[금속 가공] 도금처리의 종류에 대해서 알아본다.

[금속 가공] 도금처리의 종류에 대해서 알아본다.

도금 처리에 대해서 알고 계신가요?

평소 우리가 타고 있는 자동차 및 기계 부품 등에는 대부분 도금 처리가 되어 있습니다.

이 도금 처리는 지금의 금속 가공에는 없어서는 안 될 공정 중 하나로 여겨집니다.

그러나 도금 처리는 한마디로 이야기 하지 못할 정도로 다양한 종류가 있으며.

그 효과도 다릅니다. 그 특징을 이해하는 것으로, 향후 금속 가공을 의뢰 할 때나 제품을 구매 할 때에도

유용함을 느낄 것입니다.

이번에는 도금 처리를 잘 모르는 분들을 위해서 도금 처리에 대해 자세한 설명을 합니다.

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도금은

도금은 금속 등의 재료의 표면을 다른 금속으로 감싸는 

금속 피막을 형성시키는 가공입니다. 

이 금속 가공에는 다양한 종류가 있으며, 가공 제품의 용도에 따라 사용하는 것이 중요합니다.

도금 가공의 역사는 길다고 알려져 있으며, 

일본의 경우 처음으로 도금 한 것은 일본 긴키지방 내륙의 나라현에 있는 대불상이라고 알려져 있습니다. 

현재는 스마트폰을 비롯해 손잡이와 악기, 액세서리 등 다양한 물건에 사용되고 있습니다.

도금의 효과

소재에 도금 처리를 실시하는 이유는 처리를 함으로써 

다양한 효과를 얻을 수 있기 때문입니다. 

도금 처리는 ① 부식 방지 ② 장식성 ③ 다양한 기능성 부여를 가능케 합니다.

① 부식 방지

내식성은 녹이나 부식에 내성을 올리는 것입니다. 

금속에 따라 다르지만, 구리 등의 금속은 그대로 일 경우에는 산화되기 쉽기 때문에 도금 처리합니다. 

도금을 하여 금속 피막이 생성된 물질을 녹으로부터 보호 할 수 있습니다. 

내식성이 필요한 기계 부품 등에 필요한 경우가 많습니다.

② 장식성 부여

장식성은 그 이름대로 외모를 아름답게하는 것입니다. 

금속 기계 부품 외에도 다양한 액세서리 등을 가공됩니다. 

액세서리 등에 광택이나 착색을 하기 위한 목적입니다. 

액세서리 이외에도 자동차의 엠블럼이나 

디지털 카메라의 외관의 장식을 향상시키는 것도 가능하기 때문에 많은 소재로 사용되고 있습니다.

③ 다 기능성 부여

기능성은 모성과 도전성 등 다양한 기능을 부여하는 것입니다. 

기능성 도금을 실시하는 것으로,

금속의 전도율을 올리거나 내열성을 부여하는 것으로, 

다양한 환경에서 활약 할 수 있습니다. 

전자 부품 등의 정밀 기계에 사용되고 있습니다.

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도금의 종류

계속해서, 도금의 종류에 대해 소개합니다.

도금에는 다양한 종류가 있으며, 각 가공마다 성질과 용도가 다릅니다.

아연 도금

아연 도금은 소재를 아연 금속 피막으로 덮는 것으로, 

내식성을 부여 할 수 있습니다. 

철과 아연을 맞춰서 우선적으로 아연이 산화 (희생 방식 작용)하기 위해 

철을 부식으로부터 보호 할 수 있습니다. 

희생 방식 작용 때문에 철이 일부 노출되어도 녹에서부터 철을 보호 할 수 있습니다. 

비교적 형상이 복잡해도 균일하게 도금 가공을 할 수 있습니다. 

또한 아연은 저렴하고 의뢰하기 쉬워서 가공한 후에 다양한 장소에서 활약하고 있습니다.

일반적으로 아연 도금은 가공 후 크로메이트 처리를 행합니다. 

크로메이트 처리는, 육가 크롬 산을 주성분으로 하는 처리 액으로 표면 처리하는 방법을 말합니다. 

아연은 그대로 사용하면 빨리 산화되어 버리기 때문에, 방청 효과를 향상시킬 필요가 있습니다.

