KR20110064000A - Plating method for aluminum alloy wheels - Google Patents

Plating method for aluminum alloy wheels Download PDF

Info

Publication number
KR20110064000A
KR20110064000A KR1020090120406A KR20090120406A KR20110064000A KR 20110064000 A KR20110064000 A KR 20110064000A KR 1020090120406 A KR1020090120406 A KR 1020090120406A KR 20090120406 A KR20090120406 A KR 20090120406A KR 20110064000 A KR20110064000 A KR 20110064000A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plating
nickel
aluminum wheel
aluminum
zinc
Prior art date
Application number
KR1020090120406A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101137493B1 (en
Inventor
이광우
Original Assignee
이광우
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이광우 filed Critical 이광우
Priority to KR1020090120406A priority Critical patent/KR101137493B1/en
Publication of KR20110064000A publication Critical patent/KR20110064000A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101137493B1 publication Critical patent/KR101137493B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/10Electroplating with more than one layer of the same or of different metals
    • C25D5/12Electroplating with more than one layer of the same or of different metals at least one layer being of nickel or chromium
    • C25D5/14Electroplating with more than one layer of the same or of different metals at least one layer being of nickel or chromium two or more layers being of nickel or chromium, e.g. duplex or triplex layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/54Contact plating, i.e. electroless electrochemical plating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/34Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated
    • C25D5/42Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated of light metals
    • C25D5/44Aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/627Electroplating characterised by the visual appearance of the layers, e.g. colour, brightness or mat appearance
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00Electroplating characterised by the article coated

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

PURPOSE: A plating method of an aluminium wheel is provided to greatly reduce the contact failure of a plating layer after copper, nickel, chrome plating since nickel strike electroplating is done before the plating. CONSTITUTION: A plating method of an aluminium wheel comprises next steps. The aluminium wheel is pre-processed(200,210,220,230,240,250,260). Nickel strike plating is done on the pre-processed aluminium wheel(265). Copper, nickel and chromium plating are successively done on the nickel strike plating layer(280,290,300). The pre-processing step of the aluminium wheel comprises the polishing, degreasing, etching, desmut, and zincate-treating steps of the aluminium wheel. The desmut step uses mixture including oxygenated water, ammonium fluoride, sulfuric acid and Fe-series compound. The zincate treating consists of first zincate treating, zincate peeling and second zincate treating.

Description

알루미늄 휠의 도금 방법 {PLATING METHOD FOR ALUMINUM ALLOY WHEELS}Plating method of aluminum wheel {PLATING METHOD FOR ALUMINUM ALLOY WHEELS}

본 발명은 전기 도금을 통해 알루미늄 휠에 크롬 도금을 수행하는 도금 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 알루미늄 휠 전기도금의 전처리 방법을 개선하고 니켈 스트라이크 도금 공정을 도입하여 알루미늄 휠의 크롬 도금 시 발생하는 밀착성 저하를 개선하여 밀착력과 표면전도도가 우수한 전기도금을 구현할 수 있는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a plating method for performing chromium plating on an aluminum wheel through electroplating, and more particularly, to improve the pretreatment method of aluminum wheel electroplating and to introduce a nickel strike plating process to generate the chrome plating of an aluminum wheel. The present invention relates to a method for implementing an electroplating having excellent adhesion and surface conductivity by improving a decrease in adhesion.

알루미늄은 면심입방구조(FCC. Face Centered Cubic)를 가져 연성과 전성이 우수하기 때문에 부품의 경량화에 적합하여 최근에는 거의 모든 구조부품에 이용되고 있는 실정이며, 이에 따라 알루미늄으로 제조한 제품에 대한 도금의 수요도 급증하고 있다.Aluminum has a face centered cubic structure (FCC.), Which is excellent in ductility and malleability, so it is suitable for light weight of parts. Recently, it is used for almost all structural parts. Demand is also surging.

그런데, 알루미늄은 아연보다도 비(卑)한 금속이며 양성금속으로서 표면이 산화되기 쉽고 알루미늄의 전기 도금은 수용액 속에서 직접 행할 수 없기 때문에 일련의 전처리 과정이 필요하게 된다.By the way, aluminum is a metal more inferior to zinc, and as a positive metal, the surface is easily oxidized, and electroplating of aluminum cannot be directly performed in an aqueous solution, so a series of pretreatment steps are required.

도 1은 일반적인 알루미늄 제품에 크롬을 전기도금하는 공정을 도시한 것으로서, 도시된 바와 같이, 전처리 공정(100~160), 동 도금 공정(170~180), 니켈 도 금 공정(190) 및 크롬 도금 공정(200)으로 나누어지고 각 공정의 사이에는 필수적으로 수세공정이 포함된다. 이들 공정의 구체적인 과정은 다음과 같이 이루어진다.FIG. 1 illustrates a process of electroplating chromium on a general aluminum product, and as shown, a pretreatment process (100 to 160), a copper plating process (170 to 180), a nickel plating process 190, and chromium plating. The process is divided into 200, and the water washing process is essentially included between each process. The specific process of these processes takes place as follows.

