KR102350114B1 - Eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method - Google Patents

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KR102350114B1
KR102350114B1 KR1020200097000A KR20200097000A KR102350114B1 KR 102350114 B1 KR102350114 B1 KR 102350114B1 KR 1020200097000 A KR1020200097000 A KR 1020200097000A KR 20200097000 A KR20200097000 A KR 20200097000A KR 102350114 B1 KR102350114 B1 KR 102350114B1
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김근호
이석범
윤애리
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김근호
이석범
윤애리
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    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/38Chromatising

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Abstract

The present invention relates to an eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method. In the eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention, after removing oil and fat from a surface of aluminum or aluminum alloy by electrolytic degreasing, the aluminum or aluminum alloy is immersed into an electrolyte, is attached on an anode, and is chromate treated. The eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention followed by the configuration performs electrolyte chromate treatment on the surface of an aluminum product, which requires conductivity, high corrosion resistance, and high paint adhesion, to produce the eco-friendly aluminum product that has improved corrosion resistance and is harmless to air and water environments.

Description

친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법{ECO-FRIENDLY ALUMINUM ELECTROLYTIC CHROMATE TREATMENT METHOD}Eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method {ECO-FRIENDLY ALUMINUM ELECTROLYTIC CHROMATE TREATMENT METHOD}

본 발명은 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 통전을 요구하며 고도의 내식성과 도장 밀착력을 요구하는 알루미늄 제품의 표면에 전해 크로메이트 처리를 수행함으로써 대기 및 수질 환경에 무해하고 내식성이 향상된 친환경 알루미늄 제품을 생산할 수 있는 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법에 관한 것이다.The present invention relates to an environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method, and more particularly, by performing electrolytic chromate treatment on the surface of an aluminum product that requires electricity and requires high corrosion resistance and paint adhesion, it is harmless to the air and water environment and has corrosion resistance. It relates to an eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method capable of producing an improved eco-friendly aluminum product.

일반적으로 알루미늄합금, 티타늄합금, 마그네슘합금 등과 같은 금속은 대기 중에서 공기와의 높은 반응성에 의해 높은 부식 저항성을 가진 얇은 산화막이 자연적으로 형성되나, 자연적으로 형성되는 산화막은 균일성과 부식 저항성에 한계가 있으므로 균일성과 더 높은 부식 저항성을 가진 산화막을 인위적으로 형성하기 위하여 아노다이징 표면처리방법이 많이 사용된다.In general, metals such as aluminum alloys, titanium alloys, and magnesium alloys naturally form thin oxide films with high corrosion resistance due to their high reactivity with air in the atmosphere, but naturally formed oxide films have limitations in uniformity and corrosion resistance. Anodizing surface treatment method is widely used to artificially form an oxide film with uniformity and higher corrosion resistance.

이러한 아노다이징이란 양극(Anode)과 산화(Oxidizing)의 합성어(Ano-dizing)로, 상기 아노다이징 공정에 의해 녹스는 것을 방지하고, 외형, 내마모성, 내열성, 밀착성을 향상시킬 수 있는데, 상기 아노다이징 표면처리방법에서는 알루미늄합금, 티타늄합금, 마그네슘합금 등과 같은 금속의 표면에 산화막을 인위적으로 만들어서 그 금속의 내부를 보호하는 것이며, 수산법, 황산법 등이 있다.Such anodizing is a compound word of anode and oxidation, and it is possible to prevent rusting by the anodizing process and improve appearance, abrasion resistance, heat resistance, and adhesion. In the anodizing surface treatment method, It protects the inside of the metal by artificially making an oxide film on the surface of a metal such as an aluminum alloy, a titanium alloy, a magnesium alloy, etc.

이러한 아노다이징 표면 처리에 사용되는 장치는 황산 또는 수산화나트륨이 주로 함유된 전해액에 표면 처리 대상물인 금속을 담그며, 전해액은 캐소드 측이 됨과 아울러 표면 처리 대상물인 금속을 애노드 측이 되어 직류전기를 흐르게 하면 표면 처리 대상물인 금속의 표면에 산화막이 형성되는 것이다.The device used for such anodizing surface treatment immerses the metal, which is the surface treatment object, in an electrolyte solution mainly containing sulfuric acid or sodium hydroxide, and the electrolyte becomes the cathode side and the surface treatment target metal becomes the anode side when direct current flows through the surface An oxide film is formed on the surface of the metal to be treated.

