KR20120097058A - 3 3 Trivalent chromium galvanizing solution for mat dark black color and manufacturing method of the same - Google Patents

3 3 Trivalent chromium galvanizing solution for mat dark black color and manufacturing method of the same Download PDF

Info

Publication number
KR20120097058A
KR20120097058A KR1020110016373A KR20110016373A KR20120097058A KR 20120097058 A KR20120097058 A KR 20120097058A KR 1020110016373 A KR1020110016373 A KR 1020110016373A KR 20110016373 A KR20110016373 A KR 20110016373A KR 20120097058 A KR20120097058 A KR 20120097058A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
trivalent chromium
chromium plating
plating layer
agent
ions
Prior art date
Application number
KR1020110016373A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101264189B1 (en
Inventor
이주열
김만
이상열
강대근
Original Assignee
한국기계연구원
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 한국기계연구원 filed Critical 한국기계연구원
Priority to KR1020110016373A priority Critical patent/KR101264189B1/en
Publication of KR20120097058A publication Critical patent/KR20120097058A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101264189B1 publication Critical patent/KR101264189B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/04Electroplating: Baths therefor from solutions of chromium
    • C25D3/06Electroplating: Baths therefor from solutions of chromium from solutions of trivalent chromium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/04Electroplating: Baths therefor from solutions of chromium
    • C25D3/08Deposition of black chromium, e.g. hexavalent chromium, CrVI

Abstract

PURPOSE: A trivalent chromium plating solution for mat black color and a manufacturing method thereof are provided to obtain a wide area of high-adhesion non-glossy plating by improving the reactivity of a plating solution in a low-middle current density range. CONSTITUTION: A trivalent chromium plating solution for mat black color comprises a trivalent chromic compound of 0.4-0.6M, a complexing agent of 0.8-1.2M, a conductivity agent of 0.8-1.2M, a buffer agent of 0.8-1.2M, a depolarizer of 8-12g/l, an inorganic color former of 20-70g/l, an oxidizer, and a pH regulator(KOH). The complexing agent restricts polyesterification of trivalent chromium in aqueous solution. The conductivity agent enhances the conductivity of the trivalent chromium ion. The buffer agent stabilizes pH of the aqueous solution. The depolarizer restricts the oxidation of trivalent chromium ion into the divalence. The inorganic color former contains Fe ion and Co ion to adjust the brightness and chroma of a glossy black trivalent chromium plating layer. The oxidizer oxidizes metallic ion included in the inorganic color former. A mat black colored trivalent chromium plating layer is formed in a current density range of 1A/dm^2-30A/dm^2. [Reference numerals] (AA) Plating activation additive

Description

무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액 및 이의 제조방법{Trivalent chromium galvanizing solution for mat dark black color and manufacturing method of the same} Trivalent chromium galvanizing solution for mat dark black color and manufacturing method of the same}

본 발명은 3가크롬도금액 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 Fe 이온과 Co 이온을 포함하는 무기색상발현제를 첨가하여 무광택 흑색 3가크롬도금층의 형성이 가능하도록 한 3가크롬도금액 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a trivalent chromium plating solution and a method for manufacturing the same, and more particularly, trivalent chromium capable of forming a matte black trivalent chromium plating layer by adding an inorganic color developer including Fe ions and Co ions. It relates to a plating solution and a method of manufacturing the same.

크롬도금은 각종 도금공정 중에서 가장 일반적이며 공정상 최종 처리에 해당되는 도금공정으로서, 통상 아름다운 광택의 금속 표면을 얻고자 하는 장식도금과 내마모성의 증대를 목적으로 하는 경질도금으로 분류될 수 있다.Chromium plating is a plating process that is the most common among the various plating processes and corresponds to the final treatment, and may be classified into decorative plating for obtaining a beautiful glossy metal surface and hard plating for the purpose of increasing wear resistance.

장식도금의 경우 도금 두께는 2/10,000 ~ 1/1,000mm 로서, 식기, 기타 일회용품에서 황동의 표면 도금에 주로 이용되며, 경질도금은 마모 수명의 요구에 따라 달라지지만 5/1,000 내지 수 분의 1mm 정도로 카메라 렌즈의 나사고정부분, 정밀기계의 끼워맞춤 부분, 주형의 내면, 인쇄용 판면 등에 마모 방지 등을 위해 이용된다.In the case of decorative plating, the plating thickness is 2 / 10,000 ~ 1 / 1,000mm, and it is mainly used for surface plating of brass in tableware and other disposable products, and hard plating is 5 / 1,000 to 1mm for several minutes depending on the wear life. It is used to prevent wear of the screw fixing part of the camera lens, the fitting part of the precision machine, the inner surface of the mold, the printing plate surface and the like.

통상 크롬도금은 6가크롬인 크롬산(CrO3)에 황산(H2SO4)을 혼합한 용액을 사용하여 전기도금을 하는데, 양극에는 크롬 금속을 사용하지 않고 납과 같이 황산에 침식되지 않는 것을 사용하고 용액 중의 크롬 감소분은 크롬산으로 보충하여 전착(電着)을 계속한다.In general, chromium plating is electroplated by using a solution of sulfuric acid (H 2 SO 4 ) mixed with chromic acid (CrO 3 ), which is hexavalent chromium. The anode is not chromium metal and is not eroded by sulfuric acid like lead. The chromium reduction in the solution is supplemented with chromic acid to continue electrodeposition.

또한, 크롬도금에 사용하는 도금액 속의 크롬산 농도에는 고농도와 저농도가 있으며, 액의 온도, 전류의 밀도, 즉 도금 조건에 따라 다양한 형태의 도금을 얻을 수 있다. 이와 같이 6가 크롬 도금은 반사도, 색상, 부식, 내식성이 뛰어날 뿐만 아니라 전류 효율이 높다는 장점이 있다.In addition, there are high concentrations and low concentrations of chromic acid in the plating liquid used for chromium plating, and various types of plating can be obtained depending on the temperature of the liquid and the density of the current. As such, hexavalent chromium plating has an advantage of excellent reflectivity, color, corrosion, corrosion resistance, and high current efficiency.

그러나, 이러한 장점에도 불구하고 6가크롬도금은 공정 중에 인체에 치명적인 크롬산 증기를 발생하고 6가크롬이온이 지하수나 강으로 유입될 경우 치명적인 환경오염을 유발하기 때문에 반드시 3가로 환원시켜 처리해야 하는 난제를 안고 있다.However, despite these advantages, hexavalent chromium plating generates critical chromic acid vapor during the process and causes toxic environmental pollution when hexavalent chromium ions enter groundwater or rivers. Is holding.

