KR101389754B1

KR101389754B1 - 무질소 3가 크로메이트 용액 및 이를 이용한 크로메이트 처리 방법

Info

Publication number: KR101389754B1
Application number: KR1020120085162A
Authority: KR
Inventors: 정용석; 백승관
Original assignee: (주)코벤티아코리아; 한국산업기술대학교산학협력단
Priority date: 2012-08-03
Filing date: 2012-08-03
Publication date: 2014-04-29
Also published as: KR20140017989A

Abstract

본 발명은 무질소 3가 크로메이트 용액에 관한 것으로, 3가 크롬을 공급하는 질소를 포함하지 않는 3가 크롬염; 및 산화제인 산물질로서 질산을 제외한 산을 포함한다.
이를 위해 산화제인 산은 황산, 인산, 염산, 불산 중에서 선택된 하나 이상인 것이 좋으며, 4~8g/L 범위의 황산과 1g/L 이하의 불산을 포함하는 것이 바람직하다.
그리고 3가 크롬염으로는 Cr₂(SO₄)₃인 것이 좋으며, 용액에 포함된 3가 크롬이 4~5g/L 범위인 것이 바람직하다.
본 발명은, 질소를 포함하지 않는 무질소 3가 크로메이트 용액을 제공함으로써, 환경을 보호할 수 있을 뿐만 아니라 크로메이트 공정의 폐수 처리에 있어서 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 무질소 3가 크로메이트 용액은 완성차 업계의 내식성 요구기준을 만족하는 크로메이트 품질을 제공한다.

Description

무질소 3가 크로메이트 용액 및 이를 이용한 크로메이트 처리 방법{NITROGEN FREE TRIVALENT CHROMATE SOLUTION AND CHROMATE METHOD USING THE SAME}

본 발명은 3가 크로메이트 용액에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 질소와 유해물질이 전혀 포함되지 않은 무질소 3가 크로메이트 용액 및 이를 이용한 크로메이트 처리 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 철(Fe)은 염(salt)이나 대기중의 수분, 이온에 의해 부식되는데, 철의 산화층은 크롬이나 알루미늄 등의 산화층과는 다르게 지속적으로 진행되므로 깊이 부식(depth corrosion)이 일어나게 된다. 이를 해소하기 위하여 아연(Zn) 또는 아연합금(Zn Alloy)을 표면에 도금하거나 피막하여 부식을 억제하는 방식이 보편화되었으며, 이러한 아연도금 또는 아연합금도금 금속은 내식성이 요구되는 자동차, 가전제품, 건축재료 등의 방청처리 금속으로서 널리 사용되고 있다.

그러나 순수한 아연은 염수분무등의 부식환경에 있어서, 아연도금 자체의 부식이 현저히 빠르게 진행되는 결점이 있다. 또, 순수한 아연은 부식 생성물로써 도전성인 산화아연(ZnO)를 생성하기 쉽고, 표면에 존재하는 부식 생성물에 의한 보호 효과가 결핍되는 것도 내식성을 감소시키는 요인으로 작용한다.

이러한 아연의 부식을 억제하기 위한 방법으로 아연 또는 아연합금 피막 위에 크롬(chromium)(Cr)을 코팅하는 크로메이트(chromate) 처리를 하였다. 크로메이트 공정은 아연도금 공정을 수행한 뒤에 최종 처리에 해당되는 공정으로서, 통상 크로메이트 처리를 하기 위한 크로메이트 용액은 6가의 무수크롬산, 중크롬산나트륨, 산을 혼합한용액을 사용하여 만들어진다. 이와 같은 6가 크로메이트에 의해 형성된 크로메이트 도막은 반사도, 색상, 부식, 내식성이 뛰어날 뿐만 아니라 전류 효율이 높다는 장점이 있다.

그러나 종래의 6가 크로메이트제는 공정 중에 인체에 치명적인 크롬산 증기를 발생하고 6가 크롬이온이 지하수나 강으로 유입될 경우 치명적인 환경오염을 유발하기 때문에 반드시 3가로 환원시켜 처리해야하는 난제를 안고 있었다. 이 때문에 유럽 등 일부 국가에서 6가 크롬의 사용을 철저히 규제하는 정도에 이르러, 최근에는 전 세계적으로 대체 물질 개발을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.

