KR100417930B1 - 아연-니켈합금전기도금액 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 염화아연의 아연이온 농도가 20∼15Og/L이고, 염화니켈의 니켈이온 농도가 0.1∼15g/L이며, 염소농도가 100∼300g/L(용액)인 아연-니켈 합금 전기도금액에 대하여, 질량 백분율로 사카린: 10∼25%, 계면활성제: 8∼20%를 물에 완전히 녹인 용액에 아릴알콜과 프로파질알콜이 질량비 1:1인 용액을 5밀리 몰/리터 (5m mol/L)-0.1 몰/리터(0.1 mol/L) 첨가하여 이루어진 첨가제를, 0.2-2.0 ml/L 첨가하는 것을 특징으로 한다.

Description

아연-니켈 합금 전기도금액
본 발명은 아연-니켈 합금 전기도금시 발생되는 용액의 슬러지를 억제하고 강판위에 양호한 도금층의 제조를 위한 아연-니켈 합금 전기도금액에 관한 것이다.
전기도금을 이용한 금속 도금은 옛날 부터 방청, 장식 등을 위해서 많이 사용되어져 왔다. 이중 강판의 내식성을 확보하기 위하여 전기아연 도금이 개발 되어서 가전, 자동차, 건설 등의 분야에 널리 사용되어져 왔다. 그러나 그것은 가혹한 분위기하에서 내식성을 확보하기 위하여 아연도금층의 두께를 증가시켜야 하며 이로 인하여 비용의 증가 및 밀착성, 가공성등에 좋지않은 영향을 주었다. 따라서 이러한 결점을 해결하기 위해서 아연-니켈 합금 전기 도금이 개발되어 왔다. 아연-니켈 합금 전기도금은 욕의 성분에 따라서 여러가지가 있으나, 그중 산성 욕을 기본으로한 도금재 생산 방식이 일반적으로 널리 사용되고 있다. 산성욕에는 황화물욕이 기본이 되는 것과 염화물욕이 기본이되는 것 등이 있다.
염화물욕은 황화물욕에 비하여 전기 전도도가 우수하여 고전류 밀도 도금이 가능하고, 주로 용해성 양극을 사용하여 불용성 양극을 사용하는 황화물욕에 비하여 용액의 제어가 편리하고 비용이 적게 든다. 용해성 양극은 주로 아연과 니켈을사용하며 일반적으로 아연이 약 80% 이상이다. 그러나 가용성 아연이 사용되는 염화욕에서는 도금시 용액에서 발생되는 슬러지(sludge)나 이물질에 의하여 도금 제품의 표면 품질이 열악하여지며, 또한 연속 전기도금 장치의 도금셀에서 강판이 도금된후 롤을 휘감고 방향을 바꾸는 전환롤의 표면에 도금용액에 존재하는 슬러지나 이물질이 강판을 통하여 이동되고, 심할 경우 조업을 중단하고 롤을 청소하여야 한다.
이러한 결함을 해결하기 위하여 종래에는 도금액의 산도(ph)를 하강시켜 슬러지 발생을 억제할려고 하였으나 아연-니켈 도금시 pH가 1.5이하에서는 수소 발생에 의하여 도금재가 경화되는 결함이 있으며, 일본 특허(소 59-21l589)는 염화아연 및 염화 니켈을 주성분으로 하는 염화물욕 및 유산염을 혼합한 도금액에 염화 암모늄을 일부 첨가하고 도금 조건을 변경하여 이물질에 부수적으로 수반되는 황갈색이나 청자색의 산화물의 혼입 석출을 유효하게 억제 하였다고 하였으나, 조업초기에는 슬러지의 발생이 억제되나 시간이 지나면 슬러지가 발생된다. 또한 미국 특허 42858O, 4388l60등은 표면 광택도를 향상시키는 첨가제에 관한 것으로서 도금액의 청정도를 향상시키지 못한다.
본 발명은 상기의 종래기술이 가지는 문제를 해결하고자 하는 것으로서, 본 발명은 아연-니켈 합금 전기도금시 발생되는 용액의 슬러지를 억제하고 강판위에 양호한 도금층을 형성케하는 아연-니켈 합금 전기도금액을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
이러한 본 발명의 목적은 염화아연의 아연이온 농도가 20∼15Og/L이고, 염화니켈의 니켈이온 농도가 0.1∼15g/L이며, 염소농도가 100∼300g/L(용액)인 아연-니켈 합금 전기도금액에 대하여, 질량 백분율로 사카린: 10∼25%, 계면활성제: 8∼20%를 물에 완전히 녹인 용액에 아릴알콜과 프로파질알콜이 질량비 1:1인 용액을 5밀리 몰/리터(5m mol/L)-0.1 몰/리터(0.1 mol/L) 첨가하여 이루어진 첨가제를, 0.2-2.0 ml/L 첨가하는 것을 특징으로 하는 아연-니켈 합금 전기도금액에 의하여 달성된다.
이하, 실시예에 의거하여 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다.
수용성 도금욕에 염화 아연 화합물로서 금속 아연의 농도가 20∼15Og/L(용액)이 되게하고 보다 양호하게는 50∼90g/L(용액)이 되게한다. 염화 니켈 화합물로서 금속 니켈의 농도가 0.1∼15g/L(용액)이 되게하고 보다 양호하게는 5∼1Og/L(용액)이 되게한다. 전해질로서 염화 칼륨, 염화 칼슘, 염화 나트륨, 염화 암모늄 등의 염화물로서 1종 혹은 2종 이상으로서 염소 농도가 100∼300g/L(용액)이 되게하며 보다 양호하게는 200∼28Og/L(용액)이 되게한다. 본 발명에 따라 제조된 첨가제로는 0.2∼2.Oml/L로 첨가하여야 하나, 양호하게는 0.4∼1.5ml/L 첨가하여야 한다. 이상의 도금욕 조성에서 아연-니켈 전기도금강판의 제조는 온도 50∼70℃, pH 1.0 ∼4.5, 전류밀도 20∼18OA/dm2, 상대유속은 0.5 ∼2.5m/sec의 조건에서 제조한다.
