KR100996298B1 - 경질 3가크롬도금액 및 이의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 경질 3가크롬도금액 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액은, 3가크롬화합물 0.4 ~ 1.5M과, 상기 3가크롬화합물이 수용액 중에서 고분자화 반응이 억제되도록 하는 착화제 0.8 ~ 2.0M과, 수소이온지수를 조정하여 상기 착화제의 착화력을 높이는 제1수소이온지수조정제와, 3가크롬이온의 전기전도도를 높이기 위한 전도보조제 0.8 ~ 2.0M과, 수용액의 수소이온지수를 보정하는 완충제 0.8 ~ 2.0M과, 3가크롬이온이 2가로 산화되는 것을 억제하는 감극제 8 ~ 20g/l과, 도금층의 형성능력과 부착력을 높이기 위한 유기물첨가제 0.5 ~ 8g/l과, 도금액의 안정성을 높이기 위한 환원제 50 ~600ppm와, 3가크롬도금액 자체의 수소이온지수를 조정하는 제2수소이온지수조정제를 포함하여 구성된다. 이와 같이 구성되는 본 발명에 의하면, 도금층의 형성 속도 및 도금액의 수명이 증대되는 이점이 있다.

3가크롬, 도금액, 유기물첨가제, 경질

Description

경질 3가크롬도금액 및 이의 제조방법{Hard Trivalent chromium electroplating solution and manufacturing method of the same}

도 1 은 본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액의 조성 및 전해도금 조건을 보인 표.

도 2 는 본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액의 제조방법을 나타낸 공정순서도.

도 3 은 본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액의 일 실시예를 이용하여 도금된 도금층의 표면을 보인 사진.

도 4 는 본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액의 일 실시예에서 도금층의 두께를 보인 사진.

도 5 는 본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액의 일 실시예에서 도금층의 표면을 확대하여 나타낸 주사전자현미경 사진.

도 6 은 본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액의 다른 실시예를 이용하여 도금된 도금층의 표면을 보인 사진.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

S100. 완충제용해단계 S200. 전도보조제용해단계

S300. 3가크롬교반단계 S400. 제1보정단계

S500. 첨가단계 S600. 제2보정단계

본 발명은 경질 3가크롬도금액 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 도금층의 형성 속도가 향상되고 도금액의 수명이 증대되도록 한 경질 3가크롬도금액 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

크롬도금은 각종 도금공정 중에서 가장 일반적이며 공정상 최종 처리에 해당되는 도금공정으로서, 통상 아름다운 광택의 금속 표면을 얻고자 하는 장식도금과 내마모성의 증대를 목적으로 하는 경질도금으로 분류될 수 있다.

장식도금의 경우 도금 두께는 2/10,000 ~ 1/1,000mm 로서, 식기, 기타 일회용품에서 황동의 표면 도금에 주로 이용되며, 경질도금은 마모 수명의 요구에 따라 달라지지만 5/1,000 내지 수 분의 1mm 정도로 카메라 렌즈의 나사고정부분, 정밀기계의 끼워맞춤 부분, 주형의 내면, 인쇄용 판면 등에 마모 방지 등을 위해 이용된다.

통상 크롬도금은 6가크롬인(CrO₃)에 황산(H₂SO₄)을 혼합한 용액을 사용하여 전기도금을 하는데, 양극에는 크롬 금속을 사용하지 않고 납과 같이 황산에 침식되지 않는 것을 사용하고 용액 중의 크롬 감소분은 크롬산으로 보충하여 전착(電着)을 계속한다.

또한, 크롬도금에 사용하는 도금액 속의 크롬산 농도에는 고농도와 저농도가 있으며, 액의 온도, 전류의 밀도, 즉 도금 조건에 따라 다양한 형태의 도금을 얻을 수 있다. 이와 같이 6가 크롬 도금은 반사도, 색상, 부식, 내식성이 뛰어날 뿐만 아니라 전류 효율이 높다는 장점이 있다.

그러나, 이러한 장점에도 부구하고 6가크롬도금은 공정 중에 인체에 치명적인 크롬산 증기를 발생하고 6가크롬이온이 지하수나 강으로 유입될 경우 치명적인 환경오염을 유발하기 때문에 반드시 3가로 환원시켜 처리해야 하는 난제를 안고 있다.

