• 비중: 25 ℃ 에서 19~24 Be°
• 양극 함인동 인함량 0.07~0.1 %
• 상시 여과 필요
• 상시 공기 교반

일반욕

150~250 g/l CuSO₄·5H₂O
45~50 g/l H₂SO₄
20~120 ㏙ 염소이온
광택제 적량

• 작업온도 20~30 ℃
• 음극전류밀도 1~8 A/dm²
• 양극전류밀도 0.5~5 A/dm²

저농도욕

100 g/l CuSO₄·5H₂O

100 g/l H₂SO₄
40~80 ㏙ 염소이온
광택제 적량

• 작업온도 20~35 ℃
• 음극전류밀도 1~3 A/dm²
• 양극전류밀도 0.5~5 A/dm²

고균일성욕 (하이스루욕)

60~100 g/l CuSO₄·5H₂O

170~220 g/l H₂SO₄
40~100 ㏙ 염소이온
광택제 적량

• 작업온도 0~30 ℃
• 음극전류밀도 1~4 A/dm²
• 양극전류밀도 0.5~5 A/dm²

황산구리는 도금에 필요한 구리이온을 공급해 준다. 도금액 중에 구리의 농도가 높으면면 높은 전류밀도로 작업할 수 있으며 도금은 연해진다. 보통 건욕후 도금액의 황산구리 함유량은 증가하는 경향이 있으므로 계속 공급은 필요 없다.

황산구리의 농도가 240 g/l 이상이 되면, 25 ℃ 에서도 탱크의 벽이나 양극에 황산구리의 결정이 생기며 온도가 낮아지면 더 많은 결정이 생긴다. 일단 농도가 높아진 황산구리액은 희석 하거나 양극 면적을 적게 해서 황산구리의 농도를 낮추어야 한다. 또 황산구리가 양극면에 결정되면 양극부동태가 생길 우려가 있다.

• 구리이온의 보급원이며 욕의 전도성을 좋게 한다.
• 농도가 높으면 높은 전류밀도로 작업할 수 있으나 욕 저항율이 커지고 양극 및 음극분극이 조금 감소한다.
• 황산구리 농도가 60 g/l 이하가 되면 음극효율이 감소한다.

결정을 없애주는 방법

• 물로 도금액 농도를 희석 시킨다.
• 양극의 면적을 감소시켜 용해 농도를 낮춘다.

부동태 (Passivity)

• 수동태라고도 한다.
• 도금액이 분해 전압에 달하게 되면 양극에 산소가 발생하게 되며, 양극 표면에 안정된 산화물층이 생겨 양극이 불용성으로 된다.
• 금속이나 합금이 어느 용액 중에서 화학적 또는 전기 화학적인 용해나 반응이 정지되는 표면 상태를 말한다.

부동태 (passivity) 화된 상태를 없애 주는 방법

• 여과포, 양극 주머니 : 묽은 염산이나 황산에 침적 세척한다.

• 양극판 : 브러시로 깨끗이 닦아낸다.

황산의 중요 역할은 도금액의 전도도를 향상시켜 낮은 전압에서도 도금을 얻고자 하는데 있고, 보통 45~65 g/l 이 필요하다. 이 농도보다 낮으면 도금액의 전기 전도도가 감소하여 온도를 올려야 소정의 전압에서 사용할 수 있다. 황산의 농도가 높으면 균일전착성이 감소되고, 광택도금에서는 특히 고전류밀도 부분이 광택이 나지 않는다.

• 전기전도도를 증가시킨다.
• 황산 40 g/l 이하에서는 도금욕의 전도성이 저하되고, 액온도가 상승한다.
• 양극 용해를 양호하게 해준다.
• 황산의 양이 많으면 양극에 부동태 현상이 나타난다.
• 보통 45~65 g/l 정도이며 농도가 높으면 균일전착성이 감소되고, 고전류밀도부는 광택이 감소한다.

