KR20190034910A - Surface treating method of magnesium metal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마그네슘계 금속의 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행할 수 있는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a surface treatment method of a magnesium-based metal, and more particularly, to a magnesium-based metal surface treatment method capable of simultaneously performing a coloring treatment and a sealing treatment of a magnesium-based metal.
마그네슘은 비중이 1.74 g/cm3로 실용 금속 재료로는 가장 가벼우며, 기계 가공성, 전자파 차폐성 및 진동 흡수 능력이 우수하여 전기전자 부품, 레저 용품 또는 자동차 부품 등의 여러 분야에 사용되고 있다. 그러나, 마그네슘은 산에 취약하고 화학 반응성이 높아 수분이나 염분 등의 접촉으로 표면이 쉽게 부식되는 특성이 있다. 이에, 마그네슘계 금속을 이용한 제품을 실용화하기 위해서는 표면을 처리하여 내부식성을 높이는 표면 처리법이 요구된다. Magnesium has a specific gravity of 1.74 g / cm 3 , which is the lightest practical metal material and has excellent machinability, electromagnetic wave shielding ability and vibration absorption ability and is used in various fields such as electric and electronic parts, leisure goods, and automobile parts. However, magnesium is vulnerable to acid and has high chemical reactivity, so that the surface is easily corroded by contact with moisture or salt. Therefore, in order to commercialize a product using a magnesium-based metal, a surface treatment method for improving the corrosion resistance by treating the surface is required.
마그네슘계 금속의 표면 처리 방법으로는 크게 양극 산화 처리법(anodizing treatment), 화성 처리법(chemical conversion treatment), PVD 코팅(physical vapor deposition) 및 전기화학적 도금법 등이 있다. 이 중에서 주로 사용되는 양극 산화 처리법은 일반적으로 금속 소재를 전해 용액에 침지시킨 후 아노딕 전류(anodic current)를 인가하여 전기화학적 반응을 통해 금속 소재의 표면에 산화피막을 형성함으로써 소재의 내부식성 또는 내마모성을 향상하는 기술이다. 최근에는 인체 유해성 및 환경 문제가 대두되면서 전처리 과정에서 황산이나 크롬산을 사용하지 않는 친환경적인 방법인 플라즈마 전해 산화 처리법(plasma electrolytic oxidation treatment)이 각광받고 있다.Examples of surface treatment methods of magnesium-based metals include anodizing treatment, chemical conversion treatment, PVD coating and electrochemical plating. Among them, the anodic oxidation treatment is generally performed by immersing a metal material in an electrolytic solution and then applying an anodic current to form an oxide film on the surface of the metal material through an electrochemical reaction. This is a technique for improving abrasion resistance. In recent years, there has been a great interest in plasma electrolytic oxidation treatment, which is an environmentally friendly method that does not use sulfuric acid or chromic acid in a pretreatment process, as human health hazards and environmental problems arise.
한편, 양극 산화 처리된 마그네슘계 금속의 표면에 형성된 산화피막층은 불균일하여 색깔 구현이 용이하지 않다. 이와 관련한 선행기술(대한민국 공개특허 제10-2009-0017868호)은 양극산화 처리 단계 이후에 수세 단계, 염료 착색 단계 및 봉공 처리 단계를 순차적으로 수행하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법을 개시하고 있으나, 이는 공정이 복잡하여 공정 소요시간의 증가에 따른 생산성 저하 및 실적용이 어려운 문제점이 있어 개선이 필요하다.On the other hand, the anodized layer formed on the surface of the magnesium-based metal subjected to the anodic oxidation treatment is not uniform, and coloring is not easy to be realized. The related art (Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0017868) discloses a method of treating a magnesium-based metal surface that sequentially performs a washing step, a dye coloring step and a sealing step after an anodic oxidation step, This is due to the complexity of the process, which leads to a decrease in productivity due to an increase in the time required for the process and difficulty in the performance of the process.
상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 마그네슘계 금속의 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행할 수 있는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법을 제공하는 데에 있다.In order to solve the above-described problems, the present invention is to provide a magnesium-based metal surface treatment method capable of simultaneously performing a coloring treatment and a sealing treatment of a magnesium-based metal.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 측면은 마그네슘계 금속의 표면에 산화피막층을 형성하는 단계 및 상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 처리용액에 침지시켜 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하는 단계를 포함하는 것으로, 상기 처리용액은 수산화나트륨 수용액 및 착색 염료를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a magnesium-based metal-clad laminate, comprising: forming an oxide layer on a surface of a magnesium-based metal; and dipping the magnesium- Wherein the treatment solution comprises an aqueous solution of sodium hydroxide and a coloring dye.
상기 산화피막층을 형성하는 단계는 플라즈마 전해 산화를 이용하는 것일 수 있다. The step of forming the oxide film layer may be one which uses plasma electrolytic oxidation.
상기 수산화나트륨 수용액은 상기 처리용액 100 중량부에 대하여 10 내지 30 중량부의 중량비로 포함하는 것일 수 있다. The sodium hydroxide aqueous solution may be contained at a weight ratio of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the treatment solution.
상기 착색 염료는 상기 처리용액 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부의 중량비로 포함하는 것일 수 있다. The coloring dye may be contained in an amount of 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the treatment solution.
상기 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하는 단계는, 상기 처리용액의 온도가 60 내지 80℃에서 수행하는 것일 수 있다.The step of simultaneously performing the coloring treatment and the sealing treatment may be performed at a temperature of the treatment solution at 60 to 80 캜.
상기 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하는 단계는, 상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 처리용액에 5 내지 30분의 시간 동안 침지시키는 것일 수 있다.The step of simultaneously performing the coloring treatment and the sealing treatment may include immersing the magnesium-based metal having the oxide layer formed thereon for 5 to 30 minutes in the treatment solution.
상기 착색 처리 및 봉공 처리가 수행된 마그네슘계 금속의 5% NaCl 염수분무시험에 따른 내부식성은 190 내지 2,822 시간인 것일 수 있다.The corrosion resistance according to the 5% NaCl salt spray test of the magnesium-based metal subjected to the coloring treatment and the sealing treatment may be 190 to 2,822 hours.