상기 전처리 공정(100~160)은 다시 연마 공정(100), 탈지 공정(110), 에칭 공정(120), 디스머트 공정(130), 징케이트 1차 공정(140), 징케이트 박리 공정(150) 및 징케이트 2차 공정(160)으로 이루어진다.The pretreatment process (100 to 160) is again a polishing process 100, degreasing process 110, etching process 120, dismert process 130, jinkate primary process 140, jinkate peeling process (150 ) And the jinkate secondary process 160.

상기 연마 공정(100)은 균일한 도금을 위해 알루미늄 소재를 자동 또는 수동으로 연마하는 공정이고, 상기 탈지 공정(110)은 연마 후 표면에 잔류하는 이물질과 기름성분을 제거하는 공정이며, 상기 에칭 공정(120)은 알카리 세정에 의해 생성하는 표면의 알루미늄 산화막을 제거하는 공정이다. 상기 디스머트 공정(130)은 에칭(120) 공정 후에 알루미늄 표면에 생긴 환원성 금속염인 스머트(smut)를 제거하기 위한 공정으로 알루미늄에 침투되지 않는 농후한 질산과 불산 등의 액을 사용하여 세정하는 공정이다. 또한, 상기 징케이트 1차 공정(140)은 아연치환 도금으로서 농후한 수산화나트륨에 산화아연을 용해한 알카리 용액에 청정한 알루미늄을 침적하면 알루미늄이 용해하여 이온화되어 있는 아연과 치환해서 표면에 아연 피막을 입히는 공정이며, 상기 징케이트 박리 공정(150)은 질산 침식에 의해서 아연 피막을 용해하는 공정이며, 상기 징케이트 2차 공정(160)은 아연치환 도금으로서 징케이트 1차(140)와 동일한 도금 과정을 통해 치밀한 아연 피막을 입히는 공정이다.The polishing process 100 is a process of automatically or manually polishing an aluminum material for uniform plating, and the degreasing process 110 is a process of removing foreign substances and oil components remaining on the surface after polishing, and the etching process Reference numeral 120 is a step of removing the aluminum oxide film on the surface generated by alkaline cleaning. The smut process 130 is a process for removing smut, which is a reducing metal salt formed on the surface of aluminum after the etching process 120, using a solution such as rich nitric acid and hydrofluoric acid that does not penetrate aluminum. It is a process. In addition, the zincate primary step 140 is zinc substitution plating, and when clean aluminum is deposited in an alkali solution in which zinc oxide is dissolved in rich sodium hydroxide, aluminum is dissolved and replaced with zinc ionized to coat a zinc film on the surface. In the process, the zincate peeling process 150 is a process of dissolving the zinc film by nitric acid erosion, and the zincate secondary process 160 is a zinc-substituted plating to perform the same plating process as the zincate primary 140. It is a process of coating a dense zinc film through.

상기 동 도금 공정(170~180)은 레벨링과 평활도를 얻기 위한 공정으로 활성화처리를 한 후에 실시하며, 상기 니켈 도금 공정(190)은 도금의 내식성을 향상시 키기 위한 도금 공정으로 다중 니켈 도금층을 형성하며, 상기 크롬도금(195)은 내식성 및 광택도 유지를 위해 실시하는 도금 공정이다.The copper plating process (170 ~ 180) is carried out after the activation process to obtain a leveling and smoothness, the nickel plating process 190 is a plating process for improving the corrosion resistance of the plating to form a multi-nickel plating layer In addition, the chromium plating 195 is a plating process performed to maintain corrosion resistance and glossiness.

그런데, 일반적인 알루미늄 제품들과 달리 Al-Si-Mg을 주성분으로 하는 주조용 알루미늄합금, 예컨대 AC4CH와 같은 알루미늄 합금으로 제조된 알루미늄 휠은 상기한 일반적인 알루미늄 도금 방법을 통해 도금을 하였을 때, 도금 후 밀착불량 또는 제품 출하 후 밀착불량 등 많은 문제점이 있다.However, unlike general aluminum products, an aluminum wheel made of an aluminum alloy such as AC4CH, which is mainly composed of Al-Si-Mg, for example, when plated through the above-described general aluminum plating method, adheres closely after plating. There are many problems such as poor or poor adhesion after shipment.

한편, 도금 공정에 앞서 시행하는 처리 대상 제품 표면에 대한 평활 및 세정 등의 전처리 공정은 최종 표면처리 제품의 미려함, 안정성 및 내구성 등 품질에 결정적인 영향을 주는 주요 인자로 전처리 공정은 비교적 단순하므로 가끔 소홀히 생각하는 경우가 있으나, 실제로는 표면처리 제품의 불량 원인으로 가장 큰 부분을 차지하며, 전체 가공비용에 미치는 영향도 상당하다.Meanwhile, the pretreatment process such as smoothing and cleaning the surface of the product to be treated before the plating process is a major factor that has a decisive influence on the quality of the final surface treatment product such as beauty, stability and durability. Though it may be considered, it is actually the largest cause of defects in surface treatment products, and the effect on the overall processing cost is considerable.

