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Phosphating Treatment

 

수정인산염피막

인산염 처리피막은 철강금속 방청에 관한 것으로 1869년 G.Rors 가 제출한 최초의 특허이다. 공업적으로 실용 가능한 처리액은 1906년 영국의 T.W.Coslett 이 개발하였으나 처리시간이 2~2.5 시간이 되었다. 1909년 인산아연법이 개발되었으며, 1911년 영국의 K.G. Richaras 가 인산망간법을 개발하였다.

 

그후 H.Allen이 망간법을 기초로한 파커라이징방법을 만들었으며, 1930년경 R.T.Tanner 가 구리이온을 배합하여 피막석출속도를 증가한 본데라이징법을 발명하므로서 1931년에 Coslett Process의 처리시간 대폭단축하여 5~10분에 가능하게 되었다. 

 

그후 Tompson 등이 산화제를 이용한 방법으로 처리시간을 2~5분대로 단축하여 설비를 축소하는데 공헌하였으며, 1934년 경에는 스프레이방식이 상업적으로 이용되면서 처리시간은 40~60초로 단축되었고, 1944년 회전로라와 브러싱방법으로 처리시간을 3~10초 까지 단축하는데 성공하였다. 

 

이렇게 영국에서부터 발전된 인산염피막처리방법이 미국에서 활성화 되었으며, 1960년 중반에 일본을 거쳐 한국에 도입 되었으며, 1970년경 방산제품을 시작으로하여 1980년이후 자동차산업에 널리 이용되고 있으며, 아직도 많은 학자들이 연구하는 표면처리의 한분로 자리잡고있다.

 

항목

인산망간계

인산아연계

인산철계

외관

회색 또는 회흑색결정성

두꺼운 막은 회색 내지 회흑색결정성, 단 회색보다 흐리나 엷은 막은 은회색을 낸다.

황색에서 청자색에 이르는 간섭색을 내며 비정질이다.

화학조성

Mn3(PO4)2·2MnHPO4·4H2O와
FeHPO4·4H2O와의 혼합결정물

Zn3(PO4)2·4H2O와 FeHPO4·2∼·4H2O와의 혼합결정체

rFe2O3FePO4·2H2O 또는
FeHPO4·4∼8·H2O와의 혼합체

피막의 중량

10∼25 g/㎡

dipping 법 4∼25 g/㎡
spray 법 2∼6 g/㎡

dipping 법 0.5∼2 g/㎡
spray 법 0.4∼1.5 g/㎡

내열성

250℃ 정도에서 황색에서 갈색이 되며, 500℃가 넘으면 스케일화 한다.

130℃에서 뽀얗게 되며, 점차 고온이 될수록 청색을 띠며, 400℃가 넘으면 스케일화한다.

인산아연계와 유사하다.

내약품성

본질적으로 강산, 약알칼리에는 견디지 못함, 염류 용액에는 잘 견딘다.
석회수, 묽은 NH4OH에는 약간 견딘다.

좌와 같음.
내알칼리성은 Mn-type보다 약하다.

내알칼리성은 강하나 내산성은 약하다

 

 

수정참조