KR20050016855A - Electrochemical indirect etching method for aluminium plate by continuous automatic system - Google Patents

Electrochemical indirect etching method for aluminium plate by continuous automatic system

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KR20050016855A
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Abstract

PURPOSE: To provide a method for electrochemical indirect etching of aluminium sheet by continuous automatic system, wherein processes and conditions suitable for mass-production are set to lower unit cost of product, a certain high product quality is maintained by condition setting according to testing of final product, and loss of the solution is prevented by automatically controlling a solution and circulating the solution. CONSTITUTION: The method for electrochemical indirect etching of aluminium sheet by continuous automatic system comprises a cleaning step of washing the aluminum sheet after removing oils and fats and foreign materials adhered to the surface of the aluminum sheet by spraying a sulfuric acid solution; an activation treatment step of washing the aluminum sheet using water after uniformizing surface roughness of the aluminum sheet by spraying a sodium hydroxide solution onto the surface of the cleaned aluminum sheet; an electrochemical indirect etching step of washing the aluminum sheet using water after spraying a hydrochloric acid solution onto the surface of the activation treated aluminum sheet and supplying an indirect power source to the sheet to electrochemically etch one side of the aluminum sheet; a neutralization step of washing the aluminum sheet using water after neutralizing the aluminum sheet by spraying a nitric acid solution onto the surface roughness formed aluminum sheet to improve adhesion between the aluminum sheet and fluorocarbon resin; an anodizing film coating step of washing the aluminum sheet using water after forming an anodizing film on the other side of the aluminum sheet by spraying a sulfuric acid solution onto the aluminum sheet and supplying an indirect power source to the sheet, thereby anodizing an non-indirect etched other side of the neutralized aluminum sheet to prevent oxidation of the aluminum sheet; and a cleaning and drying step of removing moisture and humidity existing on the surface of the sheet after cleaning the sheet by dipping the anodizing film coated aluminum sheet into water of high temperature.

Description

알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법{ELECTROCHEMICAL INDIRECT ETCHING METHOD FOR ALUMINIUM PLATE BY CONTINUOUS AUTOMATIC SYSTEM}ELECTROCHEMICAL INDIRECT ETCHING METHOD FOR ALUMINIUM PLATE BY CONTINUOUS AUTOMATIC SYSTEM}

본 발명은 알루미늄 판재의 연속 자동화 시스템에 의한 전기화학에칭 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 in-line 연속 자동화 설비에 있어서 각 공정들은 연속적으로 이송되므로 in-line 공정에 맞는 세정, 수세, 활성화 처리, 전기화학 간접에칭, 중화처리, 양극산화 피막처리 공정의 개발과 더불어, 각각의 공정에 있어서는 라인속도에 따라 독립적으로 온도, 농도, 액 교환 주기 등을 고려한 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electrochemical etching method by a continuous automation system of aluminum sheet, and more particularly, in the in-line continuous automation equipment, each process is continuously transferred, so that cleaning, washing and activating treatments suitable for the in-line process are performed. In addition to the development of electrochemical indirect etching, neutralization, and anodization coating processes, the electrochemical process of the aluminum sheet continuously takes into account the temperature, concentration, and liquid exchange cycle independently of the line speed. It relates to an indirect etching method.

주방용품 혹은 전자/기계 부품에 사용되는 알루미늄 판재에는 표면특성을 부여하기 위하여 불화탄소수지를 코팅하여 사용하고 있다.Aluminum plate used for kitchen utensils or electronic / mechanical parts is coated with fluorocarbon resin to give surface characteristics.

상기의 주방용품 등에 있어서 불화탄소수지를 알루미늄 판재표면에 코팅하기 위하여 기계적, 화학적, 전기화학적으로 표면을 거칠게하여 밀착력을 증대시켜 코팅하는 방식을 적용하고 있다.In order to coat the fluorocarbon resin on the surface of the aluminum plate in the kitchen utensils, etc., the surface is mechanically, chemically and electrochemically applied to increase the adhesion to the surface.

기존의 재래식 방법은 판재를 래크에 설치하여 에칭 한 후 수세와 양극산화 등의 일련의 공정을 거치고 래크에서 꺼내어 불화탄소수지를 코팅하여 제품을 생산하는 방법으로 일련의 공정들이 래크에 설치하고 꺼내는 작업의 반복으로 이루어져 있을 뿐 아니라 공정간의 작업이 수작업과 호이스트에 의해 부분적으로 자동화하여 작업하고 있다.Conventional conventional method is to install a plate in a rack, etch it, and then go through a series of processes such as water washing and anodizing, take it out of the rack, and apply carbon fluorocarbon resin to produce a product. In addition to the repetition of, the work between processes is partly automated by manual and hoist.

이러한 공정간에 이루어지는 수작업으로 인하여 생산성이 떨어지고 공정간에 적절한 처리 미숙 혹은 처리시간의 지연 등으로 품질 유지의 어려움이 있으며, 생산시 발생되는 mist나 가스로 인하여 3D 업종으로서 작업자들이 기피함으로써, 결과적으로 생산효율이 떨어지고 생산원가를 높이고 있다.Due to the manual work performed between these processes, productivity is low, and there is difficulty in maintaining quality due to inadequate treatment or delay in processing time.In addition, workers avoid as 3D businesses due to mist or gas generated during production, resulting in production efficiency. Is falling and raising production costs.

상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 무인화에 가까운 in-line 공정 자동화에 맞는 세정, 수세, 활성화 처리, 전기화학 간접에칭, 중화처리, 양극산화 피막처리 공정을 개발하고 각종 공정들은 독립적으로 온도, 농도, 액 교환 주기 등을 고려한 최적의 조건을 개발하는 것으로서, 최종적으로 불화탄소수지 코팅시 알루미늄 판재와의 밀착력을 향상시킬 수 있으며, 원가절감과 고품질을 유지하기 위한 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve the above problems of the prior art, the present invention develops cleaning, water washing, activation treatment, electrochemical indirect etching, neutralization treatment, anodizing film processing process suitable for in-line process automation close to unmanned Independently developing optimum conditions considering temperature, concentration, and liquid exchange cycle. Finally, it is possible to improve adhesion with aluminum sheet when coating fluorocarbon resin, and to continuously reduce cost and maintain high quality. Its purpose is to provide an electrochemical indirect etching method by an automated system.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 알루미늄 판재를 기계적으로 연마한 후 표면에 부착된 유지 및 이물질을 제거하기 위하여 황산(H2SO4) 용액을 분사한 다음, 수세하는 세정단계와; 상기 세정된 알루미늄 판재의 표면에 수산화나트륨(NaOH) 용액을 분사하여 표면의 조도를 균일화한 다음, 수세하는 활성화 처리단계와; 상기 활성화처리된 알루미늄 판재의 표면에 염산(HCl)용액을 분사하면서 간접전원을 공급하여 알루미늄의 일면을 전기화학적으로 에칭한 다음, 수세하는 전기화학 간접에칭단계와; 상기 표면거칠기 형성된 알루미늄 판재에 질산(HNO3)용액을 분사하여 불화탄소수지와의 밀착력 향상을 위하여 중화처리한 다음, 수세하는 중화처리단계와; 상기 중화처리된 알루미늄 판재에 간접에칭이 되지 않은 판재의 다른 면을 양극산화 처리하여 산화를 방지하도록 황산(H2SO4) 용액을 분사하면서 간접전원을 공급하여 알루미늄의 타측면에 양극산화 피막을 형성한 다음, 수세하는 양극산화 피막처리단계와; 상기 양극피막처리된 알루미늄 판재를 열수에 침적시켜 세정한 다음, 판재의 표면에 존재하는 수분 및 습기를 제거하는 세정건조단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises a washing step of mechanically polishing the aluminum plate after spraying sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution to remove the oil and fat adhered to the surface, and then washed with water; An activation treatment step of injecting a sodium hydroxide (NaOH) solution onto the surface of the cleaned aluminum plate to equalize the roughness of the surface and then washing with water; An electrochemical indirect etching step of electrochemically etching one surface of aluminum by supplying an indirect power supply while injecting hydrochloric acid (HCl) solution to the surface of the activated aluminum plate, and then washing with water; A neutralization treatment step of spraying nitric acid (HNO 3 ) solution on the surface roughness formed aluminum plate to neutralize the fluorocarbon resin to improve adhesion to the fluorocarbon resin, and then flush with water; Anodized on the other side of the aluminum by supplying an indirect power supply while injecting sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution to prevent oxidation by anodizing the other side of the plate that is not indirectly etched to the neutralized aluminum plate. Anodizing film treatment step of forming and washing with water; Electrochemical indirect etching by the continuous automation system of the aluminum plate, characterized in that consisting of a cleaning and drying step of removing the moisture and moisture present on the surface of the plate after cleaning the anodized aluminum plate by hot water. Provide a method.