더욱이, 전처리 공정 중 디스머트 처리 공정의 경우, 일반적으로 질산을 사용하고 있는데 질산은 공정 중 인체에 해로운 질산가스를 발생시킬 뿐 아니라, 수질환경보전법에 의해 총 질소, 총 인의 배출허용기준이 강화되고 있어 새로운 디스머트 처리 방법이 요구되고 있다. In addition, in the case of the dismute treatment process in the pretreatment process, nitric acid is generally used, which not only generates nitrate gas that is harmful to the human body during the process, but also the emission limit standards for total nitrogen and total phosphorus are being strengthened by the water environment conservation law. There is a need for a new method of processing smut.

또한 종래의 방법에 의할 경우, 디스머트 처리가 과하게 이루어지게 되는데, 이에 따라 알루미늄 표면에 많은 손상이 생겨 후속 공정인 징케이트 처리에도 영향을 끼쳐 왔다.In addition, according to the conventional method, the dispersing treatment is excessively performed, and thus, many damages are generated on the aluminum surface, thereby affecting the subsequent process of jingcating.

또한 자동차에 대한 고객의 최대 관심사는 신뢰성이 있는 품질인데, 초기 알루미늄 휠은 외부환경에서의 부식을 차단하기 위해서 무전해 니켈도금을 많이 하였 으나 생산원가가 높아, 최근에 와서는 1, 2차 징케이트 무전해 도금방법이 보편화되어 많이 사용하고 있는 상황이다. In addition, the customer's greatest concern for automobiles is reliable quality. The initial aluminum wheels were electroless nickel plated to prevent corrosion in the external environment, but the production cost was high. Kate electroless plating method is widely used and used in many situations.

그러나 알루미늄 휠과 같이 주성분이 일반 알루미늄 소재와 다르고 복잡한 형상을 가진 제품에 기존의 징케이트 약품을 적용하게 되면 밀착력이 떨어져 도금 후에 밀착불량 또는 제품 출하 후에 밀착불량 문제들이 발생하여 왔다. 따라서 좋은 상태의 전기도금을 하기가 어려웠으며 새로운 방식의 전처리 및 도금 방법이 요구되고 있다.However, when the existing Jinkate chemicals are applied to a product having a different shape and complex shape, such as an aluminum wheel and having a complex shape, adhesion is poor and adhesion problems after plating or product shipment problems have occurred. Therefore, it is difficult to perform good electroplating, and a new method of pretreatment and plating is required.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 연구개발된 것으로서, 알루미늄 휠에 도금 밀착력이 우수한 도금층을 형성할 수 있는 전기 도금방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, to solve the problem to provide an electroplating method that can form a plating layer having excellent plating adhesion to the aluminum wheel.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명은 알루미늄휠의 전기도금방법으로서, 알루미늄 휠을 전처리하는 단계와, 전처리된 알루미늄 휠에 니켈 스트라이크 도금을 행하는 단계와, 상기 니켈 스트라이크 도금층 위에 순차적으로 동도금, 니켈도금 및 크롬도금을 행하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.As a means for solving the above problems, the present invention provides an electroplating method of an aluminum wheel, the method comprising: pretreating the aluminum wheel, performing nickel strike plating on the pretreated aluminum wheel, and copper plating and nickel sequentially on the nickel strike plating layer. It provides a method comprising the step of plating and chromium plating.

종래에는 알루미늄 휠의 도금에 니켈 스트라이크 도금을 행하지 않았으나, 본 발명에서는 니켈 스트라이크 도금을 동 도금 전에 행함으로써, 종래의 알루미늄 휠 도금과 차별되는 밀착성을 얻도록 하였다.Conventionally, nickel strike plating has not been performed on the plating of aluminum wheels, but in the present invention, nickel strike plating is performed before copper plating, so that adhesiveness distinguished from conventional aluminum wheel plating is obtained.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 알루미늄 휠의 전처리 단계는, 알루미늄 휠의 연마 단계와, 탈지 단계와, 에칭 단계와, 디스머트 단계와, 징케이트 처리단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the present invention, the pre-treatment step of the aluminum wheel, characterized in that it comprises a polishing step, a degreasing step, an etching step, a smut step, and a jincate treatment step of the aluminum wheel.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 징케이트 처리는, 징케이트 1차 처리, 징케이트 박리 및 징케이트 2차 처리로 이루어지며, 상기 징케이트 1차 및 2차 처리는, 아연치환도금으로 아연 6 ~ 15g/l, 니켈 5 ~ 10g/l을 포함하는 혼합액을 20 ~ 30℃에서 30 ~ 90초 범위로 처리하는 것을 특징으로 하며, 상기 도금 조건을 벗어날 경 우, 아연도금층이 쉽게 박리되기 때문에 상기 조건으로 징케이트 처리를 하는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, the zinc gating treatment is composed of zinc gating primary treatment, zinc gypsum peeling and zinc gating secondary treatment, and the zinc gating primary and secondary treatments are zinc-substituted plating. Characterized in that the mixed solution containing 15g / l, 5 ~ 10g / l nickel at 20 ~ 30 ℃ 30 ~ 90 seconds, if out of the plating conditions, the galvanized layer is easily peeled off the above conditions It is preferable to perform the gating process.