본 발명의 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법은 수산화나트륨의 농도 조절을 통해 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행할 수 있어, 공정 간소화 및 작업자의 편이성을 향상시킬 수 있다. The magnesium-based metal surface treatment method of the present invention can simultaneously perform the coloring treatment and the sealing treatment through the adjustment of the concentration of sodium hydroxide, thereby simplifying the process and improving the convenience of the operator.
또한, 본 발명의 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법으로 표면처리된 금속은 높은 내부식성 및 우수한 착색 효과를 가질 수 있다.In addition, the surface-treated metal of the magnesium-based metal surface treatment method of the present invention can have high corrosion resistance and excellent coloring effect.
다만, 발명의 효과는 상기에서 언급한 효과로 제한되지 아니하며, 언급되지 않은 또 다른 효과들을 하기의 기재로부터 당업자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.However, the effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
도 1 은 본 발명의 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법을 설명하기 위해 나타낸 순서도이다.
도 2 는 본 발명의 실시예1 및 비교예1 내지 비교예5에서 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속의 각각의 처리용액에 침지시킨 후의 금속 표면을 나타낸 이미지이다.
도 3은 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 착색 처리 및 봉공 처리 전과, 착색 처리 및 봉공 처리 후의 금속 표면을 주사전자현미경(SEM)으로 관찰하여 나타낸 이미지이다.
도 4는 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 착색 처리 및 봉공 처리 후의 표면을 주사전자현미경으로 관찰하여 나타낸 이미지이다.
도 5는 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 처리용액에 포함된 수산화나트륨의 농도에 따른 착색 정도를 비교하여 나타낸 이미지이다.
도 6은 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 처리용액에 포함된 수산화나트륨의 농도에 따른 염수분무 테스트 전과, 염수분무 테스트 후 192시간 경과시의 금속의 변화 모습을 비교하여 나타낸 이미지이다.
도 7은 본 발명의 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 처리용액의 침지시간에 따른 착색 정도를 비교하여 나타낸 이미지이다.
도 8은 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 처리용액의 침지시간에 따른 염수분무 테스트 후 190시간 경과시, 310시간 경과시 및 2,822시간 경과시의 금속 시편의 변화 모습을 비교하여 나타낸 이미지이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a flowchart showing a method of treating a magnesium-based metal of the present invention. Fig.
Fig. 2 is an image showing a metal surface after immersion in each treatment solution of a magnesium-based metal in which an oxide layer is formed in Example 1 of the present invention and Comparative Example 1 to Comparative Example 5. Fig.
Fig. 3 is an image showing the surface of the metal before and after the coloring treatment and the sealing treatment of the magnesium-based metal surface-treated in Example 1 of the present invention with a scanning electron microscope (SEM).
4 is an image showing the surface of the magnesium-based metal surface treated in Example 1 of the present invention and the surface after the sealing treatment by scanning electron microscopy.
FIG. 5 is an image showing the degree of coloring according to the concentration of sodium hydroxide contained in the magnesium-based metal treating solution surface-treated in Example 1 of the present invention.
FIG. 6 is a graph comparing the change in metal concentration before the salt spray test according to the concentration of sodium hydroxide contained in the magnesium-based metal surface treatment solution of Example 1 of the present invention and 192 hours after the salt water spray test Image.
7 is an image showing the degree of coloring of the magnesium-based metal surface-treated solution according to the immersion time in the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a graph showing changes in metal specimens after 190 hours, 310 hours, and 2,822 hours after the salt spray test according to the immersion time of the magnesium-based metal surface-treated solution in Example 1 of the present invention Respectively.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 의한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명이 여러 가지 수정 및 변형을 허용하면서도, 그 특정 실시 예들이 도면들로 예시되어 나타내어지며, 이하에서 상세히 설명될 것이다. 그러나, 본 발명을 개시된 특별한 형태로 한정하려는 의도는 아니며, 오히려 본 발명은 청구항들에 의해 정의된 본 발명의 사상과 합치되는 모든 수정, 균등 및 대용을 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참고번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. Rather, the intention is not to limit the invention to the particular forms disclosed, but rather, the invention includes all modifications, equivalents and substitutions that are consistent with the spirit of the invention as defined by the claims. Like reference numerals throughout the specification denote like elements.
본 발명의 일 측면은, 마그네슘계 금속의 표면에 산화피막층을 형성하는 단계 및 상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 처리용액에 침지시켜 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하는 단계를 포함하는 것으로, 상기 처리용액은 수산화나트륨 수용액 및 착색 염료를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법을 제공할 수 있다.One aspect of the present invention includes a step of forming an oxide coating layer on the surface of a magnesium-based metal, and a step of simultaneously performing a coloring treatment and a sealing treatment by immersing the magnesium-based metal in which the oxide coating layer is formed in a treatment solution, Wherein the treatment solution comprises an aqueous solution of sodium hydroxide and a coloring dye.
즉, 본 발명은 마그네슘계 금속의 표면에 산화피막층을 형성하고, 상기 표면에 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 착색 염료 및 수산화나트륨 수용액의 농도가 조절된 처리용액에 일정시간 동안 침지시키는 공정을 통해 상기 마그네슘계 금속의 착색 처리와 동시에 상기 산화피막층에 형성된 다수의 미세기공을 실링(sealing)하여 상기 마그네슘계 금속의 내부식성을 향상시키는 표면 처리 방법에 관한 것이다. 이는, 착색 처리 공정 및 봉공 처리 공정을 각각 순차적으로 수행하여야 했던 종래 기술 대비 상기 처리용액에 포함된 수산화나트륨 수용액 및 착색 염료의 농도 조절을 통해 용이하게 공정을 수행할 수 있으며, 간소화된 공정을 통해 생산효율을 높일 수 있다. That is, the present invention relates to a process for forming an oxide film layer on a surface of a magnesium-based metal, and a process for immersing a magnesium-based metal having an oxide film layer on the surface thereof in a treatment solution having a controlled concentration of a coloring dye and an aqueous solution of sodium hydroxide The present invention also relates to a surface treatment method for improving the corrosion resistance of the magnesium-based metal by sealing a plurality of micropores formed in the oxide coating layer simultaneously with the coloring treatment of the magnesium-based metal. This can be easily accomplished by adjusting the concentration of the aqueous sodium hydroxide solution and the coloring dye contained in the treatment solution in comparison with the prior art in which the coloring process and the sealing process are successively performed sequentially, The production efficiency can be increased.
