KR20190037375A - 3가 전해질로부터 증착된 미세 불연속 크롬의 패시베이션 - Google Patents

3가 전해질로부터 증착된 미세 불연속 크롬의 패시베이션 Download PDF

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KR20190037375A
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마르크 메르텐스
리차드 투스
로더릭 디. 허드먼
테렌스 클라크
트레버 피어슨
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맥더미드 애큐맨, 인코포레이티드
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Abstract

3가 크롬 전해질로부터 증착된 층을 포함하는 기판을 처리하는 방법이 개시된다. 상기 방법은, 애노드 및 (ⅰ) 3가 크롬염, 및 (ⅱ) 복합물을 포함하는 전해질에서 캐소드로서 크롬 (Ⅲ) 도금 기판을 제공하는 단계; 및 크롬 (Ⅲ) 도금 기판을 패시베이팅하기 위해 애노드와 캐소드 사이에 전류를 통하게 하는 단계를 포함한다. 기판은 크롬 (Ⅲ) 도금층이 니켈 도금층 위에 증착되도록 도금된 니켈층으로 먼저 도금될 수 있다.

Description

3가 전해질로부터 증착된 미세 불연속 크롬의 패시베이션{PASSIVATION OF MICRO-DISCONTINUOUS CHROMIUM DEPOSITED FROM A TRIVALENT ELECTROLYTE}
본 발명은 일반적으로 Cr+3 도금조로부터 크롬으로 도금된, 크롬 도금 기판들에 대해 개선된 부식 방지를 부여하는 방법에 관한 것이다.
다양한 조성들 및 프로세스들이 부식성 환경에 노출될 때 녹이 슨 부분들의 형성을 방지하기 위해 크롬 도금 기판들에 대해 개선된 부식 방지를 부여하기 위한 사용을 위해 사용되거나 제안되었다. 장식 및 내식성 마감을 제공하기 위해 금속 또는 플라스틱 기판상에 니켈/크롬 전착의 사용은 또한 잘 알려졌다.
종래에, 니켈 하부층은 황산 니켈 또는 염화 니켈, 및 붕산에 기초한 전해질로부터 전기 분해로 증착된다. 이러한 전해질은 또한 일반적으로 증착물을 더 밝고 더 단단하게 만들고 또한 레벨링(즉, 스크래치 숨김) 속성들을 부여하기 위해 유기 첨가제들을 함유한다. 유기 첨가제들은 또한 증착물의 전기 화학적 활동을 제어하고, 기판에 가장 가까운 층이 그의 상부상에 증착된 밝은 니켈보다 더 부식되지 않는 이중 니켈 증착물들이 종종 도포된다. 이는 그것이 부식성 환경에 의해 기판에 대한 침투를 위해 요구된 시간을 지연시키기 때문에, 전체 부식 성능을 개선한다. 일반적으로, 니켈 전착층의 총 두께는 약 5 마이크로미터와 약 30 마이크로미터의 두께 사이에 있다.
니켈 하부층의 적용에 후속하여, 크롬의 박막 증착(일반적으로 약 300 ㎚ 두께)은 설페이트, 불소, 및 메탄 디술포네이트와 같은 다수의 촉매 음이온들을 함유하는 크롬산의 용액으로부터 도포된다. 이러한 방법에 의해 증착된 크롬 금속은 매우 단단하고 내마모성이고, 표면상에 산화물층의 형성에 의해 전기 화학적으로 매우 부동성이다. 크롬 증착물이 매우 얇기 때문에, 하부 니켈이 노출되는 단절들을 갖는 경향이 있다. 이는 크롬 증착물이 캐소드이고 하부 니켈층이 애노드인 전기 화학적 셀의 형성을 초래하고 따라서 부식한다. 하부 니켈의 균등한 부식을 보장하기 위해, 미공성 또는 미소 균열성 니켈의 증착은 종종 크롬 도금 전에 도포된다. 따라서, 부식성 환경에 있을 때, 니켈은 크롬보다 우선적으로 부식할 것이다. 하나의 이러한 프로세스는, 예를 들면, Tomaszewski 외의 US 특허 제 4,617,095 호에 기술되고, 그의 요지는 그의 전체로 참조로서 여기에 통합된다.