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크롬 도금 

크롬 도금은 일반적으로 경질 크롬 도금과 장식 크롬 도금으로 나뉩니다.

경질 크롬 도금은 도금 중에서도 대표적인 처리 방법입니다. 

경도 · 내마모성 · 내열성 등의 많은 성질을 부여 할 수 있기 때문에 

기계 부품을 비롯한 다양한 소재로 사용되고 있습니다.

장식 크롬 도금은 외관을 아름답게 하기 위해 사용되는 도금입니다.

전해 니켈 도금 

니켈은 내식성이 우수할 뿐만 아니라 유연성도 뛰어난 물질입니다. 

변색하지 않고 다양한 소재에 대해서도 직접 밀착성이 양호합니다. 

니켈은 철에 비해 습기에 강한 내성을 가지고 있으며, 

도금을 하는 것으로 장식 · 방식의 양면에 우수하다고 말할 수 있습니다.

전해 니켈 도금은 전기를 사용하여, 니켈 도금을 실시하는 방법입니다.

니켈 도금은 전해 니켈 도금 외에도, 무전해 니켈 도금이 있습니다. 

내식성은 전해도 무전도 차이는 거의 없습니다만, 

외관으로 광택 낮은 전기 저항을 필요로 할 때 전해 니켈 쪽이 우수합니다.

그러나 전해 니켈 도금은 전기를 이용하여 가공하는 것이므로, 

소재에 전도성이 없으면 표면 처리를 할 수 없습니다.

주석 도금

주석 도금은 변색하기 어렵고, 유기산에는 거의 녹지 않는 성질이 있습니다.

또한 비교적 융점이 낮은 다른 금속에 비해 독성이 낮기 때문에 식품기구 등에 사용되고 있습니다.

구리 도금 

구리는 열전도성 및 전기 전도성이 높은 특성이 있습니다. 

그 성격으로 인해, 철강 및 구리 합금 등 다양한 소재에 장식 기능 용으로 폭넓게 이용되고 있습니다.

구리는 변색되기 쉬우므로 일반적으로 하층 도금으로 사용되는 경우가 많습니다. 

특히, 황산 구리 도금은 소재의 상처를 눈에 띄지 않게하는 특성이 강하기 때문에, 

상층 도금의 마무리를 향상시킬 수 있습니다.

도금이 시행되는 동영상 

도금 공정

도금에는 다양한 종류가 있지만, 

주요 공정은 ① 탈지 ② 세척 ③ 산 처리 ④ 전해 탈지 ⑤ 활성화 ⑥ 화성 피막 ⑦ 건조의 

7 단계로 나누어져 있습니다.

① 탈지

탈지는 소재 표면의 얼룩을 제거하는 것입니다. 

절삭 가공, 프레스 가공 등에 의한 오일이나 윤활제의 강한 흡착 막이 남아있다면,

밀착 불량을 일으킵니다. 

실제로 밀착 불량의 원인의 대부분이 탈지가 제대로 되어있지 않기 때문에 일어나는 것입니다.

② 세척

수세 공정은 탈지 공정에서 사용된 액체를 다음 공정에 영향을 주지 않도록 물로 씻어내는 것입니다.

③ 산 처리

산 처리는 소재를 산성 용액에 침지하여 

금속 표면에 가공시 발생하는 스케일이나 부식을 제거하는 것을 목적으로 한 것입니다.

④ 전해 탈지

전해 탈지는 산 침지 공정에서 제거 할 수 없는 요철면 등에 부착된 미세한 연마 가루와 

스케일을 제거하는 탈지 순서 입니다.

⑤ 활성화

활성 공정은 도금 처리의 전 공정으로 묽은 질산을 사용하여 

소재를 산에 의해 활성화시킴으로써, 도금 가공을 쉽게하는 것입니다.

⑥ 화성 피막

산성과 알칼리성 수용액을 이용하여 무전에서 생성된 피막으로 덮습니다. 

화학 피막이라고도합니다.

⑦ 건조

에어 제트 등을 사용하여 수분을 날려서 가공한 소재를 건조시킵니다.

출처 - https://mitsu-ri.net/articles/platingtype