본 발명에서 사용하는 마그네슘계 금속은 마그네슘 금속 또는 마그네슘 합금일 수 있다. 예를 들어, 상기 마그네슘계 금속이 마그네슘 합금인 경우, 상기 마그네슘계 금속은 Mg-Al 합금, Mg-Al-Mn 합금, Mg-Al-Zn 합금, Mg-Zn-Zr 합금, Mg- Zn-희토류 원소 합금, 또는 Mg-희토류 원소 합금 등일 수 있다. 상기 마그네슘계 금속은 다이 캐스팅(die casting)이나 기타 공정을 통해 소정의 형상을 갖도록 주조된 것일 수 있다.The magnesium-based metal used in the present invention may be a magnesium metal or a magnesium alloy. For example, when the magnesium-based metal is a magnesium alloy, the magnesium-based metal may include Mg-Al alloy, Mg-Al-Mn alloy, Mg-Al- Elemental alloy, Mg-rare earth element alloy, or the like. The magnesium-based metal may be cast to have a predetermined shape through die casting or other processes.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법을 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 1 is a flowchart illustrating a method of surface-treating a magnesium-based metal according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법은 상기 산화피막층을 형성하는 단계 이전에, 상기 마그네슘계 금속을 준비하여 세정하는 단계(S100)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the magnesium-based metal surface treatment method of the present invention may further include preparing and cleaning the magnesium-based metal (S100) before forming the oxide layer.
구체적으로, 상기 산화피막층을 형성하는 단계 이전에 마그네슘계 금속을 세정함으로써, 산화피막층이 형성될 금속 표면에 존재할 수 있는 산화막이나 불순물을 제거할 수 있고, 또는 산화피막층이 용이하게 형성될 수 있도록 금속 표면을 활성화시킬 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 상기 마그네슘계 금속을 인산(H3PO4) 수용액 등이 포함된 세정 용액에 침지하여 상기 마그네슘계 금속을 세정할 수 있으며, 세정 용액은 실시예에 따라 다양하게 사용할 수 있다.Specifically, the magnesium-based metal may be washed prior to the step of forming the oxide film layer to remove an oxide film or an impurity which may be present on the surface of the metal on which the oxide film layer is to be formed, The surface can be activated. Specifically, for example, the magnesium-based metal may be immersed in a cleaning solution containing a magnesium-based metal (H 3 PO 4 ) aqueous solution or the like, and the magnesium-based metal may be cleaned. .
그런 다음, 상기 마그네슘계 금속의 표면에 산화피막층을 형성할 수 있다(S200). 상기 마그네슘계 금속의 표면에 산화피막층을 형성하는 것은 양극 산화 처리법 또는 화성 처리법 등의 처리방법을 이용하여 수행할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 산화피막층을 형성하는 단계는 플라즈마 전해 산화를 이용하는 것일 수 있다. 플라즈마 전해 산화는 양극 산화 처리법의 발전된 형태로, 전해 수용액 내에 금속 재료를 침지하여 상기 금속 재료에 300 내지 600V의 고전압 펄스(pulse)를 인가한다. 인가된 고전압에 의해 상기 금속 재료의 표면에서 마이크로 아크 플라즈마(micro arc plasma)가 발생하며 상기 플라즈마에 의해 용융된 금속이 산화되면서 표면에 산화피막층이 형성될 수 있다. 플라즈마 전해 산화는 종래의 양극 산화 처리법 보다 높은 전압에서 수백 ㎛ 두께의 치밀한 산화피막층을 형성하기 때문에 상기 마그네슘계 금속에 대한 산화피막층의 부착성, 상기 마그네슘계 금속의 경도 및 내부식성을 향상시킬 수 있다. Then, an oxide layer may be formed on the surface of the magnesium-based metal (S200). The formation of the oxide film layer on the surface of the magnesium-based metal can be carried out by a treatment method such as an anodic oxidation treatment or a chemical conversion treatment. Specifically, in one embodiment of the present invention, the step of forming the oxide film layer may be one which uses plasma electrolytic oxidation. Plasma electrolytic oxidation is an advanced form of the anodic oxidation process, in which a metal material is immersed in an electrolytic aqueous solution and a high voltage pulse of 300 to 600 V is applied to the metal material. A micro arc plasma is generated on the surface of the metal material by the applied high voltage and the metal melted by the plasma is oxidized to form an oxide film layer on the surface. Plasma electrolytic oxidation forms a dense oxide film layer with a thickness of several hundreds of micrometers at a higher voltage than that of the conventional anodic oxidation method, so that the adhesion of the oxide film layer to the magnesium-based metal, the hardness and corrosion resistance of the magnesium- .
구체적으로, 상기 마그네슘계 금속에 플라즈마 전해 산화 수행시, 양극에 산화 처리될 마그네슘계 금속을 배치하고, 음극으로는 스테인레스 스틸(stainless steel) 등과 같은 전기적 안정성이 높은 금속을 배치하여, 이들을 전해액 내에 침지시킨 후 상기 두 전극에 350 내지 600V의 고전압을 10 내지 30분 정도 인가하는 것일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. Specifically, when the magnesium-based metal is subjected to the plasma electrolytic oxidation, a magnesium-based metal to be oxidized is disposed on the anode, a metal having high electrical stability such as stainless steel is disposed on the anode, And then applying a high voltage of 350 to 600 V for 10 to 30 minutes to the two electrodes. However, the present invention is not limited thereto.