즉 6가크롬은 국제암탐색청(International Agency of Research on the Cancer, LARC)으로부터 암발생 물질로 분류되어 있으며, 향후 6가크롬의 사용금지와 함께 이의 대체 기술이 요구되어 최근에는 전 세계적으로 대체 물질 개발을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다.In other words, hexavalent chromium is classified as a cancer-causing substance by the International Agency of Research on the Cancer (LARC), and its replacement technology is required in addition to prohibiting the use of hexavalent chromium in the future. Research for the development of materials is actively underway.

6가 크롬도금을 대체할 수 있는 다양한 시도 중에는 이온질화(ion-nitriding), 용사도금(plasma spraying), 이온도금(ion plating)등이 있으나, 6가크롬도금에 비하여 5~10배의 비용이 추가되는 문제와 대형 제품에는 적용이 어려운 문제점이 있다.Various attempts to replace hexavalent chromium plating include ion-nitriding, plasma spraying, and ion plating, but the cost is 5 to 10 times that of hexavalent chromium plating. There are problems to be added and difficult to apply to large products.

이에 따라 3가 크롬을 이용한 크롬도금이 가장 효과적이고 효율적인 것으로 인정받고 있다.Accordingly, chromium plating using trivalent chromium is recognized as the most effective and efficient.

그러나, 3가크롬도금액에 포함되는 3가크롬이온은 수용액중에 매우 복잡한 배위 화학적 구조를 가지며, 낮은 반응성으로 인하여 크롬도금층 형성이 어려운 문제점이 있다.However, trivalent chromium ions included in the trivalent chromium plating solution have a very complex coordination chemical structure in an aqueous solution, and have a problem in that a chromium plating layer is difficult to form due to low reactivity.

이에 따라, 다양한 첨가제를 첨가하여 고광택, 고강도를 가지는 3가크롬도금층의 형성이 가능하도록 한 3가크롬도금액이 개발되고 있다.Accordingly, a trivalent chromium plating solution has been developed which enables the formation of a trivalent chromium plating layer having a high gloss and high strength by adding various additives.

예컨대, 대한민국 등록특허 제0572486호에는 도금활성첨가제에 미량의 금속 성분을 선택적으로 포함시켜 밀착성이 향상되도록 한 "3가 크롬도금액 조성물과 그 제조방법"이 개시되어 있다.For example, the Republic of Korea Patent No. 0572486 discloses a "trivalent chromium plating solution composition and its manufacturing method" to selectively include a small amount of a metal component in the plating active additive to improve the adhesion.

그러나, 상기 발명은 20~40A/dm2의 좁은 전류밀도 범위 내에서 3가 크롬 도금층의 형성이 가능하므로 도금 효율이 저하되는 문제점이 있다.However, the present invention has a problem in that the plating efficiency is lowered since the trivalent chromium plating layer can be formed within a narrow current density range of 20 to 40 A / dm 2 .

또한, 논문 "Renewable Energy 30(2005) 2163"에는 코발트 또는 철을 첨가제로 사용할 수 있는 것으로 기재되어 있으나, 실시예에서는 도금의 불균일을 해소하기 위하여 코발트만을 사용하였다.In addition, although the paper "Renewable Energy 30 (2005) 2163" describes that cobalt or iron may be used as an additive, in the examples, only cobalt was used to eliminate the nonuniformity of plating.

한편, 종래의 흑색 크롬 도금액의 경우 phosphate 또는 hypophosphite 등 인(P) 성분을 포함하고 있고, 산성도(acidity)는 강산성인 0.5 ~ 1 사이로 매우 협소하며, 20~40A/dm2 또는 60~80A/dm2의 좁은 전류밀도 범위 내에서만 흑색 도금이 가능한 문제점이 있다.On the other hand, the conventional black chromium plating solution contains a phosphorus (P) component such as phosphate or hypophosphite, the acidity (acidity) is very narrow between 0.5 to 1 which is strongly acidic, and 20 to 40 A / dm 2 or 60 to 80 A / dm There is a problem that black plating is possible only within a narrow current density range of 2 .

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 저-중전류밀도 범위에서 도금액 반응성을 높여 넓은 영역(Coverage)의 고밀착성 무광택 도금이 가능하도록 함으로써 경제성이 향상되도록 한 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액 및 이의 제조방법을 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is to solve the above problems, matte black trivalent chromium to improve the economics by increasing the plating solution reactivity in the low-medium current density range to enable a high adhesion matte plating of a large area (Coverage) A trivalent chromium plating solution for a plating layer and a method for producing the same are provided.

본 발명의 다른 목적은, 인(P) 성분을 포함하지 않으며, Fe 이온과 Co 이온을 포함하는 무기색상발현제를 첨가하여 무광택 흑색 3가크롬도금층의 형성이 가능하도록 함으로써 태양열 흡수체의 표면코팅 재료로 적용 가능한 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액 및 이의 제조방법을 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to include a inorganic color expression agent that does not contain a phosphorus (P) component and to form a matte black trivalent chromium plating layer by adding an inorganic color developer containing Fe ions and Co ions, thereby providing a surface coating material for a solar heat absorber. The present invention provides a trivalent chromium plating solution for a matte black trivalent chromium plating layer and a method for manufacturing the same.

본 발명은 철 모재 상에 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액에 있어서, 상기 3가크롬도금액은, 3가크롬화합물 0.4 ~ 0.6M과, 상기 3가크롬화합물이 수용액 중에서 고분자화 반응이 억제되도록 하는 착화제 0.8 ~ 1.2M과, 3가크롬이온의 전기전도도를 높이기 위한 전도보조제 0.8 ~ 1.2M과, 수용액의 수소이온지수를 안정화하는 완충제 0.8 ~ 1.2M과, 3가크롬이온이 2가로 산화되는 것을 억제하는 감극제 8 ~ 12g/l과, Fe 이온과 Co 이온을 포함하여 광택 흑색 3가크롬도금층의 명도 및 채도를 조절하는 무기색상발현제 20 ~ 70g/l와, 상기 무기색상발현제에 포함된 금속이온을 산화시키는 산화제와, 수소이온지수(pH)를 조정하는 수소이온지수조정제(KOH)를 포함하여 구성되며, 1A/dm2 내지 30A/dm2의 전류밀도 범위 내에서 무광택 흑색 3가크롬도금층의 형성이 가능한 것을 특징으로 한다.The present invention is a trivalent chromium plating solution for a matte black trivalent chromium plating layer on an iron base material, the trivalent chromium plating solution, the trivalent chromium compound 0.4 ~ 0.6M, and the trivalent chromium compound is a polymer in an aqueous solution 0.8 to 1.2 M of a complexing agent to suppress the ignition reaction, 0.8 to 1.2 M of a conduction aid to increase the electrical conductivity of trivalent chromium ion, 0.8 to 1.2 M of a buffer to stabilize the hydrogen ion index of aqueous solution, and trivalent chromium 8 to 12 g / l of a polarizing agent for suppressing oxidization of divalent ions, and 20 to 70 g / l of an inorganic color developer for controlling the brightness and saturation of a glossy black trivalent chromium plating layer including Fe ions and Co ions, It comprises an oxidizing agent for oxidizing the metal ions included in the inorganic color expression agent, and a hydrogen ion index regulator (KOH) for adjusting the hydrogen ion index (pH), the current density of 1A / dm 2 to 30A / dm 2 Matte black trivalent chromium plating layer can be formed within the range And that is characterized.