부식 반응의 절반의 수식들은 다음과 같이 요약될 수 있다:
애노드에서:
Ni = Ni2+ + 2e-
캐소드에서:
2H2O + 2e- → H2 + 2OH-
최종 결과는 부식이 일어나는 공극들은 니켈 수산화물의 증착들을 누적하는 경향이 있다는 것이고, 이는 증착의 외관을 손상시킨다. 이는 또한 수소가 유리되는 음극 반응으로부터 보여질 수 있다. 크롬산 전해질로부터 생성되는 전착된 크롬은 수소 유리(hydrogen liberation)에 대해 매우 열악한 기판이고 따라서 음극 반응은 동적으로 억제되고 매우 느리다. 이는 부식 반응이 또한 매우 느리다는 것을 의미하고, 이는 우수한 부식 성능을 초래한다.
크롬산계 전해질들을 사용하는 다른 이점은 도금 프로세스에서 크롬으로 덮이지 않은 노출된 기판 금속(예컨대 튜브들 내부상의 강철 및 니켈 증착물에서 공극들 또는 심지어 단절된 크롬층 아래의 노출된 니켈 공극들을 통해 노출된 강철)이 크롬산의 강하게 산화시키는 특성에 의해 패시베이팅된다. 이는 부식의 레이트를 또한 감소시킨다.
그러나, 크롬산은 극도로 부식성이고 유독성이다. 이는 또한 발암 물질, 돌연변이 유도물이고, 생식 독성물로서 분류된다. 이 때문에, 크롬산의 사용은 더욱 더 문제가 되고 있다. 엄격한 법규가 상업 환경에서 크롬산의 사용을 정당화시키기 매우 어렵게 만들고 있다.
3가 크롬염들의 사용에 기초한 크롬 도금 프로세스들은 1970년대 중반 이래로 이용가능해졌고, 이들 프로세스들은 그들이 신뢰할 수 있고 장식용 크롬 증착물들을 생산하도록 수년에 걸쳐 정제되어왔다. 그러나, 이들 크롬 증착물들은 크롬산 용액으로부터 증착된 것들과는 전기 화학적 속성들에서 동일한 행동을 보이지 않는다.
3가 전해질로부터 증착된 크롬은 크롬산 용액으로부터 증착된 것보다 덜 순수하고 그래서 실제 크롬의 합금이다. 크롬이 생성되는 전해질에 의존하여, 공동 증착된 재료들은 탄소, 니트로겐, 철, 및 황을 포함할 수 있다. 이들 공동 증착된 재료들은 음극 반응을 소극시키는 효과를 갖고, 따라서, 전기 화학적 부식 반응의 레이트를 증가시키고 코팅의 내식성을 감소시킨다. 또한, 3가 크롬 전해질들이 특성상 6가 크롬 용액들만큼 강하게 산화시키지 않기 때문에, 그들은 부식 성능에 더 유해한 영향을 갖는 임의의 노출된 기판 재료를 패시베이팅하지 않는다. 따라서, 니켈 크롬 증착물의 갈바닉 부식 동안 음극 반응의 레이트를 또한 감소시킬 수 있는 노출된 기판들을 패시베이팅하는 방법에 대한 본 기술 분야에서의 필요가 존재한다.
여러 시도들이 이러한 문제를 해결하기 위해 시도되어왔다. 예를 들면, 그의 요지가 전체로 참조로서 여기에 통합된, Sugawara 외의 미국 특허 출원 공개 제 2011/0117380 호는 3가 전해질로부터 크롬 증착물들상에 패시브 층을 증착하기 위해 음극으로 사용된 중크롬산염 이온들을 함유하는 산성 용액의 사용을 기술한다. 그러나, 이러한 프로세스는 유독성 6가 크롬의 사용을 회피하지 않고 실제로 처리된 구성 요소들의 표면상에 적은 양의 6가 크롬을 도입한다.
본 발명의 목적은 크롬(Ⅲ) 도금된 기판들에 개선된 부식 방지(corrosion protection)를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 하부 니켈층을 갖는 크롬(Ⅲ) 도금된 물품의 내식성(corrosion resistance)을 개선하는 것이다.
이를 위해, 일 실시예에서, 본 발명은 일반적으로 기판을 처리하는 방법에 관한 것이고, 기판은 3가 크롬 전해질로부터 증착된 도금층을 포함하는, 상기 방법은:
(a) (ⅰ) 3가 크롬염, 및 (ⅱ) 복합물을 포함하는 전해질에서 애노드 및 캐소드로서 도금된 기판을 제공하는 단계; 및
(b) 크롬(Ⅲ) 도금 기판상에 패시베이트 막을 증착시키기 위해 애노드와 캐소드 사이에 전류를 통하게 하는 단계를 포함한다.
