55. 크롬도금-기타 크롬도금

 

흑크롬도금

흑크롬도금은 촉매인 황산을 전부 없애야 하며, 심지어 무수크롬산 중의 불순물로 있는 미량의 황산분도 제거해야 한다. 이를 위해서 모든 흑크롬도금액은 사전에 탄산바륨 등의 바륨염을 첨가하여 황산바륨으로 침전 제거시키고 도금을 한다.

흑크롬 중의 크롬의 함유량은 조성에 따라서 약 55~80%이며, 도금층은 금속크롬, 산화크롬 및 수산화물로 되어 있다. 도금층의 경도는 약하나 내식성이 큰 장점이 있다.

흑크롬도금의 용도로는 태양광의 흡열성을 이용하여 solar energy의 수집용과 내식성과 내마모성이 필요한 기계 부품에 응용하고 있다.

이러한 목적의 도금액은 무수크롬산 450g/ℓ로 하여 -5~-10℃에서 도금하는 Raydent법과 18℃ 내외에서 도금하는 Surdent법이 있다. 이들은 크롬산화층이 70~80%, 금속크롬이 20~30% 함유함 다공성 피막으로 윤활유, 방청유 및 유기도장의 보유성을 극대화시켜, 내식성, 내마모성 및 내윤활성을 보유하게 하여 습기나 수용액을 사용하는 설비, 즉 반도체나 LED 등의 제조장비의 부품에 널리 사용되고 있다.

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다공성 크롬도금

마이크로포러스(micro-porous, 미세공)에 비해 매크로포러스(macro-porous, 거시공)이며 육안으로도 볼 수 있는 크기의 구멍이나 균열을 가진 도금을 말한다.

이것은 장식용 크롬도금용이 아니고, 경질 크롬도금에 사용하는 내마모성을 더욱 향상시키기 위한 목적으로 사용하는 도금이다.

일반 경질 크롬도금은 표면이 치밀하므로, 기름의 보유성이 작고 고속도 또는 고압력이 걸리는 부분에 사용하면 타 붙는 경우가 있다. 다공성 크롬은 이 결함을 개량한 방법이며, 마치 잉크흡수지가 물을 흡수하는 것 같이 도금층의 미세구멍에 윤활유가 침투하여, 윤활성도 좋고, 타 붙지 않고 장기간 사용에 견디는 성능을 준다.

피스톤 링이나 내연기관의 실린더에 경질 크롬도금을 할 때 이 방법을 응용하고 있다.

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바렐크롬도금

바렐크롬도금은 작은 물건들을 바렐 용량에 따라서 다량 장입하여 10A/dm² 이상의 전류가 흐르도록 해야 하므로 상당히 힘든 작업이다. 따라서 대개 100% 피복력을 얻기 위해서 물건이 작은 것이라도 일일이 랙에 걸어서 도금을 하고 있다.

바렐도금에서는 수많은 전기접촉 중단에도 광택을 유지하는 능력이 있어야 하며, 전류의 중단에도 제대로 도금이 되기 위하여 주로 불화물의 도금액을 사용하고 있으며 그 중에도 규불화물이 제일 효과적이다. 불홤루이 없으면 철분과 규소분이 착화물을 만들어 촉매의 역할을 해치게 되어 액 관리가 대단히 힘들다. 촉매의 균형이 예민하므로 하루에도 몇 번씩 액관를 해야 하며 안정된 규불화물이 가장 다루기가 쉽다.

바렐크롬도금액이 아무리 좋아도 하지 도금인 니켈도금층이 부동태이거나 불순물과 공석되어 있거나 무광일 때는 잘 되지 않는다. 또 니켈도금 전체 전처리를 잘해야 하며 이것이 불충분하며 크롬도금을 할 때 부풀음 등의 밀착불량이 생길 수 있다.

그래서 일반적으로 크롬도금 대신 바스켓이나 망으로 크롬도금을 하면 비교적 쉽게 된다.

그러나 이때 탐(burning), 미도금으로 10% 이상의 불량이 생길 수 있다.

따라서 크롬색과 유사하고 일반 니켈도금과 같이 피복력이 좋은 Sn-Co합금 등의 합금도금으로 대치하느 경우가 많다.

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자료 출처 :

세진사 [방식 및 표면처리]

문운당 [핵심 도금ㆍ표면처리]

교육부 [금속 표면 처리]