상기 무기색상발현제는, 상기 무광택 흑색 3가크롬도금층의 명도 조절을 위한 명도조절제 10 ~ 35g/l와, 상기 무광택 흑색 3가크롬도금층의 채도 조절을 위한 채도조절제 10 ~ 35g/l를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The inorganic color developer, 10 ~ 35g / l brightness control for adjusting the brightness of the matte black trivalent chromium plating layer, and 10 ~ 35g / l chroma adjustment for adjusting the saturation of the matte black trivalent chromium plating layer Characterized in that configured.

상기 3가크롬화합물은 황산크롬염(Cr2(SO4)3) 또는 염화크롬염(CrCl3)임을 특징으로 한다.The trivalent chromium compound is characterized in that the chromium sulfate (Cr 2 (SO 4 ) 3 ) or chromium chloride (CrCl 3 ).

상기 산화제는 ammonium persulfate가 적용됨을 특징으로 한다.The oxidant is characterized in that ammonium persulfate is applied.

상기 착화제는 옥살산(oxalic acid), 포름산(formic acid), 옥살산 암모늄염, 포름산 암모늄염, 알칼리 금속염 중 하나 이상을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The complexing agent is characterized in that it comprises at least one of oxalic acid (oxalic acid), formic acid (formic acid), ammonium oxalate salt, ammonium formate salt, alkali metal salt.

상기 전도보조제는 KCl, NH4Cl, K2SO4, (NH4)2SO4 중 하나 이상을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The conduction aid is characterized in that it comprises one or more of KCl, NH 4 Cl, K 2 SO 4 , (NH 4 ) 2 SO 4 .

상기 감극제는 NH4Br, NaBr, NaF 중 어느 하나임을 특징으로 한다.The depolarizing agent is characterized in that any one of NH 4 Br, NaBr, NaF.

상기 완충제는 H3BO3가 적용됨을 특징으로 한다.The buffer is characterized in that H 3 BO 3 is applied.

상기 3가크롬화합물과 착화제의 몰농도 비율은 1:0.5 ~ 1:1.5인 것을 특징으로 한다.The molar concentration ratio of the trivalent chromium compound and the complexing agent is characterized in that 1: 0.5 ~ 1: 1.5.

상기 무기색상발현제는, FeCl2, FeSO4, FeS 중 어느 하나인 철이온염이 채택되는 명도조절제와, CoCl2, Co(CN)2, Co(NO3)2, CoSO4 중 어느 하나인 코발트이온염을 포함하는 채도조절제를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The inorganic color expression agent, a brightness control agent is adopted any one of FeCl 2 , FeSO 4 , FeS and a cobalt ion salt of any one of CoCl 2, Co (CN) 2, Co (NO 3) 2, CoSO 4 Characterized by comprising a chromaticity control agent comprising.

본 발명에 의한 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액의 제조방법은, 용기에 증류수를 넣어 70℃로 가열하는 증류수가열단계와, 가열된 증류수에 착화제 0.8 ~ 1.2M을 첨가하는 착화제첨가단계와, 완충제 0.8 ~ 1.2M 첨가하여 용해하는 완충제용해단계와, 0.8 ~ 1.2M의 전도보조제를 첨가하여 용해하는 전도보조제용해단계와, 0.4 ~ 0.6M의 3가크롬화합물을 첨가하여 교반하는 3가크롬교반단계와, 금속이온을 산화하기 위한 산화제를 5 ~ 15g/l 첨가하는 산화제첨가단계와, Fe 이온과 Co 이온을 포함하는 무기색상발현제 20 ~ 70g/l를 첨가하는 무기색상발현제첨가단계와, 수소이온지수조정제(KOH)를 첨가하여 수소이온지수(pH)를 조정하는 수소이온지수조정단계와, 상기 구성이 혼합된 혼합용액을 12시간 이상 반응시켜 착화하는 착화단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.Method for producing a trivalent chromium plating solution for a matte black trivalent chromium plating layer according to the present invention, the distilled water heating step of putting the distilled water in a container and heated to 70 ℃, and adding a complexing agent 0.8 ~ 1.2M to the heated distilled water Adding a complexing agent, a buffer dissolving step of dissolving by adding 0.8 ~ 1.2M of buffer, a conducting aid dissolving step of dissolving by adding 0.8 ~ 1.2M of conducting aid, and adding 0.4 ~ 0.6M trivalent chromium compound Trivalent chrome stirring step of stirring, oxidant addition step of adding 5 to 15 g / l of an oxidizing agent for oxidizing metal ions, and inorganic addition of 20 to 70 g / l of an inorganic color expression agent containing Fe ions and Co ions A color expression agent addition step, a hydrogen ion index adjustment step of adjusting the hydrogen ion index (pH) by adding a hydrogen ion index adjuster (KOH), and a complexing step of reacting the mixed solution mixed with the above composition for 12 hours or more to ignite it Made up of scoop It is gong.

상기 무기색상발현제첨가단계에서, 상기 산화제는 ammonium persulfate가 적용됨을 특징으로 한다.In the inorganic color expression agent addition step, the oxidizing agent is characterized in that the ammonium persulfate is applied.

상기 무기색상발현제첨가단계에서, 상기 무기색상발현제는, 상기 무광택 흑색 3가크롬도금층의 명도 조절을 위해 Fe 이온을 포함하는 명도조절제 10 ~ 35g/l와, 상기 무광택 흑색 3가크롬도금층의 채도 조절을 위해 Co 이온을 포함하는 채도조절제 10 ~ 35g/l를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the inorganic color expressing agent addition step, the inorganic color expressing agent, 10 ~ 35g / l of brightness control agent containing Fe ions to control the brightness of the matte black trivalent chromium plating layer, and the matte black trivalent chromium plating layer It characterized in that it comprises 10 ~ 35g / l saturation regulator containing Co ions for saturation control.

