KR101469610B1 - 마그네슘용 화성처리 조성물 및 이를 이용한 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면처리방법 - Google Patents

마그네슘용 화성처리 조성물 및 이를 이용한 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면처리방법 Download PDF

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Abstract

마그네슘 및 마그네슘 합금 소재에 표면에 화성피막을 형성하는 크롬-프리 화성처리 조성물은 인산 화합물 2 내지 10 중량%, 망간이온 화합물 0.5 내지 3중량%, 지르코늄계 화합물 0.1 내지 1 중량%, 무기 금속졸 1 내지 4 중량%, 바나듐계 화합물 0.05 내지 1 중량% 및 여분의 수용성 용매를 포함하는 조성을 가질 수 있다. 상술한 조성물은 마그네슘 또는 마그네슘 합금 소재의 표면에 균일하고 치밀한 화성처리 피막을 형성하는 동시에 내식성, 상도밀착성, 내수밀착성을 부여하며 상도 도장의 표면결함이 초래되지 않는다.

Description

마그네슘용 화성처리 조성물 및 이를 이용한 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면처리방법{Conversion Coating Composition of Magnesium and Magnesium Alloy and Surface Treating Method Using The Same}
본 발명은 마그네슘용 화성처리 조성물 및 이를 이용한 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면처리방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마그네슘 또는 마그네슘 합금의 표면 처리에 적용되는 마그네슘 합금용 화성처리 조성물 및 이를 이용한 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면처리방법에 관한 것이다.
마그네슘 합금은 작은 비중, 큰 비강도, 우수한 주조성을 가진다. 또한 마그네슘합금은 가볍고, 전자파 차폐성, 방열성 및 진동 감쇠성을 가진다. 따라서 최근 들어 마그네슘 합금은 컴퓨터, 카메라, 핸드폰 등의 전자기기뿐만 아니라 자동차 부품 등에도 많이 사용되고 있다.
전술한 바와 같이 자동차나 이륜차, 가전 등에 사용되는 금속재료 부재(알루미늄 합금, 철강, 마그네슘 합금 등)의 대다수는 내식성이나 미관이 요구되므로 여러 가지 표면처리가 된 후, 도장되어 사용되고 있다. 표면처리의 목적은 소재표면에 잔존하는 절삭유, 가공유 등의 오염물을 제거하여 치밀한 화성피막을 형성시켜 내식성과 도장 밀착성을 부여하는 것이다.
마그네슘 합금 부재는 철강이나 알루미늄 합금의 경우와 마찬가지로 표면처리가 된 후에 도장된다. 마그네슘합금은 실용금속 중에서도 가장 활성이 높고 부식하기 쉬운 성질을 가지고 있다 또한 마그네슘 합금의 표면이 화학적으로 불균일하여 마그네슘 합금은 치밀하고 균일한 화성피막을 형성시키는 것이 극히 어려운 재료이기도 하다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 내식성이 우수한 크롬을 함유하는 화성처리제를 처리함으로써 내식성 및 도장 부착성을 확보하여 왔으나(JIS-H8651, MIL-M-3171), 이러한 크롬이 유해 환경물질로 지정되면서 현재에는 사용되지 않으며, 더욱이 크롬의 사용시에도 내식성 및 도장 부착성 결함이 발생하는 문제가 있었다. 이에 현재에는 크롬(크로메이트)처리 대신 크롬이 없는 화성처리제를 이용하여 치밀한 화성피막을 형성 하여 내식성 및 도장 부착성을 부여하는 방법이 적용되고 있다.
비크롬 화성처리법으로서는 금속 알콕시드, 금속 아세틸아세토네이트, 금속 카르복실레이트로부터 선택되는 적어도 1종의 유기 금속화합물과, 산, 알칼리 및 그 염류, 또는 히드록실기, 카르복실기, 아미노기의 어느 하나를 가진 유기 화합물로부터 선택되는 적어도 1종의 피막형성 조제로 된 "금속의 표면처리방법(일본국의 특개 평 9-228062호)", 인산 마그네슘처리를 베이스로한 처리법, 거기에 크롬이외의 지르코늄, 티탄이나 아연 등의 금속을 첨가하는 "인산염 처리 (일본국의 특공 평7-126858호)"등을 들 수 있다. 그러나 이들 화성처리 조성물은 처리공정이 길기 때문에 비실용적이고, 처리에 장시간을 요하는 반면 충분한 내식성, 녹방지성 및 도막 밀착성을 부여할 수 없는 등의 문제가 있고 또한 이들 화성처리 조성물은 소재의 불균일성의 영향을 받기 쉬워 성능이 안정하지 않은 등의 문제를 가지고 있다.
소재의 불균일성의 영향을 줄이기 위해 탈지제 및 화학 식각제에 관한 발명도 보고되어 있다. 마그네슘 합금용 산세정제(일본국의 특개 소53-102231호 공보)" "마그네슘 합금표면으로부터의 스머트 제거(일본국의 특개 평6-220663호 공보)등을 들 수 있다. 이들 발명은 마그네슘 합금의 표면을 에칭하여 이형제 및 가공 윤활제, 합금편석 층을 제거하는 것이 목적이다. 그러나 이들 방법을 적용해도 마그네슘 표면에 치밀하고 균일한 화성처리 피막을 형성시키는 것은 어려우므로 우수한 내식성 및 도장 밀착성을 얻기가 어렵다.
