KR20070037506A

KR20070037506A - 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판, 전자파 차폐 부재 및전자파 차폐 케이스

Info

Publication number: KR20070037506A
Application number: KR1020077003148A
Authority: KR
Inventors: 리에 우메바야시; 지요코 다다; 히로키 나카마루
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2004-08-31
Filing date: 2005-08-24
Publication date: 2007-04-04
Also published as: WO2006025418A1; US20070264522A1

Abstract

흑색화 처리층을 갖는 Zn-Ni도금 강판의 표면에, 피복층을 갖는 흑색강판에 있어서, 해당 흑색화 처리층의 두께를 0.01∼1.0㎛로 하고, 또 해당 흑색화 처리층을 갖는 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기를 산술 평균 거칠기 Ra로 0.7∼2.0㎛이고, 또한 1인치당의 피크수 PPI가 180 이상으로 한다.

전자파, 차폐 케이스, 차폐 부재, 공시재, 흑색 강판, 표면 거칠기, 피크수

Description

전자파 차폐성이 우수한 흑색강판, 전자파 차폐 부재 및 전자파 차폐 케이스{BLACK STEEL SHEET EXCELLENT IN ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELDING PROPERTY, ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELDING MEMBER AND ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELDING CASE}

본 발명은 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판에 관한 것으로, 특히 흑색 외관이나 내식성은 믈론, 전자파 차폐성의 유리한 개선을 도모하려고 하는 것이다.

또 본 발명은 상기의 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판을 사용한 전자파 차폐 부재 및 전자파 차폐 케이스에 관한 것이다.

종래부터 퍼스컴, 복사기 등의 사무기기, 에어컨 등의 가전제품, 자동차부품 및 내장 건재 등에 있어서, 표면을 흑색화 처리한 흑색강판이 널리 사용되고 있다. 관련되는 흑색강판은 통상, 아연계 도금강판의 표면에 흑색도료를 도포하거나 Zn-Ni도금 강판의 도금면에 흑색화 처리(예를 들면, 양극 전해, 음극 전해, 교번 전해, 양극 산화)를 실시한 후, 1층 이상의 피복층을 형성하여 제조되고 있다. 후자의 방법에 있어서, 피복층을 형성하는 이유는 흑색화 처리의 그 상태서는 충분한 내식성이 얻어지지 않기 때문이다.

그러나 전자의 흑색강판의 경우에는 흑색도료로 밑바탕을 완전하게 은폐하기 위해 도막 두께를 두껍게 할 필요가 있는 것으로부터 전자파 차폐성의 면에서 문제가 있었다.

한편, 후자의 흑색강판의 경우는 흑색화 처리에 의해 흑색화 처리층을 형성한 후, 유기 및/ 또는 무기계 피복층을 형성하기 때문에 역시 충분한 전자파 차폐성을 얻기 어려운 곳에 문제를 남기고 있었다.

그러나 후자의 흑색강판에 있어서, 흑색화 처리층을 덮는 피복층을 형성할 경우에 금속이온, 수용성 유기수지, 수분산성 유기수지, 글리콜 우릴 수지 및 산이 첨가된 도료조성물을 이용함으로써 박막화를 가능하게 하면서 전자파 차폐성을 높이고, 또한 박막이면서 우수한 흑색 외관 및 내식성을 얻을 수 있는 방법이 제안되었다(예를 들면 특허문헌 1; 일본국 특개 2004-188976호 공보)

또 유기 및/ 또는 무기계 피막을 갖는 표면처리강판에 있어서, 피막형성 후의 표면의 중심선 평균 거칠기 Ra와 피막두께를 적정한 범위로 조합하는 것으로 전자파 차폐성과 내식성이 우수한 표면처리강판을 얻는 방법이 제안되었다(예를 들면 특허문헌 2: 일본국 특개 2004-156081호 공보).

근래 전자ㆍ전자기기의 분야에서는 기기로부터 새어 나온 불필요 전자파가 다른 기기에 흘러들어가 어떠한 기능장해나 오동작을 일으킨다고 하는 전자파장해(EMI: Electricmagnetic interference)의 문제가 표면화되고 있다. 또 기기 이외에도 전자파의 인체에 미치는 영향도 염려되고 있다.

