현장도금기술5
수정현장도금기술
책에 나오지 않는 도금 - 5 밀착불량
밀착불량은 피트 만큼이나 다양하다. 소지의 전처리부터, 도금과 도금사이의 밀착불량은 우리가 볼수있는 많은 밀착불량 중의 하나이다. 특히 전처리에 의한 밀착불량은 제품의 수명을 단축하며, 불량으로 인한 재처리 (재도금) 에 많은 시간과 경비를 지출하여 최소한 3~4 배의 손실이 뒤 따른다.
도금 기술자들은 목적의 도금을 만드는 것도 중요하지만, 불량이 발생하지 않도록 전처리에 유의 하지 않으면 않된다.
수정전처리 피트형 밀착불량
피트는 겉보기에 완벽한 도금제품의 표면이라도 부분적으로 조잡한 상태의 도금이 된다. 표면에 부분적으로 뿌옇게 안개낀 모양과 그렇지 않은 부분과의 경계면이 뚜렸하고, 뭔가 스친듯한 형태가 나타난 불량이라면, 틀림없이 전처리 불량이다. 이런경우 도금직전의 활성화 처리된 제품을 스펀지등으로 닦아 넣은후, 도금후 표면을 보면 쉽게 알수 있다. 문지른 부분과 그렇지 않은 부분의 경계면에서 쉽게 확인할 수 있다.
스마트 발생
특히 탄소강의 산처리는 주의를 기울여야 한다. 산세에 의하여 용해된 소지의 금속성분이 용출되고 나면, 그 표면에 카본 등의 미 용해물이 스마트로 남게 되며, 이것은 전해탈지 등에서 심혈을 기울이지 않으면 쉽게 제거되지 않는다.
(-) 또는 (PR) 전해 탈지에서 제품의 하단 고전류부에 밀착불량이 발생했다면, 이는 탈지액의 노화에 따른 문제이다. 액중에 금속이온이 용출되어 이것이 고전류부에 도금되어 밀착불량을 발생시키는 것이다. 이 금속이온은 제대로 도금된 것이 아니고 표면에 그을음이 부착된 것으로 보면 된다. 이 위에 무슨 밀착력이 확보될수있을까? 액을 교체하던가 뒷 공정을 활성화를 강하게 하여 용해시키면 되나, 이때 강한 활성에 의하여 제품 소지의 다른 곳이 침식될수 있어 바람직하지 않다.
(+) 탈지에서는 위와 같이 재부착에 의한 밀착불량은 거이 발생하지 않는다. 그렇지만 (+) 탈지는 제품의 고전류 부분에 산화 피막을 만들고, 이 산화 피막이 산활성화 공정에서 제거되지 않는다면, 밀착불량이 발생하게 된다. 즉, 녹이난 부분(산화) 에 도금이 제대로 될리가 없다. 이것도 강한 활성화에 제거 될수 있으나, 소지의 침식이 우려되므로 바람직 하지 않다.
중화염에의한 밀착불량
수세 과정에서 전처리의 알칼리 염이 후공정의 산세의 과도한 중화로 인하여, 제품표면에 중화염이 발생할때 밀착불량의 원인이 발생한다. 이 중화피막은 물리적으로 제거하지 않으면 쉽게 떨어지지 않으므로 주의 하여야 한다. 이러한 중화염은 라크의 불량에서도 찾아볼 수 있다.
여러 도금액의 공정중 라크 코팅재가 파손되어 라크의 내부에, 산 또는 알칼리, 기타의 도금액이 범벅이 되어 중화되면, 이것이 도금중에 온도에 의하여 기어 나오게 되고, 경우에 따라 직접 도금표면에 영향을 주기도 한다.
수세수가 오염되거나 청색을 띈다면 교체하여 주는것이 좋고, 도금되기 전에 표면이 건조되는 경우와, 도금 작업자의 실내 공기의 오염 등에 의한 밀착불량도 발생할수 있다. 이경우 대부분은 피막을 벗기면 양파 껍질처럼 일어나게 되는 경우가 있다.
수정시안화구리와 황산구리 도금사이의 밀착불량
현장 작업에서 발생 빈도수가 그다지 높은 편은 아니다. 이는 시안화구리 자체가 1가 구리 이온으로, 도금 표면이 타 도금보다 굵은 입자를 만들고 (앵커효과), 알칼리 시안액을 이용하므로 시안화 탈지에 버금가는 세정력이 있기 때문이며, 석출 구리표면의 활성도도 기타 별다른 첨가제를 이용하지 않으므로 상당히 우수한 편이다.