그리고 종래의 노란색, 녹색, 검은색 등의 6가 크로메이트제는 고온 및 자동차 부품이 견디어야 하는 기준 온도(엔진 파트 120 ℃, 브레이트 장치 150 ℃ 및 음력 감소 장치 210 내지 250 ℃)에서 부식방지의 효과를 상실한다. 또한, 노란색 또는 녹색의 피막은 검은색, 금속성 및 희고 투명한 색상의 부품을 선호하는 자동차업계 또는 철강업계에 사용되기에 적합하지 못하다.

이러한 단점을 해결하기 위하여 3가 크롬을 이용하는 3가 크로메이트가 개발되었다. (등록특허 10-0490954, 등록특허 10-0872479)

그러나 3가 크로메이트 용액을 이용한 크로메이트 공정의 폐수에서 발생하는 질소를 포함한 이온들이 문제가 되고 있다. 이러한 질소는 3가 크로메이트 용액의 크롬 공급원으로 질소가 포함된 물질을 사용하거나, 질산 산화제와 같은 각종 첨가물로서 질소가 포함된 물질을 사용하기 때문이다.

현재, 폐수액에 포함된 총 질소(T-N)에 대하여 환경법에서 규제를 가하고 있으며, 종래의 3가 크로메이트 용액을 사용하는 경우에는 폐수속액에 포함된 총 질소의 양이 규정범위를 초과하기 때문에 폐수처리 과정에서 추가적인 비용이 소요되어 업체의 부담이 될 뿐만 아니라, 환경적으로도 나쁘기 때문에 3가 크로메이트 용액에 포함된 질소의 양을 감소시키려는 노력이 계속되고 있다.

등록특허 10-0490954 등록특허 10-0872479

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 질소와 유해물질이 전혀 포함되지 않은 무질소 3가 크로메이트 용액과 이를 이용한 크로메이트 처리 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 무질소 3가 크로메이트 용액은, 3가 크롬을 공급하는 질소를 포함하지 않는 3가 크롬염; 및 산화제인 산물질로서 질산을 제외한 산을 포함한다.

본 발명의 발명자들은 3가 크로메이트 용액에 포함된 질소의 양을 줄이는 것을 넘어서, 질소를 포함하지 않는 무질소 3가 크로메이트 용액을 개발하였다.

이를 위해 산화제인 산은 황산, 인산, 염산, 불산 중에서 선택된 하나 이상인 것이 좋으며, 4~8g/L 범위의 황산과 1g/L 이하의 불산을 포함하는 것이 바람직하다.

그리고 3가 크롬염으로는 Cr₂(SO₄)₃인 것이 좋으며, 용액에 포함된 3가 크롬이 4~5g/L 범위인 것이 바람직하다. 크롬이 4g/L보다 적게 포함되면 적합한 내식성을 얻을 수 없으며, 5g/L보다 많이 포함되면 크로메이트막의 광택이 나빠지는 문제가 있다.

또한, 내식성을 향상시키기 위하여 질소를 포함하지 않는 금속화합물이 첨가된 것이 좋고, 금속화합물은 CoSO₄, MnSO₄, Na₂MoO₄ 및 NiSO₄ 중에 선택된 하나 이상의 물질이 3g/L 이하로 첨가된 것이 바람직하다. 금속화합물이 3g/L보다 많이 포함되면 크로메이트 막의 광택이 나빠지는 문제가 있다.

착화제로서 옥살산나트륨, 시트르산삼나트륨 및 글리콜산 중에서 선택된 하나 이상의 물질이 첨가될 수 있다.

그리고 촉진제로서 아세트산이 5~7g/L 첨가된 것이 바람직하다. 아세트산이 5g/L보다 적게 첨가되면 크로메트 처리 시간이 60초 이상으로 길어지는 문제가 있으며, 7g/L보다 많이 첨가되면 크로메이트 막의 광택이 나빠지는 문제가 있다.