본 발명은 크롬(Ⅲ) 도금된 기판들에 개선된 부식 방지를 제공하고, 하부 니켈층을 갖는 크롬(Ⅲ) 도금된 물품의 내식성을 개선한다.
도 1은 비교예 1의 결과들로부터 획득된 나이퀴스트 선도.
도 2는 비교예 1의 결과들로부터 획득된 보드 선도.
도 3은 예 1의 결과들로부터 획득된 나이퀴스트 선도.
도 4는 예 1의 결과들로부터 획득된 보드 선도.
도 5는 본 발명의 패시베이팅되지 않은 패널, 6가 크롬으로 패시베이팅된 패널, 및 3가 크롬 전해질로 패시베이팅된 패널의 부식의 비교를 도시하는 도면.
본 발명은 일반적으로 3가 크롬 도금 기판들에 대해 개선된 부식 방지를 제공하는 방법에 관한 것이다. 일 실시예에서, 본 발명은 크롬 도금층 하부에 니켈 도금층을 갖는 3가 크롬 도금 물품들의 내식성을 개선하기 위해 사용된다. 따라서, 본 발명은 3가 크롬 전해질로부터 증착된 크롬층을 그 위에 갖는 니켈 도금 기판들의 내식성을 개선하기 위해 사용될 수 있다.
본 발명의 발명자들은 3가 전해질들로부터 생성된 크롬 합금 코팅들과 3가 크롬염들 및 적절한 복합물을 함유하는 용액에서 이러한 크롬 합금 도금된 물품들을 음극으로 처리함으로써 생성된 코팅들 사이의 주목할 만하고 예상되지 않은 시너지를 발견했다.
본 발명은 3가 크롬염 및 복합물을 포함하는 용액에서 크롬 합금 증착물로 도금된 구성 요소들을 처리하는 방법을 포함한다.
특히, 하나의 실시예에서, 본 발명은 일반적으로 기판을 처리하는 방법에 관한 것이고, 상기 기판은 3가 크롬 전해질로부터 증착된 도금층을 포함하는, 상기 방법은:
(a) (ⅰ) 3가 크롬염, 및 (ⅱ) 복합물을 포함하는 전해질에서 애노드 및 캐소드로서 기판을 제공하는 단계; 및
(b) 기판상에 패시베이트 막을 증착시키기 위해 애노드와 캐소드 사이에 전류를 통하게 하는 단계를 포함한다.
여기에 기술되는, 하나의 바람직한 실시예에서, 기판은 먼저 니켈 도금층으로 도금되고, 도금층은 니켈 도금층 위에 3가 크롬 전해질을 사용하여 증착된다.
전해질 용액은 일반적으로 약 0.01M과 약 0.5M 사이의 크롬(Ⅲ)염, 더 바람직하게는 약 0.02M와 약 0.2M 사이의 크롬(Ⅲ)염을 포함한다. 3가 크롬염은, 다른 유사한 크롬염들이 또한 본 발명의 실시에서 사용될 수 있지만, 황산 크롬, 염기성 황산 크롬(크로메탄), 및 염화 크롬로 구성된 그룹으로부터 바람직하게 선택된다. 복합물은 바람직하게는, 예를 들면, 말산, 시트르산, 타르타르산, 글리콜산, 젖산, 글루콘산, 및 전술한 것 중 어느 하나의 염들을 포함하는 히드록시 유기산이다. 더 바람직하게는, 히드록시 유기산은 말산, 타르타르산, 젖산, 및 글루콘산 및 그의 염들로 구성된 그룹으로부터 선택된다.
크롬염 및 복합물은 바람직하게는 약 0.3:1 내지 0.7:1 사이의 몰 비로 용액에 존재한다.
용액은 또한, 제한이 아닌 예로서, 예를 들면, 염화 나트륨, 염화 칼륨, 황산 나트륨, 및 황산 칼륨을 포함하는 도전성 염들을 선택적으로 포함할 수 있다.
처리될 기판들은 바람직하게 약 10℃와 약 40℃ 사이의 온도 및 약 2 내지 약 5 사이, 가장 바람직하게는 약 3.5의 pH의 패시베이트 용액에 담궈진다. 기판들은 약 20초와 약 5분 사이의 시간 기간, 더 바람직하게 약 40초 내지 약 240초 동안 약 0.1 A/dm2와 2 A/dm2 사이의 전류 밀도에서 음극이 된다. 이에 후속하여, 구성 요소들은 세정되고 건조된다. 이러한 처리는 도금된 구성 요소들의 부식 성능에서 주목할만한 개선을 생성한다.