-첨가제 구성 및 범위제한 이유-
첨가제는 물에 사카린(sodium salt hydrate)과 계면활성제를 일정한 비율로 완전히 녹인 용액에 아릴알콜(CH2CHCH2)과 프로파질알콜(CH3H4O)이 1: 1인 용액을 첨가하여 제조한다. 계면활성제는 나프탈렌에 술폰기가 있고 포름알데하이드와 축합 반응한 물질의 1족 원소 염으로 구성된 것을 사용하며 아래의 화학식 (a), (b), (c)와 같은 구조를 가진다.
[화학식]
여기서 M는 Na,K등의 1족 원소임
첨가제 비율은 질량 백분율로 사카린이 10∼25퍼센트, 계면활성제가 8∼20퍼센트, 균형인자로서 나머지는 물로 구성되며, 아릴알콜 및 프로파질알콜이 질량비로 1:1인 용액을 5밀리 몰/리터(5m mol/L)에서 0.1몰/리터(0.1 mol/L)을 첨가하여 형성되는 것이다. 이상 각각의 비율 및 구간을 벗어나면 도금조업시 표면외관 및 조도 등의 품질이 불량하게 되며, 특히 알콜의 경우 5 밀리 몰 이하에서는 도금액의 슬러지나 이물질제거에 효과가 없으며 0.1몰 이상에서는 표면외관이 불량하여진다.
또한, 사카린이 10% 이하나 25% 이상에서는 각각 백색도 및 광택도가 불량하고, 계면활성제가 8% 이하나 20% 이상에서는 각각 백색도 및 광택도가 불량하게 된다.
-도금욕 및 도금 조건의 범위제한 이유-
금속 아연의 농도가 2Og/L이하가 되면 전착 효율이 나쁘며, 15Og/L이상이 되면 아연 화합물의 용해도가 나쁘고 전착 비용이 높다. 금속 니켈의 양이 0.1g/L이하에서는 목적하는 합금도금을 제조할 수 없으며, 15g/L이상에서는 자동차용 강판에서 요구되는 저온내치핑성이 저하되고 내식성이 떨어진다. 염소의 농도가 1OOg/L이하에서는 전도도가 불량하여 도금층의 밀착성이 불량하고 표면이 검게 타는 결점이 나타나며, 300g/L 이상에서는 염화 화합물의 용해도가 나쁘다. 첨가제의 농도가 0.2ml/L이하에서는 도금 조업시 도금액의 슬러지가 억제되지 못하며, 농도가 0.2ml/L 이상에서는 첨가제로 인하여 도금표면 외관이 불량하게 된다.
또한 온도가 50℃이하인 경우 각종 염의 용해도가 낮아지고 도금층의 합금 금속인 니켈의 함량이 저하되며, 70℃ 이상에서는 도금액의 증발로 인하여 증기 발생이 심하며 설비 부식이 심하게 일어난다. pH가 1.5 이하 에서는 음극에 수소 발생 등으로 도금 효율이 저하 되며 도금층의 표면에 빗살무늬가 발생되며, 4.5 이상에서는 수산화물 등의 생성과 도금용액의 오염이 심하게 발생된다. 아연-니켈 합금의 피도금체인 강판에 대한 도금액의 상대유속이 0.5m/sec 이하인 경우 도금 결정의 조대화, 도금층의 버닝(burning)발생 등으로 도금성이 열화되고 2.5 m/sec이상에서는 실용 범위를 넘어서는 구간이다. 전류밀도가 2OA/dm2이하에서는 도긍층의 광택도가 저하되고, 도금층의 니켈이 과다석출되는 결점이 나타난다. 그러나 전류밀도가 증가하면 도금속도가 빨라져서 생산성이 향상되지만 18OA/dm2이상이 되면 도금층에 버닝현상이 나타나고 강판과 통전체와의 접촉성에도 문제가 발생한다.
이하, 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
냉연 강판을 소지 금속으로 하기 표 1에는 도금용액 농도 및 도금 조건을 나타내었으며, 도금 강판의 백색도, 광택도, 조도 및 청정도는 표 2에 나타내었다. 도금강판의 백색도는 칼라 앤드 칼라 디퍼런스 메터(color and color difference meter)로서, 광택도는 글로스 메터(glossmeter)로서 측정하였으며, 도금액의 청정도는 4시간 조업후의 탁도로서 나타내었다.
본 발명의 첨가제의 성분중 사카린 나트륨염이 10∼25%, 계면활성제가 8∼20%, 아릴 알콜:프로파질 알콜=1:1 인것이 0.05몰 ∼1.O몰/리터 범위의 발명재가 첨가량 0.2∼2.0ml/L에서 (3∼5, 8∼11,15∼17, 20∼23)에서 양호하며, 상기의 범위를 벗어난 비교재(1∼2, 6∼7, 12∼14, 18∼19, 24)에 비하여 우수한 표면품질 및 도금액의 청정도를 나타내었다.
이상과 같이 본 발명에 의하면 아연-니켈 합금 전기도금욕에서 도금액의 청정도를 양호하게 유지할수 있고, 도금층의 표면 품질이 양호한 아연-니켈 합금 전기 도금 제품을 제조할 수 있다.
본 발명에 의하여 아연-니켈 합금 전기도금시 발생되는 용액의 슬러지를 억제할수 있고, 아연-니켈 합금 전기도금욕에서 도금액의 청정도를 양호하게 유지할 수 있으며, 도금층의 표면 품질이 양호한 아연-니켈 합금 전기 도금 제품을 제조할 수 있다.

