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나노 입자의 복합화에 의한 기능성 도금막의 형성

전문가 제언: ○ 도금기술은 산업설비의 표면처리에 유용하게 사용할 수 있는 기술로서 밀착력이 우수하고 세라믹이나 플라스틱 소재에도 코팅이 가능하므로 종류와는 관계없이 실용화되고 있다. 그 중에서도 복합도금은 전기도금과 무전해도금을 동시에 코팅하여 두 기술을 혼합한 기술로서 양 기술의 장점을 구비할 수 있으므로 내마모성과 내열응력성이 모두 우수하여 그 활용도가 높은 도금기술이다.

○ 전해나 무전해의 도금은 모두 도금욕에 분체로 첨가하고 분체가 침강하지 않도록 교반에 의해 현탁한 상태로 도금을 하면 도금막 중에 미립자가 공석하여 금속-미립자 복합재료가 만들어진다. 이 수법은 복합도금이라고 불리며, JIS(Japanese Industrial Standards)에서는 “섬유상이나 입자상 등의 분산상을 가지는 복합재료의 도금(JIS H0400123)"으로 규정되고 있으며, 분산상을 가지고 있으므로 ”분산도금“이라고도 불린다.

○ Mexico의 E. Pena-Munoz와 Fance의 P. Bercot 등은 20세기 말경에 이미 전해 및 무전해 복합도금의 특성에 관한 논문을 발표하고 학회지에 등재하였다. 영국의 Q. Zhao와 Y. Liu, 독일의 열역학연구소 H. M?ller-Steinhagen과 중국의 달리안 대학 화공과 G. Liu는 Ni-P-PTFE 복합도금과 전위차의 응용에 관한 연구결과를 표면 코팅 기술학회지에 등재하였다.

○ 우리나라 반월공단의 영인플라켐사에서는 경질 크롬 도금 대용의 내마보, 내식용 Ni-W-P, Ni-SiC-PTFE 등의 나노 다이아몬드 복합도금을 자동차부품 도금용으로 생산 공급할 준비를 하고 있다. 입자 직경이 수십 나노미터에서 수백 나노미터까지 범위의 PTFE(Polytetrafluroethylene) 나노 복합기술로 제조된 다층 복합도금 기술을 상용화함으로써 6가 크롬 도금액의 수입대체 효과가 기대된다. 그리고 향후 凹凸이나 곡면, 연료 튜브 내부 등 복잡한 형상의 금속이나 플라스틱, 수지 등 비금속에 복합도금을 하여 생산설비와 재료의 비용절감과 생산성 및 품질향상에 효과적이라고 사료된다.

저자: Hiroshi Matsubara
자료유형: 학술정보