한편, 알루미늄상의 크로메이트(chromate)란 화학적으로 알루미늄 합금의 표면을 처리하여 표면에 얇은 피막을 형성하게 하는 방법으로, 방청성, 내식성, 내고온 산화성 등의 화학적 성질을 향상시켜 주는 것이 주요 목적이며 이와 더불어 아노다이징의 절연과는 반대로 통전을 요구하는 작업방식이다.On the other hand, chromate on aluminum is a method of chemically treating the surface of an aluminum alloy to form a thin film on the surface. Contrary to the insulation of anodizing, it is a work method that requires electricity.

동시에 경도와 내마모성을 증가시키는 알루미늄(Al) 제품 표면이 이온화되어 Al3+과 Cr(크롬)을 포함한 크로메이트제의 Cr3+ 이온이 서로 치환 반응으로 알루미늄 제품에 Cr3+의 피막이 형성된다.At the same time, the surface of aluminum (Al) products, which increases hardness and wear resistance, is ionized, and Cr 3+ ions of Al 3+ and Cr 3+ ions made from chromates including Cr (chromium) are replaced with each other to form a film of Cr 3+ on aluminum products.

알루미늄 크로메이트는 일반적으로 아래와같은 반응들에 의해서 표면에 형성된 CrOHCrO4, Cr(OH)3, MgCrO4 등으로 구성된다. Aluminum chromate is generally composed of CrOHCrO 4 , Cr(OH) 3 , MgCrO 4 etc. formed on the surface by the following reactions.

① Na2Cr2O7 = 2Na+ + Cr2O7 2- ① Na 2 Cr 2 O 7 = 2Na + + Cr 2 O 7 2-

② Cr2O7 2- + 14H+ + 6e = 2Cr3+ + 7H2O② Cr 2 O 7 2- + 14H + + 6e = 2Cr 3+ + 7H 2 O

③ Cr2O7 2- + 2Cr3+ + 3H2O = 2CrOHCrO4 + 4H+ ③ Cr 2 O 7 2- + 2Cr 3+ + 3H 2 O = 2CrOHCrO 4 + 4H +

④ Al + 2H2O = Al3+ + 2OH- + H2 ④ Al + 2H 2 O = Al 3+ + 2OH - + H 2

⑤ 2Cr3+ + 6OH- = 2Cr(OH)3 ⑤ 2Cr 3+ + 6OH - = 2Cr(OH) 3

⑥ Cr2O7 2- + 2OH- = 2CrO4 2- + H2O⑥ Cr 2 O 7 2- + 2OH - = 2CrO 4 2- + H 2 O

⑦ Al3+ + CrO4 2- = Al2(CrO4)3 ⑦ Al 3+ + CrO 4 2- = Al 2 (CrO 4 ) 3

상기 ①에서 Na2Cr2O7가 해리되어 형성된 6가의 Cr2O7 2- 이온은 산화제로 작용하며 자신은 반응식 ②와 상기 3가의 Cr3+ 이온으로 환원될 수 있다. 용액 중에 3가와 6가의 크롬이온이 존재하면 반응식 ④와 같이 알루미늄 표면에서 크롬산 복합피막인 CrOHCrO4가 형성된다. The hexavalent Cr 2 O 7 2- ion formed by dissociation of Na 2 Cr 2 O 7 in ① acts as an oxidizing agent and can be reduced to the trivalent Cr 3+ ion as in the reaction formula ②. When trivalent and hexavalent chromium ions are present in the solution, CrOHCrO 4 , a chromic acid composite film, is formed on the aluminum surface as shown in Reaction Equation ④.