또한, 본 발명은 상기 세정단계에 있어서, 10~30%의 황산(H2SO4) 용액과, 5~100ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 세정액을 60~80℃온도로 분사하여 알루미늄 판재의 표면에 부착된 유지 및 이물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법을 제공하게 되며,In addition, in the cleaning step, the surface of the aluminum plate by spraying the cleaning solution mixed with 10-30% sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution and 5 ~ 100ppm corrosion inhibitor at 60 ~ 80 ℃ temperature It provides an electrochemical indirect etching method by a continuous automation system of aluminum sheet, characterized in that to remove the oil and foreign matter attached to the,

또한, 본 발명은 상기 활성화 처리단계에 있어서, 세정된 알루미늄 판재의 표면에 1~15% 수산화나트륨(NaOH)용액과 5~100ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 세정액을 40~80℃의 온도로 분사하여 표면의 조도를 균일화하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법을 제공하게 된다.In addition, the present invention in the activation process step, spraying the cleaning solution mixed composition of 1 ~ 15% sodium hydroxide (NaOH) solution and 5 ~ 100ppm corrosion inhibitor on the surface of the cleaned aluminum plate at a temperature of 40 ~ 80 ℃ It provides an electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum sheet, characterized in that to equalize the roughness of the surface.

또한, 본 발명은 상기 전기화학 간접에칭단계에 있어서, 활성화처리된 알루미늄 판재의 표면에 1~10% 염산(HCl)용액을 20~60℃의 온도로 분사하면서 간접전원 공급방식으로 10~40A/dm2의 전류밀도로 알루미늄의 일면을 전기화학적으로 에칭하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법을 제공하게 되며,In addition, the present invention, in the electrochemical indirect etching step, by spraying a 1 ~ 10% hydrochloric acid (HCl) solution at a temperature of 20 ~ 60 ℃ on the surface of the activated aluminum sheet 10 ~ 40A / It provides an electrochemical indirect etching method by a continuous automation system of aluminum sheet, characterized in that the electrochemical etching of one surface of aluminum at a current density of dm 2 ,

또한, 본 발명은 상기 중화처리단계에 있어서, 표면거칠기가 형성된 알루미늄 판재에 20~40% 질산(HNO3)용액과 5~100 ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 세정액을 상온에서 분사하여 중화처리하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법을 제공하게 된다.In addition, in the neutralization step of the present invention, the neutralizing treatment by spraying the cleaning solution mixed with a 20 ~ 40% nitric acid (HNO 3 ) solution and 5 ~ 100 ppm of corrosion inhibitor on the aluminum plate formed surface roughness at room temperature It is to provide an electrochemical indirect etching method by a continuous automation system of the aluminum sheet.

한편, 본 발명은 상기 양극산화 피막처리 단계에 있어서, 중화처리된 알루미늄 판재에서 간접에칭이 되지 않은 다른 면을 양극산화 처리하여 부식을 방지하도록 10~20%의 황산(H2SO4) 용액과 5~100ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 세정액을 10~30℃에서 분사하면서 간접전원 공급방식을 이용하여 1~10A/dm2의 전류밀도로 알루미늄의 타측면에 양극산화 피막을 형성하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법을 제공하게 되며,On the other hand, the present invention, in the anodized film treatment step, 10 to 20% sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution to prevent corrosion by anodizing the other surface not indirect etching in the neutralized aluminum sheet and Anodic oxide film is formed on the other side of aluminum with current density of 1 ~ 10A / dm 2 by indirect power supply method while spraying cleaning solution mixed with 5 ~ 100ppm corrosion inhibitor at 10 ~ 30 ℃. It provides an electrochemical indirect etching method by a continuous automation system of aluminum sheet,

또한, 본 발명은 상기 세정건조단계에 있어서, 양극산화 피막처리된 알루미늄 판재를 열수에 침적시켜 세정하는 하나 이상의 탕세조를 거쳐 봉공처리와 표면얼룩을 제거하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법을 제공한다.In addition, in the cleaning and drying step, the present invention is a continuous automation system of aluminum sheet, characterized in that the sealing and surface stains are removed through at least one hot water bath for dipping the anodized aluminum sheet by hot water. It provides an electrochemical indirect etching method by.

이하, 본 발명을 구성하는 각 공정별로 알루미늄 판재의 연속 자동화 시스템에 의한 전기화학에칭 방법에 대해 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the electrochemical etching method by the continuous automation system of the aluminum sheet for each process constituting the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법의 공정을 도시한 공정도이다.1 is a process chart showing the process of the electrochemical indirect etching method by a continuous automation system of aluminum sheet according to the present invention.

먼저, 본 발명은 표면에 불화탄소수지를 코팅하여 주방용품 기물로 사용되는 알루미늄 판재의 표면에 불화탄소수지를 코팅하기 전에 알루미늄 판재의 표면을 에칭하여 불화탄소수지와의 밀착성을 향상시키는 것이 그 기술적 특징이다.First, the present invention is to improve the adhesion to the fluorocarbon resin by etching the surface of the aluminum plate before coating the fluorocarbon resin on the surface of the aluminum plate used as kitchen utensils by coating the fluorocarbon resin on the surface It is characteristic.

이와 같은 에칭을 위하여, 본 발명에 의한 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법은, 도 1에 도시된 바와 같이, 세정 단계 → 활성화처리 단계 → 전기화학 간접에칭 단계 → 중화처리 단계 → 양극산화 피막처리 단계 → 세정건조 단계의 순서로 구성된다.For such etching, the electrochemical indirect etching method by the continuous automation system according to the present invention, as shown in Figure 1, washing step → activation treatment step → electrochemical indirect etching step → neutralization step → anodizing film It is composed of the order of treatment step → washing and drying step.