그 한 대책으로서 노이즈 발생원을 금속판(도체)으로 둘러싸는 방법이 있다. 그러나 노이즈 발생원을 둘러싼 케이스에는 이음매 또는 접합부 등이 존재하고, 그 틈새부분으로부터 전자파가 누설되어 버린다. 따라서 표면처리강판을 케이스에 이용한 경우에는 이음매 또는 접합부에서의 충분한 전자파 차폐성이 필요하게 된다. 이를 위해서는 이음매 또는 접합부에서 접촉하고 있는 표면처리강판끼리의 사이에 접촉도통영역을 접촉면의 전체면에 걸쳐서 다수 형성시키는 것이 필요하게 된다.

특허문헌 1에서는 흑색 외관, 내식성 및 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판을 제안하고 있다. 이것은 흑색화 처리된 Zn-Ni도금 강판 위의 피복층을 박막화하는 것으로 전자파 차폐성을 향상시킨 것이다.

그러나 흑색화 처리된 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기에 대해서는 고려가 기울여지지 않은 것으로부터 표면 거칠기가 변화된 경우에는 같은 부착량의 피복층을 형성한 경우라도 이음매 또는 접합부에 있어서 도통영역이 형성되기 어렵고, 또 도통영역 수가 감소되는 결과, 전자파 차폐성이 열화된다고 하는 문제가 있었다. 또한, 흑색화 처리층의 두께에 대해서도 규정되어 있지 않기 때문에 이 두께가 두꺼워질수록 전자파 차폐성이 열화된다고 하는 문제가 있었다.

또, 특허문헌 2에서는 피복층 형성 후의 표면의 중심선 평균 거칠기 Ra와 피막두께를 적정한 범위로 조합하는 것으로 전자파 차폐성과 내식성이 우수한 표면처리강판을 제공하는 방법을 제안하고 있다. 그러나 이 방법에서는 강판 표면의 요철, 환언하면, 단위길이당의 피크수(number of peaks per inch: PPI)에 대해서 고려가 기울여져 있지 않기 때문에 PPI가 낮은 경우에는 역시 이음매 또는 접합부에 있어서 도통영역 수가 감소되는 결과, 충분한 전자파 차폐성이 얻어지지 않는다고 하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기의 문제를 유리하게 해결하는 것으로, 표면처리강판으로 구성되는 케이스의 이음매 또는 접합부에 있어서의 전자파누설을 효과적으로 억제함으로써 우수한 전자파 차폐성을 발현시키고, 또 흑색 외관이 우수하고, 또한 내식성에도 우수한 흑색강판을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명은 상기한 흑색강판을 사용한 전자파 차폐 부재, 또는 상기한 흑색강판에 의해 형성한 전자파 차폐 케이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.

그래서 발명자들은 상기의 과제를 해결하기 위해 예의검토를 거듭한 결과, 종래 전자파 차폐성의 향상을 목적으로 하고, 흑색화 처리층을 갖는 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기를 규정하는 경우에는, 산술 평균 거칠기 Ra 등의 일반적인 거칠기 기준이 적용되고 있었던 것인데, 전자파 차폐성을 효과적으로 향상시키려면, 단지 산술 평균 거칠기 등의 일반적인 거칠기 기준으로 강판의 표면 거칠기를 규정하는 것만으로는 불충분하고, 단위길이당의 피크수 PPI가 중요한 의미를 갖는다고 하는 지견을 얻었다. 또 흑색화 처리층의 두께도 전자파 차폐성에 영향을 미친다고 하는 지견을 얻었다.

본 발명은 상기의 지견에 입각하는 것이다.

즉 본 발명의 요지 구성은 다음과 같다.