또한, 본 발명에 있어서, 상기 니켈 스트라이크 도금은, 전류밀도 3 ~ 5A/d㎡에서, 2 ~ 5분 실시하는 것을 특징으로 하며, 이러한 도금 조건을 벗어날 경우, 도금층의 응력에 의해 아연도금층이 알루미늄층으로부터 분리되기 때문에 상기 조건으로 니켈 스트라이크 도금을 하는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, the nickel strike plating is performed for 2 to 5 minutes at a current density of 3 to 5 A / dm 2, and when the plating conditions are out of these conditions, the galvanized layer is made of aluminum due to the stress of the plating layer. It is preferable to perform nickel strike plating under the above conditions because it is separated from the layer.

또한, 본 발명에 따른 전기 도금 방법은 다양한 종류의 알루미늄 합금에 사용될 수 있으나, 특히 Si 및 Mg를 함유하는 주조용 합금의 도금에 적합하다.In addition, the electroplating method according to the present invention can be used for various kinds of aluminum alloys, but is particularly suitable for plating of casting alloys containing Si and Mg.

본 발명에 따른 알루미늄 휠의 전기 도금 방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.The electroplating method of the aluminum wheel according to the present invention has the following effects.

첫째, 동 도금 전에 니켈스트라이크 전기도금을 행함으로써, 이어지는 동 도금, 니켈 도금, 크롬 도금을 한 후의 도금층 밀착불량이 종래의 알루미늄 휠에 비해 크게 줄어든다.First, by performing nickel strike electroplating before copper plating, the poor adhesion of the plating layer after subsequent copper plating, nickel plating, and chromium plating is greatly reduced as compared with conventional aluminum wheels.

둘째, 본 발명에 따른 징케이트 처리조건은 알루미늄 휠과 같이 주성분이 일반적인 알루미늄 소재와 다르고 복잡한 형상을 가진 제품에 우수한 밀착력과 표면전도도를 제공한다.Secondly, the jingate treatment condition according to the present invention provides excellent adhesion and surface conductivity to a product having a complex shape with a main component different from a general aluminum material such as an aluminum wheel.

본 발명의 실시예들을 설명하기 위해 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함하는 의미이다. 그리고 포함한다의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및 /또는 성분을 구체화하며 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외하는 것은 아니다.The singular forms used to describe the embodiments of the present invention are intended to include the plural forms as well, unless the phrases clearly indicate the opposite. And including means embodies a particular property, region, integer, step, operation, element, and / or component, and excludes the presence or addition of other specific characteristics, region, integer, step, operation, element, component, and / or group. It is not.

다르게 정의하지는 않았지만 여기에 사용되는 기술용어 및 과학 용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미이다. 또한, 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련 기술 문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 갖는 것으로 추가 해석되고 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. In addition, commonly used terms defined in advance are not to be interpreted in an ideal or very formal sense unless further interpreted and defined as having a meaning consistent with the related technical literature and the presently disclosed contents.

이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 알루미늄 휠의 도금 과정에 대해 상세하게 설명하겠지만, 본 발명이 하기의 실시예에 제한되는 것은 아니다. 따라서 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 변경할 수 있음은 자명하다.Hereinafter, a plating process of an aluminum wheel according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments. Therefore, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be variously modified without departing from the technical spirit of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 도금 공정에 대한 공정도이다. 도시된 바와 같이, 전체공정은 일반적인 알루미늄 도금 공정과 비교할 때, 전처리 공정(200~260)과 동 도금 공정(270~280)의 사이에 니켈 스트라이크 도금 공정(265)이 추가되었으며, 또한 알루미늄의 전처리 공정 중 디스머트 공정과 징케이트 처리 공정도 기존의 방법에 비해 변경되었다. 이하, 각 단계에 대해 구체적으로 설명한다.2 is a process chart for the aluminum plating process according to an embodiment of the present invention. As shown, the overall process is a nickel strike plating process 265 added between the pretreatment process (200 ~ 260) and the copper plating process (270 ~ 280), compared to the general aluminum plating process, and also pretreatment of aluminum The in-situ dismudge process and the jincate process have also been changed from the conventional methods. Hereinafter, each step will be described in detail.