상기 마그네슘계 금속에 플라즈마 전해 산화 수행시 사용하는 전해액은 알칼리성 전해용액을 사용할 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 상기 플라즈마 전해 산화에 사용되는 전해액은 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH), 인산나트륨(Na3PO4), 인산수소이나트륨(Na2HPO4), 규산나트륨(Na2SiO3), 옥살산나트륨(Na2C2O4) 및 초산칼륨(CH3COOK)중에서 선택되는 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 상기 전해액의 온도는 20 내지 40℃일 수 있다.The electrolytic solution used for the plasma electrolytic oxidation of the magnesium-based metal may be an alkaline electrolytic solution. Specifically, for example, the electrolytic solution used for the plasma electrolytic oxidation includes NaOH, KOH, Na 3 PO 4 , Na 2 HPO 4 , Na 2 SiO 3 ), sodium oxalate (Na 2 C 2 O 4 ), and potassium acetate (CH 3 COOK), but the present invention is not limited thereto. The temperature of the electrolytic solution may be 20 to 40 캜.
상기 마그네슘계 금속의 표면에 형성된 산화피막층은 MgO, Mg3(PO4)2 또는 Mg2SiO4 등으로 이루어질 수 있다. 구체적으로 상기 산화피막층은 상기 금속의 계면에 형성된 얇은 장벽층, 미세기공이 존재하지만 치밀한 중간층 및 다수의 미세기공으로 이루어진 외부층이 순차적으로 적층된 구조로 형성된 것일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 상기 산화피막층은 5 내지 100㎛의 두께로 형성된 것일 수 있으나, 상기 마그네슘계 금속의 사용용도에 따라 두께를 적절하게 조절할 수 있다.The oxide film layer formed on the surface of the magnesium-based metal may be made of MgO, Mg 3 (PO 4 ) 2, Mg 2 SiO 4 , or the like. Specifically, the oxide layer may be formed of a thin barrier layer formed on the interface of the metal, an outer layer comprising a dense intermediate layer and a plurality of micropores in the presence of micropores, but the present invention is not limited thereto. The oxide layer may be formed to a thickness of 5 to 100 탆, but the thickness of the oxide layer may be appropriately adjusted depending on the use of the magnesium-based metal.
실시예에 따라, 상기 산화피막층을 형성하는 단계 이후에 상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 세척하여 건조하는 공정을 수행할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, after the step of forming the oxide layer, the magnesium-based metal having the oxide layer formed thereon may be washed and dried.
이 후, 상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 처리용액에 침지시켜 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행할 수 있다(S300). Thereafter, the magnesium-based metal having the oxide layer formed thereon may be immersed in the treatment solution to perform the coloring treatment and the sealing treatment simultaneously (S300).
상기 처리용액은 수산화나트륨 수용액 및 착색 염료를 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 수산화나트륨 수용액은 상기 처리용액 100 중량부에 대하여 10 내지 30 중량부의 중량비로 포함하는 것일 수 있다. 상기 처리용액 100 중량부에 대한 상기 수산화나트륨 수용액의 중량비가 10 미만인 경우, 봉공 처리가 균일하게 이뤄지지 않아 내부식성을 높이기 어려울 수 있다. 또한, 상기 처리용액 100 중량부에 대한 상기 수산화나트륨 수용액의 중량비가 30을 초과하는 경우 상기 마그네슘계 금속의 표면이 불균일해지거나 표면 거칠기가 매우 높아질 수 있다.The treatment solution may be an aqueous solution of sodium hydroxide and a coloring dye. Specifically, in one embodiment of the present invention, the sodium hydroxide aqueous solution may be contained at a weight ratio of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the treatment solution. When the weight ratio of the sodium hydroxide aqueous solution to 100 parts by weight of the treatment solution is less than 10, the sealing treatment is not performed uniformly and it may be difficult to increase the corrosion resistance. If the weight ratio of the sodium hydroxide aqueous solution to 100 parts by weight of the treatment solution exceeds 30, the surface of the magnesium-based metal may be uneven or the surface roughness may become extremely high.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 착색 염료는 상기 처리용액 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부의 중량비로 포함하는 것일 수 있다. 상기 처리용액 100 중량부에 대한 상기 착색 염료의 중량비가 20 중량부를 초과하는 경우, 다량의 염료가 산화피막층 내 미세기공 밖에 흘러나와 봉공 처리를 동시에 수행하기 어려울 수 있으므로, 상기 범위 내에서 착색 염료를 첨가하는 것일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the coloring dye may be contained in a weight ratio of 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the treatment solution. If the weight ratio of the coloring dye to 100 parts by weight of the treatment solution is more than 20 parts by weight, a large amount of dye may flow out of the fine pores in the oxide layer and it may be difficult to simultaneously perform the sealing treatment. Or < / RTI >
상기 착색 처리는 상기 마그네슘계 금속을 원하는 색상으로 염색시키는 것을 의미하는 공정으로, 상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속의 표면에 착색 염료를 공급하여 상기 착색 염료가 상기 산화피막층 내의 미세 기공에 흡착되거나 또는 화학적 결합되면서 상기 마그네슘계 금속의 표면에 염료착색층을 구비할 수 있다. 상기 착색 염료는 원하는 색상에 따라 다양한 염료를 사용할 수 있어, 특별히 한정하지는 않는다. 본 발명의 일 실시예에서는, 상기 착색 염료로 블랙 비(black B)를 사용하였다, Wherein the coloring treatment is a step of dyeing the magnesium-based metal with a desired color, wherein a coloring dye is supplied to a surface of the magnesium-based metal on which the oxide layer is formed to cause the coloring dye to be adsorbed to the fine pores in the oxide layer or A dye coloring layer may be provided on the surface of the magnesium-based metal while being chemically bonded. The coloring dyes are not particularly limited because various dyes can be used depending on the desired color. In one embodiment of the present invention, black b is used as the coloring dye,