한편, 알루미늄이 용해되면 반응식 ④에서처럼 OH- 이온이 형성되어 표면의 pH가 높아진다. 이때 생성된 OH- 이온은 반응식 ⑤에 따라 Cr(OH)3를 형성하거나, 반응식 ⑥과 ⑦에 따라 Al2(CrO4)3 를 형성한다. 상기와 같이 형성된 CrOHCrO4, Cr(OH)3, Al2(CrO4)3 등의 표면피막은 내식성을 향상시킬 뿐만 아니라 도장 밀착성의 증가 및 기계적 성질의 향상 등 다양한 기능성을 표면에 부여할 수 있다.On the other hand, when aluminum is dissolved, OH - ions are formed as in Reaction Equation ④, and the pH of the surface increases. At this time, the generated OH - ions form Cr(OH) 3 according to Reaction Equation ⑤ or Al 2 (CrO 4 ) 3 according to Reaction Equations ⑥ and ⑦. The surface film formed as described above, such as CrOHCrO 4 , Cr(OH) 3 , Al 2 (CrO 4 ) 3 , etc. not only improves corrosion resistance, but also provides various functionalities such as increase in coating adhesion and improvement of mechanical properties to the surface. .

그러나 알루미늄상의 크로메이트는 아노다이징과는 달리 내식성이 현저히 떨어지며 도장 밀착성은 오히려 저하되는 현상이 있다.However, unlike anodizing, chromate on aluminum has significantly lower corrosion resistance and lowering adhesion to paint.

상기 아노다이징과 크로메이트의 내식성을 비교하면 하기과 같다.The corrosion resistance of the anodizing and chromate is compared as follows.

내식성 비교Corrosion resistance comparison 아노다이징anodizing (1000hr ~ 7000hr)(1000hr ~ 7000hr) 크로메이트chromate (72hr)(72hr)

또한, 크로메이트는 전처리 공정에서 사용되는 황산, 가성소다, 질산, 불산 등과 같은 강산과 강알카리 성분으로 인체뿐 아니라 환경 파괴의 원인인 물질들을 사용하는 문제가 있다.In addition, chromate is a strong acid and strong alkali component, such as sulfuric acid, caustic soda, nitric acid, hydrofluoric acid, which are used in the pretreatment process, there is a problem of using substances that cause damage to the environment as well as the human body.

또한, 크로메이트는 통전을 목적으로 하는 통신장비 계통 또는 전자제품 등에 많이 사용되고 있으며 제품의 특성상 야외(바닷가 등)에서 설치시 부식의 위험이 있기에 통전과 더불어 내식성의 아노다이징과 유사한 정도의 크로메이트가 절실히 필요한 실정이다.In addition, chromate is widely used in communication equipment systems or electronic products for the purpose of energization, and due to the nature of the product, there is a risk of corrosion when installed outdoors (seaside, etc.) to be.

국내공개특허 제10-1998-065637호(1998년 10월 15일 공개)Domestic Patent Publication No. 10-1998-065637 (published on October 15, 1998) 국내등록특허 제10-0627380호(2006년 09월 15일 등록)Domestic Registered Patent No. 10-0627380 (Registered on September 15, 2006) 국내등록특허 제10-0838445호(2008년 06월 09일 등록)Domestic Registered Patent No. 10-0838445 (registered on June 09, 2008)

본 발명은 통전을 요구하며 고도의 내식성과 도장 밀착력을 요구하는 알루미늄 제품의 표면에 전해 크로메이트 처리를 수행함으로써 대기 및 수질 환경에 무해하고 내식성이 향상된 친환경 알루미늄 제품을 생산할 수 있는 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법을 제공하는데 있다.The present invention is an eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method that can produce eco-friendly aluminum products with improved corrosion resistance and harmless to the air and water environment by performing electrolytic chromate treatment on the surface of aluminum products that require electricity and high corrosion resistance and paint adhesion is to provide

또한, 본 발명은 기존 크로메이트 제품 대비 월등한 내식성을 확보할 수 있고 전기적 특성 또한 동일한 성능을 나타내며 인체 및 환경에 무해하고 옥외의 열악한 환경에 설치되는 중계기나 통신장비 또는 전자기기 등 다양하게 적용 가능한 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법을 제공하는데 있다.In addition, the present invention can secure superior corrosion resistance compared to existing chromate products, exhibit the same electrical characteristics, and is harmless to the human body and the environment, and is an eco-friendly environment that can be applied in various ways such as repeaters, communication equipment, or electronic devices installed in poor outdoor environments To provide an aluminum electrolytic chromate treatment method.

