KR100616316B1 - 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법 - Google Patents

휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법에 관한 것으로, 휴대폰 배터리 단자에 적합한 크기로 절단된 금속 소재를 회전 드럼에 부가하고 규사 분말과 탈지제를 첨가하여 회전시켜 절단면을 연마하고, 건조한 다음, 100-170메쉬의 입도를 갖는 규사를 2-2.5PSI의 압력으로 공기와 함께 상기 금속 재료의 표면에 가압 분사하여 표면을 엠보싱 가공한 다음, 세척하고 초음파 처리 한 후, 구리 도금, 니켈도금 및 금도금 후 후처리하는 것을 특징으로 한다.
도금, 표면처리, 연마, 엠보싱

Description

휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법{Surface Treating Method of Metal Materials for Battery Terminal of Cellular Phone}
본 발명은 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 우수한 내구성을 갖는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법에 관한 것이다.
휴대폰 배터리의 단자는 하나의 소자에서 다른 소자로 전류를 흐르게 하는 경로를 제공한다. 고품질의 단자는 고 전도성, 내부식성, 내구성이 있어야 한다.
불행하게도, 상술한 소망 특성을 모두 가진 단일 물질은 없다. 따라서, 전도성을 위해 구리로 도금을 한다. 구리는 대부분은 전도성이 높지만, 대기중에서 부식되기 쉬워 반응성 산화물과 황화물을 생성한다. 이들 반응성 물질의 생성 방지를 위해 그 위에 니켈 코팅을 한다. 니켈 층은 귀금속으로 이루어진 외부층 아래에 부착되어, 반응성 구리 생성 물질의 형성 및 확산의 차단막으로서 작용한다. 그 위에 다시 더욱 효과적인 구리층의 부식방지 등을 위해 귀금속으로 도금을 하게 된다.
따라서, 현재까지 휴대폰 배터리의 단자의 표면처리는 대부분 하지도금으로 구리도금과 니켈도금, 또는 니켈도금을 행한 후 마지막으로 금도금을 행하고 있다. 그러나 기존의 도금 방식에 의해 도금된 소재를 휴대폰 배터리 단자에 사용하는 경우, 쉽게 표면에 스크래치가 생기고 또한 고광택의 금도금으로 인해 긁힌 부분이 쉽게 눈에 띄는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 우수한 내구성을 갖는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법을 제공하는 것이다.
상기 본 발명의 목적은 휴대폰 배터리 단자에 적합한 크기로 절단된 금속 소재를 회전 드럼에 부가하고 규사 분말과 탈지제를 첨가하여 회전시켜 절단면을 연마하고, 건조한 다음, 100-170메쉬의 입도를 갖는 규사를 2-2.5PSI의 압력으로 공기와 함께 상기 금속 재료의 표면에 가압 분사하여 표면을 엠보싱 가공한 다음, 세척하고 초음파 처리 한 후, 구리 도금, 니켈도금 및 금도금 후 후처리하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법에 의해 달성된다.
상기 본 발명의 표면처리 방법에 의하면, 미세한 엠보싱 가공에 의해 표면 조도가 조절되어 무광 도금이 실현되고(광택은 표면조도와 상관관계를 가짐), 스크래치가 눈에 잘 뜨이지 않을 뿐 아니라 내구성이 향상된다.
이하 본 발명을 상세하게 설명한다.
우선 휴대폰 배터리 단자에 적합한 크기로 절단된 금속 소재를 회전 드럼에서 회전 연마한다. 회전 연마시에는 규사 분말과 탈지제를 첨가하여 회전시켜 절단면을 연마하며, 2-4시간동안 회전시켜 연마한다. 상기 단자용 금속 소재는 통상 약 3mmX2mm의 크기로 절단되며, 절단할때 완전히 매끄러운 절단이 불가능하므로 절단면을 연마할 필요가 있다. 또, 앞 뒷면의 조도의 차이가 있어 단자를 납땜을 이용하여 PCB 기판에 융착시킬때 융착을 용이하게 하기 위해서는 조도가 균일하도록 조정해 줄 필요가 있다. 회전탈수기를 사용하여 5분간 건조한 다음, 샌딩연마를 하게된다. 이 공정은 본 발명에 의해 생산되는 단자에 내구성을 부여하고 조도를 조정해 주는 것으로, 100-170메쉬의 입도를 갖는 규사를 2-2.5PSI의 압력으로 공기와 함께 상기 금속 재료의 표면에 가압 분사하여 표면을 엠보싱 가공한다. 가압 분사하는 시간은 약 5-10분간이면 충분하다. 세척하여 탈지제를 제거하고 초음파 처리 한 후, 물로 세척한 다음 도금 공정을 거치게 된다. 