도 2는 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법을 실시하기 위한 설비의 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법에 이용되는 전기화학 간접에칭수단의 개략도이며, 도 4는 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법에 이용되는 양극산화 피막처리 수단의 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram of a facility for performing the electrochemical indirect etching method of the aluminum plate by the continuous automation system according to the present invention, Figure 3 is an electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum plate according to the present invention. 4 is a schematic diagram of the electrochemical indirect etching means used, and FIG. 4 is a schematic diagram of the anodizing means used in the electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum sheet according to the present invention.

상기와 같은 공정순으로 이루어지는 본 발명에 의한 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법은, 도 2에 도시된 바와 같은 연속 자동화 처리설비에 의하여 실시되며, 보다 상세하게는 도 3에 도시된 전기화학 간접에칭수단과 도 4에 도시된 양극산화 피막처리 수단으로 실시되어 진다.The electrochemical indirect etching method of the continuous automation system according to the present invention having the above-described process sequence is performed by the continuous automated processing equipment as shown in FIG. 2, and more specifically, the electrochemical indirect etching shown in FIG. 3. Etching means and anodization film processing means shown in FIG.

이하에서는 간략하게 본 발명에 이용되는 연속 자동화처리 설비의 구성을 간단하게 설명하며, 본 발명이 하기 설명하는 설비에 국한됨 없이 설비의 변경에 의하여도 실시될 수 있다.The following briefly describes the configuration of the continuous automated processing equipment used in the present invention, the present invention can be carried out by changing the equipment without being limited to the equipment described below.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 이용되는 연속 자동화처리 설비는 알루미늄 판재(1)를 공급받아 황산용액을 분사하여 표면에 부착된 이물질을 제거하는 화학세정조(2)와, 이로부터 배출되는 판재의 상하부면에 물을 분사하여 세정하는 제1수세조(3)로 이루어지는 세정수단(10)으로 구성되고,As shown in Figure 2, the continuous automated processing equipment used in the present invention is supplied with an aluminum sheet (1) and chemical cleaning bath (2) for removing foreign matter adhering to the surface by spraying sulfuric acid solution, and discharged therefrom It consists of the cleaning means 10 which consists of the 1st water washing tank 3 which sprays and wash | cleans water to the upper and lower surfaces of the board | plate material used,

그런 다음, 상기 세정수단(10)으로부터 배출된 알루미늄 판재(1)의 표면에 수산화나트륨 용액을 분사하여 표면조도를 균일하게 처리하는 조도균일화조(4)와, 이로부터 배출되는 판재의 상하부면에 물을 분사하여 세정하는 제2수세조(5)로 이루어지는 활성처리수단(20)이 구비되며,Then, the surface of the aluminum plate 1 discharged from the cleaning means 10 by spraying a sodium hydroxide solution on the roughness uniformity tank 4 for uniformly treating the surface roughness and the upper and lower surfaces of the plate discharged therefrom. The active treatment means 20 which consists of the 2nd washing tank 5 which sprays water and wash | cleans is provided,

상기 활성처리수단(20)으로부터 배출된 알루미늄 판재(1)에 염산용액을 분사하면서 간접전원을 공급하여 알루미늄 판재(1)의 표면에 거친 면을 형성하는 전기화학 에칭조(6)와, 이로부터 배출된 판재의 상하부면에 물을 분사하여 세정하는 제3수세조(7)로 이루어지는 전기화학 간접에칭수단(30)이 구비된다.An electrochemical etching bath 6 for supplying an indirect power supply while spraying hydrochloric acid solution to the aluminum sheet 1 discharged from the active treatment means 20 to form a rough surface on the surface of the aluminum sheet 1; An electrochemical indirect etching means 30 comprising a third water bath 7 for spraying and cleaning water on upper and lower surfaces of the discharged sheet material is provided.

또한, 상기 전기화학 간접에칭수단(30)으로부터 배출된 알루미늄 판재(1)의 표면에 질산용액을 분사하여 중화처리하는 중화처리조(8)와, 이로부터 배출되는 판재의 상하부면에 물을 분사하여 세정하는 제4수세조(9)로 이루어지는 중화처리수단(40)을 구비하게 되며,In addition, neutralization treatment tank 8 for spraying and neutralizing nitric acid solution on the surface of the aluminum sheet 1 discharged from the electrochemical indirect etching means 30, and water is sprayed on the upper and lower surfaces of the plate discharged therefrom And neutralization treatment means (40) consisting of a fourth wash tub (9) for cleaning.

상기 중화처리수단(40)으로부터 배출된 알루미늄 판재(1)의 표면에 황산용액을 분사하면서 간접전원을 공급하여 양극산화피막을 형성하는 양극산화 피막처리조(11)와, 이로부터 배출되는 판재의 상하부면에 물을 분사하여 세정하는 제5수세조(12)로 이루어지는 양극산화 피막처리수단(50) 및 상기 양극산화 피막처리수단(50) 으로부터 배출된 판재를 고온의 물에 완전 침적시켜 세정하는 탕세조(13)와, 세정 완료된 판재를 건조하는 건조기(14)로 이루어지는 세정건조수단(60)를 구비하게 된다.Anodizing film treatment tank 11 for supplying an indirect power supply by injecting sulfuric acid solution to the surface of the aluminum plate 1 discharged from the neutralization means 40 to form an anodized film, and the plate discharged therefrom. Anodizing film treatment means (50) consisting of a fifth washing tank (12) for spraying water on the upper and lower surfaces and the plate material discharged from the anodizing film treatment means (50) are completely deposited and cleaned by high temperature water. The washing-drying means 13 and the washing-drying means 60 which consist of the dryer 14 which dry | cleans the board | substrate with which cleaning was completed are provided.

보다 상세하게 상기 전기화학 간접에칭수단(30) 및 양극산화 피막처리수단(50)의 구성을 살펴보면, 장치부의 이송라인인 이송롤러(15)는 동력 전달용 모터와 감속기, 체인(미도시)으로 구동가능하게 구성되며, 특히 이송롤러(15)는 내약품성이 있는 재질이면서 약 300℃의 온도에 견딜 수 있고 판재(1)와의 밀착력을 가지고 이송할 수 있는 재질로 하되, 내부에 10~30㎜ 축과 외부에 신축성 있는 고무재질을 입혀 50~90㎜의 외경을 가지도록 하고, 이송롤러(15)와 롤러 사이의 간격은 50~150㎜로 배치한다.Looking at the configuration of the electrochemical indirect etching means 30 and the anodic oxidation treatment means 50 in more detail, the feed roller 15 of the transfer line of the device portion is a power transmission motor, a reducer, a chain (not shown) It is configured to be driven, and in particular, the transfer roller 15 is made of a material that is chemically resistant and can withstand temperatures of about 300 ° C. and can be transported with adhesion to the plate 1, but has a thickness of 10 to 30 mm therein. An elastic rubber material is coated on the shaft and the outside to have an outer diameter of 50 to 90 mm, and the distance between the feed roller 15 and the roller is 50 to 150 mm.

전기화학 에칭조(6)는 전극(45)이 설치되는데, 이때 전원공급이 이루어지는 과정에서 전극(45)의 전원접점은 판재(1)의 표면처리 방향에 따라 설치하고 전원공급이 원활히 이루어지도록 설계하여야 한다.Electrochemical etching bath (6) is provided with an electrode 45, the power contact of the electrode 45 in the process of power supply is installed in accordance with the surface treatment direction of the plate material 1 and designed to be smoothly supplied shall.