본 발명의 다른 형태에 따른 크로메이트 처리 방법은, 상기한 무질소 3가 크로메이트 용액을 이용하며, 이 용액을 이용한 건욕의 농도가 80~120ml/L인 것을 특징으로 한다. 건욕 농도가 80ml/L보나 낮은 경우에는 크로메이트 처리 시간이 60초 이상으로 길어지는 문제가 있으며, 120ml/L보다 높으면 크로메이트 막의 색상과 광택이 나빠지는 문제가 있다.

그리고 크로메이트 처리 시의 pH가 1.8~2.3 범위인 것이 바람직하다. pH가 2.3보다 높은 경우에는 크로메이트 처리 시간이 60초이상으로 길어지는 문제가 있고, 1.8보다 낮은 경우에는 크로메이트 처리 시간은 짧아지지만 크로메이트 막의 색상과 광택이 나빠지는 문제가 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 질소를 포함하지 않는 무질소 3가 크로메이트 용액을 제공함으로써, 환경을 보호할 수 있을 뿐만 아니라 크로메이트 공정의 폐수 처리에 있어서 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 무질소 3가 크로메이트 용액은 완성차 업계의 내식성 요구기준을 만족하는 크로메이트 품질을 제공한다.

도 1은 본 실시예에 따른 크로메이트 용액의 크롬 농도 및 pH에 따른 백녹의 발생시간을 나타낸 그래프이다.
도 2는 금속화합물의 첨가량에 따른 백녹 발생시간을 나타낸 그래프이다.
도 3은 아세트산의 농도에 따른 크로메이트 공정 속도를 나타내는 그래프이다.
도 4는 말론산의 농도에 따른 크로메이트 공정 속도를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액의 질소포함 여부를 시험한 결과이다.
도 6은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액에 대한 4대 유해물질의 포함여부를 시험한 결과이다.
도 7은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액의 건욕 농도변화에 따른 처리시간을 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액의 pH에 따른 처리시간을 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액의 온도에 따른 처리시간을 나타내는 그래프이다.
도 10은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액으로 처리한 제품의 처리시간에 따른 외관을 촬영한 사진이다.
도 11은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액으로 처리한 제품에 대한 염수 분무 시험 결과이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다.

본 실시예에서는 우선 질소가 포함되지 않은 3가 크롬 공급원으로서 Cr₂(SO₄)₃를 기본으로 하여, 질소를 포함하지 않는 첨가물들을 첨가함으로써 친환경적이면서도 완성차 업계에서 요구하는 내식성을 만족할 수 있는 3가 크로메이트 용액을 제조하였다.

크롬농도 및 pH

먼저, 40%의 Cr₂(SO₄)₃용액에서 공급된 Cr의 농도와 용액의 pH에 따른 크로메이트 막의 특성을 확인하였다.

도 1은 본 실시예에 따른 크로메이트 용액의 크롬 농도 및 pH에 따른 백녹의 발생시간을 나타낸 그래프이다.

도면에 나타난 것과 같이, 모든 크롬 농도에 대하여 용액의 pH가 2 내지 2.5인 범위에서 백녹 발생까지 시간이 가장 오래 걸렸으며, 이 범위를 벗어나 pH가 높거나 낮은 경우에는 백녹 발생시간이 짧아졌다.

용액의 pH를 2.0으로 고정하고 크롬의 농도를 달리하여 제조된 용액에 의해 형성된 크로메이트 피막의 특성을 평가하여, 표 1에 나타내었다.

Cr 농도	처리조건	색상	광택	백녹 발생시간
1.5 g/L	pH 2.0 온도 25℃ 처리시간 45초	청·황색	good	41hr
3 g/L		황·붉은색	good	96hr
4.5 g/L		황·붉은색	excellent	121hr
6 g/L		붉은색	bad	125hr

표에 나타난 것과 같이, Cr의 농도가 증가할수록 백녹이 발생하는 시간이 길어지지만, Cr의 농도가 6g/L인 경우에는 크로메이트 막의 광택이 좋지 못한 단점이 있다.

산화제

산화제는 크로메이트 반응 시에 산화력을 유지하도록 첨가되는 첨가물질이며, 종래에는 산화제로서 질산(HNO₃)을 이용하였으나 환경법에서 폐수에 포함된 총 질소의 양을 제한하고 있으므로, 본 발명에서는 황산, 인산, 염산, 불산 등을 단독 또는 혼합하여 사용하여 실험하였다.