본 발명의 목적은 이러한 문제점을 극복하기 위해 착안된 것으로 마그네슘 또는 마그네슘 합금 소재의 표면에 균일하고 치밀한 화성처리 피막을 형성하는 동시에 내식성, 상도밀착성, 내수밀착성을 부여하며 상도 도장의 표면결함을 초래하지 않는 화성 처리 조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 이러한 문제점을 극복하기 위해 착안된 것으로 신규한 표면청정화 공정을 수행하여 마그네슘 합금표면에 존재하는 오염물(가공오일, 유분등)과 산화막층을 제거한 후 화성처리 조성물을 이용하여 균일하고 치밀한 화성처리 피막이 형성하는 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면처리방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재에 표면에 화성피막을 형성하는 크롬-프리 화성처리 조성물은 인산 화합물 2 내지 10 중량%, 망간이온 화합물 0.5 내지 3중량%, 지르코늄계 화합물 0.1 내지 1 중량%, 무기 금속졸 1 내지 4 중량%, 바나듐계 화합물 0.05 내지 1 중량% 및 여분의 수용성 용매를 포함하는 조성을 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 인산 화합물은 인산이온을 발생하는 화합물로서, 제1 인산나트륨, 제2 인산나트륨, 제1 인산암모늄, 제2 인산암모늄, 제1 인산칼륨, 제2 인산칼륨 등의 인산염 화합물 및 오르토인산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 망간이온 화합물은 망간이온을 발생하는 화합물서, Manganese(II) sulfate, Manganese(II) acetate, Manganese(III) acetylacetonate, Manganese(II) nitrate, Manganese(II) chloride, Manganese sulfate로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 무기 금속졸은 실리카졸, 알루미나졸, 티타니아졸 및 지르코니아졸로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 바나듐계 화합물은 5산화바나듐(V2O5), 메타바나딘산(HVO3), 메타바나딘산암모늄, 메타바나딘산나트륨, 옥시3염화 바나듐(VOCl3), 3산화바나듐 V2O3), 이산화바나듐(VO2), 옥시황산바나듐(VOSO4), 바나듐옥시아세틸아세테이트 VO(OC(=CH2)CH2COCH3))2, 바나듐아세틸아세테이트 V(OC(=CH2)CH2COCH3))3, 3염화바나듐 (VCl3) 및 인바나드몰리브덴산 H15-X[PV12-xMoxO40]ㅇnH2O (6<x<12,n<30)로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이때, 상기 화성처리 조성물은 PH가 1 내지 5를 갖도록 인산 또는 수산화칼륨 등을 더 첨가할 수 있다.
상기 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면 처리방법에 있어서, 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재에 탈지 공정을 수행하는 단계; 탈치 처리된 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재에 산성 수용액을 이용하여 그 표면을 식각하는 단계; 식각 처리된 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재에 존재하는 스머트를 제거하는 탈 스머트 공정을 수행하는 단계 및 화성처리 조성물을 이용하여 상기 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면에 화성피막을 형성하는 단계를 수행함으로서 이루어질 수 있다. 이때, 상기 화성피막은 인산 화합물 2 내지 10 중량%, 망간 화합물 0.5 내지 3중량%, 지르코늄계 화합물 0.1 내지 1 중량%, 무기 금속졸 1 내지 4 중량%, 바나듐 화합물 0.05 내지 1 중량% 및 여분의 수용성 용매를 포함하는 화성처리 조성물을 이용하여 형성하는 것이 바람직하다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 마그네슘 및 그 합금 소재의 화성처리 조성물은 마그네슘 소재에 표면의 치밀한 화성처리 피막을 형성하여 내식성, 상도밀착성, 내수밀착성을 부여하며 상도 도장의 표면결함을 초래하지 않도록 하며 크롬을 함유하지 않는다. 본 실시에 따른 표면처리 방법은 마그네슘 합금 소재로부터 탈지 공정, 식각공정, 화성처리 공정을 수행함으로서 내식성, 도장밀착성, 내수밀착성을 우수하게 갖는 마그네슘 합금을 제공하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 그네슘 합금 소재의 화성처리 조성물 및 이를 이용한 표면처리 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 크롬-프리 화성처리 조성물 및 이를 이용한 표면처리 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
크롬-프리 화성처리 조성물
본 발명의 크롬-프리 화성처리 조성물은 균일하고 치밀한 화성피막을 형성하여 내식성, 상도밀착성, 내수밀착성을 부여하며 상도도장의 표면결함을 초래하지 않고 크롬을 함유하지 않은 조성물로서, 인산이온을 생성하는 인산 화함물, 망간이온을 생성하는 망간 화합물, 지르코늄계 화합물, 무기 금속졸, 바나듐계 화합물을 함유하는 조성을 갖는다.
일 예로서, 상기 크롬-프리 화성처리 조성물은 인산 화합물 2 내지 10 중량%, 망간이온 화합물 0.5 내지 3중량%, 지르코늄계 화합물 0.1 내지 1 중량%, 무기 금속졸 1 내지 4 중량%, 바나듐계 화합물 0.05 내지 1 중량% 및 여분의 수용성 용매를 포함하는 조성을 가질 수 있다.
상기 크롬-프리 화성처리 조성물에 포함된 인산 화합물은 형성되는 화성 피막에 내식성의 부여와 도막 밀착성의 향상시키기 위해 사용된다.
상기 인산 화합물의 예로서는 제1 인산나트륨, 제2 인산나트륨, 제1 인산암모늄, 제2 인산암모늄, 제1 인산암모늄, 제1 인산칼륨, 제2 인산칼륨 등의 인산염 화합물, 오르토인산 등을 들 수 있다. 상기 인산 화합물은 단독 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 화성처리 조성물에 적용되는 인산 화합물의 함량이 2 중량% 미만일 경우에는 충분한 화성피막의 형성이 이루어지지 않아 내식성 및 도장밀착성을 확보하기 어려운 문제가 있다. 반면에 그 함량이 10중량%를 초과할 경우 피막에 과도한 화성피막이 형성되어 내식성은 향상되나 도장 밀착성을 확보하기 어려운 문제가 있다.