(1) 흑색화 처리층을 갖는 Zn-Ni도금 강판의 표면에, 피복층을 갖는 흑색강판에 있어서, 해당 흑색화 처리층의 두께가 0.01∼1.0㎛, 또 해당 흑색화 처리층을 갖는 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기가 산술 평균 거칠기 Ra로 0.7∼2.0㎛이고, 또한 1인치당의 피크수 PPI가 180 이상인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판.

(2) 상기 (1)에 있어서, 1인치당의 피크수 PPI가 200∼400인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판.

(3) 상기 (1) 또는 (2)에 있어서, 산술 평균 거칠기 Ra를 x(㎛), 1인치당의 피크수 PPI를 y, 피복층의 편면당의 부착량을 z(g/㎡)로 할 때, x, y, z는 하기의 식을 만족하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판.

z ≤ (0.010x - 0.0077)y - 1.05x + 2. 16

(4) 상기 (1)∼(3)의 어느 것인가에 기재된 흑색강판을 부재의 전체 또는 일부에 사용한 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 부재.

(5) 상기 (1)∼(3)의 어느 것인가에 기재된 흑색강판을 사용하여 케이스를 형성한 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 케이스.

도 1은 Ra(x)가 2.0㎛, PPI(y)가 200∼400인 경우에 있어서의 PPI(y)와 피복층의 부착량(z(g/㎡))의 적합 범위를 나타내는 모식도이다.

도 2는 전자파 차폐성을 평가하기 위한 누설 노이즈 측정장치의 모식도이다.

도 3은 전자파 차폐성을 평가하기 위한 케이스의 모식도이다.

도 4는 피복층을 갖지 않는 Zn-Ni도금 강판(참고예)을 공시재(供試材)로 한 경우의 누설 노이즈의 전계강도와 주파수의 관계를 나타내는 차트이다.

도 5는 발명예 7을 공시재로 한 경우의 누설 노이즈의 전계강도와 주파수의 관계를 나타내는 차트이다.

도 6은 도 2에 나타내는 장치의 알루미늄제 케이스에 공시재를 싣지 않고, 개구상태에서 측정한 경우의 누설 노이즈의 전계강도와 주파수의 관계를 나타내는 차트이다.

도 7은 도 2에 나타내는 장치의 알루미늄제 케이스에 공시재를 싣지 않고 개구상태에서 또한 전자파를 발신 출력시키지 않고 외래 노이즈를 측정한 경우의 누설 노이즈의 전계강도와 주파수의 관계를 나타내는 차트이다.

이하 본 발명을 구체적으로 설명한다.

우선 본 발명에 있어서, Zn-Ni도금 강판 위에 형성하는 흑색화 처리층의 두께를 0.01∼1.0㎛의 범위로 한정한 이유에 대해서 설명한다.

Zn-Ni도금 강판 위에 형성한 흑색화 처리층은 양극 산화 등으로 형성되는 층이고, 양 도전체는 아니기 때문에 층 두께가 1.0㎛을 웃돌면, 피복층을 형성시키지 않은 상태에서 이미 케이스에 있어서의 이음매 또는 접합부에 있어서의 전자파 차폐성이 열화되는 것으로부터, 1.0㎛ 이하로 했다. 한편, 흑색화 처리층의 두께가 0.01㎛를 밑돌면, 충분한 흑색 외관이 얻어지지 않기 때문에 0.01㎛ 이상으로 했다.

다음으로 흑색화 처리된 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기에 대해서 산술 평균 거칠기 Ra로 0.7∼2.0㎛, 1인치당의 피크수 PPI가 180 이상으로 한정한 이유에 대해서 설명한다.

종래의 일반적인 흑색화 처리된 Zn-Ni도금 강판의 Ra는 0.5∼1.5㎛ 정도, 또는 1인치당의 피크수 PPI는 120∼160 정도이었다.

본 발명에서는 흑색화 처리된 Zn-Ni도금 강판 위의 피복층을 국부적으로 박막화하고, 도통영역을 형성한다고 하는 관점으로부터 높은 Ra로 했다. 이 Ra가 0.7㎛를 밑돌면, 요철이 작아져 피복층을 형성했을 때에 국부적인 박막영역이 형성되기 어렵게 된다. 이로 인해 흑색화 처리한 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기 특성에 대해서 Ra로 0.7㎛ 이상으로 했다.