황산 또는 염산을 단독으로 첨가한 경우에는 크로메이트 반응으로 광택이 있는 외관을 얻을 수 있었으나, 최적의 구성은 황산과 소량의 불산을 혼합한 경우였다. 특히, 4~8g/L의 황산과 1g/L 이하의 불산을 첨가한 경우에 최적의 크로메이트 반응을 보이는 것으로 확인되었다.

금속화합물 첨가제

금속화합물 첨가제는 용액 내에 금속이온을 제공하여, 3가 크로메이트 피막층에 금속 첨가물이 첨가되도록 함으로써, 내식성과 외관을 향상시킨다.

본 발명의 3가 크로메이트 용액에 첨가되는 금속화합물 첨가제는 금속이온을 제공하는 물질이면 특별히 제한되지 않지만, CoSO₄, MnSO₄, Na₂MoO₄ 및 NiSO₄를 사용하여 첨가량에 따른 크로메이트 막의 내식성과 광택을 확인하였으며 그 결과를 표 2에 나타내었다.

항목	첨가량	처리조건	색상	광택	백녹 시간	평가
CoSO₄	0.5 g/L	Cr 4.5g/L pH 2.0 온도 25℃ 처리시간 45초	황색, 붉은색	good	102 hr	○
	1.5 g/L			good	98 hr	○
	2.5 g/L			excellent	142 hr	◎
	3.5 g/L			good	135 hr	○
	4.5 g/L			bad	110 hr	●
MnSO₄	0.5 g/L		황색, 붉은색	good	95 hr	○
	1.5 g/L			good	96 hr	○
	2.5 g/L			bad	115 hr	●
	3.5 g/L			bad	108 hr	●
	4.5 g/L			bad	86 hr	●
NaMoO₄	0.5 g/L		황색, 붉은색	good	86 hr	○
	1.5 g/L			good	108 hr	○
	2.5 g/L			good	112 hr	○
	3.5 g/L			bad	112	●
	4.5 g/L			bad	96	●
NiSO₄	0.5 g/L		황색, 붉은색	good	88	○
	1.5 g/L			good	92	○
	2.5 g/L			good	93	○
	3.5 g/L			bad	91	●
	4.5 g/L			bad	82	●

도 2는 금속화합물의 첨가량에 따른 백녹 발생시간을 나타낸 그래프이다.

표 2와 도 2에 나타난 것과 같이, 금속화합물의 첨가량이 0.5g/L에서 2.5g/L 까지 범위에서는 첨가량이 증가할수록 내식성이 향상되어 백녹 발생시간이 길어지지만, 2.5g/L를 초과하면서부터 백녹 발생시간이 감소하는 경향을 보이고 있다.

그리고 표면의 광택은 금속화합물의 첨가량이 많으면 나빠지는 경향이 있으며, 표면의 광택과 백녹 발생시간을 종합하면 전반적으로 금속화합물의 첨가량은 2.5g/L 이하인 것이 좋으며, CoSO₄는 3.5g/L가 첨가된 경우에도 크로메이트 막의 품질이 뛰어난 것으로 나타났으나, MnSO₄는 2.5g/L이 첨가된 경우에도 크로메이트 막의 품질이 좋지 못한 것으로 나타났다.

착화제

크로메이트 용액에는 착화제를 첨가하여 안정적인 착화합물을 형성할 수 있다. 크로메이트 용액에 일반적으로 사용되는 착화제인 옥살산나트륨(sodium oxalate), 시트르산삼나트륨(trisodium citrate), 글리콜산(glycolic acid)을 착화제로 첨가하여 크로메이트막의 품질을 평가하여, 표 3에 나타내었다.