따라서, 인산 화합물은 2 내지 10 중량%가 사용되는 것이 바람직하고 보다 바람직하게는 3 내지 9중량%가 사용될 수 있다. 일 예로서, 상기 조성물에서 인산 화합물 20g/L 내지 100g/L의 농도를 가질 수 있다.
상기 크롬-프리 화성처리 조성물에 포함된 망간 화합물은 조성물 내에 망간이온이 생성되도록 하여 상기 망간이온이 마그네슘 소재의 표면에서 화성피막 형성의 촉진 및 내식성 향상시키기 위해 적용된다.
상기 망간 화합물의 예로서는 Manganese(II) sulfate, Manganese(II) acetate, Manganese(III) acetylacetonate, Manganese(II) nitrate, Manganese(II) chloride, Manganese sulfate 등을 들 수 있다. 상기 망간 화합물은 단독 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 화성처리 조성물에 적용되는 망간 화합물의 함량이 0.5 중량% 미만일 경우에는 화성 피막의 내식성을 향상시키는 효과가 부족하다. 반면에 3 중량%를 초과할 경우 내식성 및 도장 밀착성은 만족하나 내수밀착성이 크게 떨어지는 문제가 발생한다.
따라서, 망간 화합물은 0.5 내지 3 중량%가 사용되는 것이 바람직하고 보다 바람직하게는 1 내지 2중량%가 사용될 수 있다. 일 예로서, 상기 망간 화합물은 조성물 내에서 5g/L내지 30g/L의 농도로 사용될 수 있다.
상기 크롬-프리 화성처리 조성물에 포함된 상기 지르코늄계 화합물은 도장 밀착성 및 내수 밀착성 확보하기 위해 적용된다.
상기 지르코늄계 화합물의 예로서는 Zirconium(IV) fluoride, Zirconium(IV) chloride, Zirconium nitride, Zirconium(IV) silicate, Zirconium(IV) sulfate hydrate, Hexafluorozirconic acid, Calcium zirconate, Potassium hexafluorozirconate 등을 들 수 있다. 상기 지르코늄 화합물은 단독 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 화성처리 조성물에 적용되는 지르코늄 화합물의 함량이 0.1 중량% 미만일 경우 지르코늄 화합물 피막의 석출이 불충분하게 되고, 내수밀착성 확보에 어려움이 발생된다. 반면에 그 함량이 1중량%를 초과할 경우 성능 향상이 확인 되지 않아 비용의 상승이 발생하는 문제점이 있다. 따라서, 지르코늄 화합물은 0.1 내지 1 중량%가 사용되는 것이 바람직하고 보다 바람직하게는 0.2 내지 0.8중량%가 사용될 수 있다. 일 예로서, 상기 지르코늄 화합물은 조성물 내에서 1g/L 내지 10g/L의 농도로 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 화성처리 조성물에 적용되는 상기 무기 금속졸은 내식성 확보 및 균일한 화성피막을 형성하기 위해 적용된다. 상기 무기 금속졸의 예로서는 실리카졸, 알루미나졸, 티타니아졸, 지르코니아졸 포함할 수 있다. 이들은 단독 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
일 예로서, 상기 무기 금속 졸 중에서 실리카졸로서 GRACE사의 Ludox® HS-30, Ludox® HS-40, Ludox® TM, Ludox® SM, Ludox® AM, Ludox® AS, Ludox® LS, Ludox® CL-X, Ludox® SK, Ludox® TMA, Ludox® PG, Ludox® CL, Ludox® CL-P, Ludox® DF, Ludox® FM, Ludox® HSA, NISSAN CHEMICAL 사의 SNOWTEX® ST-20L, SNOWTEX® ST-40, SNOWTEX® ST-50, SNOWTEX® ST-C, SNOWTEX® ST-N, SNOWTEX® ST-O, SNOWTEX® ST-OL, SNOWTEX® ST-ZL, SNOWTEX® ST-PS-M, SNOWTEX® ST-PS-S, SNOWTEX® ST-PS-SO, SNOWTEX® ST-OUP, SNOWTEX® ST-UP, S-CHEMTECH사의 SS-SOL 30SG, SS-SOL 30E, SS-SOL 30, SS-SOL 30F, SS-SOL 100, SS-SOL 30A, SS-SOL 20AM, SS-SOL 30OEAC, SS-SOL 30OMAC, SS-SOL 30OPAC, SS-SOL 20EG, SS-SOL 30EK, SS-SOL 30BK)등이 사용될 수 있다. 상기 알루미나졸로 로 (NISSAN CHEMICAL 사의 ALUMINASOLTM AS-100, ALUMINASOLTM AS-200, GerardKluyskens Co., Inc사의 Ultra-Sol 200A, Ultra-Sol 201A/60, Ultra-Sol 201A/280, WESBOND 사의 Wesol A, Wesol C12, Wesol D30)등이 사용
이때, 본 발명에 따른 조성물에 함유되는 무기 금속졸은 1 중량% 미만이면 화성피막의 불균일성 및 내식성 저하되는 문제가 있으며, 반면에 그 함량이 4중량%를 초과할 경우 내수밀착성 저하, 화성처리 조성물의 안정성 저하를 수반하는 문제가 발생된다.