즉 6가크롬은 국제암탐색청(International Agency of Research on the Cancer, LARC)으로부터 암발생 물질로 분류되어 있으며, 향후 6가크롬의 사용금지와 함께 이의 대체 기술이 요구되어 최근에는 전 세계적으로 대체 물질 개발을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.

6가 크롬도금을 대체할 수 있는 다양한 시도 중에는 이온질화(ion-nitriding), 용사도금(plasma spraying), 이온도금(ion plating)등이 있으나, 6가크롬도금에 비하여 5~10배의 비용이 추가되는 문제와 대형 제품에는 적용이 어려운 문제점이 있다.

이에 따라 3가 크롬을 이용한 크롬도금이 가장 효과적이고 효율적인 것으로 인정받고 있다.

그러나, 3가크롬도금액에 포함되는 3가크롬이온은 수용액 중에 매우 복잡한 배위 화학적 구조를 가지며, 낮은 반응성으로 인하여 크롬도금층 형성이 어려운 문 제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 보다 상세하게는 반응성을 높여 도금층이 용이하게 형성되도록 한 경질용 3가크롬도금액을 제공하는 것에 있다.

본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액은, 3가크롬화합물 0.4 ~ 1.5M과, 상기 3가크롬화합물이 수용액 중에서 고분자화 반응이 억제되도록 하는 착화제 0.8 ~ 2.0M과, 수소이온지수를 조정하여 상기 착화제의 착화력을 높이는 제1수소이온지수조정제와, 3가크롬이온의 전기전도도를 높이기 위한 전도보조제 0.8 ~ 2.0M과, 수용액의 수소이온지수를 보정하는 완충제 0.8 ~ 2.0M과, 3가크롬이온이 2가로 산화되는 것을 억제하는 감극제 8 ~ 20g/l과, 도금층의 형성능력과 부착력을 높이기 위한 유기물첨가제 0.5 ~ 8g/l과, 도금액의 안정성을 높이기 위한 환원제 50 ~600ppm와, 3가크롬도금액 자체의 수소이온지수를 조정하는 제2수소이온지수조정제를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 3가크롬화합물은 황산크롬염(Cr₂(SO₄)₃) 또는 염화크롬염(CrCl₃)임을 특징으로 한다.

상기 착화제는 칼륨포름산(potassium formate), 암모늄 포름산(ammonium formate), 나트륨포름산(sodium formate), 포름산(formic acid) 중 하나 이상을 포 함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 전도보조제는 KCl와 NH₄Cl를 반드시 포함하고, K₂SO₄와 (NH₄)₂SO₄ 는 선택적으로 포함됨을 특징으로 한다.

상기 감극제는 NH₄Br, NaBr, NaF 중 어느 하나임을 특징으로 한다.

상기 유기물첨가제는, 2 ~ 8g/l 첨가되어 도금층의 두께 방향 형성능력을 높이는 두께형성첨가제와, 0.5 ~ 5g/l 첨가되어 유효도금 전류 범위를 확장하는 도금활성첨가제를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

상기 두께형성첨가제는 PEG(Polythylene Glycol #1500)가 적용되며, 상기 PEG의 분자량은 300 내지 8000 임을 특징으로 한다.

상기 도금활성첨가제는 Thiourea, Acetyl thiourea Hydroxymethane sulfinic acid, Dimethyl acetylsuccinate, Sodium succinate, Dimethyl succinate, Sodium dicyclohexyl sulfosuccinate 중 어느 하나 이상이 선택적으로 적용됨을 특징으로 한다.

상기 환원제는, Fe^{2 +} 또는 Co^{2 +}를 가지는 무기물질과, hydrazine, sodiumborohydride, dimethylaminoborane 중 어느 하나가 적용되는 유기물질을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액의 제조방법은, 증류수가 담긴 용기에 완충제를 0.8 ~ 2.0M 첨가하여 용해하는 완충제용해단계와, 0.8 ~ 2.0M의 전도보조제를 첨가하여 용해하는 전도보조제용해단계와, 0.4 ~ 1.5M의 3가크롬화합물을 첨가하여 16 내지 24시간 교반하는 3가크롬교반단계와, 상기 용기에 0.8 ~ 2.0M의 착화제 및 제1수소이온지수조정제를 동시에 첨가하여 수소이온지수(pH)를 보정하는 제1보정단계와, 유기물첨가제 0.5 ~ 8.0g/l과, 감극제 8 ~ 12g/l와, 환원제 50 ~600ppm를 첨가하여 3가크롬도금액을 조성하는 첨가단계와, 상기 3가크롬도금액에 제2수소이온지수조정제를 첨가하여 수소이온지수(pH)를 보정하는 제2보정단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기 전도보조제용해단계에서 전도보조제는 KCl과 NH₄Cl을 반드시 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제1보정단계는, 혼합용액의 수소이온지수(pH)를 3 내지 4.5로 보정하는 과정임을 특징으로 한다.

