로그인

검색

1. 습식도금기술과 관련된 기술을 정리한 노트로, 책을 보듯 그대로 읽으면서 링크를 클릭하면 됩니다.
2. 노트의 자료와 데이타는 실험과 연구 목적으로 이용하여 주십시요. 자료에 대한 어떠한 보증도 없습니다.
3. 잘못된 정보 또는 수정 항목을 알려주시면 POINT를 드립니다.

 
마크 표기 안내

침지금도금

조회 수 451 ⋅ 화양별곡 마지막수정 2024.10.23

  • 박막용 무전해 구리도금욕은 촉매핵 상의 구리 피복성으로, 두께용은 구리 소재위의 석출속도나 피막 물성에 적당한 성분으로 구성되어 있다. 여기서 각 성분의 ...

수정 침지 금도금욕

^ Immersion Gold Plating

 

보통의 침지의 치환금도금을 말하며 구리, 구리 합금, 니켈 소재 등에 적용되며, 낮은 온도에서는 석출색상이 적흑색으로 되고, 많은 시간을 요구한다. 보통 액온도를 70~80 ℃ 에서는 10초면 도금이 가능하도록 금이온의 농도 조절이 필요하다. |1|

 

침지 금도금은 기초금속 (이온화영향에서 금보다 위에 있는 금속) 위에 얇은 금층이 이온화에 따라 용액으로 부터 금과 치환된다. 금속 소재 표면이 일단 금으로 완전 피복되면 더 이상의 도금(치환)은 일어나지 않아 최종 금도금은 얇은 금도금이 된다.

 

이것은 외부의 환원제에 의해 자동 촉매적으로 연속 도금되는 (은 거울 또는 무전해니켈도금이 그 예이다) 무전해 도금방법과 다르다.

 

침지 금도금은 기초 금속과 치환의 조건에 따라 그 두께가 0.000001 에서 0.00001 ㎛ 까지 다양하다. 이런 두께의 금도금이 보호적 가치가 전혀 없으리라 생각될 수도 있으나 금은 조밀한 형태로 석출되므로 그렇지는 않다.

 

예로써 구리위의 금 석출의 경우를 보면, 치환 반응은 :

Cu + 2 KAu(CN)2 → 2 Au + K2Cu(CN)4 (침전)

황산구리 는 63 g, 금은 394 g (중량)을 치환한다. 금의 비중이 19.3 이고 구리는 8.9 이므로 금속 표면위로 석출된 금의 실제 양은 용해된 구리 양의 3배에 가깝다.

 

금 전기분해 작용으로 두께 tc 의 구리층이 용해된다. 면적 A 에 용해하는 이 구리 무게는 Atc dc 이고 여기서 dc 는 구리의 밀도이다. 치환된 금 층의 무게는 Atg dg 이고 여기서 tg는 금층의 두께이고 dg 는 금의 밀도이다. 화학반응으로부터 구리 63 무게는 금 394 무게를 치환함을 알고 있다.

 

따라서 :

A · tc · dc / A · tg · dg = 63 / 394
위 아래의 A 를 지워버리고 밀도 값 (주어진 비중)을 넣으면 tg 를 다음과 같이 풀 수 있다

Tg = 2.9 · tc

 

즉, 금 층은 용해된 구리보다 약 3배 더 두껍게 도금 된다. 그러나 실제 두께는 소재 금속과 반응의 조건에 따라 다르다. 그러나 이 공식은 치환속도와 양을 예측하게 한다.

 

 
도금욕 조성
 
관리 요점들
 
문제점 해결

 

 

수정 참고

 

보충자료
  1. ^ Electroplating of Knowhow-Gold Plating, Kushner Electroplating School
  2. ^ Substrate-Catalyzed Electroelss Gold Plating, Electrochemical Society 138권 4호 1991년
  3. ^ immersion gold plating on Ni-P surface from a sulfite based electrol, Surface & Coatings Technology 302권 2016년