위에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액에서는, 무기색상발현제로서 Fe 이온과 Co 이온이 포함되며, 저-중전류밀도 범위에서 도금액 반응성을 높여 넓은 무광택영역(Coverage)의 도금이 가능하다.As described in detail above, in the trivalent chromium plating solution for the matte black trivalent chromium plating layer according to the present invention, Fe ions and Co ions are included as inorganic color expression agents, and the plating solution reactivity is increased in a low-medium current density range. It is possible to plate the matte area (Coverage).

따라서, 경제성이 향상되며 bath 수명 안정화로 부가가치가 향상되는 이점이 있다.Therefore, there is an advantage that the economic value is improved and the added value is improved by stabilizing the bath life.

또한, 도금층 형성이 보다 용이하며, 두께가 고르면서도 밀착성이 높은 도금층의 형성이 가능한 이점이 있다.In addition, there is an advantage that the plating layer is easier to form, and the plating layer can be formed with a high thickness and high adhesion.

뿐만 아니라, 도금층의 형성 속도가 빨라지므로 생산성이 향상되는 이점이 있다.In addition, since the formation speed of the plating layer is increased, productivity is improved.

도 1 은 본 발명에 의한 3가크롬도금액의 조성 및 전해도금 조건을 보인 표.
도 2 는 본 발명에 의한 3가크롬도금액의 제조방법을 나타낸 공정순서도.
도 3 은 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Fe 이온의 함량 변화에 따른 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교한 실험 결과.
도 4 는 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 증가시에 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교한 실험 결과.
도 5 는 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 20g/l로 고정하고 Fe 이온의 함량을 25g/l로 증가시에 3가크롬도금층의 외관 변화를 나타낸 실험 결과.
도 6 은 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 25g/l로 고정하고 Fe 이온의 함량을 변화시에 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교한 실험 결과.
도 7 은 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 30g/l로 고정하고 Fe 이온의 함량을 변화시에 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교한 실험 결과.
도 8 은 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 35g/l로 고정하고 Fe 이온의 함량을 변화시에 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교한 실험 결과.
1 is a table showing the composition and electroplating conditions of the trivalent chromium plating solution according to the present invention.
2 is a process flowchart showing a method for producing a trivalent chromium plating solution according to the present invention.
3 is an experimental result comparing the appearance change of the trivalent chromium plating layer according to the change in the content of Fe ions which is one component of the inorganic color expression in the trivalent chromium plating solution according to the present invention.
Figure 4 is an experimental result comparing the change in appearance of the trivalent chromium plating layer when increasing the content of Co ions which is one component of the inorganic color expression in the trivalent chromium plating solution according to the present invention.
5 is an appearance of the trivalent chromium plating layer when the content of Co ions, which is one component of the inorganic color developer, is increased to 20 g / l and the content of Fe ions is increased to 25 g / l in the trivalent chromium plating solution according to the present invention. Experimental results showing the change.
6 compares the appearance change of the trivalent chromium plating layer when the content of Co ions, which is one component of the inorganic color developer, is fixed to 25 g / l in the trivalent chromium plating solution according to the present invention and the content of Fe ions is changed. Experiment result.
FIG. 7 shows the change in the appearance of the trivalent chromium plating layer when the content of Co ions, which is one component of the inorganic color developer, is fixed to 30 g / l in the trivalent chromium plating solution according to the present invention, and the content of Fe ions is changed. Experiment result.
8 is a fixed amount of Co ions, which is one component of the inorganic color developer, in the trivalent chromium plating solution according to the present invention at 35 g / l, and the change in appearance of the trivalent chromium plating layer is compared when the content of Fe ions is changed. Experiment result.

이하 상기와 같은 3가크롬도금액의 제조방법을 첨부된 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a trivalent chromium plating solution as described above will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1에는 본 발명에 의한 3가크롬도금액의 조성 및 전해도금 조건을 보인 표가 도시되어 있고, 도 2 는 본 발명에 의한 3가크롬도금액의 제조방법을 나타낸 공정순서도가 도시되어 있다.1 is a table showing the composition and electroplating conditions of the trivalent chromium plating solution according to the present invention, Figure 2 is a process flow chart showing a method for producing a trivalent chromium plating solution according to the present invention.

본 발명에 따른 3가크롬도금액은 철(Fe) 모재에 무광택을 가지는 흑색(bright dark black color) 3가크롬도금층을 형성하기 위한 것으로, 본 발명의 실시예에서 3가크롬화합물은 Cr2(SO4)3, 착화제로 옥살산(oxalic acid), 포름산(formic acid), 옥살산 암모늄염, 포름산 암모늄염, 알칼리 금속염 중 하나 이상, 전도보조제로 NH4Cl, 완충제로는 H3BO3, 감극제로는 NH4Br, 산화제는 5~15g/l의 ammonium persulfate가 적용되었다.The trivalent chromium plating solution according to the present invention is to form a bright dark black color trivalent chromium plating layer having a matte on an iron (Fe) base material. In an embodiment of the present invention, the trivalent chromium compound is Cr 2 ( SO 4 ) 3 , at least one of oxalic acid, formic acid, ammonium oxalate, ammonium formate, alkali metal salt as complexing agent, NH 4 Cl as conduction aid, H 3 BO 3 as buffer, NH as depolarizer 4 Br, oxidant was applied to 5 ~ 15g / l ammonium persulfate.

그리고, 상기 3가크롬도금액에는 무기색상발현제가 더 포함된다. 상기 무기색상발현제는 Fe 이온과 Co 이온을 포함하여 3가크롬도금층의 명도와 채도를 결정할 수 있도록 하는 구성이다.In addition, the trivalent chromium plating solution further includes an inorganic color developer. The inorganic color developer includes Fe ions and Co ions to determine brightness and saturation of the trivalent chromium plated layer.

즉, 상기 무기색상발현제는 3가크롬도금층의 명도를 조절하기 위한 명도조절제와, 채도를 조절하기 위한 채도조절제를 포함하여 구성되며, 상기 명도조절제에는 Fe 이온이 포함되고, 채도조절제에는 Co 이온이 포함된다.That is, the inorganic color expression agent comprises a brightness control agent for adjusting the brightness of the trivalent chromium plating layer, and a saturation control agent for adjusting the saturation, the brightness control agent includes Fe ions, the chromaticity control agent Co ions This includes.

보다 구체적으로는, 상기 무기색상발현제는 FeCl2, FeSO4, FeS 중 어느 하나인 철이온염이 채택되는 명도조절제와, CoCl2, Co(CN)2, Co(NO3)2, CoSO4 중 어느 하나인 코발트이온염을 포함하는 채도조절제를 포함하여 구성된다.More specifically, the inorganic color expression agent is FeCl 2 , FeSO 4 , one of the lightness adjusting agent is adopted iron Fe salt of FeS, CoCl2, Co (CN) 2, Co (NO3) 2, CoSO4 And a saturation modifier comprising a cobalt ion salt.