상기 봉공 처리는 상기 산화피막층에 형성된 미세기공을 메우는 실링(sealing) 처리를 의미하는 것으로, 상기 산화피막층의 기공 내에 흡착 또는 결합되어 구비된 염료가 흘러나오는 것을 방지하기 위함일 수 있다. 또한, 상기 산화피막층에 형성된 다수의 미세기공의 입구를 막아서 상기 마그네슘계 금속의 표면을 비활성화시킴에 따라 상기 산화피막층의 침식의 제거하고 더욱 치밀화된 산화피막층을 형성함으로써, 표면 처리된 마그네슘계 금속의 내부식성을 더욱 높일 수 있고 상기 마그네슘계 금속의 표면을 평탄화시킬 수 있다. The sealing process is a sealing process for filling the fine pores formed in the oxide film layer and may be performed to prevent the dye contained or adsorbed in the pores of the oxide film layer from flowing out. The surface of the magnesium-based metal may be deactivated by closing the inlet of a plurality of micropores formed in the oxide layer to remove the erosion of the oxide layer and form a densified oxide layer. The corrosion resistance can be further enhanced and the surface of the magnesium-based metal can be planarized.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하는 단계는, 상기 처리용액의 온도가 60 내지 80℃에서 수행하는 것일 수 있다. 상기 처리용액의 온도가 60℃ 미만인 경우 착색 처리 및 봉공 처리가 충분히 수행되지 않아 얼룩이 생길 수 있다. 상기 처리용액의 온도가 80℃를 초과하는 경우 산화피막층에 미세한 표면 균열들이 생성되어 상기 마그네슘계 금속의 내부식성이 저하될 수 있다. In one embodiment of the present invention, simultaneously performing the coloring treatment and the sealing treatment may be performed at a temperature of the treatment solution at 60 to 80 캜. If the temperature of the treatment solution is less than 60 캜, the coloring treatment and the sealing treatment may not be sufficiently carried out, resulting in unevenness. If the temperature of the treatment solution exceeds 80 캜, fine surface cracks may be formed in the oxide coating layer, and the corrosion resistance of the magnesium-based metal may be lowered.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하는 단계는, 상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 처리용액에 5분 내지 30분의 시간 동안 침지시키는 것일 수 있다. 상기 마그네슘계 금속을 상기 처리용액에 침지시키는 시간이 상기 5분 미만인 경우 착색 처리 및 봉공 처리가 충분히 진행되지 않아, 불균일하게 표면 처리될 수 있다. 또한, 상기 마그네슘계 금속을 상기 처리용액에 침지시키는 시간이 상기 30분을 초과하는 경우, 봉공 처리된 표면 위로 잔존하는 처리액의 양이 많아져 별도의 탈지공정이나 다수의 세정공정을 수행해야 하므로 상기 범위 내에서 침지 공정을 수행하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, simultaneously performing the coloring treatment and the sealing treatment may include immersing the magnesium-based metal having the oxide layer formed thereon for 5 to 30 minutes in the treatment solution. When the time for immersing the magnesium-based metal in the treatment solution is less than 5 minutes, the coloring treatment and the sealing treatment do not proceed sufficiently and the surface treatment can be performed non-uniformly. When the time for immersing the magnesium-based metal in the treatment solution exceeds 30 minutes, the amount of the treatment solution remaining on the surface subjected to the sealing increases, so that a separate degreasing step or a plurality of cleaning steps must be performed And the immersion process may be performed within the above range.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 착색 처리 및 봉공 처리가 수행된 마그네슘계 금속의 5% NaCl 염수분무시험에 따른 내부식성은 190 내지 2,822 시간일 수 있다. 구체적으로 이는, 후술하는 실시예 및 도면을 통해 상세하게 설명될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the corrosion resistance according to the 5% NaCl salt spray test of the magnesium-based metal on which the coloring treatment and the sealing treatment has been carried out may be from 190 to 2,822 hours. Specifically, this can be explained in detail in the following embodiments and drawings.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실험예(example)를 제시한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in order to facilitate understanding of the present invention. It should be understood, however, that the following examples are intended to aid in the understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention.
<실시예><Examples>
실시예1Example 1 : 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행한 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법: Surface treatment method of magnesium-based metal simultaneously performing coloring treatment and sealing treatment
마그네슘 금속 재료를 준비하여 세척한 후, 상기 세척된 마그네슘 금속 재료를 양극으로 배치하고 스테인레스 스틸을 음극으로 배치하였다. 상기 두 전극에 300V 이상의 고전압을 인가하여 플라즈마 전해 산화를 수행하여 산화피막층을 형성하였다.After the magnesium metal material was prepared and washed, the washed magnesium metal material was disposed as an anode, and stainless steel was disposed as a cathode. A high voltage of 300 V or more was applied to the two electrodes to perform plasma electrolytic oxidation to form an oxide coating layer.
이 후, 블랙 비(Black B) 염료 1g과 수산화나트륨 수용액 4g을 증류수 200ml에 혼합한 처리용액을 준비하고, 상기 처리용액에 상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 침지시켜 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하였다. 상기 처리용액은 상기 수산화나트륨의 농도가 5 wt%, 10 wt%, 15 wt%, 20 wt%, 30, wt% 및 40 wt%가 되도록 나누어 준비하여 10분 정도 침지시켰다. Thereafter, a treatment solution prepared by mixing 1 g of Black B dye and 4 g of sodium hydroxide aqueous solution in 200 ml of distilled water was prepared, and the magnesium-based metal having the oxide film layer formed therein was immersed in the treatment solution to perform coloring treatment and sealing treatment Respectively. The treatment solution was divided into 5 wt%, 10 wt%, 15 wt%, 20 wt%, 30 wt%, and 40 wt% of the sodium hydroxide and dipped for 10 minutes.
비교예1Comparative Example 1 : 착색 처리 후 봉공 처리를 수행한 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법: Surface treatment method of magnesium-based metal subjected to sealing treatment after coloring treatment
상기 실시예1과 달리, 염료 및 물이 포함된 착색 처리 용액과, 수산화나트륨 수용액이 포함된 봉공 처리 용액을 각각 준비하여 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 착색 처리 용액에 먼저 10분 정도 침지시킨 후, 봉공 처리 용액에 침지시킨 것을 제외하고는, 실시예1과 동일하게 수행하였다.Unlike Example 1, a coloring solution containing a dye and water and a sealing solution containing an aqueous solution of sodium hydroxide were prepared, and the magnesium-based metal having the oxide layer formed thereon was immersed in the coloring solution for about 10 minutes , And then immersed in a sealing treatment solution.