한편, Ra가 2. 0㎛를 웃돌면, 전자파 차폐성으로의 효과는 있지만, 흑색화 처리된 Zn-Ni도금 강판의 표면을 100％ 피복층으로 덮어 내식성을 발현시키기 위해서는 피복층의 부착량을 증가시키지 않으면 안 되어 코스트 업이 된다. 이로 인해 흑색화 처리한 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기 특성에 대해서 Ra로 2.0㎛ 이하로 했다.

또 본 발명에서는 흑색화 처리한 Zn-Ni도금 강판 위의 피복층의 국부적인 박막영역을 전체면에 걸쳐서 다수 형성시킨다고 하는 관점으로부터 높은 PPI로 했다. 즉 1인치당의 PPI가 180을 밑돌면, 국부적인 박막영역 수가 적고, 충분한 전자파 차폐성이 얻어지기 어렵게 된다. 이로 인해 흑색화 처리한 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기 특성에 대해서 PPI를 180 이상으로 했다. 더욱 바람직하게는 PPI: 200 이상이다.

한편, PPI값의 상한은 특별히 한정되는 일은 없는데, PPI가 400을 웃돌면, 국부적인 박막영역이 다수 형성되는 결과, 내식성의 저하가 염려된다. 이로 인해 PPI는 400 이하로 하는 것이 매우 적합하다.

또한, Zn-Ni도금층의 두께는 우수한 내식성과 도금밀착성을 확보하기 위해 1∼5㎛ 정도로 하는 것이 매우 적합하다.

그리고 이 Zn-Ni도금층의 전체 두께에 대해서 흑색화 처리층으로 할 필요는 없고, 상기한 바와 같이 표층부의 0.01∼1.0㎛의 두께에 걸쳐서 흑색화 처리층으로 되어 있으면 좋다.

또한, 흑색화 처리 수단에 대해서는 특별히 제한은 없고, 종래부터 사용되어 온 처리액 속에서의 양극 전해, 음극 전해, 교번 전해, 양극 산화 등 어느 것이나 적합하다.

또 흑색화 처리층의 두께를 제어하는 방법으로서는 처리액의 산화제의 종류, 농도 및 pH, 및 전류밀도, 전해시간, 전기량밀도의 처리조건을 조정하는 방법이 유효하다.

이어서 상기와 같이 하여 형성한 흑색화 처리층의 표면에 1층 이상의 피복층을 형성한다는 것은 흑색화 처리 후의 표면 그 상태에서는 충분한 내식성이 얻어지지 않기 때문이다.

이와 같은 피복층으로서는 흑색화 처리 후의 내식성을 향상시키고, 또한 흑색 외관이 손상되지 않는 피복층이면 어느 것이나 적합한데, 크롬산염 및 유기피막으로 구성되는 피복층, 또는 유기 및/또는 무기피막으로 구성되는 피복층 등이 특히 유리하게 적합하다.

이와 같은 피복층의 부착량은 충분한 내식성을 얻기 위해 0.6g/㎡ 이상으로 하는 것이 바람직하다.

또 피복층의 부착량의 상한값에 대해서는 흑색화 처리층을 갖는 Zn-Ni도금 강판 표면의 Ra나 PPI의 크기에도 따르나. 예를 들면, Ra=2.0㎛, PPI=180인 경우에는 우수한 전자파 차폐성을 얻기 위해 편면당 2.3g/㎡ 이하 정도로 하는 것이 바람직하다.

또, Ra=2.0㎛, PPI=200인 경우에는 편면당 2.5g/㎡ 이하 정도로 하는 것이 바람직하다.

또한, Ra=2.0㎛, PPI=400인 경우에는 피복층의 부착량은 편면당 5.0g/㎡ 이하 정도로 하는 것이 바람직하다.

