KR20020045934A

KR20020045934A - 보석의 흑색 루테늄 도금방법

Info

Publication number: KR20020045934A
Application number: KR1020000075362A
Authority: KR
Inventors: 이용정
Original assignee: 이용정
Priority date: 2000-12-11
Filing date: 2000-12-11
Publication date: 2002-06-20

Abstract

본 발명은 보석의 흑색 루테늄 도금방법에 관한 것으로, AQ-1 첨가제 10-20㎎, AQ-2 조정제 5-100g, AQ-3 안정제 5-25g의 혼합비율을 가지는 광택제에, 루테늄 2-5g과, PH 1g을 혼합하여 도금액을 제조하고, 도금액을 가열 및 통전시켜 보석표면에 루테늄을 코팅시키도록 하는 도금방법을 구비하였다.

그러므로, 종래의 니켈 도금에 비해 반사도가 더 탁월한 루테늄을 보석에 도금시키므로 보석의 가치를 향상시킬 수 있으며, 인체 및 다른 귀금속들과 화학 반응을 일으키지 않는 루테늄을 도금 재료로 사용하므로 인체 및 금과 같은 귀금속들에 악영향을 끼치지 않아 건강 및 보석의 가치를 떨어뜨리지 않을 뿐 아니라, 통관절차가 엄격한 외국의 선진 귀금속 업계에 큰 호응을 얻을 수 있고 다른 나라의 제품들과의 수출 경쟁에서 우위를 선점할 수 있도록 하였다.

Description

보석의 흑색 루테늄 도금방법 {black ruthenium method of plating of jewel}

본 발명은 보석에 관한 것으로, 특히 보석에 흑색 루테늄을 도금하기 위한 방법에 관한 것이다.

보석은 인조 보석과 천연 보석으로 대분되고, 이러한 보석은 금, 은 장식에 세팅되어 악세사리의 가치와 미적 감각을 극대화시키게 되며, 목걸이, 반지, 팔찌, 귀걸이, 헤어핀, 각종 악세사리에 사용된다.

이러한 악세사리에 사용되는 보석은, 원석 또는 인조석의 종류만큼 매우 다양하고, 같은 원석을 사용하더라도 가공기술, 가공방법에 따라 그 크기, 형상, 모양이 다양하며, 이러한 보석은 계속 새로운 제품을 선호하는 소비자의 성향에 따라 새로운 디자인이 개발되어 생산되고 있다.

최근에는 가공된 보석에 여러가지 도금처리하여 색다른 미적 감각을 연출하기도 하는데, 예를 들면, 보석에 흰색 도금이나, 금도금, 붉은색 도금, 흑색 도금처리하여 다양한 색상을 연출하기도 하였다.

여기서 흑색 도금은 전기 도금 방법을 사용하고, 원료는 니켈을 사용하는데,니켈 도금의 원리는 다음과 같다.

니켈 도금의 전착은 니켈도금액 중의 이온이 통전을 시작함과 동시에 파라데이의 법칙에 따라 통전된 전기량에 비례하여 도금된다. 액중의 니켈이온은 염화물 또는 유삼염과 같이 이온화되어 액중에 존재하고 통전 전기량에 비례한 니켈의 이온이 방출되어 피도금물 즉 보석에 니켈 피막이 도포된다.

이와 같이 니켈이 도금 처리된 보석은 흑색 자체의 중후함을 가지고, 반사성이 향상되어 외부의 빛에 의해 더욱 반짝이게 되며, 도금 처리된 니켈에 의해 보석의 표면이 보호되어 보석에 스크래치가 발생되지 않게 하는 이점을 가진다.

이러한 니켈 도금은 보석 뿐 아니라 시계, 귀걸이, 목걸이, 안경등 우리 몸에 흔한 장식품 및 우리 주위에 보이는 여러 금속의 도금에 많이 사용된다.

그런데 이러한 종래 흑도금에 사용된 니켈은 금속 특성상 우리 인체에 악영향을 끼치는데, 그 대표적 사례가 니켈피부염이다. 통계상 니켈피부염은 여자에게 월등히 많고, 어느 나라든지 첩포시험의 양성율이 가장 높은 것 중에 하나이며, 접촉피부염 중 가장 예후가 나쁜 물질의 하나이다.