여기에 기술된 프로세스는 구성요소들의 표면상에 수산화 크롬 화합물들의 박막층을 증착시킴으로써 작동한다. 구성 요소들을 중간 pH의 전해질에서 음극으로 만드는 것은 표면에서 수소 이온들을 유리시켜 pH에서 국부적인 증가를 빠르게 초래한다. 이는 차례로 표면에서 염기성 크롬 화합물들의 석출(precipitation)을 초래한다.
다른 실시예에서, 본 발명은 일반적으로 여기에 기술된 처리에 따라 패시베이팅된 3가 크롬 전해질로부터 증착된 도금층을 포함하는 기판에 관한 것이고, 패시베이팅된 크롬(Ⅲ) 도금층은 적어도 약 4.0 ×105 Ω/㎠의 분극 저항, 더 바람직하게는 적어도 약 8.0 ×105 Ω/㎠의 분극 저항, 및 가장 바람직하게는 적어도 약 9.0 ×105 Ω/㎠의 분극 저항을 나타낸다.
코팅의 정확한 특성은 알려지지 않지만, X-선 광전자 분광학(XPS)에 의한 검사는 3가 크롬 및 산소의 존재를 보여준다. 크롬(Ⅲ) 이온들이 높은 pH에서 폴리머 종을 형성할 수 있다는 것이 잘 알려졌고, 크롬(Ⅲ) 수산화물이 표면들에 부착되는 면상 침전물을 형성하기 때문에 패시베이트 층을 형성하는 이들 화합물들이 존재하는 것이 가능하다.
본 발명자들은 최상의 결과들이 크롬 이온들의 소스로서 크로메탄 및 복합물로서 글루콘산나트륨을 사용하여 획득된다는 것을 발견했다. 본 발명자들은, 약 0.5 M의 농도보다 크면, 생성된 코팅은 어두운 컬러이고 구성 요소의 가시적 외관을 손상시킨다는 것을 또한 발견했다. 복합물에 관하여, 복합물 대 크롬이 약 0.7:1의 비보다 크면, 크롬은 너무 크게 복잡해지고 부식 성능은 손상된다. 약 0.3:1의 비보다 작으면, 크롬은 용액으로부터 석출되는 경향이 있다. 본 발명자들은 약 3.5의 pH가 프로세스에 최적이라는 것을 또한 발견했다. 약 2.0의 pH보다 작으면, 수소 이온 농도는 코팅을 형성하기에 pH가 충분히 증가하기에는 너무 커서 보호막이 형성되지 않는다. 약 5의 pH보다 크면, 크롬 이온들은 크롬(Ⅲ) 수산화물로서 용액으로부터 석출되는 경향이 있다. 처리 용액의 온도는 중요하지 않다. 그러나, 약 40℃보다 높은 온도들은 코팅을 생성하기 위해 훨씬 더 높은 전류 밀도를 요구한다. 이는 아마도 더 높은 온도에서 수소 이온 확산의 증가된 레이트들 때문이다.
본 발명자들은 최적의 전류 밀도가 약 0.5 A/dm2 내지 1.0 A/dm2의 범위 안에 있다는 것을 발견했다. 이러한 값보다 작으면, 코팅을 효율적으로 및 이러한 값보다 크게 형성하기 위해 불충분한 pH 상승이 존재하고, 코팅들은 코팅들의 시각적 외관을 손상시키는 방출된 수소의 높은 세정/교반 때문에 매우 얇아지게 되는 경향이 있다. 최적의 전류 밀도에서, 바람직한 처리 시간은 약 40초 내지 약 240초이다. 더 짧은 시간은 부식 성능이 최적이지 않도록 더 얇은 코팅들을 생성하고, 더 긴 시간들은 처리된 구성 요소들의 가시적 외관을 어둡게 하는 코팅들을 생성하는 경향이 있다.
본 발명은 다음의 비제한적인 예들을 참조함으로써 여기에 예시될 것이다:
비교예 1:
네 개의 강철 패널들은 5 미크론의 밝은 니켈 용액 및 250 g/L의 크롬산 및 2.5 g/L의 황산 이온들을 함유하는 용액으로부터 증착된 0.3 미크론의 크롬으로 도금되었다. 니켈의 낮은 두께는 하부의 강철 기판의 몇몇 기공 및 노출이 존재하도록 선택된다. 이러한 형태의 도금은 기판 부식을 빠르게 보인다.