또 피복층의 부착량의 상한값에 대해서는 산술 평균 거칠기 Ra를 x(㎛), 1인치당의 피크수 PPI를 y, 피복층의 편면당의 부착량을 z(g/㎡)로 할 때,

x, y, z는 (1)식을 만족하는 것이 바람직하다.

z ≤ (0. 010x - 0. 0077)y - 1.05x + 2.16 (1)

부착량 z가 (1)식을 만족할 경우에는 도통점을 확보한다고 하는 관점으로부터 도금 강판의 Ra와 PPI에 적합한 부착량이 되고, 특히 우수한 전자파 차폐성을 얻는 것이 가능하게 된다. (1)식에 Ra(x)=2.0㎛를 대입했을 때의 PPI(y)와 피복층의 부착량(z(g/㎡))의 관계를 도 1에 나타낸다. 도 1에 나타내는 범위의 피복층 부착량으로 하는 것이 바람직하다.

다음으로 상기한 흑색강판을 사용한 전자파 차폐 부재, 및 상기한 흑색강판에 의해 형성한 전자파 차폐 케이스에 대해서 설명한다.

표면처리강판을 이용한 케이스에서 전자파 차폐성이 특히 문제가 되는 것은 표면처리강판의 중합부이다. 따라서 적어도 이 중합부에 있어서 본 발명의 흑색강판을 적용하면 우수한 전자파 차폐성이 얻어진다. 이것이 부재의 전체 또는 일부에 본 발명의 흑색강판을 사용한 전자파 차폐 부재이다.

또 중합부뿐만 아니고, 케이스의 전체를 본 발명의 흑색강판으로 구성하면, 더욱 우수한 전자파 차폐성을 얻을 수 있다. 이것이 케이스 전체를 본 발명의 흑색강판으로 형성한 전자파 차폐 케이스이다.

본 발명의 흑색화 처리를 실시한 후의 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기 특성을 제어하는 방법으로서는, 원판으로서 이용하는 냉연강판의 표면 거칠기를 조정하는 방법, Zn-Ni도금 후의 강판의 표면 거칠기를 조정하는 방법, 흑색화 처리 후의 강판의 표면 거칠기를 조정하는 방법 등을 사용할 수 있다. 원판으로서 이용하는 냉연강판의 표면 거칠기를 조정하는 방법으로서는 원판의 탠덤 압연 또는 조질(調質) 압연의 롤(roll)을 블라스트가공법, 방전가공법, 레이저가공법, 에칭법, 그 밖의 표면가공법으로 덜(dull) 가공을 실시한 롤로서 탠덤 압연 또는 조질 압연하는 방법 등을 사용할 수 있다. 또 원판을 직접 블라스트가공법으로 가공하는 방법도 사용할 수 있다.

즉 본 발명의 Zn-Ni도금층을 전기도금법으로 제조할 경우에는 강판 표면에 도금층이 강판 표면의 요철에 거의 따르도록 하여 형성된다. 또 흑색화 처리를 양극 산화 등 전해 처리로 실행할 경우에도 강판 표면에 흑색화 처리층이 강판 표면의 요철에 거의 따르도록 하여 형성된다. 따라서 흑색화 처리한 후의 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기 조정은 이들의 층을 형성하기 전의 강판의 조도(粗度)를 제어하는 방법으로 실행하는 것이 바람직하다.

또 Zn-Ni도금 후 및 흑색화 처리 후의 강판의 표면 거칠기를 조정하는 방법으로서는 조도를 조정한 조질 압연 롤을 이용하여 조질 압연하는 방법을 사용할 수 있다.

이 경우 조질 압연 롤의 조도패턴은 조질 압연해도 100％ 그대로 강판에 전사되지 않고, Ra값은 롤 표면 값의 40∼50％ 전후 정도의 값으로서 강판측에 전사되고, PPI값은 롤 표면 값의 80％ 전후 정도의 값으로서 강판측에 전사된다. 따라서 산술 평균 거칠기 Ra가 0.7∼2.0㎛, 1인치당의 피크수 PPI가 180 이상인 표면 거칠기 특성을 갖는 흑색화 처리한 Zn-Ni도금 강판을 얻기 위해서는 조질 압연 롤의 표면 거칠기로서 Ra를 1.4∼5.0㎛, PPI를 220 이상으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 전자파 차폐성은 도 2에 나타내는 바와 같은 장치를 이용하여 누설 노이즈를 측정함으로써 평가한다.