따라서, 무기 금속졸은 1 내지 4 중량%가 사용되는 것이 바람직하고 보다 바람직하게는 1.5 내지 3중량%가 사용될 수 있다. 일 예로서, 상기 무기 금속졸은 조성물 내에서 10 내지 40g/L의 농도로 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 화성처리 조성물에 적용되는 상기 바나듐화합물은 내식성을 보다 향상시키고, 마그네슘 합금 소재에 자기치유(self-healing)효과를 부여하기 위해 적용된다.
상기 바나듐화합물로는, 바나듐의 산화수가 5 가, 4 가 또는 3 가인 바나듐 화합물을 사용할 수 있고, 예를 들어 5산화바나듐(V2O5), 메타바나딘산(HVO3), 메타바나딘산암모늄, 메타바나딘산나트륨, 옥시3염화 바나듐(VOCl3) 등의 산화수 5 가인 바나듐 화합물 ; 3산화바나듐 (V2O3), 이산화바나듐(VO2), 옥시황산바나듐(VOSO4), 바나듐옥시아세틸아세테이트 VO(OC(=CH2)CH2COCH3))2, 바나듐아세틸아세테이트 V(OC(=CH2)CH2COCH3))3, 3염화바나듐(VCl3), 인바나드몰리브덴산 H15-X[PV12-xMoxO40]ㅇnH2O (6<x<12,n<30)등의 산화수 3 가 또는 4 가의 바나듐 화합물을 들 수 있다. 이들은 단독으로 또는 둘 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
이때, 본 발명에 따른 조성물에 함유되는 바나듐 화합물은 0.05 중량% 미만이면 내식성 및 자기치유 효과를 얻을 수 없고, 반면에 그 함량이 1중량%를 초과할 경우 성능 향상이 확인 되지 않아 비용의 상승이 발생하는 문제점이 있다.
따라서, 바나듐 화합물은 0.05 내지 1 중량%가 사용되는 것이 바람직하고 보다 바람직하게는 0.1 내지 0.8중량%가 사용될 수 있다. 일 예로서, 상기 바나듐 화합물은 조성물 내에서 0.5 내지 10g/L의 농도로 사용될 수 있다.
상술한 조성을 갖는 크롬-프리 화성처리 조성물은 1 내지 5pH를 갖는 것이 바람직하다. 상시 화성처리 조성물이 상술한 pH를 만족하지 않을 경우 인산 또는 수산화칼륨들을 추가적으로 투입하여 상기 pH를 조정하는 것이 바람직하다.
상기 조성물의 pH가 1미만인 경우 마그네슘 합금과 상기 화성처리 조성물이 접촉하게 되면 반응이 급격하게 진행된다. 이때 불균일한 화성피막과 3㎛이상의 화성피막이 형성되어 내식성은 우수하나 도장 부착성 및 내수밀착성이 저하되는 문제가 발생한다. 반면 pH5를 초과 했을 경우 마그네슘합금과 상기 화성처리 조성물이 접촉 되면 반응 진행이 느려지게 되고 0.01㎛이하의 두께를 갖는 화성피막이 형성된다. 0.01㎛이하의 화성피막은 도장부착성은 양호하나 내식성 및 내수밀착성이 크게 저하되는 결과를 얻게 된다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면 처리하는 방법을 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면 처리방법은 표면청정화 공정과 화성처리 공정을 수행함으로서 이루어질 수 있다.
상기 표면청정화 공정은 화성처리 이전 단계로 마그네슘 합금표면에 존재하는 오염물(가공오일, 유분등)과 산화막층을 제거하여 균일하고 치밀한 화성피막이 형성되는 것을 돕도록 하는 공정으로서, 아래와 같은 탈지(알칼리 탈지)공정과, 1차 수세공정, 식각공정, 2차 수세공정, 탈 머스트공정, 3차 수세공정을 수행함으로서 이루어질 수 있다.
본 발명의 표면청정화 공정에서 탈지공정은 식각 공정에 앞서 마그네슘 합금의 표면의 유분, 가공오일 성분을 1차적으로 제거하는 단계이다.
탈지공정에 사용할 수 있는 탈지액으로서는 유기 오염물을 제거할 수 있는 것이면 특히 조성은 한정되니 않으나, 계면활성제를 함유한 알칼리성 수용액을 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 탈지액의 알칼리 빌더로는 알칼리 금속의 수화물, 인산염, 규산염, 탄산염 등을 적용할 수 있다. 그리고 계면활성제로서는 비인온계, 양이온계, 음이온계 중의 어느 것이라도 적용할 수 있다. 더욱이 탈지효율성을 높이기 위해 킬레이트제를 배합하여도 무방하다.
상기 탈지액을 마그네슘 합금에 접촉시키는 온도와 시간은 특별히 한정되지 않으나, 마그네슘 표면의 오염도에 따라 30~70℃, 2~10분 범위내에서 실시되는 것이 바람직하다. 탈지액의 농도 또한 마그네슘 합금표면의 오염도, 탈지액 성분 등에 따라 적절히 설정될 수 있다.
상기 제1 수세 공정은 탈지 공정에서 적용되는 세정액을 제거하기 위해 물을 이용한 세정공정이다. 상기 제1 수세는 침적, 스프레이, 유하 등의 방법으로 수행될 수 있으며 탈이온수, 증류수, 순수 등을 포함하는 모든 종류의 물을 사용하여 수행될 수 있으며 온도 범위에 특별한 제한은 없다. 그러나 바람직하게는 25 내지 80℃ 온도 범위에서 수행될 수 있다. 이는 온수를 사용하면 보다 효율적으로 수세가 되고 탈수 건조성이 향상되어 다음 공정 처리조에 물의 유입이 적어도 되고 처리액 관리도 용이하기 때문이다. 또한, 수세 단계의 수행시에 세정 효과를 높이기 위해서 초음파 진동을 가할 수도 있다.
