KR100496825B1 - 전자파 차폐용 아연-니켈-철 코팅강판 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 T.V, 라디오, 컴퓨터, 냉장고, 복사기 등의 전자제품과 자동차 및 통신기기에서 발생되는 전자파를 효과적으로 차단시키는 강판에 관한 것으로서,특히 아연-니켈-철을 코팅하여 전자파를 차단시키는 강판에 관한 것이다.
본 발명은 소지금속으로 일반 저탄소 강판을 사용하며, 이 소지금속 표층부의 양면 혹은 단면에 아연-니켈-철의 합금으로 구성된 금속층을 형성하되, 그 합금의 비율은 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 30∼50 : 5∼15를 유지하면서 그 합금을 1.0㎛ ∼ 0.4mm 의 두께로 코팅하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 전자제품에서 발생하는 전자파를 효과적으로 차단하는 효과를 발휘한다.
Description
본 발명은 T.V, 라디오, 컴퓨터, 냉장고, 복사기 등의 전자제품과 자동차 및 통신기기에서 발생되는 전자파를 효과적으로 차단시키는 강판에 관한 것으로서, 특히 아연-니켈-철을 코팅하여 전자파를 차단시키는 강판에 관한 것이다.
오늘날 많은 전자제품 등에서는 전자파가 발생되고 있으며, 이러한 전자파가 인체에 유해하다는 점을 들어 전자파를 차단시키는 방법이 많이 개발되어 왔다. 그 중에서, 일본특허 평11-307361은 표면에 2㎛이상의 후막의 강자성체가 아닌 금속을 함유한 피막을 입혀 접합부의 차폐성능을 향상 시킨 기술을 소개하고 있다. 이 방법은 전도율이 높은 재료를 이용하여 전자파의 침투 및 발산을 방지하는 것으로서, 금속중 아연, 금, 은, 구리 등의 비 강자성체를 이용한 것이다. 한편, 유럽특허 제0,186,145호는 고주파영역(1MHz-1GHz)에서 납+아연+니오비움이나, 납+아연+탄탈늄, 납+아연+텅스텐으로 된 금속계와 세라믹의 합성 물질로서 주파수 차폐효과를 높이는 방법을 개시하고 있다. 그러나, 이 방법은 금속계와 세라믹의 혼합에 의한 것으로 경하며, 차폐성능도 약한 단점이 있다. 또한, 유럽특허 제0,107,863호는 폴리머 물질과 팔라듐이나 니켈 등의 금속물질의 혼합에 의한 것으로서, 주파수 영역에 따른 전자파 차폐, 흡수가 양호한 것으로 알려져 있다. 그러나, 이 방식은 금속과 폴리머의 혼합시 금속의 입도에 의해 차이가 많으며, 금속성분의 균일 분포가 어려워 차폐성능이 떨어지는 단점이 있다.
또한, 일본특허 소61-163231은 알루미늄에 구리, 망간, 니켈, 철 등의 원소를 일정량 혼합하여 제조된 물질로 전자파를 차폐하는 방식을 소개하고 있다. 그러나, 이 방법은 대부분 차폐능이 국소적이고, 성능도 약하며, 특히 저주파 (KHz 영역)에서는 효과가 미약한 단점이 있다. 또한, 일본특허 제2000-36419호는 재진 강판을 만들어서 차폐능을 향상시킨 것이지만, 그 제조방법이 복잡하고 비용이 많이 드는 단점이 있다. 한편, 일본 평7-86788은 레이저 빔을 이용하여 강판의 표면을 개질함으로써 전자파 차폐성능을 개선한 것을 개시하고 있다. 그러나, 이 방법은 일정방향, 두께로 레이저 조절을 하는 것이 현실적으로 어려운 단점이 있다.
본 발명은 각종 가전제품, 자동차, 통신기기 등에서 발생되는 전자파를 차단하는 강판의 제조방법에 관한 것으로서, 특히 저주파 영역(100MHz - 50Hz)에서 차폐성이 뛰어난 강판의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 일반 저탄소 강판(탄소 0.04% 이하)을 소재로 사용하여 여기에 아연-니켈-철의 합금 도금을 행한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 전자제품과 자동차 및 통신기기 등에서 발생되는 전자파를 효과적으로 차단시키는 강판에 관한 것으로서, 특히 아연-니켈-철을 저탄소 강판의 표면에 코팅하여 전자파를 차단시키는 강판에 관한 것이다.