상기 전극(45)은 설치된 이송롤러(15)의 사이 공간부에 롤러(15)와 간격이 1~15㎜가 되도록 위치하게 되며, 전극(45)은 전원을 공급하는 정류기(41)와 전기배선(48)으로 연결되어지는 것이다.The electrode 45 is positioned so that the interval between the roller 15 and the roller 15 is 1 ~ 15mm in the space between the installed feed roller 15, the electrode 45 is an electric wiring and a rectifier 41 for supplying power To 48.

또한, 상기 전극(45)은 양극과 음극으로 구성되는데, 양극과 음극의 재질은 전류의 통전량을 고려하여 탄소막대를 이용하되 직육면체의 형태로 가공하여 판재(1)와의 거리를 1~15㎜으로 유지하도록 함으로써 용액과 접촉되었을 때 전원공급이 원활하게 이루어지도록 하여 에칭의 효과를 극대화시키도록 구성한다.In addition, the electrode 45 is composed of a positive electrode and a negative electrode, the material of the positive electrode and the negative electrode using a carbon rod in consideration of the amount of current passing through, but in the form of a rectangular parallelepiped 1 ~ 15㎜ distance to the plate 1 It is configured to maximize the effect of the etching to ensure that the power supply is made smoothly when in contact with the solution by maintaining.

또한, 상기 전극(45)에서 양극과 음극 다음에 양극의 배치 전에 격막(47)을 설치하여 전류가 다음 전극에 영향을 미치지 않도록 구성한다.In addition, the diaphragm 47 is provided before the arrangement of the anode after the anode and the cathode in the electrode 45 so that the current does not affect the next electrode.

상기와 같이 설치되는 각각의 전극(45)의 상부에는 용액을 분사하는 분사노즐(46)이 설치된다.An injection nozzle 46 for injecting a solution is installed on an upper portion of each electrode 45 installed as described above.

즉, 상기 분사노즐(46)은 이송되는 판재(1) 일면에 고르게 처리용액이 분사될 수 있도록 지름 1~7㎜ 범위의 노즐크기로 1~10ℓ/min 양으로 윗부분에서 분사되도록 하면서, 노즐간격은 노즐지름을 고려하여 50~150㎜ 범위 내 일정간격으로 이송롤러(15)와 롤러 사이, 즉 전극(45)의 상부에 배치되도록 한다.That is, the injection nozzle 46 is sprayed from the upper portion in the amount of 1 ~ 10ℓ / min in the nozzle size of 1 ~ 7mm diameter so that the treatment solution is evenly sprayed on one surface of the plate 1 to be transferred, nozzle interval Considering the nozzle diameter is to be arranged between the feed roller 15 and the roller, that is, the upper portion of the electrode 45 at a predetermined interval within the range of 50 ~ 150mm.

상기와 같이 설치되는 분사노즐(46)로 분사된 처리용액은 처리조(6a)에 일단은 수용되며, 처리조(6a) 수위가 높아져 사용된 용액이 양측으로 흘러넘치게 되면, 용액은 하부에 배관 설치된 저장탱크(43)로 유입된다.The treatment solution injected into the injection nozzle 46 installed as described above is once accommodated in the treatment tank 6a, and when the water level of the treatment tank 6a becomes high and the used solution overflows to both sides, the solution is piped to the lower part. It flows into the installed storage tank 43.

상기 저장탱크(43)의 배관부에는 사용한 용액에 함유된 반응생성물이나 이물질의 용액혼입을 막기 위한 보조필터(44)가 부가적으로 구비되어 있기 때문에 저장탱크(43)로 유입되는 용액의 수명을 연장시키고, 재활용시 처리용액의 성능을 유지시킬 수 있다.Since the pipe of the storage tank 43 is additionally provided with an auxiliary filter 44 for preventing the mixing of the reaction product or foreign matter contained in the used solution, the life of the solution flowing into the storage tank 43 Can be extended, and the performance of the treatment solution can be maintained during recycling.

따라서, 저장탱크(43)와 배관되어 상기 분사노즐(46)로 여과 및 순환펌프(42)가 항상 처리용액을 안정하게 공급할 수 있도록 하는 것이다.Therefore, it is piped with the storage tank 43 so that the filtration and circulation pump 42 to the injection nozzle 46 can always supply a stable treatment solution.

상기 전기화학 에칭조(6)의 내부에 구비되는 처리조(6a)는 상기의 공정에 있어서 내약품성이 있는 재질로 구성하면서, 약 150℃의 온도에 견딜 수 있는 재질로 구성한다.The treatment tank 6a provided inside the electrochemical etching bath 6 is made of a material that can withstand a temperature of about 150 ° C. while being made of a material having chemical resistance in the above process.

또한, 처리용액이 저장탱크(43)로 흘러들어가게 하는 출수구의 크기는 유량을 고려하여 판재의 표면을 기준으로 5~15㎜ 범위로 용액이 채워진 다음 아래로 흘러내릴 수 있도록 설계하여 판재(1)와 용액의 반응이 원활하도록 조절한다.In addition, the size of the outlet to allow the treatment solution flows into the storage tank 43 is designed so that the solution is filled in the range of 5 ~ 15㎜ based on the surface of the plate in consideration of the flow rate and then flow down to the plate (1) Control the reaction between and the solution.

또한, 전기화학 에칭조(6)는 별도의 온도조절수단을 구비하는데, 이는 상기 저장탱크(43)의 일측에 설치된 온도센서(49)와 연결되면서 저장탱크(43)의 하부에 설치되는 가열기(48)로 구성된다.In addition, the electrochemical etching bath (6) is provided with a separate temperature control means, which is connected to the temperature sensor 49 installed on one side of the storage tank 43, the heater installed in the lower portion of the storage tank (43) 48).

즉, 상기 온도센서(49)로부터 용액의 온도가 감지되면, 이에 따라 가열기(48)가 자동으로 작동되도록 구성하는 것이다.That is, when the temperature of the solution is detected from the temperature sensor 49, the heater 48 is configured to operate automatically accordingly.

또한, 본 발명의 전기화학 간접에칭공정이 실시되는 전기화학 에칭조(6)는 일측에 별도의 농도조절수단을 구비하는데, 이는 상기 저장탱크(43)의 일측에 설치된 농도센서(53)와 연결되어 용액 원액을 공급하는 공급펌프(52)와 이에 배관된 원액탱크(51)로 구성된다.In addition, the electrochemical etching bath 6, the electrochemical indirect etching process of the present invention is provided with a separate concentration adjusting means on one side, which is connected to the concentration sensor 53 installed on one side of the storage tank 43. And a feed pump 52 for supplying the solution stock solution and a stock solution tank 51 piped thereto.