본 발명의 표면청정화 공정에서 식각공정은 피처리물인 마그네슘 합금의 표면이 가공유에 의해 과도하게 오염되어 있거나 산화막층이 성장해 있을 경우 이를 제거하기 위해 수행된다. 식각 공정에서의 식각처리는 산성 수용액에 피처리물인 마그네슘 합금 소재를 접촉시킴으로써 실시된다.
일 예로서, 산성 수용액으로는 마그네슘 합금표면의 오염물을 용해제거 할 수 있는 것이 면 특별히 한정되지 않으며 황산, 인산, 염산, 불산, 질산, 탄산 1종 또는 2종 이상을 혼합 하여 사용하는 것이 바람직하다. 에칭의 효율을 높이기 위해 유기산을 혼합하여도 무방하다. 상기 산성 수용액의 농도, 온도, 상기 마그네슘 합금표면과의 접촉시간 등의 조건은 한정 되지 않으며, 상기 마그네슘 합금의 오염도, 사용하는 산성 수용액의 성분 등에 따라 적절히 조정된다.
상기 제2 수세 공정은 식각 공정에서 적용되는 산성 수용액을 제거하기 위해 물을 이용한 세정공정이다. 상기 제2 수세는 침적, 스프레이, 유하 등의 방법으로 수행될 수 있으며 탈이온수, 증류수, 순수 등을 포함하는 모든 종류의 물을 사용하여 수행될 수 있으며 온도 범위에 특별한 제한은 없다.
본 발명의 표면청정화 공정에서 탈 머스트공정은 식각 공정 이후 상기 마그네슘 합금표면에 스머트가 잔존할 경우 이를 제거하기 위해 수행된다. 탈 스머트 공정에서의 탈 스머트는 탈 스머트액에 피처리물인 마그네슘 합금을 접촉시킴으로써 수행될 수 있다.
일 예로서, 탈 스머트액은 에칭공정 후 상기 마그네슘표면에 잔존하는 스머트를 제거 할 수 있는 것이면 특별히 한정 되지 않으며 주석산, 아스코르브산, 글루콘산, 구연산, 옥살산 1종 또는 2종이 상을 혼합하여 강알칼리수용액(PH12이상)에 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다.
상기 탈 스머트액의 농도, 온도, 상기 마그네슘 합금표면과의 접촉시간 등의 조건은 특별히 한정되지 않으며, 식각 공정후 생성된 스머트의 정도, 사용하는 탈 스머트액 성분 등에 따라 적절이 조정될 수 있다.
상기 제3 수세 공정은 탈 스머트공정에서 적용되는 잔류 탈 스머트액을 제거하기 위해 물을 이용한 세정공정이다. 상기 제3 수세는 침적, 스프레이, 유하 등의 방법으로 수행될 수 있으며 탈 이온수, 증류수, 순수 등을 포함하는 모든 종류의 물을 사용하여 수행될 수 있으며 온도 범위에 특별한 제한은 없다.
본 발명의 다른 실시예로서, 가공유에 오염이 없거나 가공되지 않은 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면 청정화 공정에서 식각 및 탈 스머트 공정을 수행하지 않을 수 있다.
본 발명에 따른 화성처리 공정을 청정화된 표면을 갖는 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면에 화성처리 조성물을 이용하여 화성피막을 형성하는 공정이다. 상기 본 발명의 화성처리 조성물은 인산 화합물 2 내지 10 중량%, 망간이온 화합물 0.5 내지 3중량%, 지르코늄계 화합물 0.1 내지 1 중량%, 무기 금속졸 1 내지 4 중량%, 바나듐계 화합물 0.05 내지 1 중량% 및 여분의 수용성 용매를 포함하는 조성을 가질 수 있다. 상기 화성처리 조성물에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 상세한 설명에 개시되어 있어 중복을 피하기 위해 생략한다.
이때, 화성피막은 0.1 내지 2.5㎛ 두께를 갖도록 형성하는 것이 바람직하다. 0.1㎛이하의 화성피막은 도장부착성은 양호하나 내식성 및 내수밀착성이 크게 저하되는 문제점이 발생되고, 2.5㎛이상의 화성피막이 형성될 경우 내식성은 우수하나 도장 부착성 및 내수밀착성이 저하되는 문제가 발생한다.
상술한 표면처리 공정을 수행하여 형성된 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재는 미관성 향상 및 추가의 내식성 향상을 위해 도료가 도장되어 자동차 부품 또는 기타 철강을 대체하는 용도로 사용될 수 있다
상기 도료의 도장은 상기 표면 청정화 공정과 화성 처리 공정이 수행된 마그네슘 합금 소재의 표면에 잔존하는 수분을 증발시키는 건조공정을 수반 후 수행될 수 있다. 물론 전착도장과 같이 설비공정상 수분이 있는 상태에서 도장을 하는 경우에는 건조를 하지 않아도 무방하다. 그러나 분체도장과 같이 수분이 도료에 혼입되어 영향을 줄 수 있는 경우에는 건조공정을 두는 것이 바람직하다. 상기 건조는 특히 제한은 없고, 열풍 히터나 적외선 히터 등에 의한 오븐건조로 하는 것이 바람직하다.
또한, 도장시 사용되는 도료의 종류는 크게 제한되지 않으며, 수계, 용제계의 어느 것을 사용하도 무방하다. 도료의 도장 방법에 대해서도 제한되지 않으며, 스프레이, 침지, 전착도장 등, 종래 고지된 어떠한 도장방법이라도 적용할 수 있다.