상기 제2보정단계는, 3가크롬도금액에 NaOH를 첨가하여 3가크롬도금액의 수소이온지수를 2.5 내지 5.5로 보정하는 과정임을 특징으로 한다.

이와 같은 구성을 가지는 경질 3가크롬도금액에 의하면, 도금층의 형성 속도 및 도금액의 수명이 증대되는 이점이 있다.

이하에서는 본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액의 구성을 살펴보기로 한다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액은 3가크롬이온을 제공하기 위한 3가크롬화합물과, 상기 3가크롬화합물이 수용액 중에서 고분자화 반응이 억제되도록 하는 착화제와, 수소이온지수를 조정하여 상기 착화제의 착화력을 높이는 제1수소이온지수조정제와, 상기 3가크롬이온의 전기전도도를 높이기 위한 전도보조제와, 수용액의 수소이온지수를 보정하기 위한 완충제와, 3가크롬이온이 2가로 산화되는 것을 억제하는 감극제와, 도금층의 형성능력과 부착력을 높이기 위한 유기물첨가제와, 도금액의 안정성을 높이기 위한 환원제와, 3가크롬도금액의 수소이온지수를 조정하기 위한 제2수소이온지수조정제를 포함하여 구성된다.

상기 3가크롬화합물은 대표적으로 황화물(Cr₂(SO₄)₃)와 염화물(CrCl₃) 2가지 종류로 존재하는데 본 발명의 실시예에서는 황산크롬염(Cr₂(SO₄)₃)이 적용되며, 이러한 황산크롬염은 3가크롬도금액에 0.4 내지 1.5M 이 포함된다.

따라서, 상기 황화물크롬에 포함된 3가크롬은 결국 크롬피막층을 형성하게 되며, 3가크롬화합물은 염화크롬염(CrCl₃)을 적용하여 구성할 수도 있음은 물론이다.

상기 착화제는 3가크롬화합물에 포함된 3가크롬이온이 수용액 중에서 고분자화(경화)되는 것을 방지하기 위한 구성으로, 포름산(formic acid) 또는 칼륨포름산(potassium formate) 중 하나 이상을 포함하여 구성되며, 상기 3가크롬도금액에는 0.8 내지 2.0M이 포함된다.

상기 3가크롬도금액에는 완충제가 0.8 내지 2.0M 포함된다. 상기 완충제는 3가크롬도금액의 수소이온지수(pH)가 일정 범위(pH 4 ~ 5.5) 내에 안정적으로 유지될 수 있도록 보정하기 위한 것으로, 본 발명의 실시예에서는 붕산(H₃BO₃)이 적용된다.

즉, 상기 3가크롬이온은 배위화학적 특성상 국부적인 곳에서 수소이온지 수(pH)가 4이상이 되면 고분자화 반응이 가속화되는데 상기 완충제는 이러한 고분자화의 가속화를 보정하기 위한 구성이다.

상기 3가크롬도금액에는 전도보조제가 0.8 내지 2.0M 포함되며, 상기 전도보조제는 KCl와 NH₄Cl를 반드시 포함하고 K₂SO_{4 와} (NH₄)₂SO₄ 는 선택적으로 포함된다. 따라서, 상기 전도보조제가 포함된 3가크롬도금액에 도금이 요구되는 (피도금체)반제품을 담수시켜 도금을 실시하게 되면 상기 전도보조제는 전기전도도를 향상시켜 크롬피막의 형성을 돕게 된다.

상기 감극제는 3가크롬도금액에 8 내지 20g/l 포함된다. 상기 감극제는 olation 반응기가 서로 결합시 일어나는 고분자화 반응에 의해 3가크롬도금층 형성이 어려워지는 것을 방지하기 위한 것으로, NH₄Br, NaBr, NaF 중 어느 하나가 적용된다.