판 두께: 2㎜의 알루미늄판에 의해 제작한 외형 100㎜×100㎜×100㎜의 알루미늄제 케이스(3)의 속에 발신원으로서 20㎒의 클록(4)을 둔다. 알루미늄제 케이스(3)의 상면은 80㎜×80㎜의 개구로 되어 있고, 내측에 10㎜의 프레임(5)을 돌출하며, 프레임(5)의 위에 10㎜×1㎜의 개스킷(우레탄 스펀지에 도전포(구리와 니켈을 도금한 섬유)를 감아 붙인 것, 6)을 설치한다. 공시재(1)는 100㎜×100㎜로 잘라내고, 평가면(2)을 하면으로서 알루미늄제 케이스(3)의 상면에 설치한 개스킷(6)에 접촉시킨다. 그리고 공시재(1)에는 수직방향으로 19. 6N(2㎏f)의 하중을 건다. 이와 같이 개스킷(6)과 공시재(1)가 접촉하고 있는 액자가장자리 형상의 맞춤면으로부터 누설하여 오는 전자파를 직경: 30㎜의 루프안테나(7)로 프레임(5)으로부터 50㎜ 떨어진 위치에서 수신하고, 25㏈의 프리앰프(8)로 증폭한 후, 스펙트럼애널라이저(어드밴티스트(주)제 R3162, 9)를 이용하여 분석한다.

또 본 발명을 케이스 재료로서 이용한 경우의 전자파 차폐성은, 도 3에 나타내는 바와 같은 케이스를 제작하여 평가했다.

시판의 ATX규격의 타워형 PC케이스(오울테크제 OWL-PCR7)를 유용하고, 케이스의 외곽부분(10) 및 뚜껑(11)을 공시재로 제작했다. 상기 케이스 속에는 이하와 같은 명세의 부품을 편입하여 데스크 톱 퍼스컴을 제작하고, OS로서 Window XP를 인스톨하여 기동시켰다.

전원: 케이스의 부속품을 그대로 사용

메인보드: A-Open사제 AX4SG MaxII

CPU: 인텔사제 Pentium4 프로세서 3㎓

DDR메모리: 노브랜드 250MB×2장

HDD: 히타치IBM사제: HDS722516VLAT80(용량160GB)

광학드라이브: 파이오니아제 DVR-A08-J

실시예

실시예 1

표 1에 No.1∼13으로 나타내는 공시재를 소둔한 냉연 강판→조질 압연(표면 조도 조정)→전기 Zn-Ni도금→양극 산화(흑색화 처리)→피복층 형성, 또는 소둔한 냉연 강판→블라스트가공(표면 조도 조정)→전기 Zn-Ni도금→양극 산화(흑색화 처리)→피복층 형성의 공정에 따라 흑색화 처리층의 두께, 흑색화 처리 후의 Ra, PPI 및 피복층의 부착량을 여러 가지로 변화시켜서 제조했다. 또한 전기 Zn-Ni도금 처리에 의해 형성한 Zn-Ni도금층의 두께는 2㎛이었다. 또 흑색화 처리층의 두께는 양극 산화 처리의 전해 시간 및 pH를 변화시켜서 조정했다.

피복층은 금속이온, 수용성 유기수지, 수분산성 유기수지, 글리콜 우릴 수지 및 산이 첨가된 도료조성물을 바코터(bar coater)로 도포 후, 21초 후의 도달판 온도가 190℃가 되도록 오븐에서 가열하고, 건조ㆍ경화시켜서 소정의 부착량으로 했다.

이렇게 하여 얻어진 각 공시재의 표면 거칠기 특성, 흑색화 처리층의 두께, 피복층 부착량, 평면부 내식성, 흑색 외관 및 전자파 차폐성에 대해서 조사한 결과를 표 1에 나타낸다.

각 특성의 평가방법은 다음과 같다.

