KR20060094207A - 흑착색 표면처리된 스크류 - Google Patents

Abstract

금속으로 이루어진 각종 스크류의 표면에 유해물질이 전혀 함유되지 않은 흑착색 표면처리된 스크류가 개시된다. 본 발명에 따른, 흑착색 표면처리된 스크류는 물, 산화아연, 인산, 구리산염, 니켈산염, 이산화세렌으로 이루어진 수용액을 140~145℃ 정도로 승온시킨 상태에서 스크류를 수용액에 5~10분 동안 침지시켜 스크류의 표면에 0.3~0.5㎛ 두께의 흑색 산화피막이 형성된다. 이와 같이 구성된 흑착색 표면처리된 스크류는 표면에 흑착색처리시 유해물질이 함유되지 않으므로 제조 및 취급과정에서 매우 안전하게 사용할 수 있는 것이다.

스크류, 흑착색

Description

흑착색 표면처리된 스크류{A SCREW SURFACE-TREATED WITH BLACK COLOR}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑착색 표면처리된 스크류를 나타낸 도면이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 >

10 : 스크류 20 : 흑색 산화피막

본 발명은 흑착색 표면처리된 스크류에 관한 것으로, 더욱 상세하세는 일반적인 부품들을 조립시 사용되는 스크류, 예를 들면, 탭핑스크류, 볼트, 머신스크류의 표면을 흑색으로 산화 착색시키는 흑착색 표면처리된 스크류에 관한 것이다.

일반적으로 강철, 주철, 아연 등의 금속은 공기 중에 노출되었을 때 산화(부식)되어 보다 안정된 상태로 돌아가려는 성질이 있으며, 이와 같은 금속의 부식은 일단 진행을 시작하면 가속적으로 진행되기 때문에 금속 제품이나 구조물의 내구성과 안전성을 급격히 저하시킬 뿐만 아니라 외관도 손상시키는 등의 심각한 문제를 야기한다.

따라서, 금속으로 이루어진 각종 스크류, 예를 들면, 탭핑스크류, 볼트, 머 신스크류 등에 대해서는 내식성을 향상시켜 부식의 진행을 지연시키기 위한 여러 가지 조치가 강구되고 있으며, 이런 방법들 중 하나가 금속표면에 인공적으로 흑피막을 형성시키는 인산염피막처리방법이 제시되었다.

이러한 인산염피막처리는 스크류의 표면에 용지 탈지, 흑피막처리, 수세, 후처리, 건조, 방청유 또는 코팅처리의 일연의 공정으로 이루어진다.

그러나, 상기한 스큐류에 인산염피막처리시 6가크롬이 함유되는데, 이러한 6가크롬은 인체에 치명적인 환경유해물질로서 스크류의 표면에 인산염피막처리시 또는 인산염피막처리된 스크류를 취급하는 과정에서 독성에 의해 인체에 치명적이 영향을 미치고, 환경오염를 유발하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 기술적 과제는 종래의 인산염피막처리된 스큐류가 지니는 문제점인 독성, 환경오염 등의 문제점을 해소하고, 스크류의 표면에 환경 친화적인 흑착색표면처리된 스크류를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 기술적 과제를 해소하기 위해서, 본 발명은,

물, 산화아연, 인산, 구리산염, 니켈산염, 이산화세렌으로 이루어진 수용액을 140~145℃ 정도로 승온시킨 상태에서 스크류를 수용액에 5~10분 동안 침지시켜 스크류의 표면에 0.3~0.5㎛ 두께의 흑색 산화피막이 형성된 것을 특징으로 하는 흑착색 표면처리된 스크류를 제공한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑착색표면처리된 스크류에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 흑착색 수용액은 먼저 약간의 물에 산화아연과 인산(선택적으로 부식억제제 및 철산염)을 혼합한 후에, 나머지의 물을 가한 다음 구리산염, 니켈산염 및 이산화세렌(선택적으로 염화암모늄, 수산화칼륨 및 분산제)을 첨가하여 혼합하는 방식으로 제조된다.

여기서 산화아연과 인산을 먼저 소량의 물에 넣는 것은 산화아연과 인산이 상호 작용할 수 있는 고농도의 환경을 만들어 주기 위한 것이다.

구리산염, 니켈산염 및 이산화세렌은 금속표면을 산화시키는 산화제로서 작용하는 성분들이며, 산화아연, 인산, 철산염, 염화암모늄 및 수산화칼륨은 산화제의 작용을 촉진하는 작용을 하는 성분들이며, 산화아연은 인산을 물에 용해시키는 작용을 한다.

선택적으로 첨가되는 부식억제제는 인산에 의한 금속 제품의 부식을 방지하기 위한 성분으로서, 당해 기술분야에서 통상적으로 사용되는 질소화합물 또는 인산염을 주성분으로 하는 부식억제제를 통상의 함량(예, 총 흑착색 수용액의 0.03~0.1 중량% 정도)으로 첨가할 수 있다.

선택적으로 첨가되는 분산제는 이물질들이 스크류의 표면에 부착되는 것을 방지하기 위한 성분으로서, 폴리옥시에틸렌 노닐페닐 에테르, 폴리옥시에틸렐 알킬아민, 메타인산나트륨 등과 같은, 당해 기술분야에서 널리 알려진 비이온 또는 양이온 계면활성제나 중합인산염을 통상의 함량(예, 흑착색 수용액 총량의 0.01~0.05 중량% 정도)으로 첨가할 수 있다.

도 1에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑착색 표면처리된 스크류가 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 흑착색 표면처리된 스크류(10)는 전술한 과정을 통해 혼합된 흑착색 수용액을 140~145℃ 정도로 승온시킨다.

그리고, 승온된 흑착색 수용액에 스크류(10)를 5~10분 동안 침지시킨다.

그러면, 스크류(10)의 표면에 흑색 산화피막(20)이 형성된다.

이때, 흑색 산화피막(20)의 두께는 대략 0.3~0.5㎛ 정도로 형성되며, 가장 바람직한 흑색 산화피막(20)의 두께는 0.4㎛이다.

상기한 스크류(10)의 흑착색 표면처리는 스크류(10)에 한정되지 아니하며, 너트, 리벳 등 금속으로 이루어진 모든 체결부재에 적용될 수도 있음은 물론이다.

이와 같은 흑착색 표면처리된 스크류(10)는 종래의 인산염피막처리시 인체에 악영향을 미치는 6가크롬 등의 유해물질이 전혀 함유되지 않는 환경 친화적인 스크류(10)로 취급시 매우 안전하게 사용할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 흑착색 표면처리된 스크류는 종래의 인산염피막처리된 스크류에 비해 방청능력은 약간 저하되지만 스크류의 표면에 흑착색처리시 유해물질이 함유되지 않으므로 환경오염이 해소되고, 제조 및 취급과정에서 매우 안전하게 사용할 수 있는 효과가 제공되는 것이다.

이상에서는 본 발명을 각 실시 예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.

Claims (1)

1. 물, 산화아연, 인산, 구리산염, 니켈산염, 이산화세렌으로 이루어진 수용액을 140~145℃ 정도로 승온시킨 상태에서 스크류를 수용액에 5~10분 동안 침지시켜 스크류의 표면에 0.3~0.5㎛ 두께의 흑색 산화피막이 형성된 것을 특징으로 하는 흑착색 표면처리된 스크류.

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