보다 상세하게는 상기 3가크롬이온이 수용액 중에 6개의 물분자와 결합하여 8면체(Octahedral)의 구조로 수화(Aquation)되며, 수화된 크롬이온은 수소이온지수가 4 이상 일 때 OH^-이온으로 치환되어 가수분해(Hydrolysis)된다.

따라서, 가수분해된 크롬이온과 수화상태의 크롬이온, 그리고, 가수분해된 크롬이온들은 OH^-기에 의해 서로 결합되어 Olation 반응을 일으키게 되며, 이러한 반응에 의해 Olation 반응기가 서로 결합하여 크롬 전착을 방해하는 고분자화반응이 유발된다.

상기 감극제는 OH^- 음이온 대신 다른 음이온들이 크롬이온과 결합되도록 함으로써 산화를 억제하여 Olation반응을 방지할 수 있게 된다.

상기 유기물첨가제는 경질 3가크롬도금액이 공업용 부품의 경질도금액으로 사용되어지는 특징이 있으므로 도금두께 및 도금속도, 그리고 도금 품질을 동시에 만족시키기 위해 두께형성첨가제와 도금활성첨가제가 사용된다.

보다 상세하게는 두께 방향의 도금층 형성 능력을 높이기 위해 스플렌다, 아스파탐 및 PEG(Polyethylene Glycol)등의 두께형성첨가제가 요구되며, 특히 PEG는 분자량 300 내지 8000이 요구되며 2 내지 8 g/l가 포함되어 도금층 표면의 광택을 높이는 역할을 하게 된다.

상기 도금활성첨가제는 저전류 영역부 도금을 용이하게 함으로써 유효 도금 전류 범위를 확장시키는 역할을 하며, 주로 카르복실기(COOH) 화합물이 적용되며 농도 범위는 0.5 내지 5g/l 가 바람직하다.

보다 상세하게는 상기 도금활성첨가제는 Thiourea, Acetyl thiourea Hydroxymethane sulfinic acid, Dimethyl acetylsuccinate, Sodium succinate, Dimethyl succinate, Sodium dicyclohexyl sulfosuccinate 중 어느 하나 이상이 선택적으로 적용될 수 있다.

상기 환원제는 도금층의 광택 전류 영역 확대, 부착력 향상 및 도금욕 수명 증대를 위한 것으로 수용액에 50 내지 600ppm 포함되며, 무기물질 또는 유기물질로 이루어진다.

보다 상세하게는, 상기 무기물질은 Fe^{2 +} 또는 Co^{2 +}를 포함하는 것으로, FeSO₄, FeS, FeCl₂, Fe(C₂O₄), Fe(CH₃CO₂)₂, (NH₄)₂Fe(SO₄)₂, Co(NO₃)₂, CuCl₂ 중 어느 하나가 적용된다.

그리고, 상기 유기물질은 hydrazine, sodiumborohydride, dimethylaminoborane 중 어느 하나가 적용된다.

따라서, 상기 무기물질 또는 유기물질이 3가크롬도금액에 포함된 상태에서 전착도금을 실시하게 되면 반제품 표면에 대한 3가크롬도금층의 부착력은 향상된다.

상기 제1수소이온지수조정제는 착화제로 사용되는 HCOOH의 착화력을 보다 높이기 위한 것으로 KOH가 적용되며, 상기 제1수소이온지수조정제가 용액에 투입되면, 용액의 수소이온지수(pH)는 3.4 내지 3.5가 된다.

그리고, 상기 제2수소이온지수조정제는 3가크롬도금액 자체의 수소이온지수를 조정하기 위한 구성으로, NaOH가 적용되며 투여되는 양은 3가크롬도금액의 수소이온지수가 2.5 내지 5.5 범위에 들 수 있도록 하는 범위가 바람직하다.

이하 상기와 같은 3가크롬도금액의 제조방법을 첨부된 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.

도 1에는 본 발명에 의한 3가크롬도금액의 조성 및 전해도금 조건을 보인 표가 도시되어 있고, 도 2 는 본 발명에 의한 3가크롬도금액의 제조방법을 나타낸 공정순서도가 도시되어 있다.

이들 도면과 같이, 본 발명의 실시예에서 경질 3가크롬화합물은 Cr₂(SO₄)₃, 착화제로 포름산(HCOOH), 전도보조제로 NH₄Cl, 완충제로는 H₃BO₃, 감극제로는 NH₄Br, 유기물첨가제로는 두께형성첨가제 및 도금활성첨가제 그리고 계면활성제(PEG:Polythylene Glycol #1500), 제1수소이온지수조정제로 KOH, 제2수소이온지수조정제로 NaOH가 각각 적용된다.