Claims (1)

  1. 염화아연의 아연이온 농도가 20∼15Og/L이고, 염화니켈의 니켈이온 농도가 0.1∼15g/L이며, 염소농도가 100∼300g/L(용액)인 아연-니켈 합금 전기도금액에 대하여, 질량 백분율로 사카린: 10∼25%, 계면활성제: 8∼20%를 물에 완전히 녹인 용액에 아릴알콜과 프로파질알콜이 질량비 1:1인 용액을 5밀리 몰/리터(5m mol/L)-0.1 물/리터(0.1 mol/L) 첨가하여 이루어진 첨가제를, 0.2-2.0 ml/L 첨가하는 것을 특징으로 하는 아연-니켈 합금 전기도금액.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100349141B1 (ko) * 1997-06-20 2002-12-26 주식회사 포스코 표면외관및후처리성이우수한전기아연도금강판의제조방법

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5834189A (en) * 1981-08-21 1983-02-28 Ebara Yuujiraito Kk Zinc-nickel alloy electroplating solution
US4764262A (en) * 1979-09-13 1988-08-16 M&T Chemicals Inc. High quality, bright nickel plating
KR950014370A (ko) * 1993-11-09 1995-06-16 조말수 아연-니켈 합금 전기도금용 첨가제 및 이를 이용한 아연-니켈 합금 전기도금강판의 제조방법
KR960041427A (ko) * 1995-05-10 1996-12-19 김만제 도금층 니켈석출비 및 밀착성을 향상시키는 아연-니켈합금 전기도금용액
KR970043325A (ko) * 1995-12-29 1997-07-26 김종진 아연-니켈 합금 전기도금욕 첨가제 및 이를 이용한 아연-니켈 합금 전기도금 강판제조방법
KR19980053467A (ko) * 1996-12-26 1998-09-25 김종진 아연-니켈 합금전기 도금액 및 그를 이용한 도금강판 제조방법

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4764262A (en) * 1979-09-13 1988-08-16 M&T Chemicals Inc. High quality, bright nickel plating
JPS5834189A (en) * 1981-08-21 1983-02-28 Ebara Yuujiraito Kk Zinc-nickel alloy electroplating solution
KR950014370A (ko) * 1993-11-09 1995-06-16 조말수 아연-니켈 합금 전기도금용 첨가제 및 이를 이용한 아연-니켈 합금 전기도금강판의 제조방법
KR960041427A (ko) * 1995-05-10 1996-12-19 김만제 도금층 니켈석출비 및 밀착성을 향상시키는 아연-니켈합금 전기도금용액
KR970043325A (ko) * 1995-12-29 1997-07-26 김종진 아연-니켈 합금 전기도금욕 첨가제 및 이를 이용한 아연-니켈 합금 전기도금 강판제조방법
KR19980053467A (ko) * 1996-12-26 1998-09-25 김종진 아연-니켈 합금전기 도금액 및 그를 이용한 도금강판 제조방법

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