즉, 상기 농도센서(53)로부터 저장탱크(43)에 수용된 용액의 농도가 감지되면, 이에 따라 공급펌프(52)가 작동하여 용액의 원액을 원액탱크(51)로부터 공급할 수 있도록 구성하는 것이다.That is, when the concentration of the solution contained in the storage tank 43 is sensed from the concentration sensor 53, the supply pump 52 is operated accordingly to configure the feedstock of the solution from the stock solution tank 51.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 양극산화피막처리공정이 실시되는 양극산화 피막처리조(11)는 상기 설명한 전기화학 에칭조(7)의 구성과 거의 유사하며, 단지 차이가 나는 부분은 전원공급에 있어서 전극(45)의 음극(45b)이 판재(1)의 상부에 배치되고, 양극(45a)이 판재(1)의 하부에 배치되어 전극(45)의 음극(45b) 및 양극(45a)이 대면하도록 위치하여 이송되는 판재(1)의 일면이 양극산화 처리되도록 구성한 것이다. 상기의 장치는 도 3에서 보는 바와 같이 구성하되, 전기화학 에칭장치와 유사하며, 차이점은 전원공급에 있어서 음극을 판재의 윗부분에 배치하고 양극을 판재의 아랫부분에 배치하여 음극과 마주보는 판재의 면이 양극산화 처리되도록 하는 것이다.As shown in Fig. 4, the anodizing tank 11 in which the anodizing film treatment process of the present invention is performed is almost similar to the configuration of the electrochemical etching bath 7 described above, and the only difference is In the power supply, the cathode 45b of the electrode 45 is disposed above the plate 1, and the anode 45a is disposed below the plate 1 so that the cathode 45b of the electrode 45 and the anode ( One side of the plate 1, which is positioned to face 45a) and is conveyed, is configured to be anodized. The apparatus is configured as shown in Figure 3, but similar to the electrochemical etching apparatus, the difference is in the power supply to place the negative electrode on the upper portion of the plate and the positive electrode on the lower portion of the plate to face the negative electrode of the plate The surface is anodized.

또한, 상기 설명한 전기화학 에칭조(7)는 저장탱크(43)에 온도를 조절하기 위한 온도조절수단(온도센서, 가열기)이 구비되는 반면에, 양극산화 피막처리조(11)는 처리용액이 일정 온도로 유지되어야 하기 때문에 가열수단이 아니라 열교환기(61)를 상기 저장탱크(43)와 배관 설치하여 온도센서(49)에 의하여 감지된 온도에 따라 용액의 온도를 일정하게 유지하고 있다.In addition, the above-described electrochemical etching tank 7 is provided with temperature control means (temperature sensor, heater) for controlling the temperature in the storage tank 43, while the anodizing film treatment tank 11 is Since the heat exchanger 61 is piped with the storage tank 43 instead of the heating means, the temperature of the solution is kept constant according to the temperature detected by the temperature sensor 49.

그 외 장치부분은 상기 설명한 전기화학 에칭조(7)의 구성과 동일하게 구성한다.The other device portion is configured similarly to the configuration of the electrochemical etching bath 7 described above.

상기 설명한 연속자동화설비를 이용하는 본 발명의 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법을 구성하는 세정단계는 표면을 적당한 거칠기로 연마한 알루미늄 판재에 부착된 유지 및 이물질을 제거하는 공정이다.The cleaning step constituting the electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum sheet of the present invention using the continuous automation equipment described above is a process of removing fats and oils adhered to the aluminum sheet whose surface is polished to an appropriate roughness.

상기의 세정단계는 알루미늄 판재를 10~30%의 황산(H2SO4)용액과 5~100ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 세정액을 60~80℃ 온도로 하여 분사하면서 연속적으로 이송하도록 하여 유지와 이물질을 화학적으로 제거하는 화학세정공정과 이러한 화학적인 세정을 거친 알루미늄 판재를 물로 위와 아래에서 동시에 분사하면서 연속적으로 이송하면서 세척하는 세정공정으로 이루어진다.The cleaning step is to maintain and transfer the aluminum plate is continuously sprayed with 10 ~ 30% sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution and 5 ~ 100ppm corrosion inhibitor at 60 ~ 80 ℃ temperature It consists of a chemical cleaning process that chemically removes foreign substances and a cleaning process that continuously transports the chemically cleaned aluminum sheet by spraying water from the top and the bottom simultaneously.

상기와 같이 세정단계를 거친 알루미늄 판재는 활성화처리단계를 통하여 그 일면에 에칭을 위한 표면조도의 균일화를 행하게 된다.The aluminum plate that has undergone the cleaning step as described above is subjected to the uniformity of surface roughness for etching on one surface thereof through an activation treatment step.

이러한 활성화단계는 1~15%수산화나트륨(NaOH)용액과 5~100 ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 활성화 처리액을 40~80℃의 온도로 하여 위에서 분사하면서 연속적으로 이송하도록 하여 일면의 조도를 균일화시켜주는 조도균일화공정과, 이러한 조도균일화 공정을 거친 알루미늄 판재를 물로 위와 아래에서 동시에 분사하면서 연속적으로 이송하면서 세척하는 세척공정으로 이루어진다.This activation step is to continuously transfer the activated treatment solution mixed with 1 ~ 15% sodium hydroxide (NaOH) solution and 5 ~ 100 ppm corrosion inhibitor at a temperature of 40 ~ 80 ℃ while continuously transporting the roughness of one side It consists of a roughness homogenization process that makes it uniform, and a washing process of cleaning and transporting the aluminum sheet, which has undergone such roughness homogenization process, while being continuously sprayed from above and below with water.

상기한 바와 같이 조도균일화 단계를 거친 알루미늄 판재는 일면에 거친 면을 형성시켜 불화탄소수지와의 밀착력을 향상시키기 위하여, 도 3에 도시된 전기화학 간접에칭수단에서 그 일면이 에칭되게 한다.As described above, the aluminum plate that has undergone the roughening uniformity step is etched in one surface of the electrochemical indirect etching means shown in FIG. 3 in order to form a rough surface on one surface to improve adhesion to the fluorocarbon resin.

이와 같은 전기화학 간접에칭단계는 1~10% 염산(HCl)으로 조성되고 20~60℃의 온도로 하여 위에서 분사하면서 연속적으로 이송하도록 하되, 처리액이 판재를 5~15㎜로 덮을 정도로 채워지도록 유량을 조절하여 간접전원 공급방식을 이용하여 10~40 A/dm2의 전류밀도로 알루미늄의 일면을 전기화학적으로 에칭하는 전기화학에칭공정과, 에칭이 이루어진 알루미늄 판재의 표면을 물로 위와 아래에서 동시에 분사하면서 연속적으로 이송하면서 세척하는 세척공정으로 이루어진다.This electrochemical indirect etching step is composed of 1 ~ 10% hydrochloric acid (HCl) and continuously transported while spraying from above at a temperature of 20 ~ 60 ℃, so that the treatment liquid is filled to cover the plate 5 to 15 mm An electrochemical etching process that electrochemically etches one surface of aluminum at a current density of 10 to 40 A / dm 2 using an indirect power supply by adjusting the flow rate, and simultaneously the surface of the etched aluminum sheet with water from above and below. It consists of a washing process to wash while continuously transporting while spraying.

상기한 바와 같이 전기화학 간접에칭단계를 거친 알루미늄 판재는 스맛트(smut)의 형성으로 불화탄소수지와의 밀착력을 감소시키므로 이러한 스맛트를 제거하여 불화탄소수지와의 밀착력을 향상시키기 위하여 중화처리를 실시한다.As described above, the aluminum sheet which has undergone the electrochemical indirect etching step reduces the adhesion to the fluorocarbon resin by forming a smut, and thus, neutralizes the treatment to remove the smat to improve the adhesion to the fluorocarbon resin. Conduct.