밀착불량의 원인은 수세공정과 유사하게 강한 알카리성 표면에 활성화의 산도가 지나치게 높아 발생하는 중화피막의 원인이 크다. 알칼리 탈지의 중화공정과 마찬가지로 쉽게 제거되지 않으므로 주의 하여야 한다.
수정황산구리와 니켈 도금사이의 밀착불량
꾀나 자주 발생한다. 이는 주로 과도한 황산구리 도금용 첨가제의 사용으로 인한 부작용이 원인이라 하겠다. 이때는 도금후 강한 산성욕에 세척 (표면이 에칭되도록) 하면 (석출표면에 용출된 염료성물질이 제거되면) 밀착력을 확보 할수 있다. 다만 미소 에칭이 황산구리 도금후의 광택에 영향을 주게 되므로, 니켈도금에 조금 더 신경 쓰면 된다.
제품의 하단부에 밀착불량이 발생한다면 황산구리 도금후의 활성화 불량을 생각할 수도 있으며, 니켈도금에서의 바이폴러 현상에 따른 결과 일수도 있다. 어느 경우라도 이런 류의 밀착불량은 크게 벗겨지는 현상이 발생한다.
수정반광택도금과 다층니켈 도금의 밀착불량
광택제의 과량 사용과 교반에 이용되는 공기, 주변환경, 그리고 바이폴러에 의한 밀착불량이 발생한다. 특히 광택제의 다량사용은 고전류부에 집중적으로 작용하여 하지도금과의 밀착불량을 만들어 낸다. 액의 광택과 이온공급을 목적으로한 공기교반은 공기 흡입구 부분에서 불순 가스 등이 혼입된다면 이 또한 밀착불량을 만들어 내수 있다.
바이폴라 현상
바이폴러 현상은 제품의 크기, 양극 배치, 이동상태 등에 따라 달라지게 된다. 특히 자동기에서 전체래크가 한꺼번에 움직이는 기계류 (로보트 대차형식) 에서는 드물게 나타나며, 이동암을 이용한 엘리베이터식 등에 많이 나타나고, 수동의 반자동기에서도 나타난다. 이때는 제품이 크면 클수록 하단부 고전류부에 주로 나타나므로, 양극과 음극의 거리 재배치, 보조전극 등을 이용 하여야 한다.
바이폴러는 전기에 의한 현상으로 도금 양극이 (+) 가되므로 가장 가까운 쪽의 제품의 고전류부는 (-) 가되어 도금되지만, 그 반대편은 (+) 가 되어 산화피막이 발생하게 된다. 즉 도금 하려는 제품도 액중에 하나의 전도체가 되어 다른 한쪽면으로 전기가 흐르게 되어 발생되는 현상이다. 즉 도금제품 하나가 전체적으로 (-) 되어 도금되어야 하지만 양극과 음극의 배치상태가 좋지 못하거나 다른 이유등으로, 하나의 제품에 (-)와 (+) 전기가 흐르는 도체로 되는 현상이다.
도금조에 투입할때도 바이폴러가 발생할 수 있으므로 제품을 (-)에 물려 도금조에 투입한다.
액의 오염
p 또다른 밀착불량의 원인은 액의 오염에 의한 원인도 있다. 특히 반광택니켈도금과 광택니켈도금 사이의 밀착불량은 반광택 니켈도금액의 오염이 원인일 수 있다. 반광택 니켈도금의 첨가제는, 유황성분이 거이 없는 약품이 사용된다. 이 유황성분은 도금액중에서 일반적으로 중금속염을 억제시키는 능력이 우수한데, 이것이 반광택 니켈도금에는 사용되지 않는다.
반광과 광택니켈도금 사이에는 일정한 전압이 형성되는데 유황성분이 부식전압에 영향을 주게되어, 부식을 방지하는 효과가 없어지게 되므로 반광택 니켈에는 유황성분이 없는 순수한 니켈이 석출되어야만 한다. 이와 같은 이유로 반광택 니켈도금액은 불순물에 매우 민감하게 되고 쉽게 영향을 받게된다. 불순물이 많이 축적된 반광택 니켈은 밀착불량이 쉽게 발생할수 있으므로, 항시 약전해 처리하여 제거하는것이 좋다.