<표면 거칠기 특성>

흑색화 처리 후의 공시재에 대해서 촉침(stylus)의 선단 곡률 반경: 1㎛의 촉침식 조도계(동경정밀(주) 제)를 이용하고, 주사속도: 0.3㎜/s로, JIS B 0601-1994에서 규정되는 산술 평균 거칠기 Ra는 컷오프값: 0.8㎜이고, 또 1인치당의 피크수 PPI는 0.635㎛를 초과하는 피크수로서 측정했다.

<흑색화 처리층의 두께>

흑색화 처리 후의 공시재의 단면을 투과형 전자현미경으로 관찰하고, 9만배의 배율로 시야 중심부의 흑색화 처리층의 두께를 측정하여 4 시야의 평균값을 구했다.

<피복층 부착량>

피복층의 형성 전후의 공시재의 질량의 변화를 단위면적으로 환산하여 구했다.

<평판부 내식성>

피복층 형성 후의 공시재를 50㎜×100㎜의 크기로 전단 후, 단면부를 시일하고, 중성염수분무시험(JIS Z 2371-2000)에 준거한 염수분무시험을 48시간 실행한 후의 흰녹(white rust) 발생 면적률을 측정하고, 다음의 기준에 따라서 평가했다.

◎: 5％ 이하

○: 5％ 초과, 10％ 이하

△: 10％ 초과, 20％ 이하

×: 20％ 초과

<흑색 외관>

피복층 형성 후의 공시재의 색조(L*값)를 분광식 색차계(SQ2000, 일본전색(주) 제)를 이용하여 측정하고, 다음의 기준에 따라서 평가했다.

○: L*값이 25 이하

×: L*값이 25 초과

<전자파 차폐성>

전자파 차폐성은 도 2에 나타내는 장치를 이용하여 공시재의 평가면과 케이스의 접합부로부터의 누설 노이즈를 스펙트럼애널라이저로 측정하고, 도 4∼도 7에 나타내는 바와 같은 차트를 얻었다.

발명예 및 비교예의 평가는 주파수 20Mhz에서 1000Mhz까지 20Mhz마다 피크값을 판독하고, 하기 식 (2)로 환산한 값을 노이즈 평가값(I)으로 했다.

I = 10 × log(10^{0. 1} ^d1 ＋ 10^{0. 1} ^d2 ＋ ㆍㆍㆍ ＋ 10^{0. 1} ^dn) ―(2)

n: 피크수

d1, d2, …dn: 피크값

평가기준으로서 케이스의 이음매 또는 접합부에 있어서 전자파 차폐성이 우수하다고 생각되는 피복층을 갖지 않는 Zn-Ni도금 강판(참고예)을 공시재로 한 경우의 측정예를 도 4에, 발명예 7의 측정예를 도 5에 나타낸다. 또 공시재 없는 상태에서 측정한 예를 도 6에, 전자파를 발신 출력시키지 않고 공시재 없는 상태에서 측정한 예를 도 7에 나타낸다. 도 7은 외래 노이즈를 나타내고 있다. 여기에서 도 4∼7로부터 판독한 피크값을 상기 식 (2)에 대입하고, 산출결과를 I로 했다. 또한 도 4∼7 중의 x를 붙인 장소의 피크는 도 7에 나타내는 외래 노이즈 유래이기 때문에 상기 식 (2)의 대상 밖으로 했다.

발명예의 공시재에 대해서, 각각 누설 노이즈를 측정하여 얻어진 노이즈 평가값을 I, 도 6(공시재 없음, 전자파 출력 있음)으로부터 얻어진 노이즈 평가값을 Ia, 도 7(공시재 없음, 전자파 출력 없음)로부터 얻어진 노이즈 평가값을 Ib로 했 을 때,

(I - Ib) / (Ia - Ib) ＞ 0.35를 ×,

0.35 ≥ (I - Ib) / (Ia - Ib) ＞ 0.26을 △,

0.26 ≥ (I - Ib) / (Ia - Ib) ＞ 0.20을 ○,

0.20 ≥ (I - Ib) / (Ia - Ib) ＞ 0.13을 ○⁺,

0.13 ≥ (I - Ib) / (Ia - Ib) ＞ 0을 ◎으로 평가했다.

