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아연도금 표면에 형성된 아미노실란-인산 피막의 전기화학적 거동

전문가 제언: ○ 전기아연도금은 냉연강판을 소재로 내식성과 도장밀착성 향상 목적으로 자동차, 가전기기 부문에서 널리 사용되고 있다. 종래부터 사용목적에 따라서 인산염 피막처리나 크로메이트 처리를 적용하고 있다. 하지만 2007년부터 유해물질 사용제한 지침(RoHS)에 의해 유럽에 Cr6+를 비롯하여 Pb, Cd, Hg를 함유한 표면처리 제품은 수출규제를 받고 있고, 폐수 중의 인(P) 함량도 총량적으로 규제하고 있는 실정이다.

○ 2003년부터 국내 도금현장에서는 환경개선과 함께 내식성, 도장밀착성 향상 목적으로 아연도금 후 3가 크로메이트 처리공정으로 변경하거나 6가 크로메이트 처리 후 불소수지 코팅의 복합표면처리를 개발하게 되었다. 2007년 독일의 A. Ashirgade와 S. Bafna가 6가 크로메이트 대체를 위한 친환경적인 유기 기능성 실란커플링 코팅을 발표하면서부터 세계적으로 아연도금 후처리 공정개선에 관심을 갖게 되었다.

○ 2003년부터 국내 SQ 마크를 보유한 현대자동차 아연도금 협력업체에서는 종래의 6가 크롬이나 크로메이트 대체기술로서 3가 크로메이트나 크로메이트 생략형 도금기술 개발에 몰두하기 시작했다. 인천 남동공단의 삼진금속에서는 Zn-Ni 합금도금을 개발하였고, PMPT사는 Zn-Ni 합금도금 자동차 스피커와 클랙슨, 엔진 브래킷, 브레이크 튜브에 합금도금 하여 스페인에 수출해 오고 있다. 하지만 Zn-Ni, Zn-Sn, Zn-Co합금도금은 흑색컬러를 얻기에 품질향상과 원가절감의 많은 문제점이 내재해 있는 실정이다. 이에 국내 도금현장에서는 3가 흑색 크로메이트 처리와 함께 흑색 코팅기술 개발에도 착수했다.

○ 자동차 엔진이나 브래킷, 와이퍼에는 내열내식성, 도장밀착성과 색상까지 요구된 것이다. 이러한 두 가지 이상의 복합특성 표면처리 개발이 시작되었다. 2015년 반월공단의 ㈜진일써핀에서는 3가 흑색 크로메이트 브래킷을 생산하여 현대기아자동차에 공급 중이며 태양금속공업 주식회사는 자동차용 볼트를 수출하고 있다. 내식내열 도금 후처리와 함께 밀착성, 컬러착색도 병행할 수 있는 전기화학적 도금기술 정보지원이 요구되고 있다.

저자: Kazuhisa OKAI, et al,
자료유형: 니즈학술정보