본 발명의 실시예에서 상기 무기색상발현제는 10~35g/l의 FeCl2와 10~35g/l의 CoCl2 가 포함된다.In the embodiment of the present invention, the inorganic color developer is 10 ~ 35g / l FeCl 2 And 10 ~ 35g / l CoCl 2 Included.

이하 상기와 같이 구성되는 3가크롬도금액을 제조하는 방법을 첨부된 도 2를 참조하여 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a trivalent chromium plating solution configured as described above will be described with reference to FIG. 2.

먼저, 용기에 증류수 400ml를 넣어 70℃로 가열하는 증류수가열단계(S100)를 실시한다. 이후 가열된 증류수에 착화제(포름산)을 46g 첨가한 후 40 내지 50℃까지 냉각시킨다(착화제첨가단계:S200)First, the distilled water heating step (S100) to put 400ml of distilled water in a container and heated to 70 ℃. Thereafter, 46 g of a complexing agent (formic acid) is added to the heated distilled water, and then cooled to 40 to 50 ° C. (complexing agent addition step: S200).

이때 상기 3가크롬화합물과 착화제의 몰농도 비율은 1:0.5 ~ 1:1.5인 것이 바람직하다.At this time, the molar concentration ratio of the trivalent chromium compound and the complexing agent is preferably 1: 0.5 to 1: 1.5.

그런 다음 완충제(H3BO3)를 60g 첨가한 후 70℃로 가열하여 완전히 용해시킨다.(완충제용해단계(S300))Then, 60 g of the buffer (H 3 BO 3 ) is added, followed by heating to 70 ° C. to dissolve completely. (Buffer dissolving step (S300))

상기 완충제가 용해되면 전도보조제(NH4Cl) 53.5g, 및 KCl 74,5g 을 첨가한 후 용해시킨다(전도보조제용해단계:S400).When the buffer is dissolved, 53.5 g of a conduction aid (NH 4 Cl), and 74,5 g of KCl are added and then dissolved (conduction aid dissolution step: S400).

상기 전도보조제가 용해된 용기에 3가크롬화합물을 첨가하여 16 내지 24시간 동안 교반하는 3가크롬교반단계(S500)를 실시하게 된다.The trivalent chromium compound is added to the vessel in which the conductive support agent is dissolved, and the trivalent chrome stirring step (S500) of stirring for 16 to 24 hours is performed.

이후 금속이온을 산화하기 위한 산화제를 5 ~ 15g/l 첨가하는 산화제첨가단계(S600)를 실시하게 된다.Thereafter, an oxidizer addition step (S600) of adding 5 to 15 g / l of an oxidant for oxidizing metal ions is performed.

상기 산화제는 ammonium persulfate가 채택되었다.The oxidant was ammonium persulfate.

이후 본 발명의 요부 구성인 무기색상발현제를 첨가하는 무기색상발현제첨가단계(S700)가 실시된다.Thereafter, an inorganic color expressing agent adding step (S700) of adding an inorganic color expressing agent which is a main component of the present invention is performed.

상기 무기색상발현제의 구성인 명도조절제는 10~35 g/l의 FeCl2, 채도조절제는 10~35 g/l의 CoCl2가 첨가되었다.Brightness control agent is a composition of the inorganic color expression agent 10 ~ 35 g / l FeCl 2 , the chromaticity control agent was added 10 ~ 35 g / l CoCl 2 .

이때 도금액은 수소이온지수조정제에 의해 수소이온지수(pH)가 조정된다(수소이온지수조정단계:S800).At this time, the hydrogen ion index (pH) is adjusted by the hydrogen ion index adjuster (hydrogen ion index adjustment step: S800).

마지막으로 상기한 구성들을 12시간 이상 반응시켜 착화하는 착화단계(S900)를 실시하여 3가크롬도금액의 제조를 완료하게 된다.Finally, the ignition step (S900) is performed by reacting the above components for 12 hours or more to complete the preparation of the trivalent chromium plating solution.

이하 상기와 같은 과정에 따라 제조된 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 첨가량의 변화에 따른 3가크롬도금층의 색상 및 무광택 변화를 실험하였다.Hereinafter, the color and matte change of the trivalent chromium plating layer according to the change of the amount of the inorganic color expression agent was tested in the trivalent chromium plating solution prepared according to the above procedure.

보다 구체적으로는, 상기한 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 3가크롬도금액에 철 시편을 담지한 후 음극을 연결하게 된다. 그리고, 상기 도금조에는 양극을 인가하여 전류를 흘리게 된다.More specifically, the negative electrode is connected after supporting the iron specimen in the trivalent chromium plating solution prepared according to the manufacturing method of the present invention described above. In addition, an anode is applied to the plating bath to flow a current.

이때, 상기 도금조에서 양극과 연결되는 부위는 graphite 및 불용성양극이 사용됨이 바람직하다. 보다 상세하게는, 상기 불용성 양극은 Ir,Ta, Pt 중 하나 이상을 포함하는 복합체가 적용된다.In this case, it is preferable that graphite and an insoluble anode are used as a portion connected to the anode in the plating bath. More specifically, the insoluble anode is a composite containing at least one of Ir, Ta, Pt is applied.

그리고, 상기 전류인가시에 유효전류 인가범위는 1 내지 30A/dm2 범위 내에서 실시하였으며, 착화제로서 옥살산(oxalic acid)이 적용되었다. 상기 착화제는 포름산(formic acid)이 채택되어도 무방하다.In addition, the effective current application range at the time of applying the current was carried out in the range of 1 to 30A / dm 2 , oxalic acid was applied as a complexing agent. The complexing agent may be adopted formic acid (formic acid).

도 3과 같이, 상기 첨가제로서 옥살산(oxalic acid)이 적용되고, 전도보조제로서 SO4염+Cl염과 Cl염을 각각 적용하였으며, 전류밀도는 0.1A/dm2에서 30A/dm2로 변화시켰을 때 도금층의 명도 및 채도 변화를 살펴보았다.As shown in FIG. 3, oxalic acid was applied as the additive, and SO 4 salt + Cl salt and Cl salt were applied as conduction aids, respectively, and the current density was changed from 0.1 A / dm 2 to 30 A / dm 2 . When the brightness and saturation of the plating layer was examined.

먼저, 도 3 은 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Fe 이온의 함량 변화에 따른 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교한 실험 결과로서, 도 1과 같이 구성된 3가크롬도금액을 도금조 내부에 준비한 다음 다수 시편을 동일한 크기로 잘라 준비하게 된다. 이때 상기 명도조절제인 Co이온은 10g/l로 고정하고 Fe 이온은 15g/l 또는 20g/l로 서로 다르게 적용하였다.First, FIG. 3 is an experimental result comparing the appearance change of the trivalent chromium plating layer according to the change of the content of Fe ions, which is one component of the inorganic color expression agent, in the trivalent chromium plating solution according to the present invention. After preparing the chromium plating solution in the plating bath, a plurality of specimens are cut to the same size and prepared. At this time, Co ion, the brightness control agent, was fixed at 10 g / l and Fe ions were applied differently at 15 g / l or 20 g / l.