중화처리단계는 20~40% 질산(HNO3)용액과 5~100 ppm의 부식 억제제로 혼합 조성된 활성화 처리액을 상온에서 위에서 분사하면서 연속적으로 수십 초~5분 이내로 이송하도록 하여 일면의 스맛트를 제거하는 중화처리공정과, 이러한 중화처리공정을 거친 알루미늄을 판재를 물로 위와 아래에서 동시에 분사하면서 연속적으로 이송하면서 세척하는 세척공정과, 부가적으로 상기 세척공정보다 강력한 물줄기로 위와 아래에서 분사하면서 연속적으로 이송하는 제트수세 공정으로 이루어진다.The neutralization step is performed by spraying the activated treatment solution mixed with 20 to 40% nitric acid (HNO 3 ) solution and 5 to 100 ppm of corrosion inhibitor at room temperature from above for several tens of seconds to 5 minutes in succession. Neutralization process to remove the, and the washing process to continuously and while transporting the aluminum plated through the neutralization process while simultaneously spraying the plate from the top and bottom with water, and additionally while spraying from above and below with a stream of water stronger than the cleaning process It consists of a jet washing process that is continuously transported.

상기한 바와 같이 중화처리가 완료된 알루미늄 판재의 타측면은 양극산화 피막처리 단계에서 산화피막을 형성함으로서 부식을 방지할 수 있다.As described above, the other side of the neutralized aluminum sheet may be prevented from corrosion by forming an oxide film in the anodizing step.

즉, 상기의 양극산화 피막처리 단계는 10~20%의 황산(H2SO4)용액과 5~100ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 세정액을 10~30℃ 온도로 하여 분사하면서 연속적으로 이송하도록 하되, 처리액이 판재를 5~15㎜로 덮을 정도로 채워지도록 유량을 조절하여 간접전원 공급방식을 이용하여 1~10 A/dm2의 전류밀도로 하여 알루미늄 판재의 타측면에 양극산화 피막을 입히는 양극산화 피막형성공정, 물로 위와 아래에서 동시에 분사하면서 연속적으로 이송되면서 세척하는 세척공정으로 이루어진다.That is, in the anodizing step, the cleaning solution mixed with 10 to 20% sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution and 5 to 100 ppm of corrosion inhibitor is sprayed at a temperature of 10 to 30 ° C. to be continuously transferred. The anode which anodizes the other side of the aluminum sheet with the current density of 1 ~ 10 A / dm 2 by using the indirect power supply method by adjusting the flow rate so that the processing liquid is filled to cover the sheet with 5 ~ 15㎜. Oxide film forming process, it consists of a washing process that is continuously transported and washed while spraying from the top and bottom with water at the same time.

상기 양극산화 피막처리단계에서 양극피막이 형성된 알루미늄 판재는 건조과정에서 발생하는 얼룩을 방지하기 위해 열수를 사용하여 위와 아래에서 동시에 분사하거나, 열수에 침적시켜 이송라인을 타고 이송되면서 세척되는 탕세공정과, 탕세가 완료된 판재 표면의 수분 및 습기를 제거하는 건조공정으로 이루어지는 세정건조 단계를 거쳐 마무리되는 것이다.In the anodizing film treatment step, the aluminum plate formed with the anodized film is sprayed at the same time by spraying from the top and bottom using hot water at the same time to prevent stains generated during the drying process, or deposited on hot water and transported through a transfer line, and Finishing is performed through a washing and drying step consisting of a drying process for removing the moisture and moisture of the surface of the hot plate is completed.

각 단계별 공정에서 처리액은 저장탱크를 이용하여 순환방식으로 재사용되고 수세액은 자동조절기에 의해 물의 양을 보충하고 이물질의 함유량을 분석하여 일정시간이 흐른 뒤 물을 교환하고, 각 공정의 처리액 관리는 온도조절기를 통하여 일정한 온도를 유지하며, 농도조절기를 이용하여 주기적으로 액이 자동적으로 보충되도록 하며, 일정 기간이 흐른 뒤 용액을 교환한다.In each step process, the treatment liquid is reused in a circulating manner using a storage tank, and the washing liquid is supplemented with water by an automatic controller, and the water is exchanged after a certain time by analyzing the content of foreign substances. Control is to maintain a constant temperature through the thermostat, to automatically replenish the liquid periodically using a concentration regulator, and to change the solution after a certain period of time.

이와 같은 전기화학 간접에칭 공정이 끝난 판재에 있어서는 기존의 알루미늄 연속 자동코팅장치와 연계하여 자동화라인을 완성할 수 있다.In such a plate of the electrochemical indirect etching process is completed, the automation line can be completed in connection with the existing aluminum continuous automatic coating device.

이하, 실시예에 따라서 본 발명의 작용을 설명한다.Hereinafter, the operation of the present invention according to the embodiment.

상기 기술한 바와 같은 본 발명의 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법으로 제작된 시편의 알루미늄 판재 거칠음, 크로스 컷(cross cut) 시험, 염수분무시험 및 염수침적시험 방법과 합격 기준을 아래에 기술한다.Aluminum sheet roughness, cross cut test, salt spray test and saline deposition test method and acceptance criteria of the specimen prepared by the electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum sheet of the present invention as described above Described below.

[판재의 표면사진과 거칠기 시험][Picture of surface and roughness test of plate]

도 5에 도시된 사진은 전기화학에칭 공정까지 거친 판재의 표면형성과 조도 시험 결과로서, 표면형상은 돌기모양과 기공조직으로 균일한 표면을 이루고 있어 불화탄소수지 코팅시 우수한 밀착력을 형성할 것으로 기대되는 형상으로 유사한 표면형상을 합격 기준으로 하고 조도에 있어서도 밀착력에 적합한 수치를, 도 6에 도시된 바와 같이, Ra = 0.8~2.5로 하였다.The photograph shown in FIG. 5 shows the surface formation and roughness test results of the rough plate until the electrochemical etching process, and the surface shape is a uniform surface with protrusions and pore structure, which is expected to form excellent adhesion when coating fluorocarbon resin. As the acceptance criteria, the surface shape similar to the shape was obtained, and the numerical value suitable for the adhesive force also in the roughness was set to Ra = 0.8 to 2.5, as shown in FIG.

[판재의 크로스 컷(cross cut) 시험결과][Cross cut test result of plate]

불화탄소수지 코팅까지의 모든 공정을 거치고 제품의 형상으로 성형까지 거친 제품에 있어서 평면으로 된 제품과 굴곡이 있는 제품 2가지를 크로스 컷 시험한 결과를 도 7 내지 도 8에 도시하였다,7 to 8 show the results of cross-cut testing of two flat products and one curved product in a product that has undergone all the processes up to the fluorocarbon resin coating and has been formed into a product.

도 7 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 합격의 기준은 100/100을 기준으로 선정하였으며, 불화탄소수지 코팅까지의 모든 공정을 거치고 제품의 형상으로 성형까지 거친 제품에 있어서 평면으로 된 제품과 굴곡이 있는 제품 2가지를 염수분무시험기를 이용하여 염수분무시험을 실시하였고,As shown in Fig. 7 to 8, the acceptance criteria were selected based on 100/100, the flat product and the bend in the rough product until all the processes up to the fluorocarbon resin coating and molding to the shape of the product The two products with the salt spray test using a salt spray tester,

염수침적시험은 염수를 제품용기에 넣고 일정 시간 경과 후에 관측하는 방식으로 염수분무시험시 120시간이상, 염수침적의 경우 60시간 이상 코팅층의 결함에 의한 부식이 발생하지 않는 것을 기준으로 설정하였다.The brine deposition test was established based on the absence of corrosion due to defects in the coating layer over 120 hours in the salt spray test and over 60 hours in the salt spray test.