전처리 공정Pretreatment process

상기 전처리 공정(200~260)은 연마 공정(200), 탈지 공정(210), 에칭 공정(220), 디스머트 공정(230), 징케이트 1차 공정(240), 징케이트 박리 공정(250) 및 징케이트 2차 공정(260)으로 이루어지며, 각 공정은 다음과 같이 수행되었다.The pretreatment process (200 ~ 260) is a polishing process 200, degreasing process 210, etching process 220, dismuting process 230, jinkate primary process 240, jinkate peeling process 250 And a jinkate secondary process 260, each process being performed as follows.

상기 연마 공정(200)은 알루미늄 휠을 균일한 도금이 되도록 하는 가장 먼저 행해지는 작업으로서, 본 발명의 실시예에서는 일반적으로 사용되는 초벌연마 후 4개의 휠을 동시에 연마할 수 있는 자동 연마기를 별도 제작하여 중벌 연마를 하고 수공으로 오비탈 샌더기로 마무리 연마 작업을 하였다.The polishing process 200 is the first operation to make the aluminum wheel uniform plating, and in the embodiment of the present invention, an automatic polishing machine capable of simultaneously polishing four wheels after the first polishing is generally manufactured. Heavy polishing was performed, and finishing polishing was performed by hand using an orbital sander.

상기 탈지 공정(210)은 알루미늄 휠에 부착된 이물질과 기름 성분을 제거하기 위한 공정으로, 본 발명의 실시예에서는 먼저 상품명 메텍스(Metex) SU-486을 이용하여 2 ~ 5분 정도 60℃ 이상 고온에서 연마를 하여 표면의 이물질을 제거한 후, 상품명 메텍스(Metex) S-1640을 이용하여 3~7분 정도 초음파 탈지하는 방법으로 이물질과 기름 성분을 완전히 제거하였다.The degreasing process 210 is a process for removing foreign substances and oil components attached to the aluminum wheel. In an embodiment of the present invention, first, using a trade name Metex SU-486, about 2 to 5 minutes, about 60 ° C. or more. After removing the foreign matter on the surface by polishing at high temperature, the foreign matter and oil components were completely removed by ultrasonic degreasing for about 3 to 7 minutes using the trade name Metex S-1640.

상기 에칭 공정(220)은 알루미늄 휠의 표면에 형성된 산화막을 제거하기 위한 공정으로, 본 발명의 실시예에서는 상품명 유니클린(Uniclean) 152를 사용하여 상온에서 30 ~ 60초 정도 처리하는 방법을 통해 산화막을 제거하였다.The etching process 220 is a process for removing the oxide film formed on the surface of the aluminum wheel, in the embodiment of the present invention by using a trade name Uniclean (152) using a method for about 30 to 60 seconds at room temperature Was removed.

상기 디스머트 공정(230)은 상기 에칭 공정(120) 후에 알루미늄 휠의 표면에 생성된 환원성 금속염(즉, 스머트(smut))을 제거하기 위한 공정으로 본 발명의 실시예에서는 상품명 메텍스에치솔츠(Metex Etch Salts)를 사용하여 상온에서 1분 정 도 처리하여 스머트를 제거 처리하였다. 이와 같이 양호한 디스머트 처리 결과는 후속하는 징케이트 처리를 원활하게 하여, 나아가 도금층의 밀착력과 표면전도도를 향상시키는데 기여하게 된다.The smut process 230 is a process for removing the reducing metal salt (ie, smut) generated on the surface of the aluminum wheel after the etching process 120, in the embodiment of the present invention, Smut was removed by treatment for 1 minute at room temperature using Metex Etch Salts. Such a good result of the smut treatment contributes to the smoothing of the subsequent scouring treatment, further improving the adhesion and surface conductivity of the plating layer.

상기 징케이트 1차 공정(240)은 아연치환 도금으로, 본 발명의 실시예에서는 아연 6 ~ 15g/l, 니켈 5 ~ 10g/l의 혼합액을 20 ~ 30℃에서 30초에서 90초 내외로 처리하였다.The zincate primary process 240 is zinc substitution plating, in the embodiment of the present invention, a mixed solution of zinc 6 ~ 15g / l, nickel 5 ~ 10g / l in about 30 seconds to 90 seconds at 20 ~ 30 ℃ It was.

상기 징케이트 박리 공정(250)은 생성된 아연 피막을 용해하는 공정으로서, 본 발명의 실시예에서는 상품명 메텍스(Metex) CA 3107을 사용하여 상온에서 1초 ~ 10초 정도 처리하여 아연피막을 용해하였다.The zincate peeling process 250 is a process of dissolving the produced zinc film, in the embodiment of the present invention by using a trade name Metex CA 3107 for about 1 second to 10 seconds at room temperature to dissolve the zinc film It was.

상기 징케이트 2차 공정(260)은 아연치환 도금으로 상기 징케이트 1차 공정(240)과 동일한 조건으로 실시하였으며, 그 결과 기존의 징케이트 처리 후의 피막에 비해 치밀한 피막을 얻을 수 있었다.The second gating step 260 was performed under the same conditions as the first gating step 240 by zinc substitution plating, and as a result, it was possible to obtain a dense film compared to the film after the existing gating process.