단자용 기본 소재는 인청동으로, 구리 도금을 먼저 하는 이유는 기재 금속이 구리를 함유하고 있어 밀착성을 향상시키 위한 것이다. 먼저 구리 도금을 행한 후, 세척하고 다시 니켈 도금한다. 니켈 도금은 내식성 향상을 위한 것이다. 니켈 도금은 전해도금과 무전해 니켈 도금이 있으나, 본 발명의 표면처리방법에서는 무전해 니켈 도금을 사용하는 것이 더욱 바람직하다. 그 이유는 전해 니켈도금을 하게 되면 무전해 니켈도금보다 광택이 많이 나게 되어 스크래치에 의한 불량 발생율이 높아지기 때문이다. 마지막으로 내식성 금도금을 행하는데, 본 발명에서는 바람직하게는 금-니켈 합금 도금을 행한다. 니켈을 함유시키는 이유는 중간층인 니켈층과의 밀착성을 향상시키기 위한 것이다. 수세한 다음, 변색방지제로 후처리하고 수세하고 건조하는 것으로 마무리한다. 이렇게 하면 상대반사율 4-7의 무광 또는 반광 상태의 표면이 완성된다.
이하 실시예에 의해 본 발명을 상세하게 설명한다.
실시예 1
2mmX3mm 크기로 절단된 인청동 금속 소재를, 규사 분말이 담지된 회전 드럼에 넣고 탈지제를 첨가하여 약 4시간동안 회전시켰다. 회전탈수기를 사용하여 5분간 건조한 다음, 100-170메쉬의 입도를 갖는 규사를 2-2.5PSI의 압력으로 공기와 함께 상기 금속 재료의 표면에 7분간 가압 분사하여 표면을 엠보싱 가공하였다. 세척하여 탈지제를 제거하고 초음파 처리 한 후, 물로 세척한 다음 구리 도금액에 담그고 전기 도금 공정을 거친 다음, 세척하고 다시 무전해 니켈 도금하고 세척하였다. 마지막으로 금-니켈 합금(니켈 함유량 3%)으로 도금을 행하고 수세한 다음, 변색방지제로 후처리하고 수세하고 건조하였다.
최종 제품의 상대반사율은 4-5였다.
실시예 2
2mmX3mm 크기로 절단된 인청동 금속 소재를, 규사 분말이 담지된 회전 드럼에 넣고 탈지제를 첨가하여 약 3시간동안 회전시켰다. 회전탈수기를 사용하여 5분간 건조한 다음, 100-170메쉬의 입도를 갖는 규사를 2-2.5PSI의 압력으로 공기와 함께 상기 금속 재료의 표면에 6분간 가압 분사하여 표면을 엠보싱 가공하였다. 세 척하여 탈지제를 제거하고 초음파 처리 한 후, 물로 세척한 다음 구리 도금액에 담그고 전기 도금 공정을 거친 다음, 세척하고 다시 무전해 니켈 도금하고 세척하였다. 마지막으로 금-니켈 합금(니켈 함유량 2.5%)으로 도금을 행하고 수세한 다음, 변색방지제로 후처리하고 수세하고 건조하였다.
최종 제품의 상대반사율은 6-7이었다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 표면처리 방법에 의해 제조된 단자의 경우 전처리단계의 엠보싱 가공으로 인해 표면이 일반적인 종래의 도금제품에 비해 거칠다. 따라서, 표면 거칠기와 관계가 있는 광택도가 낮아서 무광 도금이 실현되고 일상 생활에서 생기는 스크래치가 눈에 띄지 않을 뿐 아니라 내구성이 향상되는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 휴대폰 배터리 단자에 적합한 크기로 절단된 금속 소재를 회전 드럼에 부가하고 규사 분말과 탈지제를 첨가하여 회전시켜 절단면을 연마하고, 건조한 다음, 100-170메쉬의 입도를 갖는 규사를 2-2.5PSI의 압력으로 공기와 함께 상기 금속 재료의 표면에 가압 분사하여 표면을 엠보싱 가공한 다음, 세척하고 초음파 처리 한 후, 구리 도금, 니켈도금 및 금도금 후 후처리하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 회전 연마는 2-4시간동안 행해지는 것을 특징으로 하는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 엠보싱 가공은 5-10분간 행해지는 것을 특징으로 하는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 차 건조는 회전탈수기에서 5분간 행해지는 것을 특징으로 하는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 후처리는 변색방지제로 처리하는 것을 특징으로 하는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 니켈도금은 무전해 니켈 도금으로 행해지는 것을 특징으로 하는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 금도금은 금-니켈 합금으로 행해지는 것을 특징으로 하는 휴대폰 배터리 단자용 금속 소재의 표면처리 방법.
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