이하, 본 발명에 따르는 실시예, 실험예 및 평가예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
인산화합물 함량 변화에 따른 실시예 1~ 4 및 비교예 1 ~ 2
증류수 1L에 Hexafluorozirconic acid 9g, 황산 망간 5g, 실리카졸 20g, 바나듐옥시아세틸아세테이트 2g 및 제2 인산나트륨의 함량을 표 1에 개시된 바와 같이 변화시켜 혼합 제조함으로서 크롬-프리 화성처리 조성물들을 제조하였다.
[표1]
Figure 112013017700047-pat00001
망간화합물 함량 변화에 따른 실시예 5~ 7 및 비교예 3 ~ 4
증류수 1L에 Hexafluorozirconic acid 9g, 제2 인산나트륨 35g, 실리카졸 20g, 바나듐옥시아세틸아세테이트 2g 및 황산망간의 함량을 표 2에 개시된 바와 같이 변화시켜 혼합 제조함으로서 크롬-프리 화성처리 조성물들을 제조하였다.
[표2]
Figure 112013017700047-pat00002
지르코늄화합물 함량 변화에 따른 실시예 8~ 11 및 비교예 5 ~ 6
증류수 1L에 Hexafluorozirconic acid 9g, 제2 인산나트륨 35g, 황산 망간 5g, 실리카졸 20g, 바나듐옥시아세틸아세테이트 2g 및 Hexafluorozirconic acid의 함량을 표 3에 개시된 바와 같이 변화시켜 혼합 제조함으로서 크롬-프리 화성처리 조성물들을 제조하였다.
[표3]
Figure 112013017700047-pat00003
무기금속졸 함량 변화에 따른 실시예 12~ 14 및 비교예 7 ~ 8
증류수 1L에 Hexafluorozirconic acid 9g, 황산 망간 5g, 바나듐옥시아세틸아세테이트 2g, 제2 인산나트륨 35g 및 무기금속졸(실리카졸)의 함량을 표 4에 개시된 바와 같이 변화시켜 혼합 제조함으로서 크롬-프리 화성처리 조성물들을 제조하였다.
[표4]
Figure 112013017700047-pat00004
바나듐계 화합물 함량 변화에 따른 실시예 15~ 18 및 비교예 9 ~ 10
증류수 1L에 Hexafluorozirconic acid 9g, 황산 망간 5g, 제2 인산나트륨 35g, 실리카졸 20g 및 바나듐옥시아세틸아세테이트 함량을 표 5에 개시된 바와 같이 변화시켜 혼합 제조함으로서 크롬-프리 화성처리 조성물 조성물들을 제조하였다.
[표5]
Figure 112013017700047-pat00005
조성물의 pH 변화에 따른 실시예 19~ 22 및 비교예 11 ~ 12
증류수 1L에 Hexafluorozirconic acid 9g, 황산 망간 5g, 실리카졸 20g, 바나듐옥시아세틸아세테이트 2g 및 제2 인산나트륨 35g을 혼합 제조한 후 인산 또는 수산화나트륨 첨가하여 표 6과 같이 pH가 변화된 실시예 19~ 22 및 비교예 11 ~ 12크롬-프리 화성처리 조성물들을 제조하였다.
[표6]
Figure 112013017700047-pat00006
<실험예 1>
마그네슘 합급 소재(AZ31B 판재; ASTM규격품, 압연판, 70mm X 140mm X 0.8mm AZ31B 가공품(고온 프레스가공품)) 각각 을 마련하였다. 이후, 마련된 합금 소재에 아래 표7의 조건의 표면 청정화 공정을 수행을 수행한다. 이어서, 실시예들 및 비교예들에서 각각제조된 화성처리 조성물을 각각 이용하여 화성피막들을 형성하는 공정, 수세, 전착도장 및 분체도장을 하여 시험용 시편들을 제작하였다. 전착도장 및 분체도장의 조건은 아래와 같다.
[표7]
Figure 112013017700047-pat00007
전착도장 조건
- Deposition : 150~300 volts x 180sec
- Curing Condition : 150℃ x 20min
- Coating thickness: 20±5㎛
- 도료 : ENVIROED #6000L Black[노루페인트㈜]
분체도장 조건
- Curing Condition : 185℃ x 10min
- Coating thickness: 80±40㎛
- 도료 : 가루멜 [KCC ㈜]
도막밀착성 평가
실시예들 및 비교예들의 크롬-프리 화성처리 조성물을 각각 이용하여 실험예 1의 표면처리 공정, 화성피막 형성 공정, 전착도장 및 분체도장을 하여 샘플들을 마련한 후 상기 시편들의 도장밀착성을 평가하였다. 여기서, 도막밀착성은 Cross Cut Test(CCT)방법으로 도막부착 시험(ASTMD3359, 1mm X 1mm, 100개)을 하여 도막 잔존에 의해 평가 하였다. 평가기준은 아래의 표 8과 같다.
[표8]
Figure 112013017700047-pat00008
내식성 평가
ASTM B117에 규정한 방법에 준한 염수 분무법을 적용여 각각의 시편들을 내식성을 평가하였다. 이때, 시폄들은 염수분부 시험전 X-커트를 넣어 두었다. 염수분부 시간은 840시간으로 하고, 염수 분무 종료후의 각 시편의 X-커트로 부터의 한쪽 팽창폭을 측정함으로써 도장후의 내식성을 평가 하였다. 평가기준은 아래의 표 9에 나온 바와 같다.
[표 9]
Figure 112013017700047-pat00009
내수밀착성 평가
내수시험 후 (40℃, 240시간, 침지처리) Cross Cut Test(CCT)방법으로 도막부착 시험(ASTMD3359, 1mm X 1mm, 100개)을 하여 도막 잔존에 의해 평가 하였다. 평가기준은 상기 표 8과 동일하다.