비교예2: 착색 처리만을 수행한 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법Comparative Example 2: Surface treatment of a magnesium-based metal subjected to only a coloring treatment
상기 실시예1과 달리, 염료 및 물이 포함된 착색 처리 용액만을 준비하여 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 착색 처리 용액에 침지시키고 봉공 처리는 수행하지 않은 것을 제외하고는, 실시예1과 동일하게 수행하였다Unlike Example 1, except that only the coloring solution containing the dye and water was prepared, and the magnesium-based metal having the oxide layer formed thereon was immersed in the coloring solution and the sealing process was not performed, Performed
비교예3: 봉공 처리만을 수행한 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법Comparative Example 3: Surface treatment of a magnesium-based metal subjected to only a sealing treatment
상기 실시예1과 달리, 수산화나트륨 수용액이 포함된 봉공 처리 용액만을 준비하여 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 상기 봉공 처리 용액에 침지시키고, 착색 처리는 수행하지 않은 것을 제외하고는, 실시예1과 동일하게 수행하였다.Unlike Example 1, except that only the sealing solution containing an aqueous solution of sodium hydroxide was prepared to immerse the magnesium-based metal in which the oxide coating layer was formed in the sealing treatment solution and the coloring treatment was not carried out, .
비교예4Comparative Example 4 : : 실링용액을The sealing solution 이용하여 봉공 처리만을 수행한 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법 A method of surface treatment of a magnesium-based metal by performing only a sealing treatment
상기 실시예1과 달리, 수산화나트륨 수용액이 아닌실링용액(통상의 봉공처리제(ex.삭산니켈(Nickel Acetate) 등이 포함된 용액)을 준비하여 90℃의 온도에서 10분 정도 침지시키고, 착색 처리는 수행하지 않은 것을 제외하고는, 실시예1과 동일하게 수행하였다.Unlike Example 1, a sealing solution (a solution containing a typical sealing agent (ex. Nickel Acetate) or the like) not prepared with an aqueous solution of sodium hydroxide was prepared and immersed at a temperature of 90 캜 for about 10 minutes, Was carried out in the same manner as in Example 1, except that it was not carried out.
비교예5Comparative Example 5 : 착색 처리 후 : After coloring treatment 실링용액을The sealing solution 이용한 봉공 처리를 수행한 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법 Method of surface treatment of magnesium-based metal subjected to seaming treatment
상기 실시예1과 달리, 착색 처리 후 수산화나트륨 수용액이 아닌 실링용액을 준비하여 90℃의 온도에서 10분 정도 침지시킨 것을 제외하고는, 실시예1과 동일하게 수행하였다.The procedure of Example 1 was repeated, except that a sealing solution, which was not an aqueous solution of sodium hydroxide, was prepared after the coloring treatment and was immersed at a temperature of 90 캜 for about 10 minutes.
도 2 는 본 발명의 실시예1 및 비교예1 내지 비교예5에서 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속의 각각의 처리용액에 침지시킨 후의 금속 표면을 나타낸 이미지이다. Fig. 2 is an image showing a metal surface after immersion in each treatment solution of a magnesium-based metal in which an oxide film layer is formed in Example 1 and Comparative Examples 1 to 5 of the present invention.
도 2를 참조하면, 실시예1에서 착색 처리 및 수산화나트륨 수용액을 이용한 봉공 처리를 동시에 수행한 마그네슘 금속 시편이 선명한 검정색으로 착색이 잘 되었고, 얼룩이 없는 균일한 표면을 갖는 것을 확인할 수 있다. 비교예1에서 착색 처리 및 봉공 처리가 순차적으로 수행된 마그네슘 금속 시편은 얼룩과 착색되지 않은 부분이 많으며 표면이 거친 것을 알 수 있다. 비교예2의 착색 처리만 수행한 마그네슘 금속시편은 비교예1의 비해 얼룩은 많지 않으나, 실시예1의 마그네슘 금속시편에 비해 표면이 거칠고 착색 처리된 부분의 광택 정도가 낮은 것을 확인할 수 있다. 비교예5는 본 발명이 개시한 수산화나트륨 수용액이 포함된 처리용액이 아닌 통상의 실러용액을 이용하여 봉공 처리한 금속시편으로, 실시예1 및 비교예1에 비해 착색 처리 및 봉공 처리가 잘 수행되지 않은 것을 확인할 수 있다. 상기와 같이, 본 발명에서 개시한 착색 처리 및 수산화나트륨 수용액을 이용한 봉공 처리를 동시에 수행하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법은 비교예1과 비교예5에서 개시된 종래의 기술보다 착색 처리 및 봉공 처리 효과가 우수한 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 2, it can be confirmed that the magnesium metal specimen which simultaneously performed the coloring treatment and the sealing treatment using the aqueous solution of sodium hydroxide in Example 1 was colored with a clear black color and had a uniform surface without stains. In the magnesium metal specimen in which the coloring treatment and the sealing treatment were sequentially performed in Comparative Example 1, there were many unevenness and uncolored portions, and the surface was rough. The magnesium metal specimen which was subjected only to the coloring treatment of Comparative Example 2 had fewer unevenness than Comparative Example 1, but it was confirmed that the surface of the magnesium metal specimen was coarse and the luster of the colored portion was lower than that of Example 1. Comparative Example 5 is a metal specimen which was subjected to a sealing treatment using a conventional sealer solution instead of the treatment solution containing the sodium hydroxide aqueous solution disclosed in the present invention, and the coloring treatment and the sealing treatment were performed better than those of Example 1 and Comparative Example 1 . As described above, the surface treatment method of the magnesium-based metal simultaneously performing the coloring treatment and the sealing treatment using the aqueous sodium hydroxide solution disclosed in the present invention is superior to the conventional techniques disclosed in Comparative Example 1 and Comparative Example 5 in coloring treatment and sealing effect Is superior.