[기준조건] [Standard Conditions]

1) 세정단계1) Cleaning step

-용액의 성분 : 20% 황산(H2SO4)용액Component of solution: 20% sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution

-용액의 온도 : 70℃Solution temperature: 70 ℃

2) 활성화처리 단계2) Activation Process

-용액의 성분 : 3% 수산화나트륨(NaOH)용액Component of solution: 3% sodium hydroxide (NaOH) solution

-용액의 온도 : 70℃Solution temperature: 70 ℃

3) 전기화학 간접에칭단계3) Indirect Etching Step

-용액의 성분 : 5% 염산(HCl)용액Component of solution: 5% hydrochloric acid (HCl) solution

-용액의 온도 : 40 ℃-Solution temperature: 40 ℃

-전원 공급량 : 30 A/dm2 Power supply: 30 A / dm 2

4) 중화처리 단계4) Neutralization Step

-용액의 성분 : 30 % 질산(HNO3)용액Component of solution: 30% nitric acid (HNO 3 ) solution

-용액의 온도 : 상온-Solution temperature: Room temperature

5) 양극산화 피막처리 단계5) Anodizing step

-용액의 성분 : 15% 황산(H2SO4)용액Component of solution: 15% sulfuric acid (H 2 SO 4) solution

-용액의 온도 : 10~30 ℃Solution temperature: 10 ~ 30 ℃

6) 평가6) Evaluation

-표면사진 결과 : 합격Surface Photo Result: Passed

-표면조도 : Ra = 1.41 Surface Roughness Ra = 1.41

-크로스 컷 시험결과 : 100/100Cross Cut Test Result: 100/100

-염수 분무시험 : 120시간 이상Salt spray test: More than 120 hours

-염수 침적시험 : 60시간 이상Saline deposition test: More than 60 hours

상기의 조건을 기준으로 하여 단계별 조건에 변수를 가지고 실시한 알루미늄 판재 거칠음, 크로스 컷(cross cut) 시험, 염수분무시험 및 염수침적시험 결과를 각 실시예로 기술한다.Based on the above conditions, the results of the aluminum sheet roughness, the cross cut test, the salt spray test, and the salt deposition test performed with the parameters of the step-by-step conditions are described in each example.

[실시예 1]Example 1

세정단계 조건변화Change of cleaning stage condition

1) 세정단계 조건1) Cleaning step condition

2) 세정단계 조건2) Cleaning step condition

3) 세정단계 조건3) Cleaning step condition

4) 세정단계 조건4) Cleaning step condition

[실시예 2]Example 2

-활성화처리 단계 조건변화Activation process step conditions change

1) 활성화처리 단계 조건1) Activation step conditions

2) 활성화처리 단계 조건2) Condition of activation process

3) 활성화처리 단계 조건3) Condition of activation process

4) 활성화처리 단계 조건4) Condition of activation process

[실시예 3]Example 3

-전기화학 간접에칭단계 조건변화-Chemical indirect etching step condition change

1) 전기화학 간접에칭 단계 조건1) Indirect etching step condition

2) 전기화학 간접에칭 단계 조건2) Indirect Etching Step Conditions

3) 전기화학 간접에칭 단계 조건3) Indirect Etching Step Conditions

4) 전기화학 간접에칭 단계 조건4) Indirect Etching Step Conditions

5) 전기화학 간접에칭 단계 조건5) Electrochemical Indirect Etching Step Conditions

6) 전기화학 간접에칭 단계 조건6) Indirect Etching Step Conditions

7) 전기화학 간접에칭 단계 조건7) Electrochemical Indirect Etching Stage Conditions

8) 전기화학 간접에칭 단계 조건8) Indirect Etching Step Conditions

[실시예 4]Example 4

-중화처리 단계 조건변화-Neutralization step condition change

1) 중화처리 단계 조건1) Neutralization Step Conditions

2) 중화처리 단계 조건2) Neutralization Step Conditions

3) 중화처리 단계 조건3) Neutralization Step Conditions

4) 중화처리 단계 조건4) Neutralization Step Conditions

상술한 바와 같이, 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법에 관한 본 발명은 in-line 공정에 맞는 세정, 수세, 활성화 처리, 전기화학 간접에칭, 중화처리, 양극산화 피막처리 공정의 개발과 더불어, 각각의 공정에 있어서는 라인 속도에 따라 독립적으로 온도, 농도, 액 교환 주기 등을 고려한 전기화학적인 최적의 조건을 개발하였다.As described above, the present invention relates to an electrochemical indirect etching method using a continuous automation system of aluminum sheet, which is suitable for in-line cleaning, washing, activating, electrochemical indirect etching, neutralization, and anodizing. In addition to the development, each process has developed an electrochemical optimal condition that takes into account the temperature, concentration, and liquid exchange cycle independently of the line speed.

따라서, 제품의 단가를 낮추기 위한 대량생산에 적합하도록 공정과 조건을 설정하였으며, 최종 제품의 시험에 따른 조건 설정으로 일정한 고품질을 유지할 수 있으며, 자동 액의 조절과 액의 순환 방식을 이용하여 액의 손실을 방지할 수 있어 원가 절감이 가능한 유용한 기술이다.Therefore, the process and conditions were set up to be suitable for mass production to lower the unit cost of the product, and the constant high quality can be maintained by setting the conditions according to the test of the final product. It is a useful technology that can reduce costs by preventing losses.

도 1은 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법의 공정을 도시한 공정도;1 is a process chart showing the process of the electrochemical indirect etching method by a continuous automation system of aluminum sheet according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법을 실시하기 위한 설비의 개략도;2 is a schematic diagram of a facility for implementing an electrochemical indirect etching method by a continuous automation system of aluminum sheet according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법에 이용되는 전기화학 간접에칭수단의 개략도;Figure 3 is a schematic diagram of the electrochemical indirect etching means used in the electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum sheet according to the present invention;

도 4는 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접급전 방법에 이용되는 양극산화피막처리수단의 개략도;Figure 4 is a schematic diagram of the anodizing means used in the electrochemical indirect feeding method by a continuous automation system of aluminum sheet according to the present invention;

도 5는 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법으로 처리한 알루미늄 판재의 표면 확대도;5 is an enlarged view of the surface of the aluminum plate treated by the electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum plate according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법으로 처리한 알루미늄 판재의 표면조도;6 is a surface roughness of the aluminum sheet treated by the electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum sheet according to the present invention;

도 7은 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법으로 알루미늄 판재에 불화탄소수지 코팅한 제품의 평면부분의 크로스 컷 시험한 결과를 도시한 사진도;Figure 7 is a photograph showing the cross-cut test results of the planar portion of the product coated with fluorocarbon resin on the aluminum plate by the electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum plate according to the present invention;

도 8은 본 발명에 따른 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법으로 알루미늄 판재에 불화탄소수지 코팅한 제품의 굴곡부분의 크로스 컷 시험한 결과를 도시한 사진도이다.Figure 8 is a photograph showing the cross-cut test results of the bent portion of the product coated with fluorocarbon resin on the aluminum plate by the electrochemical indirect etching method of the aluminum plate continuous automation system according to the present invention.

