도금 금속재료의 구조 특이성과 가열구조 변화의 활용

전문가 제언

○ 도금피막을 열처리하는 동안 일정온도에서 결정입자가 성장하며 집합조직도 변한다. 기판재의 구조도 함께 변화하게 되고 열처리 온도가 더욱 증가하면 면심입방결정(FCC)의 단일상 구조를 가지며 나노 결정질의 경우 체심입방결정과 면심입방결정을 갖는 다양한 조직이 생성될 수 있다. Fe-40wt% Ni 도금금속 기판재의 전해질 용액으로서 염화제일철 0g/L, 니켈설파메이트 200g/L, 붕산 20g/L, 소듐 도데실 설페이트 1g/L, 사카린 2g/L, 항산화제 1g/L를 함유한다.

 

○ 1997년 일본 동경의 Nippon강관 주식회사는 “프레스 성형성 및 내파우더링 특성이 우수한 합금화 용융아연도금 강판제조”에 관한 특허를 공개하였다. 합금화 용융아연 도금강판은 고온에서 도금을 수행함으로써 합금화 반응을 억제할 수 있다. 또 495~520℃에서 고주파 유도가열 공정의 후처리 기술을 적용함으로써 도금 밀착성과 내마모, 내식성을 향상시키고 있다.

 

○ 최근 포스코 광양연구소에서 열확산기법으로써 전기아연도금강판을 개발하였다. 열확산기법으로써 합금화 처리하면 소지강판과 도금층 사이에 취약한 Fe3Zn10인 상이 생성되어 도금층의 밀착성을 떨어뜨리고, 외관도 불량하게 된다. 이에 CO2 Laser를 이용한 급속가열 방법도 사용하고 있다. 강중에 질소(N)와 인(P)이 고용되면 용융아연 도금액에 Al을 첨가하여 상의 성장을 억제하기도 하지만 합금과 개시온도가 높아지는 문제점이 있다.

 

○ 2012년 한국생산기술연구원에서는 “텍스처 구조를 갖는 열팽창 제어형 플렉서블 금속기판재”에 관한 특허(WO 2013073778 A1)를 출원하였다. 내용은 전주 방법으로써 금속도금 박막을 제조한 후, 350℃에서 1000℃까지 30분에서부터 2시간 동안 열처리하여 조직안정화를 이루었다. 금속기판재는 면심입방결정의 단일상 구조를 갖기 때문에 열팽창계수는 2×10-6/℃에서부터 6×10-6/℃까지의 범위이었다. 향후 본 도금기술에 의한 박막재료는 광전변환효율 향상을 위한 열흡수 기판재에 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

저자

Masanobu IZAKI

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

65(3)

잡지명

表面技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

112~117

분석자

이*용

분석물

• 도금 금속재료의 구조 특이성과 가열구조 변화의 활용.pdf [362,187 byte]

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