도 3은 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 착색 처리 및 봉공 처리 전과, 착색 처리 및 봉공 처리 후의 금속 표면을 주사전자현미경(SEM)으로 관찰하여 나타낸 이미지이다.Fig. 3 is an image showing the surface of the metal before and after the coloring treatment and the sealing treatment of the magnesium-based metal surface-treated in Example 1 of the present invention with a scanning electron microscope (SEM).
도 3을 참조하면, 착색 염료 및 수산화나트륨 수용액이 포함된 처리용액에 침지시켜 착색 처리 및 봉공 처리한 이후의 산화피막층이 처리 전보다 더욱 치밀해져 있으며, 이는 착색되면서 봉공 처리가 잘 이루어진 것으로 볼 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법을 통하여 효과적으로 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행된 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 3, the oxide coating layer after dipping in the treatment solution containing the coloring dye and the aqueous solution of sodium hydroxide, after the coloring treatment and the sealing treatment, is more compact than before the treatment, . Thus, it can be confirmed that the coloring treatment and the sealing treatment are simultaneously performed through the surface treatment method of the magnesium-based metal of the present invention.
도 4는 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 착색 처리 및 봉공 처리 후의 표면을 주사전자현미경으로 관찰하여 나타낸 이미지이다.4 is an image showing the surface of the magnesium-based metal surface treated in Example 1 of the present invention and the surface after the sealing treatment by scanning electron microscopy.
도 4에 표시된 1번 영역, 2번 영역 및 3번 영역의 성분 분석을 실험한 결과는 하기 표 1과 같다.The results of the analysis of the
도 4 및 상기 표 1을 참조하면, 실시예1에서 표면 처리된 산화피막층의 3번 영역에서 탄소(C)의 함량이 다른 영역에 비해 높게 검출된 것을 확인할 수 있다. 이는, 상기 산화피막층의 미세 기공 내에 상기 처리용액에 포함된 착색 염료가 효과적으로 착색되어 높게 검출된 것으로 판단된다.Referring to FIG. 4 and Table 1, it can be seen that the content of carbon (C) in the
도 5는 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 처리용액에 포함된 수산화나트륨의 농도에 따른 착색 정도를 비교하여 나타낸 이미지이다.FIG. 5 is an image showing the degree of coloring according to the concentration of sodium hydroxide contained in the magnesium-based metal treating solution surface-treated in Example 1 of the present invention.
도 5를 참조하면, 실시예1에서 처리된 마그네슘계 금속의 착색 처리 및 봉공 처리 후 착색 염료색의 재현성이 처리시에 사용한 처리용액에 포함된 수산화나트륨의 농도가 20wt%일 때 가장 양호한 것을 확인할 수 있다. 또한, 전체적으로 처리용액에 포함된 수산화나트륨의 농도가 10 내지 30wt%일 때의 착색 효과가 상대적으로 우수한 것을 알 수 있다.5, it was confirmed that the coloring treatment of the magnesium-based metal treated in Example 1 and the reproducibility of the colored dye color after the sealing treatment were the best when the concentration of sodium hydroxide contained in the treating solution used in the treatment was 20 wt% . In addition, it can be seen that the coloring effect is relatively excellent when the concentration of sodium hydroxide contained in the treatment solution as a whole is 10 to 30 wt%.
도 6은 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 처리용액에 포함된 수산화나트륨의 농도에 따른 염수분무 테스트 전과, 염수분무 테스트 후 192시간 경과시의 금속의 변화 모습을 비교하여 나타낸 이미지이다.FIG. 6 is a graph comparing the change in metal concentration before the salt spray test according to the concentration of sodium hydroxide contained in the magnesium-based metal surface treatment solution of Example 1 of the present invention and 192 hours after the salt water spray test Image.
도 6을 참조하면, 염수분무 후 192시간이 경과한 뒤에 비교군인 적색 염료로 착색된 금속 시편은 색이 많이 바래졌으며 이는 부식이 많이 진행된 것을 의미할 수 있다. 반면, 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속 시편의 경우 일부 바래졌으나 색 바램 정도가 약해 착색된 색상이 거의 유지되고 있는 것을 확인할 수 있다. 특히, 구체적인 표면 부식 정도를 관찰해보면, 처리용액에 포함된 수산화나트륨의 농도가 20wt%인 수용액에서 착색 처리 및 봉공 처리된 금속 시편이 가장 양호하였다. 이를 통해, 본 발명의 마그네슘계 금속의 표면 처리방법은 착색 처리 및 봉공 처리를 용이하고 효과적으로 수행할 수 있어 금속의 내부식성을 높일 수 있음을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 6, after 192 hours from the spraying of the salt water, the metal specimen colored with the red dye as a comparative group was discolored to a large extent, which may indicate that the corrosion was greatly promoted. On the other hand, in the case of the magnesium-based metal specimen surface-treated in Example 1 of the present invention, it is confirmed that the color tone is weak and the colored color is almost maintained although it is partially worn. Particularly, when observing the degree of surface corrosion, the metal specimen with the coloring treatment and the sealing treatment in the aqueous solution having the concentration of sodium hydroxide contained in the treating solution of 20 wt% was the best. Thus, it can be confirmed that the magnesium-based metal surface treatment method of the present invention can easily and effectively perform the coloring treatment and the seam treatment, thereby increasing the corrosion resistance of the metal.
도 7은 본 발명의 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 처리용액의 침지시간에 따른 착색 정도를 비교하여 나타낸 이미지이다.7 is an image showing the degree of coloring of the magnesium-based metal surface-treated solution according to the immersion time in the first embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 상기 실시예1에서 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속의 처리용액에 5 내지 30분 동안 침지시킨 경우 착색 효과가 높은 것을 육안으로 확인할 수 있다. Referring to FIG. 7, when the substrate is immersed in the magnesium-based metal treating solution having the oxide coating layer formed in Example 1 for 5 to 30 minutes, it is visually confirmed that the coloring effect is high.