항목	첨가량	처리조건	색상	광택	평가
글리콜산	20 g/L	Cr 4.5g/L pH 2.0 온도 25℃ 처리시간 45초	청·황색	good	●
	40 g/L		황색	good	○
	60 g/L		황·붉은색	good	◎
	80 g/L		황·붉은색	bad	●
	100 g/L		붉은색	bad	●
시트르산 삼나트륨	20 g/L		청·황색	good	●
	40 g/L		황색	good	○
	60 g/L		황·붉은색	excellent	◎
	80 g/L		붉은색	bad	●
	100 g/L		붉은색	bad	●
옥살산 나트륨	20 g/L		청·황색	good	●
	40 g/L		황색	good	●
	60 g/L		붉은색	good	○
	80 g/L		붉은색	excellent	◎
	100 g/L		붉·녹색	bad	○

세 종류의 착화제 모두가 안정적인 결과물을 얻을 수 있었으나, 첨가량이 20g/L 인경우에는 크로메이트 막의 색상이 청·황색으로 좋지 못하였다. 그리고 글리콜산과 시트르산삼나트륨을 80g/L 이상 첨가한 경우에는 크로메이트 막의 광택이 좋지 못하였으나, 옥살산나트륨은 100g/L 이상을 첨가한 경우에 광택이 나빠졌다.

유기산 촉진제

아세트산과 말론산과 같은 유기산은 크로메이트 속도를 빠르게 하는 촉진제 역할을 한다.

도 3은 아세트산의 농도에 따른 크로메이트 공정 속도를 나타내는 그래프이고, 도 4는 말론산의 농도에 따른 크로메이트 공정 속도를 나타내는 그래프이다.

아세트산과 말론산와 농도와 처리시간에 따른 피막의 특성을 평가하여, 표 4에 나타내었다.

항목	첨가량	처리조건	처리시간	색상	광택	평가
아세트산	1 g/L	pH 2.0 온도 25℃	120 초	붉은색 (자동차 부품 합격 색상)	bad	●
	1.5 g/L		80 초		good	○
	3 g/L		65 초		good	○
	6 g/L		45 초		excellent	◎
	9 g/L		30 초		bad	○
말론산	1 g/L		130 초		bad	●
	1.5 g/L		95 초		good	○
	3 g/L		80 초		good	○
	6 g/L		65 초		good	○
	9 g/L		45 초		bad	○

아세트산과 말론산의 첨가량이 적은 경우에는 크로메이트 처리에 많은 시간이 걸리며, 첨가량을 늘릴수록 처리 시간을 짧아졌으나 10g/L을 초과하여 첨가된 경우에는 외관이 나빠지는 문제가 있었다. 국내의 일반적인 크로메이트 처리 시간은 약 30~50초 범위이므로, 말론산 보다 아세트산을 6g/L 첨가하는 것이 바람직하다.

이상의 결과를 토대로 다음과 같은 조성의 무질소 3가 크로메이트 용액을 제조하였다.

물질	첨가량 (wt%)
40% 황산크롬(Cr₂(SO₄)₃)	43
황산(H₂SO₄)	5
불산(HF)	0.5
황산코발트(CoSO₄)	2.5
시트르산삼나트륨(Na₃C₆H₅O₇)	4.7
아세트산(CHCOOH)	4.5
20% NaOH	5
계면활성제	2
유기물+부패방지제	5
물	잔부

제조된 무질소 3가 크로메이트 용액은 25℃에서 비중이 1.27인 진녹색의 액체이다. 이때, 상기 표와 같이 NaOH를 첨가하여 무질소 3가 크로메이트 원액의 pH를 조절함으로써, 건욕시 물에 희석하는 과정에서 pH를 조절하지 않도록 하였다.

그리고 계면활성제는 크로메트 처리 과정에서 처리액의 침투성을 향상시키기 위하여 첨가하였고, 유기물은 크로메이트 변환의 촉매역할을 하는 물질을 첨가하였으며, 부패방지제는 상품으로서의 보관일을 늘리기 위해 첨가한 것으로서 일반적으로 사용되는 첨가제의 일종이다.

도 5는 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액의 질소포함 여부를 시험한 결과이다.

본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액에 질소가 포함되었는지 여부를 확인하기 위하여 기관에 시험을 의뢰하였으며, 질소가 전혀 포함되지 않은 것을 확인하였다.

도 6은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액에 대한 4대 유해물질의 포함여부를 시험한 결과이다.

이에 따르면, 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액은 납, 카드뮴, 수은 및 6가 크롬이 전혀 포함되지 않은 친환경적인 크로메이트 용액임을 알 수 있다.