전처리 공정 후 형성된 피막 특성 평가Evaluation of film characteristics formed after pretreatment

상기한 전처리 공정을 통해 생성된 피막은 GM9071P 규격에 명시된 3M610 테이프를 사용하여 크로스 해치 시험(Cross Hatch Test) 방법으로 밀착력을 확인하였으며 그 결과는 도 3에 나타내었다.The film produced through the pretreatment process was confirmed by the cross hatch test (Cross Hatch Test) method using the 3M610 tape specified in the GM9071P standard and the results are shown in FIG.

도 3a에서 확인되는 바와 같이, 테이프를 부착한 자국이 선명하게 관찰되는데 이는 기존 징케이트 처리 후에는 아연층이 약간 벗겨지는 것을 의미한다. 이에 비해 도 3b에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 생성된 피막의 경우 비 교예와 달리 테이프를 부착한 자국이 전혀 관찰되지 않는데 이는 아연층의 박리가 전혀 이루어지지 않은 것을 의미한다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 전처리를 통해 건전한 전처리 피막을 얻을 수 있음을 알 수 있다.As can be seen in FIG. 3A, the marks attached to the tape are clearly observed, which means that the zinc layer is slightly peeled off after the existing jincate treatment. On the other hand, as shown in Figure 3b, unlike the comparative example in the case of the film produced according to the present invention, the marks attached to the tape is not observed at all, which means no peeling of the zinc layer at all. That is, it can be seen that a sound pretreatment coating can be obtained through pretreatment according to an embodiment of the present invention.

또한 전처리 공정을 통해 얻어진 피막의 표면전도도는 4 Point Probe 장비를 사용하여 확인하였는데, 징케이트 처리 후의 표면전도도의 결과는 하기 표 1과 같았다. In addition, the surface conductivity of the film obtained through the pre-treatment process was confirmed by using a 4 Point Probe equipment, the results of the surface conductivity after the jingate treatment was as shown in Table 1 below.

표면전도도 측정결과Surface conductivity measurement result 구분division 단위
(/Ωㆍcm)
unit
(/ Ωcm)
종래의 징케이트 처리 후After conventional jinkate treatment 0.0510.051 본 발명에 따른 징케이트 처리 후After jinkate treatment according to the present invention 0.0540.054

상기 표 1에서 확인되는 바와 같이, 종래의 방법에 따른 징케이트 처리 피막의 표면전도도(0.051)보다 본 발명의 실시예에 따른 징케이트 처리 피막의 표면전도도(0.054)가 다소 우수하였다.As can be seen from Table 1, the surface conductivity (0.054) of the zinc coated film according to the embodiment of the present invention was somewhat better than the surface conductivity (0.051) of the zinc coated film according to the conventional method.

도금 공정Plating process

이상과 같은 전처리(200~260) 후에 니켈 스트라이크 도금(265)을 실시하였다. 니켈 스트라이크 도금(265)은 상기한 바와 같이 우수한 밀착력과 표면전도도를 갖도록 징케이트 처리된 표면 위에 전류밀도 3 ~ 5A/d㎡로, 2 ~ 5분 도금을 행하였으며, 니켈 스트라이크 도금액은 반광택 니켈 도금액과 비슷한 수준으로 유지하였다.After the pretreatment 200 to 260 described above, nickel strike plating 265 was performed. The nickel strike plating 265 was plated for 2 to 5 minutes at a current density of 3 to 5 A / dm 2 on the quenched surface to have excellent adhesion and surface conductivity as described above, and the nickel strike plating solution was semi-gloss nickel. It was maintained at the same level as the plating solution.

상기 동 도금 공정(270~280)은 레벨링과 평활도를 얻기 위한 공정으로서, 본 발명의 실시예에서는 황산동 190 ~ 250g/l의 동도금액을 사용하여 상온에서 50 ~ 100분의 도금 조건으로 도금하여 두께 30 ~ 40㎛의 도금층을 형성하였다.The copper plating process (270 ~ 280) is a process for obtaining the leveling and smoothness, in the embodiment of the present invention by using a copper plating solution of copper sulfate 190 ~ 250g / l plating at 50 ~ 100 minutes at room temperature plating thickness A plating layer of 30 to 40 µm was formed.

상기 니켈 도금 공정(290)은 도금층에 내식성을 부여하기 위한 공정으로서, 본 발명의 실시예에서는 황산니켈 250 ~ 400g/l, 염화니켈 30 ~ 50g/l의 니켈도금액을 사용하여 50 ~ 65℃에서 10 ~ 30분의 도금 조건으로 도금하여 두께 20 ~ 30㎛의 도금층을 형성하였다.The nickel plating process 290 is a process for imparting corrosion resistance to the plating layer, in the embodiment of the present invention using a nickel plating solution of nickel sulfate 250 ~ 400g / l, nickel chloride 30 ~ 50g / l 50 ~ 65 ℃ Plated under plating conditions of 10 to 30 minutes to form a plating layer having a thickness of 20 to 30 μm.