그 결과, Co이온의 농도가 10g/l 로 낮을 때에는 무광택 흑색의 색상이 나타나지 않고, 옅은 흑색을 띄는 도금층이 형성되었다. 그리고, Fe 이온의 농도가 증가함에 따라 흑색도가 증가하였다.As a result, when the concentration of Co ions was as low as 10 g / l, a matt black color did not appear, and a plating layer having a light black color was formed. As the concentration of Fe ions increased, the blackness increased.

즉, 도 3의 결과와 같이 Fe 이온의 함량이 증가함에 따라 흑색 도금 영역이 확대되었으며, 이런 결과로 Fe 이온은 명도조절제로서 사용되고 있음을 알 수 있다.That is, as the result of FIG. 3, the black plating region was enlarged as the content of Fe ions increased. As a result, it can be seen that Fe ions are used as the brightness control agent.

도 4는 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 증가시에 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교하여 나타낸 실험 결과로서, Co 이온은 15g/l로 고정하고, Fe 이온은 각각 10g/l, 15g/l를 포함하도록 하였다.4 is an experimental result showing the change in appearance of the trivalent chromium plating layer when the content of Co ions, which is one component of the inorganic color developer, is increased in the trivalent chromium plating solution according to the present invention. It was fixed to, and the Fe ions were to include 10g / l, 15g / l, respectively.

그 결과, Co 이온 함량이 조금 더 증가하였음에도 불구하고 무광택 흑색 도금층은 나타나지 않고 옅은 흑색이 생성되었으며, Co 이온 농도가 10g/l일 때와는 다르게 저전류 영역에서 gray color가 형성되었다.As a result, despite a slight increase in the Co ion content, the matt black plated layer did not appear and a light black color was produced. Unlike the case where the Co ion concentration was 10 g / l, gray color was formed in the low current region.

따라서, Fe 이온은 함량이 증가함에 따라 3가크롬도금액을 이용한 3가크롬도금층을 형성하는데 있어서 도금 가능한 전류밀도 범위를 확대하는 것을 알 수 있다.Therefore, it can be seen that as the content of Fe ions increases, the current density range that can be plated in forming the trivalent chromium plating layer using the trivalent chromium plating solution is expanded.

도 5는 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 20g/l로 고정하고 Fe 이온의 함량은 25g/l로 첨가하였을 때 3가크롬도금층의 외관을 살펴보았다.5 is an appearance of the trivalent chromium plating layer when the content of Co ions, which is one component of the inorganic color developer in the trivalent chromium plating solution according to the present invention, is fixed at 20 g / l and the content of Fe ions is added at 25 g / l. I looked at it.

그 결과, Co 이온의 함량이 20g/l로 높아졌을 때, 흑색도가 증가하여 저전류 밀도 구간에 bright black color가 발현하였다.As a result, when the content of Co ions increased to 20g / l, the blackness was increased to express a bright black color in the low current density section.

도 6은 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 25g/l로 고정하고 Fe 이온의 함량을 변화시에 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교한 실험 결과로서, Co 이온의 농도를 25g/l로 높이게 되면 무광택 흑색(dark black)이 발현되고 Fe 이온의 농도가 25g/l 이상인 경우 넓은 전류 밀도 구간에서 무광택 dark black을 띄는 3가크롬도금층이 형성됨을 알 수 있다.6 compares the appearance change of the trivalent chromium plating layer when the content of Co ions, which is one component of the inorganic color developer in the trivalent chromium plating solution according to the present invention, is fixed at 25 g / l and the content of Fe ions is changed. As a result of the experiment, when the concentration of Co ions is increased to 25 g / l, a dark black is expressed, and when the concentration of Fe ions is 25 g / l or more, a trivalent chromium plating layer having a matte dark black is formed in a wide current density range. It can be seen.

도 7은 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 30g/l로 고정하고 Fe 이온의 함량을 변화시에 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교한 실험 결과로서, Co 이온의 함량을 30g/l로 고정하고 Fe 이온 함량을 각각 30g/l, 35g/l로 서로 상이하게 적용하였다.FIG. 7 illustrates the change of the appearance of the trivalent chromium plating layer when the content of Co ions, which is one component of the inorganic color developer, is fixed to 30 g / l in the trivalent chromium plating solution according to the present invention, and the content of Fe ions is changed. As an experimental result, Co ions were fixed at 30 g / l and Fe ions were applied differently at 30 g / l and 35 g / l, respectively.

그 결과, Co 이온의 함량이 30g/l로 높게 첨가된 상태에서는 무광택 dark black, 구간이 감소하기 시작했으며, Fe 이온 농도가 35g/l로 다소 높으면 dark black 구간의 감소 속도가 느려짐을 알 수 있다.As a result, it can be seen that when the content of Co ions was added as high as 30g / l, the dark dark black section decreased, and when the Fe ion concentration was higher than 35g / l, the rate of dark black section slowed down. .

도 8은 본 발명에 의한 3가크롬도금액에서 무기색상발현제의 일 구성인 Co 이온의 함량을 35g/l로 고정하고 Fe 이온의 함량을 변화시에 3가크롬도금층의 외관 변화를 비교한 실험 결과로서, Co 이온의 함량이 35g/l 이상이 되면 무광택 dark black, 구간이 국부적으로 좁은 전류 밀도 구간에서 발생하였다.8 compares the appearance change of the trivalent chromium plating layer when the content of Co ions, which is one component of the inorganic color developer, is fixed to 35 g / l in the trivalent chromium plating solution according to the present invention and the content of Fe ions is changed. As a result of the experiment, when the Co ion content was 35 g / l or more, a dark dark black section was generated in a locally narrow current density section.

상기와 같은 실험 결과에 따라 Fe 이온과 Co 이온은 흑색을 발현하는 매체로서 작용함을 알 수 있으며, 두 이온의 비에 의해 color의 명도 및 채도 변화가 결정됨을 알 수 있다.According to the experimental results as described above, it can be seen that Fe ions and Co ions act as a medium for expressing black color, and the brightness and saturation changes of color are determined by the ratio of the two ions.

이러한 본 발명의 범위는 상기에서 예시한 실시예에 한정하지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 발명을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.The scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and many other modifications based on the present invention will be possible to those skilled in the art within the scope of the present invention.