도 8은 본 발명의 실시예1에서 표면 처리된 마그네슘계 금속의 처리용액의 침지시간에 따른 염수분무 테스트 후 190시간 경과시, 310시간 경과시 및 2,822시간 경과시의 금속 시편의 변화 모습을 비교하여 나타낸 이미지이다. 비교군으로 착색 처리 및 봉공 처리를 하지 않은 시편을 PEO로 표기, 산화피막층 형성 후 봉공 처리만 한 시편을 PEO+봉공으로 표기하였다.FIG. 8 is a graph showing changes in metal specimens after 190 hours, 310 hours, and 2,822 hours after the salt spray test according to the immersion time of the magnesium-based metal surface-treated solution in Example 1 of the present invention Respectively. The specimens not subjected to the coloring treatment and the sealing treatment as the comparative group were denoted by PEO, and the specimens having only the sealing treatment after the formation of the oxide coating layer were marked with PEO + sealing.
도 8을 참조하면, 각 금속에 염수를 분무하고 190시간 경과 후 비교군으로 준비한 착색 처리 및 봉공 처리되지 않은 금속 시편의 일부분에만 부식이 진행되었고, 본 발명의 실시예1에서 표면 처리한 금속 시편에는 부식이 전혀 발생되지 않은 것을 확인하였다. 염수를 분무하고 310시간 경과 후에는 비교군으로 준비한 금속 시편의 부식 면적이 더 확대되었고, 2,822시간 경과 후에는 산화피막층만 형성시킨 PEO금속 시편에 가장 많은 부식이 생긴 것을 확인하였다. 반면, 본 발명의 실시예1에서 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행한 금속 시편은 처리용액 침지 시간에 관계없이 모두 부식이 발생하지 않은 것을 확인할 수 있다. 또한, 산화피막층 형성 후 봉공처리만 한 PEO+봉공 금속 시편 또한 부식은 발생하지 않았다. 이를 통해, 산화피막층을 형성한 후, 봉공 처리함에 따라 산화피막층의 조직이 치밀해져 염수 침투가 억제된 것을 알 수 있으며, 본 발명의 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법을 통해 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행시 효과적으로 봉공 처리가 이루어졌음을 확인할 수 있다.8, it was found that after 190 hours of spraying each metal with salt water, the colored samples prepared as a comparative group and the corrosion of only a part of the unsealed metal specimen proceeded, and the metal specimen subjected to surface treatment in Example 1 of the present invention It was confirmed that no corrosion occurred at all. The corrosion area of the metal specimens prepared by the comparison group was further enlarged after 310 hours of spraying with brine, and it was confirmed that most of the corrosion occurred in the PEO metal specimen formed only with the oxide layer after 2,822 hours. On the other hand, in Example 1 of the present invention, it was confirmed that no corrosion occurred in the metal specimens simultaneously subjected to the coloring treatment and the sealing treatment regardless of the immersion time of the treatment solution. In addition, corrosion of PEO + sealing metal specimens, which had only been subjected to the sealing process after the formation of the oxide film layer, did not occur. As a result, it can be seen that the texture of the oxide film layer becomes dense due to the formation of the oxide film layer and then the sealing process, and the salt water infiltration is suppressed. The coloring treatment and the sealing treatment It can be confirmed that the sealing process is effectively performed.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of specific examples for the purpose of understanding and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
Claims (7)
상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 처리용액에 침지시켜 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하는 단계를 포함하는 것으로,
상기 처리용액은 수산화나트륨 수용액 및 착색 염료를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법. Forming an oxide layer on the surface of the magnesium-based metal; And
And immersing the magnesium-based metal in which the oxide film layer is formed in the treatment solution to simultaneously perform the coloring treatment and the sealing treatment,
Wherein the treatment solution comprises an aqueous solution of sodium hydroxide and a coloring dye.
상기 산화피막층을 형성하는 단계는 플라즈마 전해 산화를 이용하는 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of forming the oxide film layer uses plasma electrolytic oxidation.
상기 수산화나트륨 수용액은 상기 처리용액 100 중량부에 대하여 10 내지 30 중량부의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법. The method according to claim 1,
Wherein the sodium hydroxide aqueous solution is contained at a weight ratio of 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the treatment solution.
상기 착색 염료는 상기 처리용액 100 중량부에 대하여 1 내지 20 중량부의 중량비로 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법.The method according to claim 1,
Wherein the coloring dye is contained in an amount of 1 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the treatment solution.
상기 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하는 단계는,
상기 처리용액의 온도가 60 내지 80℃에서 수행하는 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법.The method according to claim 1,
The step of simultaneously performing the coloring treatment and the sealing treatment includes:
Wherein the temperature of the treatment solution is from 60 to 80 占 폚.
상기 착색 처리 및 봉공 처리를 동시에 수행하는 단계는,
상기 산화피막층이 형성된 마그네슘계 금속을 처리용액에 5분 내지 30분의 시간 동안 침지시키는 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법.The method according to claim 1,
The step of simultaneously performing the coloring treatment and the sealing treatment includes:
Wherein the magnesium-based metal in which the oxide film layer is formed is immersed in the treatment solution for 5 minutes to 30 minutes.
상기 착색 처리 및 봉공 처리가 수행된 마그네슘계 금속의 5% NaCl 염수분무시험에 따른 내부식성은 190 내지 2,822 시간인 것을 특징으로 하는 마그네슘계 금속의 표면 처리 방법.The method according to claim 1,
Wherein the corrosion resistance according to the 5% NaCl salt spray test of the magnesium-based metal subjected to the coloring treatment and the sealing treatment is 190 to 2,822 hours.
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
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ID=66165427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170123500A KR20190034910A (en) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | Surface treating method of magnesium metal |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20190034910A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102355253B1 (en) * | 2021-04-26 | 2022-02-09 | 주식회사 유한정밀 | Emergency withdrawal apparatusdevice and method of dart injector in converter |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090017868A (en) | 2007-08-16 | 2009-02-19 | 주식회사 코텍 | Surface treatment method of magnesium alloy product |
-
2017
- 2017-09-25 KR KR1020170123500A patent/KR20190034910A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090017868A (en) | 2007-08-16 | 2009-02-19 | 주식회사 코텍 | Surface treatment method of magnesium alloy product |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102355253B1 (en) * | 2021-04-26 | 2022-02-09 | 주식회사 유한정밀 | Emergency withdrawal apparatusdevice and method of dart injector in converter |
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