또한 니켈 제련공장에서 악성 종양이 자주 발생된다는 사실이 밝혀 졌으며 1978년 475건의 폐암과 152건의 비강암이 니켈 제련공장의 종업원에서 발생되었음이 보고된 이래, 니켈은 발암작용을 지닌 물질로서 주목을 끌게 되었고, 외국의 선진 귀금속업계에서는 이러한 니켈 도금된 악세사리를 수입하지 않고 있는 실정이다.

그뿐 아니라 이러한 니켈은 악세사리의 주 원료인 금을 부식시키는 작용을하여 악세사리의 가치를 저하시키는 등의 문제가 있다.

상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 보석에 흑도금하여 미적 감각을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 인체에 전혀 해롭지 않도록 한 보석의 흑색 루테늄 도금방법을 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 보석의 흑색 루테늄 도금방법은, AQ-1 첨가제 10-20㎎, AQ-2 조정제 5-100g, AQ-3 안정제 5-25g의 혼합비율을 가지는 광택제에, 루테늄 2-5g과, PH 1g을 혼합하여 도금액을 제조하고, 도금액을 가열 및 통전시켜 보석 표면에 루테늄을 코팅시키는 것을 특징으로 한다.

따라서, 종래의 니켈 도금에 비해 반사도가 더 탁월한 루테늄을 보석에 도금시키므로 보석의 가치를 향상시킬 수 있으며, 인체 및 다른 귀금속들과 화학 반응을 일으키지 않는 루테늄을 도금 재료로 사용하므로 인체 및 금과 같은 귀금속들에 악영향을 끼치지 않아 건강 및 보석의 가치를 떨어뜨리지 않을 뿐 아니라, 통관절차가 엄격한 외국의 선진 귀금속 업계에 큰 호응을 얻을 수 있고 다른 나라의 제품들과의 수출 경쟁에서 우위를 선점할 수 있는 등의 효과가 있다.

본 발명의 구체적 특징 및 이점은 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.

본 발명의 핵심 원료인 루테늄(ruthenium)은 로듐(rhodium)과 함께 백금족 금속으로서 백금(platinum), 파라듐(palladium), 이리듐(iridium), 오스듐(osmdium)과 동족의 6종 가운데 하나이다.

이러한 루테늄은 백금족 원소 중에서도 가장 희귀하며, 지구상에는 아주 소량 존재한다. 보통 이리도스민 등에 다른 백금족원소와 함께 존재한다. 이리도스민에서 분리시키면 얻을 수 있는데, 분리시킬 때는 산화생성물 RuO₄의 휘발성을 이용한다. 니켈,구리 등의 전기분해 제련시에 생기는 양극 찌꺼기 속에서 다른 백금족원소와 함께 추출된다. 광택이 나는 으백색 금속으로, 단단하며 굳기는 6.5이다.

팔라듐과 마찬가지로 다량의 기체를 내포한다. 공기 또는 산소 속에서 가열하면 산화하여 청색 산화루테늄 RuO₂가 되고, 일부는 RuO₄로서 휘발한다. 산에는 극히 안정하여, 왕수(王水)에도 녹지 않는다. 백금, 팔라듐 등의 경화제(硬化劑)로 사용되고, 장식용, 전기접점 재료용, 펜촉 등에 사용된다. 루테늄 화합물은 일산화탄소를 수소화하여 고분자량의 파라핀을 제조하는 촉매로 사용되고, 루테늄산 등 화합물은 현미경 검사 때 염료에 염색이 잘 안되는 근육 등 생물조직을 염색하는데 사용되며, 시계도금, 안경의 후레임 도금, 카우스보턴 및 각종 악세사리 도금에 사용된다.

또한 루테늄은 로듐과 마찬가지로 도금시 피막성이 우수하고, 경면 반사율이 높고 경도가 높아 내마모성이 우수하며 내식성도 우수하다. 이러한 루테늄은 공지된 바와 같이 인체에 화학 반응을 일으키지 않으며, 반응이 없으며, 따라서 인체 친화적 원료로 각광받고 있다.

이러한 루테늄을 이용하여 보석의 표면을 흑도금처리한다면 니켈 도금시의 여러가지 제반 문제를 해결할 수 있는데, 이때 선행되어야 할 점은 도금층의 빛 반사도이며, 도금층이 아무리 인체에 무해한 원료라 하더라도 보석의 가치를 결정하는 색상 및 광택이 저하되면 그 의미가 퇴색될 것이다.

본 발명은 이와 같이 인체에 무해할 뿐 아니라 빛 반사도를 향상시킬 수 있는 방법을 제공한다.

즉, 본 발명 보석의 흑색 루테늄 도금방법은, 루테늄 2-5g과, PH 1g과 광택제 20 - 145㎎의 비율로 혼합하여 도금액을 만든다.