S100. 증류수가열단계 S200. 착화제첨가단계
S300. 완충제용해단계 S400. 전도보조제용해단계
S500. 3가크롬교반단계 S600. 산화제첨가단계
S700. 무기색상발현제첨가단계 S800. 수소이온지수조정단계
S900. 착화단계
S100. Distilled water heating step S200. Complexing agent addition step
S300. Buffer dissolution step S400. Conduction Aid Dissolving Step
S500. Trivalent chrome stirring step S600. Oxidizer Addition Step
S700. Inorganic color expression addition step S800. Hydrogen ion index adjustment stage
S900. Ignition stage

Claims (13)

철 모재 상에 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액에 있어서,
상기 3가크롬도금액은,
3가크롬화합물 0.4 ~ 0.6M과,
상기 3가크롬화합물이 수용액 중에서 고분자화 반응이 억제되도록 하는 착화제 0.8 ~ 1.2M과,
3가크롬이온의 전기전도도를 높이기 위한 전도보조제 0.8 ~ 1.2M과,
수용액의 수소이온지수를 안정화하는 완충제 0.8 ~ 1.2M과,
3가크롬이온이 2가로 산화되는 것을 억제하는 감극제 8 ~ 12g/l과,
Fe 이온과 Co 이온을 포함하여 광택 흑색 3가크롬도금층의 명도 및 채도를 조절하는 무기색상발현제 20 ~ 70g/l와,
상기 무기색상발현제에 포함된 금속이온을 산화시키는 산화제와,
수소이온지수(pH)를 조정하는 수소이온지수조정제(KOH)를 포함하여 구성되며,
1A/dm2 내지 30A/dm2의 전류밀도 범위 내에서 무광택 흑색 3가크롬도금층의 형성이 가능한 것을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액.
In a trivalent chromium plating solution for a matte black trivalent chromium plating layer on an iron base material,
The trivalent chromium plating solution,
Trivalent chromium compound 0.4 ~ 0.6M,
0.8 to 1.2 M of a complexing agent to inhibit the polymerization reaction of the trivalent chromium compound in an aqueous solution;
0.8 ~ 1.2M conduction aid to increase the electrical conductivity of trivalent chromium ion,
0.8 ~ 1.2M buffer to stabilize the hydrogen ion index of the aqueous solution,
8-12 g / l of a polarizing agent which suppresses trivalent chromium ion from oxidizing to divalent,
20-70 g / l of an inorganic color developer which controls the brightness and saturation of the glossy black trivalent chromium plating layer including Fe ions and Co ions,
An oxidizing agent for oxidizing the metal ions included in the inorganic color developer;
It includes a hydrogen ion index adjuster (KOH) to adjust the hydrogen ion index (pH),
A trivalent chromium plating solution for a matte black trivalent chromium plating layer, characterized in that the formation of a matte black trivalent chromium plating layer is possible within a current density range of 1 A / dm 2 to 30 A / dm 2 .
제 1 항에 있어서, 상기 무기색상발현제는,
상기 무광택 흑색 3가크롬도금층의 명도 조절을 위한 명도조절제 10 ~ 35g/l와,
상기 무광택 흑색 3가크롬도금층의 채도 조절을 위한 채도조절제 10 ~ 35g/l를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액.
The method of claim 1, wherein the inorganic color expression agent,
10 ~ 35g / l brightness control agent for controlling the brightness of the matte black trivalent chromium plating layer,
Trivalent chromium plating solution for a matte black trivalent chromium plating layer, characterized in that it comprises a saturation regulator 10 ~ 35g / l for controlling the saturation of the matte black trivalent chromium plating layer.
제 2 항에 있어서, 상기 3가크롬화합물은 황산크롬염(Cr2(SO4)3) 또는 염화크롬염(CrCl3)임을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액.The trivalent chromium plating solution for matte black trivalent chromium plating layer according to claim 2, wherein the trivalent chromium compound is chromium sulfate (Cr 2 (SO 4 ) 3 ) or chromium chloride (CrCl 3 ). 제 3 항에 있어서, 상기 산화제는 ammonium persulfate가 적용됨을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액.The trivalent chromium plating solution for matte black trivalent chromium plating layer according to claim 3, wherein the oxidizing agent is ammonium persulfate. 제 4 항에 있어서, 상기 착화제는 옥살산(oxalic acid), 포름산(formic acid), 옥살산 암모늄염, 포름산 암모늄염, 알칼리 금속염 중 하나 이상을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액.5. The matt black black trivalent chromium plating layer of claim 4, wherein the complexing agent comprises at least one of oxalic acid, formic acid, ammonium oxalate, ammonium formate, and alkali metal salt. Gas chromium plating solution. 제 4 항에 있어서, 상기 전도보조제는 KCl, NH4Cl, K2SO4, (NH4)2SO4 중 하나 이상을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액.5. The trivalent chromium for matt black trivalent chromium plating layer of claim 4, wherein the conduction aid comprises at least one of KCl, NH 4 Cl, K 2 SO 4 , and (NH 4 ) 2 SO 4 . Plating solution. 제 4 항에 있어서, 상기 감극제는 NH4Br, NaBr, NaF 중 어느 하나임을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액.The trivalent chromium plating solution for matte black trivalent chromium plating layer according to claim 4, wherein the depolarizing agent is any one of NH 4 Br, NaBr, and NaF. 제 4 항에 있어서, 상기 완충제는 H3BO3가 적용됨을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액.The trivalent chromium plating solution for matte black trivalent chromium plating layer according to claim 4, wherein the buffer is H 3 BO 3 . 제 4 항에 있어서, 상기 3가크롬화합물과 착화제의 몰농도 비율은 1:0.5 ~ 1:1.5인 것을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액.5. The trivalent chromium plating solution for matte black trivalent chromium plating layer according to claim 4, wherein the molar concentration ratio of the trivalent chromium compound and the complexing agent is 1: 0.5 to 1: 1.5. 제 1 항에 있어서, 상기 무기색상발현제는,
FeCl2, FeSO4, FeS 중 어느 하나인 철이온염이 채택되는 명도조절제와,
CoCl2, Co(CN)2, Co(NO3)2, CoSO4 중 어느 하나인 코발트이온염을 포함하는 채도조절제를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 이용한 3가크롬도금액.
The method of claim 1, wherein the inorganic color expression agent,
Brightness control agent is adopted any one of FeCl 2 , FeSO 4 , FeS ions,
A trivalent chromium plating solution using a matte black trivalent chromium plating layer, characterized in that it comprises a saturation regulator comprising a cobalt ion salt of any one of CoCl 2, Co (CN) 2, Co (NO 3) 2, and CoSO 4.
용기에 증류수를 넣어 70℃로 가열하는 증류수가열단계와,
가열된 증류수에 착화제 0.8 ~ 1.2M을 첨가하는 착화제첨가단계와,
완충제 0.8 ~ 1.2M 첨가하여 용해하는 완충제용해단계와,
0.8 ~ 1.2M의 전도보조제를 첨가하여 용해하는 전도보조제용해단계와,
0.4 ~ 0.6M의 3가크롬화합물을 첨가하여 교반하는 3가크롬교반단계와,
금속이온을 산화하기 위한 산화제를 5 ~ 15g/l 첨가하는 산화제첨가단계와,
Fe 이온과 Co 이온을 포함하는 무기색상발현제 20 ~ 70g/l를 첨가하는 무기색상발현제첨가단계와,
수소이온지수조정제(KOH)를 첨가하여 수소이온지수(pH)를 조정하는 수소이온지수조정단계와,
상기 구성이 혼합된 혼합용액을 12시간 이상 반응시켜 착화하는 착화단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액의 제조방법.
Distilled water heating step of putting distilled water in a container and heating to 70 ℃,
Adding a complexing agent to the heated distilled water by adding a complexing agent 0.8 to 1.2M,
A buffer dissolving step of dissolving by adding 0.8 to 1.2 M of buffer,
A conduction aid dissolving step of dissolving by adding 0.8 ~ 1.2M conduction aid,
A trivalent chrome stirring step of adding and stirring 0.4 to 0.6M trivalent chromium compound,
An oxidizer addition step of adding 5 to 15 g / l of an oxidizing agent for oxidizing metal ions,
Adding an inorganic color expression agent containing 20 to 70 g / l of an inorganic color expression agent containing Fe ions and Co ions,
A hydrogen ion index adjustment step of adjusting a hydrogen ion index (pH) by adding a hydrogen ion index regulator (KOH),
Method for producing a trivalent chromium plating solution for a matte black trivalent chromium plating layer, characterized in that the complex solution comprises a complexing step of reacting the mixed solution mixed for 12 hours or more.
제 11 항에 있어서, 상기 무기색상발현제첨가단계에서,
상기 산화제는 ammonium persulfate가 적용됨을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액의 제조방법.
The method of claim 11, wherein in the inorganic color expression adding step,
The oxidizing agent is a method for producing a trivalent chromium plating solution for a matte black trivalent chromium plating layer, characterized in that ammonium persulfate is applied.
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 무기색상발현제첨가단계에서,
상기 무기색상발현제는,
상기 무광택 흑색 3가크롬도금층의 명도 조절을 위해 Fe 이온을 포함하는 명도조절제 10 ~ 35g/l와,
상기 무광택 흑색 3가크롬도금층의 채도 조절을 위해 Co 이온을 포함하는 채도조절제 10 ~ 35g/l를 포함하는 것을 특징으로 하는 무광택 흑색 3가크롬도금층을 위한 3가크롬도금액의 제조방법.
The method of claim 11 or 12, wherein in the inorganic color expression adding step,
The inorganic color developer,
10 ~ 35g / l brightness control agent containing Fe ions to control the brightness of the matte black trivalent chromium plating layer,
Method for producing a trivalent chromium plating solution for a matte black trivalent chromium plating layer, characterized in that it comprises 10 ~ 35g / l saturation control agent containing Co ions for controlling the saturation of the matte black trivalent chromium plating layer.
KR1020110016373A 2011-02-24 2011-02-24 Trivalent chromium galvanizing solution for mat dark black color and manufacturing method of the same KR101264189B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110016373A KR101264189B1 (en) 2011-02-24 2011-02-24 Trivalent chromium galvanizing solution for mat dark black color and manufacturing method of the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110016373A KR101264189B1 (en) 2011-02-24 2011-02-24 Trivalent chromium galvanizing solution for mat dark black color and manufacturing method of the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120097058A true KR20120097058A (en) 2012-09-03
KR101264189B1 KR101264189B1 (en) 2013-05-20