패널들 중 두 개는 처리되지 않도록 남겨두고 패널들 중 두 개는 다음의 조성을 갖는 상기 기술된 본 발명의 패시베이트로 코팅된다.
크로메탄 10 g/L(1.8g/L 또는 0.03M의 크롬 농도를 제공함)
글루콘산나트륨 3.8g/L(0.017M의 몰 농도를 제공함)
수산화나트륨 pH를 3.5로 조정함
코팅 프로세스는 25℃의 온도 및 120초 동안 0.5 A/dm2의 평균 전류 밀도에서 수행된다. 패널들은 이후 세정되고 건조된다. 패널들의 부식 성능은 EG&G 모델 263A 퍼텐쇼스탯 및 솔랄트론 주파수 응답 분석기(FRA)를 사용하여 전기 화학적 임피던스 분광학(EIS)에 의해 5% 염화 나트륨 용액에서 평가된다. 이러한 기술은 표면의 부식의 전체 레이트에 차례로 관련되는 테스트 패널의 분극 저항을 측정하기 위해 사용될 수 있고, 분극 저항이 높을수록, 코팅은 더 큰 내식성을 갖는다.
이러한 값을 결정하기 위해, 주파수 스캔은 부식 전위 +/-10 mV에서 60,000 ㎐ 내지 0.01 ㎐가 수행된다. 분극 저항은 주파수 스캔에 대해 매 지점에서 실수 임피던스 대 허수 임피던스를 플롯팅(plotting)함으로써 결정된다. 이는 나이퀴스트 선도라고 불리고, 정규 전하 전달 프로세스 동안 분극 저항이 계산될 수 있는 반원 선도를 산출한다. 주파수 대 임피던스 및 주파수 대 위상각의 선도들이 또한 도시되었다(이들은 보드 선도들이라고 불리고 부식 프로세스의 특성에 관한 더 상세한 정보를 생성할 수 있다). 도 1 및 도 2는 패널들의 각각으로부터 5 개의 결과들의 평균으로부터 획득된 나이퀴스트 및 보드 선도들을 도시한다.
패시베이팅되지 않은 패널로부터 형성된 반원이 패시베이팅된 패널로부터의 것보다 훨씬 더 큰 것이 나이퀴스트 선도로부터 이해될 수 있다. 각각의 경우에서 분극 저항의 계산은 패시베이팅되지 않은 패널에 대해 9.2 × 105 Ω/㎠ 및 패시베이팅된 패널에 대해 2.9 × 105 Ω/㎝2의 값을 제공한다. 따라서, 내식성은 패시베이팅된 패널에 대해 패시베이팅되지 않은 패널보다 약 3의 팩터만큼 적다. 주파수 대 위상각의 보드 선도는 패시베이션의 효과를 명확하게 보여준다. 붉은선은 패시배이팅된 패널에 대해 2 배수 정수들이고 패시베이팅되지 않은 패널에 대해 단지 1을 보인다. 이는 코팅의 형성을 명확하게 나타낸다.
예 1:
테스트 패널들은 크롬 코팅이 3가 전해질로부터 도포된 것을 제외하고 비교예 1에서와 동일한 방식으로 준비된다(MacDermid, Inc.로부터 이용가능한 Trimac Ⅲ). 이는 2%까지의 황을 함유하고, 합금을 효율적으로 형성하는 크롬으로 코드포지팅된 0.5%까지의 탄소를 갖는 크롬 코팅을 생성한다. 또, 두 개의 패널들은 패시베이팅되지 않은 채로 두고 두 개는 비교예1에서 기술되는 것과 동일한 프로세스를 사용하여 패시베이팅된다. 또, EIS는 분극 저항을 결정하기 위해 패널들을 검사하기 위해 사용된다.
이들 테스트들의 결과들은 도 3 및 도 4에 도시된다(나이퀴스트 선도 및 보드 선도들).
여기서, 상기 상황이 반전되고 패시베이팅된 패널이 더 높은 분극 저항을 갖는다는 것이 보여질 수 있다. 이는 패시베이팅된 패널에 대해 2배수 정수들 및 패시베이팅되지 않은 패널에 대해서 단지 1을 또한 보여주는 보드 선도에 의해 지지된다. 이러한 경우에, 분극 저항의 계산된 값들은 패시베이팅되지 않은 패널에 대해 1.8 × 105 Ω/㎠ 및 패시베이팅된 패널에 대해 8.8 × 105 Ω/㎠이다. 이는 약 4의 팩터의 내식성에서 개선을 나타낸다.