본 발명은 소지금속으로 일반 저탄소 강판을 사용하며, 이 소지금속 표층부의 양면 혹은 단면에 아연-니켈-철의 합금으로 구성된 금속층을 형성하되, 그 합금의 비율은 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 30∼50 : 5∼15를 유지하면서 그 합금을 1.0㎛ ∼ 0.4mm 의 두께로 코팅하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 일반 저탄소 강판을 사용하는 것은 컴퓨터, 세탁기, 냉장고, T.V 등의 가전제품이 저탄소 강판으로 이루어져 있으므로, 이들 가전제품으로부터 발생하는 전자파를 효율적으로 차단하기 위해서는 이들 저탄소 강판에 전자파 차단효과를 부여하여야 하기 때문이다. 특히 이들 저탄소 강판은 주로 저주파와 극저주파의 전자파가 방출되는 전자기기에 주로 사용되므로, 이들 저탄소 강판에 전자파 방출을 억제하는 효과를 부여한다면, 보다 효과적인 전자파 차폐효과를 달성할 수 있을 것이다.
본 발명은 이러한 저탄소 강판에 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 30∼50 : 5∼15 의 비율을 유지하면서 두께가 1.0 ㎛ ∼ 0.4mm 의 두께로 코팅한다. 이들의 도금욕은 염화욕 및 황산욕 등을 포함하여 어떤 도금욕이든지 도금층이 형성되고 도금층의 밀착성이 양호하면 된다. 상기 합금의 도금층이 1.0 ㎛ 이하일 경우에는 전자파의 차폐효과가 미약한 반면에, 0.4 mm 이상의 경우엔 도금층이 불량해져서 오히려 차폐능이 감소되는 단점이 있다. 또한, 상기의 합금을 이루는 각각의 금속의 비가 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 30-50 : 5-15 를 유지하여야 한다. 상기의 비율에서 그 범위를 벗어난 경우, 전자파 차폐효과가 현저하게 낮아진다는 사실을 실험에 의하여 확인하였으나, 그에 관한 정확한 원인을 알 수는 없었다. 다만, 실험결과에 의할 때,이러한 범위내에서 소지금속의 표면에 도금층 금속의 비율에 의하여 전자파의 소멸을 일으키는 자구 움직임이 원활하여 전자파 차폐능이 향상되는 것으로 추정된다. 본 발명에 있어서 상기의 비율이 적정하다는 사실은 하기의 실시예에 의하여 구체적으로 밝혀질 것이다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 구체적으로 설명한다. 다만, 상기의 실시예는 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 상기 실시예의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상전문가라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
《실시예 1》
금속의 두께가 0.8mm이고 탄소가 0.02% 포함된 일반 저탄소 강판(타 금속원소 불순물로 들어감)을 소지금속으로 선택하고, 그 금속에 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 40 : 12 의 비율로 한 합금을 1.0㎛ 의 두께로 코팅하였다. 그 후, 상기의 코팅된 제품을 각각 0.5KHz, 100KHz, 1MHz, 10MHz 영역에서 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이때, 전자파 차폐도 측정방법은 ASTM A698-74에 규정된 시험법에 의거하였다.
이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 발명재 3에 해당한다.
《실시예 2 내지 실시예 5》
상기 실시예 1에 있어서, 상기 합금을 각각 2.0 ㎛, 0.3 mm, 0.35 mm, 0.4 mm의 두께로 코팅한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였으며, 동일한 방법으로 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 각각 발명재 4, 5, 6, 7 에 해당한다.
《실시예 6 내지 실시예 9》
상기 실시예 1에 있어서, 상기 합금의 두께를 50 ㎛로 형성하고, 상기의 합금에 있어서 니켈의 비율을 변화시켰는 바, 각각 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 30 : 12 , 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 40 : 12, 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 45 : 12, 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 50 : 12 의 비율로 한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였으며, 동일한 방법으로 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 각각 발명재 13, 14, 15, 16 에 해당한다.
《실시예 10 내지 실시예 12》
상기 실시예 1에 있어서, 상기 합금의 두께를 50 ㎛로 형성하고, 상기의 합금에 있어서 철의 비율을 변화시켰는 바, 각각 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 40 : 5 , 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 40 : 12, 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 40 : 15 의 비율로 한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였으며, 동일한 방법으로 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 각각 발명재 19, 20, 21 에 해당한다.