상기 크롬 도금 공정(300)은 알루미늄 휠에 내식성과 광택성을 부여하기 위한 공정으로서, 본 발명의 실시예에서는 크롬산 200 ~ 350g/l의 도금액을 사용하여 상온에서 2 ~ 3분간의 도금 조건으로 도금하여 두께 0.3㎛ 이상의 도금층을 형성하였다.The chromium plating process 300 is a process for imparting corrosion resistance and glossiness to an aluminum wheel. In an embodiment of the present invention, plating is performed under plating conditions of 2 to 3 minutes at room temperature using a plating solution of chromic acid 200 to 350 g / l. To form a plating layer having a thickness of 0.3 μm or more.

도막 특성 평가Coating characteristic evaluation

이와 같이 도금된 알루미늄 휠과 종래의 방법으로 도금된 알루미늄 휠의 도금 밀착성을 밴드 쏘(Band Saw)의 방법으로 평가하였다.The plating adhesion between the aluminum wheel plated in this manner and the aluminum wheel plated by the conventional method was evaluated by a band saw method.

도 4에서 확인되는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 도금 방법을 통해 도금된 도금층의 밀착성과 외관이 종래의 방법에 비해 크게 개선되었음을 알 수 있다. 도 4에서는 도금층을 아래로 하여 밴드 쏘로 수 회 절단 시험을 하여 그 결과를 나타내었다. 기존 방법에 의한 도금층의 경우 밴드 쏘에 의한 밀착성 테스트 결과 ○ 표시부분에서 나타나듯 절단 부분에서 도금층이 일부 벗겨지는 것을 알 수 있었으며 본 발명의 실시 예에 따른 방법에서는 절단 부분에서 도금층이 벗겨지지 않는 것을 확인할 수 있었다. As can be seen in Figure 4, it can be seen that the adhesion and appearance of the plated plating layer is significantly improved compared to the conventional method through the plating method according to an embodiment of the present invention. In FIG. 4, the cutting layer was cut several times with a band saw to show the result. In the case of the plating layer according to the existing method, as a result of the adhesion test by the band saw, it was found that the plating layer was partially peeled off from the cut portion, as shown in the display portion. I could confirm it.

도 1은 종래의 알루미늄 휠의 도금 공정도이다.1 is a plating process diagram of a conventional aluminum wheel.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 알루미늄 휠의 도금 공정도이다.2 is a plating process diagram of an aluminum wheel according to an embodiment of the present invention.

도 3a 및 도 3b는 각각 종래의 전처리 공정과 본 발명의 실시예에 따른 전처리 공정을 통해 형성된 피막에 대한 크로스 해치 시험 후의 상태를 나타낸 사진이다.3A and 3B are photographs showing a state after a cross hatch test on a film formed through a conventional pretreatment process and a pretreatment process according to an embodiment of the present invention, respectively.

도 4a 및 도 4b는 각각 본 발명의 실시예와 종래의 방법에 따라 도금 처리된 알루미늄 휠에 대해 밴드 쏘를 이용하여 도금 밀착성을 평가한 후의 상태를 나타낸 사진이다.4A and 4B are photographs showing the state after the evaluation of plating adhesion using a band saw for the aluminum wheel plated according to the embodiment of the present invention and the conventional method, respectively.

Claims (5)