예 2:
테스트 패널들은 크롬 코팅이 3가 전해질로부터 도포되는 것을 제외하고 비교예1에서와 동일한 방식으로 준비된다(MacDermid, Inc.로부터 이용 가능한 Trimac Ⅲ). 패널들 중 하나는 패시베이팅되지 않은 채로 두고, 하나는 포타슘 중크롬산염의 용액에서 음극으로 패시베이팅되고, 하나는 비교예 1에 기술되는 처리 용액을 사용하여 패시베이팅된다.
패널들은 72 시간 동안 천연 소금 스프레이 가속된 부식 테스트(ASTM B117)에 노출되고 결과들은 도 5에 도시되는 것과 비교된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 패시베이팅되지 않은 패널(방치된 패널)은 주요 붉은 녹 부식을 보여주고, 몇몇 붉은 부식은 또한 6가 크롬에서 패시베이팅된 패널(중앙 패널)상에 또한 분명히 나타난다. 비교에 의해, 여기에 기술된 조성들에 따라 패시베이팅된 패널상에 분명히 나타난 부식은 존재하지 않는다.

Claims (16)

  1. 기판을 처리하는 방법으로서, 상기 기판은 3가 크롬 전해질로부터 증착된 크롬을 포함하는 도금층을 포함하는, 상기 기판 처리 방법에 있어서:
    (a) (ⅰ) 3가 크롬염, 및 (ⅱ) 말산, 시트르산, 타르타르산, 젖산, 글리콜산, 글루콘산, 전술한 것 중 어느 하나의 염들, 및 그의 조합들로부터 선택된 복합물을 포함하는 전해질에서 애노드 및 캐소드로서 상기 기판을 제공하는 단계; 및
    (b) 상기 기판상에 패시베이트 막을 증착시키기 위해 상기 애노드와 상기 캐소드 사이에 전류를 통하게 하는 단계를 포함하는, 기판 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 먼저 니켈 도금층으로 도금되고, 상기 크롬(Ⅲ) 도금층은 상기 니켈층 위에 증착되는, 기판 처리 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 3가 크롬염은 황산 크롬, 염기성 황산 크롬, 염화 크롬, 및 전술한 것 중 하나 이상의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택되는, 기판 처리 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 3가 크롬염은 염기성 황산 크롬인, 기판 처리 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전해질은 약 0.01M과 약 0.5M 사이의 상기 3가 크롬염을 포함하는, 기판 처리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 전해질은 약 0.02M과 약 0.2M 사이의 상기 3가 크롬염을 포함하는, 기판 처리 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복합물 및 상기 3가 크롬염은 약 0.3:1 내지 약 0.7:1 사이의 몰 비로 상기 전해질에 존재하는, 기판 처리 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전해질은 도전성 염을 더 포함하는, 기판 처리 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 도전성 염은 염화 나트륨, 염화 칼륨, 황산 나트륨, 황산 칼륨, 및 전술한 것 중 하나 이상의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택되는, 기판 처리 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 전해질은 약 20°와 약 40° 사이의 온도에서 유지되는, 기판 처리 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판은 약 20초 내지 약 5분 동안 상기 전해질과 접촉되는, 기판 처리 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기판은 약 40초 내지 약 240초 동안 상기 전해질과 접촉되는, 기판 처리 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 기판의 패시베이션 동안 전류 밀도는 약 0.1 A/dm2와 약 2.0 A/dm2 사이에 있는, 기판 처리 방법.
  14. 제 1 항의 프로세스에 따라 패시베이팅된 3가 크롬 전해질로부터 증착된 도금층을 포함하는 기판에 있어서,
    상기 패시베이팅된 크롬(Ⅲ) 도금층은 적어도 약 4.0×105 Ω/㎠의 분극 저항을 나타내는, 기판.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 패시베이팅된 크롬(Ⅲ) 도금층은 적어도 약 8.0×105 Ω/㎠의 분극 저항을 나타내는, 기판.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 패시베이팅된 크롬(Ⅲ) 도금층은 적어도 약 9.0×105 Ω/㎠의 분극 저항을 나타내는, 기판.
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