폼상의 전해질을 이용한 도금기술

전문가 제언

○ 전기도금이나 무전해 도금의 표면에는 수많은 수소가스가 존재하고 있다. 이러한 수소가스는 수소취성이라는 도금 품질 불량을 초래하고 있으며 특히 자동차 브레이크나 보안부품에서는 안전사고를 유발하는 주범으로 알려져 있다. 이에 도금피막 표면의 기포를 줄이는 방법으로 도금액과 초임계 이산화탄소의 에멀션을 이용하면 기판 표면의 수소 기포를 효과적으로 제어할 수 있으며 이외에도 도금액을 상압에서 다량의 기체를 혼입시켜서 형성하는 거품을 이용하고 있는 상황이다.

 

○ 2016년 일본의 Uchiyama는 초임계 이산화탄소를 전해질 용액과 혼합하여 계면활성제를 첨가하면서 거품화할 수 있다는 사실에 주목하여 초임계 CO2/전해질용액의 에멀션 상태를 전기화학반응의 반응장에 응용하였다. 이러한 폼상도금 기술은 거품화에 의해 액면이 상승하여 계전체가 통전하여 전기화학 반응을 할 수 있게 된다. 전기도금 석출과정에서 수소를 포집할 수 있어 매우 고효율의 도금을 실현할 수 있다는 다양한 이점이 있다.

 

○ 2006년 국내의 성균관대학교에서는 초임계 CO2를 이용한 전자부품용 초극막 도금기술을 개발하였다. 이러한 폼상도금에 있어서는 핀홀이 없는 고품질 도금피막을 얻을 수 있고 도금된 피막의 균일화 효과가 우수한 것으로 밝혀졌다. 핀홀은 도금액 중 물의 전기분해에 의해 음극판 표면에 발생한 수소가스가 원인인데, 전해질 농도와 압력, 온도, pH, 전류밀도를 적절히 조절함으로써 다양한 도금 피막을 제조할 수 있는 기술로 사료된다.

 

○ 향후, 도금의 기술적 과제는 핀홀, 피막 두께 분포, 피막 품질부터 폐액 처리까지 해결해야 될 문제가 많다. 특히 도금기술은 예로부터 경험에 의한 숙련이 발전해오면서 현재까지 각 회사마다 노하우를 가지고 있으면서도 서로 공개하지 못하는 측면도 있다. 하지만 국내에서 도금 첨가제는 수입에 의존하고 있는 실정이다. 또 도금광택제, 계면활성제 제조국산화를 위한 핵심기술자가 부족한 현실에 도금 분야의 전문가를 충분히 활용한 정보제공은 필수적이라 사료된다.

저자

Yakahiro FURUHASHI, Yoshiyasu YAMADA, Shoji ICHIHARA, Hirpaki USUI

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2016

권(호)

67(4)

잡지명

表面技術

과학기술
표준분류

재료

페이지

170~174

분석자

김*상

분석물

• 폼상의 전해질을 이용한 도금기술.pdf [511,087 byte]

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