실시예 및 비교예들의 평가 결과
실시예 1~ 22 및 비교예 1 ~ 12의 화성처리 조성물이 적용되어 제조된 가각의 시편들의 위와 같은 방법을 통하여 도막밀착성, 내식성, 내수밀착성을 평가하였다. 그 결과가 표 10에 개시되어 있다.
[표 10]
Figure 112013017700047-pat00010
Figure 112013017700047-pat00011
(1) 인산화합물 함량에 따른 물성 변화 평가
상기 표 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서 제안하는 바에 따라 인산화합물을 첨가하는 경우(실시예1내지4)에는 모든 물성에서 양호 이상의 결과를 보였다. 이에 반면, 인산화합물을 너무 적게 첨가하는 경우(비교예1)에는 내식성을 제외한 모든 물성에서 불량한 결과를 보였으며, 너무 많이 첨가하는 경우(비교예2)에도 내식성을 제외한 모든 물성에서 불량한 결과를 보였다. 상기 결과로 인산염화합물은 내식성에 탁월한 효과를 가지고 있고, 적절한 함량으로 사용될 때 도장밀착성 및 내수밀착성 향상에 효과가 있음을 확인되었다.
(2) 망간화합물 함량에 따른 물성 변화 평가
상기 표 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서 제안하는 바에 따라 망간계 화합물을 첨가하는 경우 실시예5 내지 7에는 모든 물성에서 양호 이상의 결과를 보였다. 이에 반면, 망간계 화합물을 너무 적게 첨가하는 경우인 비교예3에는 내식성 이외에 모든 물성에서 양호한 결과를 보였으며, 너무 많이 첨가하는 경우인 비교예4에는 내식성을 제외한 모든 물성에서 불량한 결과를 보였다.
망간계 화합물은 소량의 첨가로 내식성을 향상시키며 너무 많은 양이 첨가 되는 경우에는 과도한 화성피막의 형성으로 도막밀착성 및 내수밀착성이 불량한 결과를 보인다. 이것은 망간계 화합물은 화성피막의 촉진제 역할을 하기 때문에 소량의 첨가로 내식성을 향상 시켜 주지만 많은 양의 첨가는 과도한 화성피막을 야기 시키기 때문이다.
(3) 지르코늄화합물 함량에 따른 물성 변화 평가
상기 표 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서 제안하는 바에 따라 지르코늄계 화합물을 첨가할 경우의 실시예8 내지11에서는 모든 물성에서 양호 이상의 결과를 보였다. 이에 반면, 지르코늄계 화합물을 너무 적게 첨가하는 경우의 비교예5에는 내식성을 제외한 모든 물성에서 불량한 결과를 보였으며, 너무 많이 첨가하는 경우의 비교예6에는 물성에서 다소 떨어지는 결과를 보였다. 많은 양을 첨가 하여도 성능향상이 확인 되지 않았으므로 지르코늄계 화합물의 농도는 1 내지 10g/L로 사용하는 것이 바람직하다.
4) 무기금속졸 함량에 따른 물성변화 평가
상기 표 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서 제안하는 바에 따라 무기금속졸(실리카졸)을 첨가하는 경우 실시예 12내지14에서 알수 있듯이 모든 물성에서 양호 이상의 결과를 보였다.
이에 반해, 무기금속졸을 너무 적게 첨가하는 경우인 비교예7에는 모든 물성에서 불량한 결과를 보였으며, 너무 많이 첨가하는 경우인 비교예8에는 내식성 이외 모든 물성에서 불량한 결과를 보였다.
무기 금속졸은 다공성 무기물로 구성되는데, 이러한 다공성 무기물은 흡습하는 경향이 있어, 그 함량이 너무 높으면 내수밀착성이 불량해지는 것으로 파악된다. 이러한 결과로 볼 때 내수밀착성이 양호한 수준에서 내식성 및 도장밀착성이 확보되는 무기금속졸 함량은 10~40g/L인 것이 바람직하다.
5) 바나듐계 화합물 함량에 따른 물성변화 평가
상기 표 10에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서 제안하는 바에 따라 바나듐계 화합물을 첨가하는 경우 실시예15내지18에서 알수 있듯이 모든 물성에서 양호 이상의 결과를 보였다. 상기 크롬-프리 화성처리 조성물에 함유되는 바나듐계 화합물은 내식성에 영향을 미치는 것으로 확인 되었다. 즉, 바나듐계 화합물의 함량이 증가 할수록 내식성이 향상되나, 너무 과도 할 경우 내수밀착성이 불량한 결과를 보였다. 상기 바나듐계 화합물은 마그네슘합금에 사용하게 되면 자기치유 효과로 인행 내식성 향상이 영향을 주지만 비교예 10에서와 같이 그 함량이 너무 높으면 과도한 바나듐피막의 형성으로 내수밀착성이 불량해 지는 것으로 파악되었다.
6) 조성물의 pH 변화에 따른 물성변화 평가
표 10에서 나타낸 바와 같이 크롬-프리 화성처리 조성물의 PH에 따라 물성이 변화되게 되는 것을 확인할 수 있었다. PH 낮을수록 마그네슘합금과 반응이 빠르게 진행되어 과도한 화성피막이 형성되어 내식성은 향상되나 도장밀착성 및 내수 밀착성이 불량한 결과를 보였다. 즉, PH 높아질수록 마그네슘합금과 반응이 느리게 진행되므로 화성피막형성이 얇아지게 되어 내식성 및 도장밀착성, 내수밀착성이 저하되는 결과를 보였다. 이러한 결과로 볼 때, 내식성이 양호한 수준에서 도장밀착성 및 내수밀착성이 확보되는 pH범위는 1 내지 7인 것이 바람직하고, 2 내지 5인 것이 보다 바람직하다.