이와 같이 혼합된 도금액을 도금조에 담고 흑도금할 보석을 넣은 후 도금조를 가열하여서 보석에 피막을 입히게 된다.

여기서 도금조는 폴리프로필렌, 파이텍스 등 내산 및 내열성을 갖춘 재질이바람직하며, 도금액은 카트리지 등으로 연속 여과하여 사용할 수 있다.

이와 같은 방법에 의한 보석의 흑색 루테늄 도금방법의 일실시예는 다음과 같다.

루테늄 3g을 준비하고, PH 1g 미만을 준비하며, AQ-1 첨가제 10-20㎎과, AQ-2 조정제 5-100g과, AQ-3 안정제 5-25g을 혼합시켜 구비된 광택제를 상술한 원료들과 혼합한다.

이와 같이 하여 도금액이 준비되면 이를 도금조에 부은 후 도금처리할 보석을 도금액에 담근다.

그리고 도금조를 가열하고 도금조 내의 도금액을 통전시키면 피도금물 즉 보석에 루테늄 피막이 도포된다.

여기서 도금조의 가열 온도 및 가열 시간에 따라 보석 표면에 도금되는 피막의 두께를 조절할 수 있으며, 그 두께에 따라 빛의 반사도를 조절할 수 있다.

예를 들어, 보석에 0.01mm 두께의 도금층을 입히려면, 도금액을 30분 동안 50℃를 유지하도록 가열하거나, 15분 동안 60℃를 유지하도록 가열하거나, 7분 동안 70℃를 유지하도록 가열하면 된다. 즉, 긴 시간 가열하거나 높은 온도로 가열할수록 두꺼운 도금층을 입힐 수 있다.

이러한 방법에 의한 본 발명 흑생의 루테늄 도금 처리된 보석은 그 반사도를 측정한 결과, 종래의 니켈 도금에 비해 30-40%정도 향상되었다.

이러한 본 발명 보석의 흑색 루테늄 도금방법은, 루테늄의 독특한 특성으로 인해, 그리고 본 발명 광택제의 적절한 혼합 비율로 인해 종래의 니켈 도금에 비해 반사도가 향상되어서 보석의 가치를 극대화시키게 된다.

따라서 유사 제품인 니켈 도금의 보석에 비해 광택이 더 우수하여 타 제품과 경쟁력에서 우위를 차지하게 된다.

그리고 본 발명 루테늄이 도금된 보석은 루테늄의 특성상 인체에 무해하므로 엄격한 심사과정을 거치는 다른 나라의 선진 귀금속업계에서도 경쟁에서도 더욱 돋보이게 되며, 결국 본 발명의 장점은 수출 증대를 꾀하여 국익에 도움이 되는 장점을 가진다.

그러므로 본 발명 도금방법에 의한 흑색 루테늄이 도금된 보석은, 보석에 있어서 가장 중요한 광택이 우수할 뿐 아니라, 인체에도 무해하여 흑색 도금처리된 보석 또는 그러한 보석이 세팅된 악세사리를 원하는 소비자에게 매우 큰 호응이 있을 것이다.

이상에서와 같은 본 발명에 따른 보석의 흑색 루테늄 도금방법에 의하면, 종래의 니켈 도금에 비해 반사도가 더 탁월한 루테늄을 보석에 도금시키므로 보석의 가치를 향상시킬 수 있으며, 인체 및 다른 귀금속들과 화학 반응을 일으키지 않는 루테늄을 도금 재료로 사용하므로 인체 및 금과 같은 귀금속들에 악영향을 끼치지 않아 건강 및 보석의 가치를 떨어뜨리지 않을 뿐 아니라, 통관절차가 엄격한 외국의 선진 귀금속 업계에 큰 호응을 얻을 수 있고 다른 나라의 제품들과의 수출 경쟁에서 우위를 선점할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims

보석 표면에 흑색 귀금속을 코팅시키기 위한 보석의 흑색 귀금속 도금방법에있어서,

AQ-1 첨가제 10-20㎎, AQ-2 조정제 5-100g, AQ-3 안정제 5-25g의 혼합비율을 가지는 광택제에, 루테늄 2-5g과, PH 1g을 혼합하여 도금액을 제조하고,

상기 도금액을 가열 및 통전시켜 상기 보석 표면에 루테늄을 코팅시키는 것을 특징으로 하는 보석의 흑색 루테늄 도금방법.