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수정시안화 구리도금

Cyanide Copper Plating bath

 

수정시안화 구리도금의 장단점

 

장점
  • 철 소지상에 직접도금이 가능하다
  • 저전류부의 피복성이 우수하다
  • 도금속도가 빠르다
  • 대부분의 금속에 직접 도금이 가능하다

 

단점
  • 시안화물을 함유하므로 유독성이다
  • 취급과 폐수 처리에 유의해야 한다
  • 금속구리 농도가 상승되며, 유리시안화 이온의 관리가 필요하다

 

수정기본욕조성

 

고농도욕

25~45 g/l 시안화구리

(금속구리 14~32 g/l)

27~65 g/l 시안화소다

(유리시안 5~15 g/l)

30 g/l 탄산칼륨

60 g/l 롯셀염

첨가제 적량

  • pH : 10.5~11
  • 액온도 : 40~55
  • 음극전류밀도 : 1.0~2.5 A/dm2
  • 양극전류밀도 : 음극면적의 1~2 배
  • 액교반 : 공기/기계교반

 

중농도욕

시안화구리 45~60 g/l

(금속구리 32~42 g/l)

시안화소다 50~68 g/l

(유리시안15~22.5 g/l)

탄산칼륨 15 g/l

첨가제 적량 

  • 알카리 : 7.5~22.5
  • 액온도 : 60~70 
  • 양극전류밀도 : 음극면적의 1~2 배

 

저농도욕

시안화구리 60~80 g/l

(금속구리 42~56 g/l)

시안화소다 70~98 g/l

(유리시안 5~10 g/l)

탄산칼륨 15 g/l

롯셀염 45 g/l

첨가제 적량

  • pH : 12.4~12.6
  • 액온도 : 60~70
  • 음극전류밀도 : 8 이상
  • 양극전류밀도 : 음극면적의 1~2 배
  • 액교반 : 공기기계교반

 

프리(유리)시안

CuCN + NaCN ↔ NaCu(CN)2

NaCu(CN)2 + NaCN ↔ Na2Cu(CN)3

Na2Cu(CN)3 + NaCN ↔ Na3Cu(CN)4

  • 위의 반응에 따라 시안화소다를 사용하는 경우 1 Kg 의 CuCN 에 대하여 약 1.1 kg 의 NaCN 이 필요하게 된다. 이 반응에 따라 추가 되는 NaCN 이 프리시안이 되므로 실제 10~30 g/l 의 NaCN 을 추가하여야 한다.

 

수정각 성분의 영향

 

시안화구리소다

시안화 구리도금욕 중의 대부분은 Cu(CN)32- 의 형태인 시안화 구리이온으로 되어 있다. 이 Cu(CN)32- 는, 도금욕중에 다시 해리되어 1가의 구리 이온으로 존제하며

Cu(CN)32-↔ Cu+ 3CN-

로 되어 도금이 되며, Cu는 음극으로 1개의 전자를 가지게 되어(환원) 구리도금이 된다.

Cu+ + e(전자) = Cu

 

탄산소다

액중의 시안이 가수분해하여 탄산염을 만들며, 가성소다도 탄산가스를 흡수하여 탄산염을 만든다. 액중의 탄산염이 증가하면 전도도가 감소하며 양극효율이 낮아 광택도금시 전류범위가 좁게되어 제거해야 한다.

 

탄산염의 제거는 동결침전 제거 또는 화학적 침강제거가 이용되며, 수산화칼슘 · 수산화바륨 등을 첨가하여 탄산칼슘 · 탄산바륨으로 제거한다.

 

Na2CO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + 2NaOH

Na2CO3 + Ba(OH)2 → Ba(CO)3 ↓ + 2NaOH

 

 

첨가제
  • 아셀렌산소다 (Na2SeO3)
    일반적으로 0.5~2 g/l 를 사용하며, 광택은 있으나 레베링이 좋지 않다.
  • 삭산연 (CH3CO2)2 Pb 
    일반적으로 0.01~0.5 g/l 을 사용하며, 광택 레베링이 좋으나 내부응력을 크게하므로, 응력감소제로 로당가리를 첨가한다.

 

 

수정참고