《비교예 1 및 비교예 2》
상기 실시예 1에 있어서, 상기 합금의 두께를 각각 0.5 ㎛, 0.8 ㎛ 로 코팅한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였으며, 동일한 방법으로 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이는 본 발명에 있어서 합금층의 두께가 1.0 ㎛ 이하로 형성될 경우, 이로 인한 전자파 차폐의 효과에 미치는 영향을 나타낸 것이다. 이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 각각 비교재 1과 비교재 2 에 해당한다.
《비교예 3 및 비교예 4》
상기 실시예 1에 있어서, 상기 합금의 두께를 각각 0.41 mm, 0.45 mm 로 코팅한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였으며, 동일한 방법으로 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이는 본 발명에 있어서 합금층의 두께가 0.4 mm 이상으로 형성될 경우, 이로 인한 전자파 차폐의 효과에 미치는 영향을 나타낸 것이다. 이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 각각 비교재 8과 비교재 9 에 해당한다.
《비교예 5 내지 비교예 7》
상기 실시예 1에 있어서, 상기 합금의 두께를 50 ㎛로 형성하고, 상기의 합금에 있어서 니켈의 비율을 변화시켰는 바, 각각 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 20 : 12 , 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 25 : 12, 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 29 : 12 의 비율로 한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였으며, 동일한 방법으로 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이는 본 발명에 있어서 니켈의 비율이 한계치 이하로 합금될 경우, 이로 인한 전자파 차폐의 효과에 미치는 영향을 나타낸 것이다. 이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 각각 비교재 10, 11, 12 에 해당한다.
《비교예 8》
상기 실시예 1에 있어서, 상기 합금의 두께를 50 ㎛로 형성하고, 상기의 합금에 있어서 니켈의 비율을 변화시켰는 바, 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 53 : 12 의 비율로 한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였으며, 동일한 방법으로 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이는 본 발명에 있어서 니켈의 비율이 한계치 이상으로 합금될 경우, 이로 인한 전자파 차폐의 효과에 미치는 영향을 나타낸 것이다. 이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 각각 비교재 17 에 해당한다.
《비교예 9》
상기 실시예 1에 있어서, 상기 합금의 두께를 50 ㎛로 형성하고, 상기의 합금에 있어서 철의 비율을 변화시켰는 바, 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 40 : 4 의 비율로 한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였으며, 동일한 방법으로 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이는 본 발명에 있어서 철의 비율이 한계치 이하로 합금될 경우, 이로 인한 전자파 차폐의 효과에 미치는 영향을 나타낸 것이다. 이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 각각 비교재 18 에 해당한다.
《비교예 10 내지 비교예 12》
상기 실시예 1에 있어서, 상기 합금의 두께를 50 ㎛로 형성하고, 상기의 합금에 있어서 철의 비율을 변화시켰는 바, 각각 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 40 : 16, 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 40 : 20, 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 40 : 23 의 비율로 한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 코팅하였으며, 동일한 방법으로 전자파 차폐특성을 검사하였다. 이는 본 발명에 있어서 철의 비율이 한계치 이상으로 합금될 경우, 이로 인한 전자파 차폐의 효과에 미치는 영향을 나타낸 것이다.
이 경우, 전자파 차폐능은 표 1에 있어서 각각 비교재 22, 23, 24 에 해당한다.
상기의 실시예 1 내지 실시예 12에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 그 합금의 도금층 두께와 아연-니켈-철의 비율에 따른 조건하에서 대단히 양호한 전자파 차단 특성을 나타낸다.
이상에서 본 발명에 의한 전자파 차단용 도금강판을 실시예에 의하여 구체적으로 설명하였으나, 이는 본 발명의 가장 바람직한 실시양태를 기재한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 명세서의 기재내용에 의하여 다양한 변형 및 모방을 행할 수 있을 것이나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어난 것이 아님은 명백하다고 할 것이다
Claims (1)
- 소지금속으로서 일반 저탄소 강판을 사용하며, 이 소지금속 표층부의 양면 혹은 단면에 아연-니켈-철의 합금으로 구성된 금속층을 형성하되, 그 합금의 비율은 아연 : 니켈 : 철 = 1 : 30∼50 : 5∼15를 유지하면서 그 합금을 1.0㎛ ∼ 0.4mm 의 두께로 코팅하는 것을 특징으로 하는 전자파 차단용 도금강판.
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2000
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