마지막으로 환원제에는 50 내지 600ppm의 FeSO₄를 적용하였다.

이하 상기와 같이 구성되는 3가크롬도금액을 제조하는 방법을 첨부된 도 2를 참조하여 설명한다.

먼저, 400ml의 증류수가 담긴 용기에 완충제(H₃BO₃)를 60g 첨가한 후 완전히 용해시킨다.(완충제용해단계(S100))

상기 용기에 전도보조제(NH₄Cl) 53.5g, 및 KCl 74,5g 을 첨가한 후 용해시킨다(전도보조제용해단계:S200).

상기 전도보조제가 용해된 용기에 3가크롬화합물을 첨가하여 16 내지 24시간 동안 교반하는 3가크롬교반단계(S300)를 실시하게 된다.

그런 다음 착화제(포름산) 46g 과 제1수소이온지수조정제(KOH)를 동시에 첨가하여 수소이온지수를 3.4 내지 3.5로 보정하게 된다.(제1보정단계:S400)

이후 상기 유기물첨가제 0.5 ~ 8.0g/l과, 감극제 8 ~ 12g/l와, 환원제 50 ~600ppm를 첨가하는 첨가단계(S500)를 실시하여 3가크롬도금액을 제조하게 된 다.

그런 다음, 상기 3가크롬도금액에 제2수소이온지수조정제를 첨가하여 수소이온지수를 보정하는 제2보정단계(S600)이 실시된다.

상기 제2보정단계에서 3가크롬도금액은 수소이온지수가 2.5 내지 5.5가 된다.

상기와 같은 과정에 따라 제조된 3가크롬도금액을 이용하여 도1과 같은 실험 조건하에서 헐셀 실험을 실시하였다.

먼저, 도 1과 같이 구성된 3가크롬도금액을 도금조 내부에 준비한 다음 다수 시편을 동일한 크기로 잘라 준비하게 된다.

그리고, 상기한 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 3가크롬도금액에 시편을 담지한 후 음극을 연결하게 된다. 그리고, 상기 도금조에는 양극을 인가하여 전류를 흘리게 된다.

이대, 상기 도금조에서 양극과 연결되는 부위는 graphite 및 불용성양극이 사용됨이 바람직하다. 보다 상세하게는, 상기 불용성 양극은 Ir,Ta, Pt 중 하나 이상을 포함하는 복합체가 적용된다.

그리고, 상기 전류인가시에 유효전류 인가범위는 1 내지 25A/dm² 범위 내에서 실시되었다.

이하 상기와 같이 제조된 3가크롬도금액으로 도금을 실시하여 전류 밀도 및 두께의 변화를 측정한 결과가 도 3 내지 도 6에 도시되어 있다.

보다 상세하게는, 도 3에 나타난 도금층을 형성하기 위한 3가크롬도금액에는 유기물첨가제로 계면활성제(PEG)가 첨가되었고, 착화제로서 포름산(formic acid)이 적용되었다. 그리고, 유기물첨가제로서 두께형성첨가제와 도금활성첨가제가 적용되었다.

그리고, 전류밀도는 20A/dm²로 5분간 유지하였다. 그 결과 두꺼운 도금층이 형성되었으며, 색상은 모두 은백색을 띄었다.

즉 도 3에 도시된 도금층을 확대하여 살펴본 결과 도 4에 도시된 바와 같이, 5.6㎛의 두께를 가지는 도금층이 형성되어 있음을 확인할 수 있다.

또한, 도금층의 표면을 주사전자현미경으로 확대하여 보면 도 5와 같이, 수백 ㎚ 크기의 크롬입자가 미세하게 코팅되어 있는 것을 알 수 있다.

도 6의 또 다른 실시예에서는 전류밀도를 20A/dm² 으로 유지하고, 수소이온지수(pH)는 5.0을 유지하여 도금 시간을 60분으로 하였다. 이때 도금층의 두께는 20㎛ 에서 40㎛까지 나타내었다.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정하지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

위에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 경질 3가크롬도금액에서는, 제1보정단계 및 제2보정단계를 통해서 수소이온지수를 보정함으로써 도금층의 형성 속도 및 도금액의 수명이 증대되므로 제조 원가가 절감되어 보다 저렴하게 도금층을 형성 가능한 이점이 있다.