본 발명이 해결하고자 하는 다양한 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Various problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법은 전해 크로메이트 처리방법에 있어서, 알루미늄 또는 알루미늄합금의 표면을 전해탈지로 유지분을 제거한 후, 상기 알루미늄 또는 알루미늄합금을 전해액에 침적하여 양극에 부착하고 크로메이트 처리를 진행한다.The environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention is an electrolytic chromate treatment method, after removing the oil and fat from the surface of aluminum or aluminum alloy by electrolytic degreasing, the aluminum or aluminum alloy is immersed in an electrolyte solution to attach it to the anode and chromate treatment proceed with

상기 크로메이트 처리는, 순수에 전해질인 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w)을 용해하는 단계, 상기 전해액에 Cr3+제를 첨가하는 단계, 및 피도금체를 양극(+극)에 부착하여 전류를 인가하는 단계를 포함할 수 있다.The chromate treatment is a step of dissolving 20% (w/w) of citric acid, an electrolyte, and 10% ( w / w ) of oxalic acid, which is an electrolyte, in pure water, adding a Cr 3+ agent to the electrolyte solution , and attaching the object to be plated to the positive electrode (+ electrode) to apply a current.

상기 크로메이트 처리는, PVC 또는 PP계열의 도금조에 순수를 1/2 충진하며, 전해질인 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w)를 1:1의 중량비율로 물과 혼합한 후 60 내지 70℃의 온도로 가열하면서 교반하고, 완전히 용해된 후 1/2의 순수가 충진된 도금조에 넣고 나머지는 다시 순수로 충진하고, 이후 Cr3+제 5%(w/w)를 첨가하여 교반하고, 상기 크로메이트 처리 시간은 7 내지 15분 동안 수행되고, 전해액 온도는 20 내지 25℃이며 전압은 10V로 인가하여 진행될 수 있다.For the chromate treatment, 1/2 of pure water is filled in a PVC or PP-based plating tank, and 20% (w/w) of citric acid (w/w) and 10% ( w / w ) of oxalic acid, which are electrolytes, are 1: After mixing with water in a weight ratio of 1, stirring while heating to a temperature of 60 to 70 ° C. After complete dissolution, put in a plating bath filled with 1/2 pure water, and the rest is filled again with pure water, then Cr 3+ agent 5% (w/w) is added and stirred, the chromate treatment time is performed for 7 to 15 minutes, the electrolyte temperature is 20 to 25° C., and a voltage may be applied to 10V to proceed.

기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description.

본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법은 통전을 요구하며 고도의 내식성과 도장 밀착력을 요구하는 알루미늄 제품의 표면에 전해 크로메이트 처리를 수행함으로써 대기 및 수질 환경에 무해하고 내식성이 향상된 친환경 알루미늄 제품을 생산할 수 있다.Eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention requires electricity and electrolytic chromate treatment on the surface of an aluminum product that requires high corrosion resistance and paint adhesion to produce eco-friendly aluminum products with improved corrosion resistance and harmless to air and water environment can

또한, 본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법은 기존 크로메이트 제품 대비 월등한 내식성을 확보할 수 있고 전기적 특성 또한 동일한 성능을 나타내며 인체 및 환경에 무해하고 옥외의 열악한 환경에 설치되는 중기계나 통신장비 또는 전자기기 등 다양하게 적용 가능하다.In addition, the eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention can secure superior corrosion resistance compared to existing chromate products, exhibit the same electrical properties, and is harmless to the human body and the environment, heavy machinery or communication equipment installed in poor outdoor environments or It can be applied to various electronic devices, etc.

본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.It will be fully understood that embodiments of the technical idea of the present invention may provide various effects not specifically mentioned.

도 1은 본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법에서 3가 크로메이트가 생성되는 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a view schematically showing an apparatus for generating trivalent chromate in an environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed subject matter may be thorough and complete, and that the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

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.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

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 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. does not

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법에 대하여 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a preferred embodiment of the environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법에서 3가 크로메이트가 생성되는 장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.1 is a view schematically showing an apparatus for generating trivalent chromate in an environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention.