그리고 상기한 조성의 무질소 3가 크로메이트 용액을 원액으로 하여 크로메이트 처리를 진행하는 경우의 적합한 처리 조건을 확인하기 위해, 여러 가지 시험을 하였다.

도 7은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액의 건욕 농도변화에 따른 처리시간을 나타낸 그래프이다.

처리시간은 자동차 업계에서 요구하는 표준 색상이 관찰되는 시점을 기준으로 결정하였으며, 건욕 농도가 높아질수록 처리시간이 짧아지는 것을 확인할 수 있다. 도금 업체에서 요구되는 조건에 적합한 건욕 농도와 처리시간은 80~120ml/L의 35~50초이다.

도 8은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액의 pH에 따른 처리시간을 나타낸 그래프이다.

역시 처리시간은 자동차 업계에서 요구하는 표준 색상이 관찰되는 시점을 기준으로 결정하였으며, pH가 높을수록 처리시간이 길어지는 것을 알 수 있다. 처리시간을 고려한 바람직한 pH 범위는 1.8~2.3이다.

도 9는 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액의 온도에 따른 처리시간을 나타내는 그래프이다.

도시된 것과 같이, 처리 온도가 높을수록 처리시간이 짧아지지만, 20℃와 30℃에서 각각 55초와 40초의 처리시간이 소요되어, 현장에서 요구되는 45~55초의 처리시간에 적합하며, 따라서 25℃의 상온에서도 제품을 양산이 가능한 것을 알 수 있다.

도 10은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액으로 처리한 제품의 처리시간에 따른 외관을 촬영한 사진이다.

건욕농도 100ml/L와 pH 2.0 및 처리온도 25℃의 조건에서 크로메이트 처리하였으며, 45초~55초의 처리시간 범위에서 자동차 업계에서 요구하는 붉은색과 붉·녹색을 나타냈다.

도 11은 본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액으로 처리한 제품에 대한 염수 분무 시험 결과이다.

본 실시예의 무질소 3가 크로메이트 용액으로 처리된 볼트에 대하여 중성염수 분무 시험을 실시한 결과, 백녹발생에 대한 평가 기준인 96시간과 적녹발생에 대한 평가 기준인 240시간을 모두 만족한다. 이로부터, 현재 사용 중인 3가 크로메이트 용액과 같은 내식성을 얻을 수 있음을 확인하였다.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

3가 크롬을 공급하는 질소를 포함하지 않는 3가 크롬염; 및
산화제인 산물질로서 황산과 염산 중에서 선택된 하나 이상의 산을 포함하는 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
3가 크롬을 공급하는 질소를 포함하지 않는 3가 크롬염; 및
산화제인 산물질로서 황산과 염산 중에서 선택된 하나 이상의 산 및 인산과 불산 중에서 선택된 하나 이상의 산을 함께 포함하는 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 2에 있어서,
상기 산물질이, 4~8g/L 범위의 황산과 1g/L 이하의 불산이 혼합된 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 3가 크롬염이 Cr₂(SO₄)₃인 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 용액에 포함된 3가 크롬이 4~5g/L 범위인 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
질소를 포함하지 않는 금속화합물이 첨가된 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 6에 있어서,
상기 금속화합물이 CoSO₄, MnSO₄, Na₂MoO₄ 및 NiSO₄ 중에 선택된 하나 이상의 물질인 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 7에 있어서,
상기 금속화합물이 3g/L 이하로 첨가된 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
옥살산나트륨, 시트르산삼나트륨 및 글리콜산 중에서 선택된 하나 이상의 물질이 착화제로 첨가된 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
아세트산이 첨가된 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 10에 있어서,
상기 아세트산이 5~7g/L 첨가된 것을 특징으로 하는 무질소 3가 크로메이트 용액.
청구항 1 또는 청구항 2의 무질소 3가 크로메이트 용액을 이용한 크로메이트 처리 방법에 있어서,
무질소 3가 크로메이트 용액을 이용한 건욕 농도가 80~120ml/L 인 것을 특징으로 하는 크로메이트 처리 방법.
청구항 12에 있어서,
크로메이트 처리 시의 pH가 1.8~2.3 범위인 것을 특징으로 하는 크로메이트 처리 방법.