Family

ID=47108471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110016373A KR101264189B1 (en) 2011-02-24 2011-02-24 Trivalent chromium galvanizing solution for mat dark black color and manufacturing method of the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101264189B1 (en)

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4384902A (en) * 1981-06-15 1983-05-24 Occidental Chemical Corporation Trivalent chromium passivate composition and process
US4359345A (en) 1981-04-16 1982-11-16 Occidental Chemical Corporation Trivalent chromium passivate solution and process

Also Published As

Publication number Publication date
KR101264189B1 (en) 2013-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kim et al. Effect of saccharin addition on the microstructure of electrodeposited Fe–36 wt.% Ni alloy
KR100858711B1 (en) Trivalent chromium galvanizing solution
EP2815002B1 (en) Color control of trivalent chromium deposits
CN106661753A (en) Ionic liquid electrolyte and method to electrodeposit metals
TW201400645A (en) Method for black chromium oxide and black chromium oxide electroplating layer thereof
KR100970951B1 (en) Trivalent chromium electroplating solution for decoration
CN107761142A (en) A kind of method of eutectic solvent Electrodeposition Bath of Iron evanohm coating
KR101266252B1 (en) Trivalent chromium galvanizing solution for bright dark black color and manufacturing method of the same
CN108866586B (en) Electroplating solution for electrodepositing ferrochromium alloy in trivalent chromium system and preparation method thereof
KR101264189B1 (en) Trivalent chromium galvanizing solution for mat dark black color and manufacturing method of the same
WO2019142487A1 (en) Method for producing plated structure
Grill et al. Cobalt–nickel material libraries obtained from electrodeposition using citrate or glycine as additives
CN103205702B (en) The evaporation metal mask plate prepared with Rhometal
KR100996298B1 (en) Hard Trivalent chromium electroplating solution and manufacturing method of the same
CN105586614B (en) A kind of electroplating solution and electro-plating method of ferric iron system alkaline solution electro-deposition invar alloy
WO2022123019A1 (en) Method for electrodepositing a dark chromium layer on a substrate and substrate having at least one side fully covered with a dark chromium layer
KR20050052214A (en) Chrom galvanizing solution and manufacturing process of it
JP2020158863A (en) Black plated resin component and manufacturing method thereof
KR100419659B1 (en) A plating solution for blackening zinc-nickel alloy coated steel sheet and electroplating method for zinc-nickel steel sheet
TW201213624A (en) Trivalent chromium electroplating solution and electroplating method using the same
KR20030075623A (en) Plating method for lusterless metal layer and products coated by the method
CN106521579A (en) Cyanide-free alkaline low-tin copper-tin alloy electroplating liquid
JPS61113794A (en) Manufacture of blackening-treated steel plate
JPS61179890A (en) Hard chromium plating bath having amorphous structure
JP2004263237A (en) Method of producing black chromium plating film

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160308

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170308

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190311

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200309

Year of fee payment: 8