본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법에서 전체 공정도는 산탈지 공정, 제1 수세 공정, 전해 탈지 공정, 제2 수세 공정, 전해 크로메이트 공정, 제3 수세 공정, 건조 공정 및 포장 공정으로 구성될 수 있다.In the eco-friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention, the overall process diagram may be composed of an acid degreasing process, a first water washing process, an electrolytic degreasing process, a second water washing process, an electrolytic chromate process, a third water washing process, a drying process, and a packaging process. have.

상기 알루미늄 전해 크로메이트 공정을 포함하는 전체 공정도는 공지의 기술인바, 설명의 편의 및 본 발명의 기술적 사상의 명확성을 위하여 본 발명에 따른 전해 크로메이트 공정에 대하여만 구체적으로 설명하기로 한다.Since the overall process diagram including the aluminum electrolytic chromate process is a known technique, only the electrolytic chromate process according to the present invention will be specifically described for convenience of explanation and clarity of the technical idea of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법에서 3가 크로메이트가 생성되는 장치의 구성은 하기와 같다.Referring to Figure 1, the configuration of the device for generating trivalent chromate in the environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention is as follows.

각 도금조의 재질 : PVC 또는 PP 재질Material of each plating bath: PVC or PP material

산탈지 공정 - 송풍기(air blower)Acid degreasing process - air blower

수세조 - 송풍기(air blower), 순수 공급 장치Washbasin - air blower, pure water supply

전해 탈지 공정 - 송풍기(air blower), 음극(피도금체), 양극(납판 또는 알루미늄판) 장치, 정류기 15V/1000AElectrolytic degreasing process - blower (air blower), cathode (substrate), anode (lead plate or aluminum plate) device, rectifier 15V/1000A

전해 크로메이트 공정 - 송풍기(air blower), 양극(피도금체), 음극(납판 또는 알루미늄판) 장치, 정류기 15V/2000A, 냉각장치 20HpElectrolytic chromate process - blower (air blower), anode (substrate to be plated), cathode (lead plate or aluminum plate) device, rectifier 15V/2000A, cooling device 20Hp

화학반응chemical reaction

(+)극 ; 처리액 중의 양극 반응(+)pole ; Anode reaction in the treatment solution

Al → Al3+ + 3e-, 2H+ + 2e- → H2Al → Al 3+ + 3e - , 2H + + 2e - → H 2

(-)극; 처리액 중의 표면반응(음극 반응)(-)pole; Surface reaction in treatment solution (cathode reaction)

2Cr3+ + 6OH- → 2Cr(OH)32Cr 3+ + 6OH - → 2Cr(OH) 3

본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법에서 전해 크로메이트의 건욕 및 작업방법은 다음과 같다.The dry bath and working method of electrolytic chromate in the environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention are as follows.

본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법은 알루미늄 또는 알루미늄합금의 표면을 전해탈지로 유지분을 제거한 후, 상기 알루미늄 또는 알루미늄합금을 전해액에 침적하여 양극에 부착하고 크로메이트 처리를 진행할 수 있다.In the environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention, after removing oil and fat from the surface of aluminum or aluminum alloy by electrolytic degreasing, the aluminum or aluminum alloy is immersed in an electrolyte to attach to the anode, and chromate treatment can be performed.

상기 크로메이트 처리는, 순수에 전해질인 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w)를 용해하는 단계와, 상기 전해액에 Cr3+제를 첨가하는 단계와, 피도금체를 양극(+극)에 부착하여 전류를 인가하는 단계를 포함할 수 있다.The chromate treatment comprises the steps of dissolving 20% (w/w) of citric acid, an electrolyte, and 10% ( w / w ) of oxalic acid, as an electrolyte, in pure water, and adding a Cr 3+ agent to the electrolyte. and applying a current by attaching the object to be plated to the positive electrode (+ electrode).