알루미늄 휠의 전기도금방법으로서,As the electroplating method of aluminum wheel, 알루미늄 휠을 전처리하는 단계와, Pretreating the aluminum wheel, 전처리된 알루미늄 휠에 니켈 스트라이크 도금을 행하는 단계와, Performing nickel strike plating on the pretreated aluminum wheel, 상기 니켈 스트라이크 도금층 위에 순차적으로 동도금, 니켈도금 및 크롬도금을 행하는 단계를 포함하는 방법.And copper plating, nickel plating and chromium plating sequentially on the nickel strike plating layer. 제 1 항에 있어서, 상기 알루미늄 휠의 전처리 단계는, The method of claim 1, wherein the pretreatment of the aluminum wheel, 알루미늄 휠의 연마 단계와, 탈지 단계와, 에칭 단계와, 디스머트 단계와, 징케이트 처리단계를 포함하며, A polishing step, a degreasing step, an etching step, a smut step, a jinating treatment step of the aluminum wheel, 상기 디스머트 단계는, 과산화수소수, 불화암모늄, 황산 및 철계화합물을 포함하는 혼합물을 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.The dismuting step is characterized in that using a mixture comprising hydrogen peroxide, ammonium fluoride, sulfuric acid and iron compounds. 제 2 항에 있어서, 상기 징케이트 처리는, The method of claim 2, wherein the ginkgo processing, 징케이트 1차 처리, 징케이트 박리 및 징케이트 2차 처리로 이루어지며, It consists of the jinkate primary treatment, jinkate peeling and jinkate secondary treatment, 상기 징케이트 1차 및 2차 처리는, 아연치환도금으로 아연 6 ~ 15g/l, 니켈 5 ~ 10g/l을 포함하는 혼합액을 20 ~ 30℃에서 30 ~ 90초 범위로 처리하는 것을 특징으로 하는 방법.In the first and second treatments of zinc quenching, the mixed solution containing zinc 6-15 g / l and nickel 5-10 g / l by zinc substitution plating is treated in a range of 30 to 90 seconds at 20 to 30 ° C. Way. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 니켈 스트라이크 도금은, 전류밀도 3 ~ 5A/d㎡에서, 2 ~ 5분 실시하는 것을 특징으로 하는 방법.The nickel strike plating is performed for 2 to 5 minutes at a current density of 3 to 5 A / dm 2. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알루미늄 휠은 Si 및 Mg를 함유한 합금으로 이루어진 것을 특징으로 하는 방법.The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the aluminum wheel is made of an alloy containing Si and Mg.
KR1020090120406A 2009-12-07 2009-12-07 A electro plating method for aluminum alloy wheels KR101137493B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090120406A KR101137493B1 (en) 2009-12-07 2009-12-07 A electro plating method for aluminum alloy wheels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090120406A KR101137493B1 (en) 2009-12-07 2009-12-07 A electro plating method for aluminum alloy wheels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110064000A true KR20110064000A (en) 2011-06-15
KR101137493B1 KR101137493B1 (en) 2012-04-20

Family

ID=44397511

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090120406A KR101137493B1 (en) 2009-12-07 2009-12-07 A electro plating method for aluminum alloy wheels

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101137493B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220109876A (en) * 2021-01-29 2022-08-05 주식회사 신도씨앤에스 Electroless plating solution and method of copper electroplating
KR20220109883A (en) * 2021-01-29 2022-08-05 주식회사 신도씨앤에스 Method of copper electroplating
KR20230066680A (en) * 2021-11-08 2023-05-16 박성수 Mold for sheet and plating method of the same

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100453804B1 (en) * 2001-07-25 2004-10-20 전영화학(주) Surface Treatment Compositions And Method For Removing Si Component And Reduced Metal Salt On The Aluminum Dicast Substrate In Etching Process
KR100562953B1 (en) * 2003-03-11 2006-03-22 최상식 A coating method in automobile wheel cover and the automobile wheel made by of it
KR20070018609A (en) * 2005-08-10 2007-02-14 최상식 A decorative method on the automobile aluminium wheel and the automobile aluminum wheel made by forge or spinning
KR100918975B1 (en) * 2009-06-12 2009-09-25 (주)중앙피엔피 Car wheel nut plating method and electroless nickel plating device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220109876A (en) * 2021-01-29 2022-08-05 주식회사 신도씨앤에스 Electroless plating solution and method of copper electroplating
KR20220109883A (en) * 2021-01-29 2022-08-05 주식회사 신도씨앤에스 Method of copper electroplating
KR20230066680A (en) * 2021-11-08 2023-05-16 박성수 Mold for sheet and plating method of the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR101137493B1 (en) 2012-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20190169763A1 (en) Methods for improving adhesion of aluminum films
US4346128A (en) Tank process for plating aluminum substrates including porous aluminum castings
US4938850A (en) Method for plating on titanium
JP4857340B2 (en) Pretreatment of magnesium substrate for electroplating
JPH01304713A (en) Manufacture of corrosion-resistant rare earth magnet
KR101137493B1 (en) A electro plating method for aluminum alloy wheels
US2835630A (en) Treatment of metals prior to electro-plating
KR101854195B1 (en) Process for Diect Zinc electroplating of Aluminum alloys
EP2756116B1 (en) Zincating aluminum
KR20070014721A (en) A double nickel plating method of a permanent magnet with nd-fe-b
JP2011137206A (en) Plating pretreatment method of aluminum alloy
JP2577192B2 (en) How to plate iron directly on aluminum
US3594288A (en) Process for electroplating nickel onto metal surfaces
JPH06116734A (en) Highly corrosion resistant coating method of magnesium-base alloy
JPS60181282A (en) Surface treatment of aluminum alloy
JP2007023317A (en) Wear resistant titanium material
KR101856587B1 (en) Plating method of alkaline zinc nickel
US4156634A (en) Method for electrodeposition of chromium and bath therefor
KR20210119947A (en) Molten salt flux for molten aluminium plating and flux bath comprising the same
JP2962496B2 (en) Magne-based alloy plating method
KR100436597B1 (en) Method for plating with molten aluminum
JP6892638B1 (en) Plating member and manufacturing method of plating member
JP4616490B2 (en) Plating method for CVT pulley
JP2784088B2 (en) Manufacturing method of cylinder shaft
JPS5817838B2 (en) Corrosion resistant plating method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160411

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170410

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180410

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190329

Year of fee payment: 8