Claims (13)

1. 3가크롬화합물 0.4 ~ 1.5M과,

   상기 3가크롬화합물이 수용액 중에서 고분자화 반응이 억제되도록 하는 착화제 0.8 ~ 2.0M과,

   수소이온지수를 조정하여 상기 착화제의 착화력을 높이는 제1수소이온지수조정제와,

   3가크롬이온의 전기전도도를 높이기 위한 전도보조제 0.8 ~ 2.0M과,

   수용액의 수소이온지수를 보정하는 완충제 0.8 ~ 2.0M과,

   3가크롬이온이 2가로 산화되는 것을 억제하는 감극제 8 ~ 20g/l과,

   도금층의 형성능력과 부착력을 높이기 위한 유기물첨가제 0.5 ~ 8g/l과,

   도금액의 안정성을 높이기 위한 환원제 50 ~600ppm와,

   3가크롬도금액 자체의 수소이온지수를 조정하는 제2수소이온지수조정제를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 3가크롬화합물은 황산크롬염(Cr₂(SO₄)₃) 또는 염화크롬염(CrCl₃)임을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 착화제는 칼륨포름산(potassium formate), 암모늄 포름산(ammonium formate), 나트륨포름산(sodium formate), 포름산(formic acid) 중 하나 이상을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 전도보조제는 KCl와 NH₄Cl를 반드시 포함하고, K₂SO₄와 (NH₄)₂SO₄ 는 선택적으로 포함됨을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액.
5. 제 3 항에 있어서, 상기 감극제는 NH₄Br, NaBr, NaF 중 어느 하나임을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 유기물첨가제는,

   2 ~ 8g/l 첨가되어 도금층의 두께 방향 형성능력을 높이는 두께형성첨가제와,

   0.5 ~ 5g/l 첨가되어 유효도금 전류 범위를 확장하는 도금활성첨가제를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 두께형성첨가제는 PEG(Polythylene Glycol #1500)가 적용되며, 상기 PEG의 분자량은 300 내지 8000 임을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액.
8. 제 6 항에 있어서, 상기 도금활성첨가제는 Thiourea, Acetyl thiourea Hydroxymethane sulfinic acid, Dimethyl acetylsuccinate, Sodium succinate, Dimethyl succinate, Sodium dicyclohexyl sulfosuccinate 중 어느 하나 이상이 선택적으로 적용됨을 특징으로 하는 경질 3가크롬 도금액.
9. 제 3 항에 있어서, 상기 환원제는,

   Fe^{2 +} 또는 Co^{2 +}를 가지는 무기물질과,

   hydrazine, sodiumborohydride, dimethylaminoborane 중 어느 하나가 적용되는 유기물질을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액.
10. 증류수가 담긴 용기에 완충제를 0.8 ~ 2.0M 첨가하여 용해하는 완충제용해단계와,

    0.8 ~ 2.0M의 전도보조제를 첨가하여 용해하는 전도보조제용해단계와,

    0.4 ~ 1.5M의 3가크롬화합물을 첨가하여 16 내지 24시간 교반하는 3가크롬교반단계와,

    상기 용기에 0.8 ~ 2.0M의 착화제 및 제1수소이온지수조정제를 동시에 첨가하여 수소이온지수(pH)를 보정하는 제1보정단계와,

    유기물첨가제 0.5 ~ 8.0g/l과, 감극제 8 ~ 12g/l와, 환원제 50 ~600ppm를 첨가하여 3가크롬도금액을 조성하는 첨가단계와,

    상기 3가크롬도금액에 제2수소이온지수조정제를 첨가하여 수소이온지수(pH)를 보정하는 제2보정단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액의 제조방법.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 전도보조제용해단계에서 전도보조제는 KCl과 NH₄Cl을 반드시 포함하는 것을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액의 제조방법.
12. 제 10 항에 있어서, 상기 제1보정단계는, 혼합용액의 수소이온지수(pH)를 3 내지 4.5로 보정하는 과정임을 특징으로 하는 경질 3가크롬도금액의 제조방법.
13. 제 10 항에 있어서, 상기 제2보정단계는, 3가크롬도금액에 NaOH를 첨가하여 3가크롬도금액의 수소이온지수를 2.5 내지 5.5로 보정하는 과정임을 특징으로 하는 3가크롬도금액의 제조방법.

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