표 1로부터 명백한 바와 같이, 본 발명에 따라 흑색화 처리층의 두께를 0.01∼1.0㎛, 또 흑색화 처리 후의 산술 평균 거칠기 Ra를 0.7∼2.0㎛, 1인치당의 피크수 PPI를 180 이상으로 조정한 것은 어느 것이나 양호한 흑색 외관 및 내식성이 얻어질뿐만 아니라 양호한 전자파 차폐성이 얻어지고 있다.

특히 산술 평균 거칠기 Ra(x), 1인치당의 피크수 PPI(y), 피복층의 편면당의 부착량(z)이 상기 (1)식의 관계를 만족하고 있는 경우에는 더욱 우수한 전자파 차폐성이 얻어지고 있다.

실시예 2

표 1에 나타낸 여러 가지의 공시재(No.5, No.6, No.8, No.13, No.15)를 도 3에 나타낸 타워형 PC케이스의 외곽(10)이나 뚜껑(11)에 적용한 경우의 전자파 차폐성에 대해서 조사한 결과를 표 2에 나타낸다.

또한, 타워형 PC케이스의 전자파 차폐성의 평가방법은 다음과 같다.

<전자ㆍ전기기기제품의 전자파 차폐성>

공시재를 이용하여 케이스를 제작한 전자ㆍ전기기기 제품의 전자파 차폐성은 VCCI(일본 정보처리장치 등 전파장해 자주규제 협의회)의 기술기준 V-3/2005. 04, 4. 3 방해파 전계강도의 허용값의 표 4. 6의 주 2에 나타내는 측정거리 3m로 하고, 오픈사이트에서 측정하여 클래스 B를 만족하는지 아닌지로 합격 여부를 결정했다.

○: 클래스 B를 만족

×: 클래스 B를 만족하지 않음

표 2에 나타낸 바와 같이 케이스의 외곽 및 뚜껑도 본 발명에 따르는 흑색강판을 이용한 경우(케이스 No. 1∼3)에는 케이스로서 충분히 만족이 가는 전자파 차폐성을 얻을 수 있었다.

본 발명에 따르면, 표면처리강판으로 구성되는 케이스의 이음매 또는 접합부에 있어서의 전자파 누설을 효과적으로 억제하여 우수한 전자파 차폐성을 발현할 수 있고, 또 흑색 외관, 또한, 내식성에도 우수한 흑색강판을 제공할 수 있다.

또 본 발명에 따르면, 상기의 흑색강판을 그 전체 또는 일부에 사용함으로써 전자파 차폐성이 우수한 전자파 차폐 부재를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 상기의 흑색강판으로 케이스를 형성함으로써 전자파 차폐성이 우수한 전자파 차폐 케이스를 제공할 수 있다.

Claims

흑색화 처리층을 갖는 Zn-Ni도금 강판의 표면에, 피복층을 갖는 흑색강판에 있어서,

해당 흑색화 처리층의 두께가 0.01∼1.0㎛, 또 해당 흑색화 처리층을 갖는 Zn-Ni도금 강판의 표면 거칠기가 산술 평균 거칠기 Ra로 0.7∼2.0㎛이고, 또한 1인치당의 피크수 PPI가 180 이상인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판.
제 1 항에 있어서,

1인치당의 피크수 PPI가 200∼400인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

산술 평균 거칠기 Ra를 x(㎛), 1인치당의 피크수 PPI를 y, 피복층의 편면당의 부착량을 z(g/㎡)로 할 때, x, y, z는 하기 (1)식을 만족하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐성이 우수한 흑색강판.

z ≤ (0.010x - 0.0077)y - 1.05x + 2.16 (1)
제 1 항에서 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 흑색강판을 부재의 전체 또는 일부에 사용한 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 부재.
제 1 항에서 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 흑색강판을 사용하여 케이스를 형성한 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 케이스.