구체적으로 본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법은 PVC 또는 PP계열의 도금조에 순수를 1/2 충진하고, 전해질인 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w)를 1:1의 중량비율로 물과 혼합한 후 60 내지 70℃의 온도로 가열하면서 교반하고, 완전히 용해된 후 1/2의 순수가 충진된 도금조에 넣고 나머지는 다시 순수로 충진한다.Specifically, in the environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention, 1/2 of pure water is filled in a PVC or PP-based plating tank, and 20% (w/w) of citric acid (w/w) and 10% of oxalic acid, which are electrolytes ( w / w ) is mixed with water in a weight ratio of 1:1 and stirred while heating to a temperature of 60 to 70 ° C. After complete dissolution, put in a plating bath filled with 1/2 of pure water, and the rest is converted back to pure water fill up

다음으로, 송풍기(air blower) 작업을 하면서 Cr3+제 5%(w/w)를 첨가하여 교반함으로써 균일하게 혼합되도록 한다.Next, while working with an air blower, Cr 3+ 5% (w/w) is added and stirred so as to be uniformly mixed.

상기 크로메이트 시간은 7 내지 15분 동안 수행되고, 전해액 온도는 20 내지 25℃이며 전압은 10V로 인가하여 진행될 수 있다.The chromate time is performed for 7 to 15 minutes, the electrolyte temperature is 20 to 25 °C, and the voltage may be applied to 10V.

이하, 본 발명에 따른 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법에 대하여 바람직한 실시예를 들어 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the environmentally friendly aluminum electrolytic chromate treatment method according to the present invention will be described in more detail.

< 실시예 1 >< Example 1 >

통신장비인 중계기 필터용 알루미늄 다이케스팅 12종(ALDC12) 제품을 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w) 수용액에서 액온도 25℃, 10V 교류전류로 7분 동안 전해 크로메이트 처리하여 피막두께 1㎛로 피막을 형성하였다.12 aluminum die-casting products (ALDC12) for repeater filter, a communication equipment, in an aqueous solution of 20% (w/w) citric acid and 10% (w / w ) oxalic acid at a liquid temperature of 25℃, 10V AC current Electrolytic chromate treatment with a furnace for 7 minutes to form a film with a film thickness of 1㎛.

그 결과, 염수 분무시험 240시간 이상의 내식성과 60일 이상의 자연방치 상태에서도 우수한 내구성을 보였으며, 전기적 특성(통전)에도 문제가 발생하지 않았다.As a result, corrosion resistance of more than 240 hours in the salt spray test and excellent durability were exhibited even in natural conditions of more than 60 days, and there was no problem in electrical characteristics (energization).

< 실시예 2 >< Example 2 >

상기 실시예1과 동일한 알루미늄 다이케스팅 12종 제품에 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w) 수용액에서 액온도 25℃, 10V 교류전류로 15분 동안 전해 크로메이트 처리하여 피막두께 2㎛로 피막을 형성하였다.In the same aluminum die-casting 12 products as in Example 1, in an aqueous solution of 20% (w/w) citric acid and 10% ( w / w ) oxalic acid at a solution temperature of 25°C, 10V AC current for 15 minutes During the electrolytic chromate treatment, a film with a film thickness of 2 μm was formed.

그 결과, 염수 분무시험 480시간 이상의 내식성과 90일 이상의 자연방치 상태에서도 우수한 내구성을 보였으며, 전기적 특성(통전)에도 문제가 발생하지 않았다.As a result, the salt spray test showed corrosion resistance for more than 480 hours and excellent durability even when left in the natural state for more than 90 days, and there was no problem in electrical characteristics (electricity).

< 실시예 3 >< Example 3 >

전기차 밧데리 셀용 알루미늄 5052 재질 판재를 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w) 수용액에서 액온도 25℃, 10V 교류전류로 7분 동안 전해 크로메이트 처리하여 피막두께 2㎛로 피막을 형성하였다.Electrolytic chromate treatment of aluminum 5052 plate for electric vehicle battery cell in citric acid 20%(w/w) and oxalic acid 10%( w / w ) aqueous solution at 25℃, 10V AC current for 7 minutes Thus, a film was formed with a film thickness of 2 μm.