에칭, 탈지공정을 제거 후 물성 변화 평가 실험
실험예 1에서 상기 마그네슘합금 표면처리 공정인 식각공정과 탈지공정을 제거한 후 물성 변화를 관찰 하였다. 상기 실시예1와 동일한 방법으로 크롬-프리 화성처리 조성물을 제조함에 있어서 상기 인산계 화합물 35g, 황산 망간 5g, 지르코늄계 화합물 9g 실리카졸 20g, 바나듐옥시아세틸아세테이트 2g을 증류수 1L에 첨가 하여, 각각의 크롬-프리 화성처리 조성물을 제조하였다. 이후, 상기 크롬-프리 화성처리 조성물을 이용하여 상기 실험예 1의 화성피막 및 도장 공정을 동일한 방법으로 시험용 시편(비교예 13 및 실시예 23 )을 제작한 후, 도장밀착성, 내식성, 내수밀착성을 평가하였다. 그 결과를 하기 표11에 나타내었다
[표11]
Figure 112013017700047-pat00012
상기 표 11에 나타낸 바와 같이 AZ31B 가공품은 표면청정화 공정의 유무에 따라 물성의 변화가 발생한다. AZ31B 판재의 경우 표면오염이 없는 상태에서 표면청정화 공정을 거치지 않아도 물성에 영향이 없으나 가공소재의 경우 윤활제에 오염이 발생한 상태에서 표면오염을 제거하지 않고 화성처리공정을 진행하게 되면 불량한 물성이 확인된다. 대부분 마그네슘합금은 가공이 되어 사용되기 때문에 가공 시 발생하는 오염을 실험예1에 제시한 전처리 공정을 이용하여 완벽히 제거한 후 화성처리 및 상도도장공정이 진행되는 것이 바람직한 것으로 확인되었다.

Claims (10)

  1. 마그네슘 소재의 표면에 화성피막을 형성하는데 적용되는 크롬-프리 화성처리 조성물에 있어서,
    제1인산 나트륨, 제2인산 나트륨, 제2인산 암모늄, 제1인산 암모늄, 제1인산 칼륨, 제2인산 칼륨 및 오르토인산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 인산 화합물 2 내지 10 중량%;
    망간 화합물 0.5 내지 3중량%;
    지르코늄계 화합물 0.1 내지 1 중량%;
    실리카졸, 알루미나졸, 티타니아졸 및 지르코니아졸로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 무기 금속졸 1 내지 4 중량%;
    바나듐 화합물 0.05 내지 1 중량%; 및
    여분의 수용성 용매를 포함하는 마그네슘 및 마그네슘 합금용 화성처리 조성물.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 망간 화합물은 망간이온을 발생하는 화합물서, Manganese(II) sulfate, Manganese(II) acetate, Manganese(III) acetylacetonate, Manganese(II) nitrate 및 Manganese(II) chloride로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘 및 마그네슘 합금용 화성처리 조성물.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 바나듐 화합물은 5산화바나듐(V2O5), 메타바나딘산(HVO3), 메타바나딘산암모늄, 메타바나딘산나트륨, 옥시3염화 바나듐(VOCl3), 3산화바나듐 V2O3), 이산화바나듐(VO2), 옥시황산바나듐(VOSO4), 바나듐옥시아세틸아세테이트 VO(OC(=CH2)CH2COCH3))2, 바나듐아세틸아세테이트 V(OC(=CH2)CH2COCH3))3, 3염화바나듐 (VCl3) 및 인바나드몰리브덴산 H15-X[PV12-XMoXO40]·nH2O (6<x<12,n<30)로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘 및 마그네슘 합금용 화성처리 조성물.
  6. 제1항에 있어서, pH가 1 내지 5인 것을 특징으로 하는 마그네슘 및 마그네슘 합금용 화성처리 조성물.
  7. 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재에 청정화 공정을 수행하는 단계; 및
    화성처리 조성물을 이용하여 상기 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면에 화성피막을 형성하는 단계를 수행하되,
    상기 화성피막은 제1인산 나트륨, 제2인산 나트륨, 제1인산 암모늄, 제2인산 암모늄, 제1인산 칼륨, 제2인산 칼륨 및 오르토인산으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 인산 화합물 2 내지 10 중량%; 망간 화합물 0.5 내지 3중량%; 지르코늄계 화합물 0.1 내지 1 중량%; 실리카졸, 알루미나졸, 티타니아졸 및 지르코니아졸로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 무기 금속졸 1 내지 4 중량%; 바나듐 화합물 0.05 내지 1 중량% 및 여분의 수용성 용매를 포함하는 마그네슘 및 마그네슘 합금용 화성처리 조성물을 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면 처리방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 청정화 공정은
    마그네슘 및 마그네슘 합금 소재를 탈지 처리하는 단계;
    탈지 처리된 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재를 1차 수세 처리하는 단계;
    산성 수용액을 이용하여 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면을 식각하는 단계;
    식각 처리된 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재를 2차 수세 처리하는 단계;
    탈 스머트 공정을 수행하여 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재에 존재하는 스머트를 제거하는 단계; 및
    탈 스머트 공정이 수행된 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재를 3차 수세 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면 처리방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 청정화 공정은
    마그네슘 및 마그네슘 합금 소재를 탈지 처리하는 단계; 및
    탈지 처리된 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재를 1차 수세 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면 처리방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 화성피막은 0.1 내지 2.5㎛ 두께를 갖도록 형성하는 것을 특징으로 하는 마그네슘 및 마그네슘 합금 소재의 표면 처리방법.
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