♣도면의 주요부분에 대한 부호의 설명♣♣ Explanation of symbols for main part of drawing ♣

1:알루미늄판재 2:화학세정조 3:제1수세조 10:세정수단DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Aluminum plate 2: Chemical cleaning tank 3: First flush tank 10: Cleaning means

4:조도균일화조 5:제2수세조 20:활성처리수단 13:탕세조4: roughness equalization tank 5: second water washing tank 20: active treatment means 13: hot water washing tank

6:전기화학 에칭조 7:제3수세조 30:전기화학 간접에칭수단6: electrochemical etching bath 7: third flush tank 30: electrochemical indirect etching means

8:중화처리조 9:제4수세조 40:중화처리수단 14:건조기8: Neutralization tank 9: Fourth washing tank 40: Neutralization treatment means 14: Dryer

11:양극산화 피막처리조 12:제5수세조 50:양극산화 피막처리수단11: Anodized film treatment tank 12: Fifth flush tank 50: Anodized film treatment means

Claims (7)

알루미늄 판재(1)의 표면에 부착된 유지 및 이물질을 제거하기 위해 황산(H2SO4) 용액을 분사한 다음, 수세하는 세정단계와;A washing step of spraying sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution to remove oils and fats adhered to the surface of the aluminum sheet 1 and then washing with water; 상기 세정된 알루미늄 판재(1)의 표면에 수산화나트륨(NaOH) 용액을 분사하여 표면의 조도를 균일화한 다음, 수세하는 활성화 처리단계와;An activation treatment step of injecting a sodium hydroxide (NaOH) solution onto the surface of the cleaned aluminum plate (1) to equalize the roughness of the surface and then washing with water; 상기 활성화처리된 알루미늄 판재(1)의 표면에 염산(HCl)용액을 분사하면서 간접전원을 공급하여 알루미늄의 일면을 전기화학적으로 에칭한 다음, 수세하는 전기화학 간접에칭단계와;An electrochemical indirect etching step of electrochemically etching one surface of aluminum by supplying an indirect power supply while injecting hydrochloric acid (HCl) solution to the surface of the activated aluminum plate (1); 상기 표면거칠기 형성된 알루미늄 판재(1)에 질산(HNO3)용액을 분사하여 불화탄소수지와의 밀착력 향상을 위하여 중화처리한 다음, 수세하는 중화처리단계와;A neutralization treatment step of spraying nitric acid (HNO 3 ) solution on the surface roughness-formed aluminum sheet 1 to neutralize the fluorocarbon resin to improve adhesion to the fluorocarbon resin, and then flush with water; 상기 중화처리된 알루미늄 판재(1)의 간접에칭이 되지 않은 다른 면을 양극산화 처리하여 산화를 방지하도록 황산(H2SO4) 용액을 분사하면서 간접전원을 공급하여 알루미늄의 타측면에 양극산화 피막을 형성한 다음, 수세하는 양극산화 피막처리단계와;Anodizing the other side of aluminum by supplying an indirect power supply while injecting sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution to prevent oxidation by anodizing the other side of the neutralized aluminum plate 1 that is not indirectly etched. Forming an anodized film and then washing with water; 상기 양극피막처리된 알루미늄 판재(1)를 열수에 침적시켜 세정한 다음, 판재(1)의 표면에 존재하는 수분 및 습기를 제거하는 세정건조단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법.The anodized aluminum plate (1) is immersed in hot water and washed, followed by a washing and drying step of removing the moisture and moisture present on the surface of the plate (1) continuous automation system Electrochemical indirect etching method. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 세정단계는 10~30%의 황산(H2SO4) 용액과, 5~100ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 세정액을 60~80℃온도로 분사하여 알루미늄 판재(1)의 표면에 부착된 유지 및 이물질을 제거하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법.In the cleaning step, a 10-30% sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution and a cleaning solution mixed with 5-100 ppm corrosion inhibitor are sprayed at a temperature of 60-80 ° C. to be attached to the surface of the aluminum sheet 1. And electrochemical indirect etching method by the continuous automation system of the aluminum sheet, characterized in that to remove foreign substances. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 활성화 처리단계는 세정된 알루미늄 판재(1)의 표면에 2~15% 수산화나트륨(NaOH)용액과 5~100ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 세정액을 60~80℃의 온도로 분사하여 표면의 조도를 균일화하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법.In the activation treatment step, the surface roughness is sprayed by spraying a cleaning solution mixed with a 2-15% sodium hydroxide (NaOH) solution and 5-100 ppm corrosion inhibitor on the surface of the cleaned aluminum plate 1 at a temperature of 60-80 ° C. Electrochemical indirect etching method by a continuous automation system of aluminum sheet, characterized in that to homogenize. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 전기화학 간접에칭단계는 활성화처리된 알루미늄 판재(1)의 표면에 1~10% 염산(HCl)용액을 20~60℃의 온도로 분사하면서 간접전원 공급방식으로 10~40A/dm2의 전류밀도로 알루미늄의 일면을 전기화학적으로 에칭하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법.The electrochemical indirect etching step is a current of 10 ~ 40A / dm 2 by the indirect power supply method while spraying 1 ~ 10% hydrochloric acid (HCl) solution at a temperature of 20 ~ 60 ℃ on the surface of the activated aluminum sheet (1) An electrochemical indirect etching method using a continuous automation system of an aluminum sheet, characterized in that the aluminum surface is electrochemically etched at a density. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 중화처리단계는 표면거칠기가 형성된 알루미늄 판재(1)에 20~40% 질산(HNO3)용액과 5~100 ppm의 부식억제제로 혼합 조성된 용액을 상온에서 분사하여 중화처리하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭방법.The neutralization step is characterized in that the neutralized treatment by spraying a solution composition of 20 to 40% nitric acid (HNO 3 ) solution and 5 to 100 ppm of corrosion inhibitor to the aluminum plate (1) having a surface roughness at room temperature. Electrochemical indirect etching method by continuous automation system of aluminum sheet. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 양극산화 피막처리단계는 중화처리된 알루미늄 판재(1)의 간접에칭이 되지 않은 다른 면을 양극산화 처리하여 산화를 방지하도록 10~20%의 황산(H2SO4) 용액과 5~100ppm의 부식억제제로 혼합조성된 용액을 10~30℃범위로 하여 분사하면서 간접전원 공급방식을 이용하여 1~10A/dm2의 전류밀도로 알루미늄의 타측면에 양극산화 피막을 형성하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법.The anodizing film treatment step is a 10 to 20% sulfuric acid (H 2 SO 4 ) solution and 5 ~ 100ppm of an acid to prevent oxidation by anodizing the other side of the neutralized aluminum plate (1) that is not indirect etching Aluminum, characterized in that to form an anodized film on the other side of the aluminum at a current density of 1 ~ 10A / dm 2 by using an indirect power supply method while spraying a solution mixed with a corrosion inhibitor in the range of 10 ~ 30 ℃ Electrochemical indirect etching method by plate automation system. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 세정건조단계는 양극피막처리된 알루미늄 판재(1)를 열수에 침적시켜 세정하는 하나 이상의 탕세조를 거쳐 봉공처리와 표면얼룩을 제거하는 것을 특징으로 하는 알루미늄 판재의 연속자동화 시스템에 의한 전기화학 간접에칭 방법.In the cleaning and drying step, the electrochemical indirect by the continuous automation system of the aluminum plate, characterized in that the sealing and surface stains are removed through at least one hot water bath for dipping the anodized aluminum plate (1) in hot water. Etching method.
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