그 결과, 염수 분무시험 480시간 이상의 내식성과 90일 이상의 자연방치 상태에서도 우수한 내구성을 보였으며, 전기적 특성(통전)에도 문제가 발생하지 않았다.As a result, the salt spray test showed corrosion resistance for more than 480 hours and excellent durability even when left in the natural state for more than 90 days, and there was no problem in electrical characteristics (electricity).

< 실시예 4 >< Example 4 >

상기 실시예3과 동일한 알루미늄 5052 재질 판재를 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w) 수용액에서 액온도 25℃, 10V 교류전류로 15분 동안 전해 크로메이트 처리하여 피막두께 3㎛로 피막을 형성하였다.The same aluminum 5052 material as in Example 3 was prepared in an aqueous solution of 20% citric acid (w/w) and 10% oxalic acid ( w / w ) at a solution temperature of 25° C. and 10V alternating current for 15 minutes. Electrolytic chromate treatment was performed to form a film with a film thickness of 3 μm.

그 결과, 염수 분무시험 1000시간 이상의 내식성과 120일 이상의 자연방치 상태에서도 우수한 내구성을 보였으며, 전기적 특성(통전)에도 문제가 발생하지 않았다.As a result, corrosion resistance of more than 1000 hours in salt spray test and excellent durability even in natural conditions of more than 120 days were shown, and there was no problem in electrical characteristics (energization).

이상, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.In the above, a preferred embodiment of the present invention has been described, but those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. will be able Therefore, it should be understood that the embodiment described above is illustrative in all respects and not restrictive.

Claims (3)

전해 크로메이트 처리방법에 있어서,
알루미늄 또는 알루미늄합금의 표면을 전해탈지로 유지분을 제거한 후, 상기 알루미늄 또는 알루미늄합금을 전해액에 침적하여 양극에 부착하고 크로메이트 처리를 진행하되,
상기 크로메이트 처리는, 순수에 전해질인 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w)을 용해하는 단계, 상기 전해액에 Cr3+제를 첨가하는 단계, 및 피도금체를 양극(+극)에 부착하여 전류를 인가하는 단계를 포함하고,
상기 크로메이트 처리는, PVC 또는 PP계열의 도금조에 순수를 1/2 충진하며, 전해질인 구연산(citric acid) 20%(w/w) 및 옥살산(Oxalic acid) 10%(w/w)를 1:1의 중량비율로 물과 혼합한 후 60 내지 70℃의 온도로 가열하면서 교반하고, 완전히 용해된 후 1/2의 순수가 충진된 도금조에 넣고 나머지는 다시 순수로 충진하고, 이후 Cr3+제 5%(w/w)를 첨가하여 교반하고, 상기 크로메이트 처리 시간은 7 내지 15분 동안 수행되고, 전해액 온도는 20 내지 25℃이며 전압은 10V로 인가하여 진행되는 것을 특징으로 하는 친환경 알루미늄 전해 크로메이트 처리방법.
In the electrolytic chromate treatment method,
After removing the oil and fat from the surface of aluminum or aluminum alloy by electrolytic degreasing, the aluminum or aluminum alloy is immersed in an electrolyte to attach to the anode, and chromate treatment is performed,
The chromate treatment is a step of dissolving 20% (w/w) of citric acid (w/w) and 10% ( w / w ) of oxalic acid as an electrolyte in pure water, adding a Cr 3+ agent to the electrolyte solution , and attaching the object to be plated to the positive electrode (+ electrode) to apply a current,
In the chromate treatment, 1/2 of pure water is filled in a PVC or PP-based plating tank, and 20% (w/w) of citric acid (w/w) and 10% ( w / w ) of oxalic acid, which are electrolytes, are 1: After mixing with water in a weight ratio of 1, stirring while heating to a temperature of 60 to 70 ° C. After complete dissolution, put in a plating bath filled with 1/2 pure water, and the rest is filled again with pure water, and then Cr 3+ agent Eco-friendly aluminum electrolytic chromate, characterized in that 5% (w/w) is added and stirred, the chromate treatment time is 7 to 15 minutes, the electrolyte temperature is 20 to 25°C, and the voltage is applied at 10V processing method.
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