• 염소이온은 30~200 ppm 의 범위가 필요하며, 평골한 도금이 되고 불순물에 대한 허용값이 커진다.
• 낮을 때에는 모서리 부분이나 고전류밀도가 검게 도금이 되고, 평골성과 광택이 적낮아지며 트리형 입자 도금이 되기 쉽고 광택제의 효과가 적어진다.

• 높으면 광택제의 소모가 많아지고 광택 범위가 좁아져서 취약한 도금이 되기 쉽다.
• 염소분은 수돗물에서 혼입되므로, 부족 현상이 생기지 않는 한 보충하지 않아도 된다.

• 참고 염소이온관리

도금된 금속의 광택, 결정의 미세화, 면의 평골화, 전류밀도의 증가를 도모하기 위해서 여러 가지 첨가제가 그 용도에 맞게 사용되고 있다. 황산구리는 광택제를 첨가함으로써 평골화 (leveling) 가 큰 도금을 할 수 있으며, 지금 까지의 어떠한 광택 도금보다도 황산구리도금의 평골화가 크다.

• 도금면의 광택이 양호하다
• 결정이 미세하고 수지상 석출을 방지한다
• 수지상 석출 도금이 평활하지 않고, 요철 또는 새집같이 구멍이 많은 도금이 되는 현상 (광택제를 사용하지 않을 경우 많이 나타남)
• 도금면이 평활해진다.
• 전류밀도가 증가한다.
• 도금층이 경화된다.
• 과량이면 도금 층이 주름지거나 균열이 생긴다.
• 타 광택제로 전환시는 활성탄 처리를 해준다.
• 참고 구리도금광택제

• 18∼23 ℃가 가장 적당하다.
• 온도가 낮으면 도금이 취약해지고 10 ℃ 이하에서는 밀착 불량이 발생한다.황산구리의 결정이 생겨 결과적으로 농도가 낮아짐.
• 온도가 높으면 도금 표면이 거칠게 되기 쉽고, 광택제를 분해시켜 소비량이 많아진다.
• 가열관은 석영관ㆍ티타늄관 등

• 인 (P: 0.01∼0.05 %) 을 함유한 함인구리 판을 사용한다.
• 물품 면적의 최소 2배 이상의 양극을 사용한다.
• 양극 주머니를 씌위 준다 (가네가롱, 싸랑-염화비닐, 폴리프로필렌)
• 슬러지 발생 - 양극에서 녹아 나오는 찌거기
• 구리양극

• 과도한 양극전류밀도는 광택제 소모가 증가하여 양극이 거칠게 용해된다. 도금 연성이 감소하고 광택과 레베링도 감소한다.
• 인 함량이 부족하면 양극 표면이 분홍 또는 밝은 회색이 된다.

• 균일한 광택과 고전류 타는 현상 방지를 위해 교반한다.
• 무교반시 액의 상하 농도차가 생겨 광택의 차이가 난다.
• 구리이온이나 광택제를 물품에 골고루 보내주므로 높은 전류밀도가 되어 피트 또는 광택의 얼룩 무늬 발생을 막아준다.
• 교반방법 - 공기교반ㆍ음극진동ㆍ초음파 교반.

• 전처리 불량ㆍ㏗ 불량ㆍ농도 불량ㆍ전류밀도의 과대ㆍ접촉 불량ㆍ불순물 혼입 등
• 표면장력이 높다. (수소기포 부착ㆍ무교반)

• 양극 슬러지나 외부에서 들어온 먼지, 이물질 등을 제거해야 부풀음ㆍ피트ㆍ거친도금 등을 방지 해준다.
• 여과기는 1 시간에 전체 액이 4∼6 회 순환 할 수 있는 능력이 있어야 한다.

• 염소이온 관리
• 황산구리 도금액의 비중
• 황산구리 도금액의 불량대책

• 니켈·코발트·크롬·철 이온은 구리와 쉽게 합금되지 않으나 1 g/l 이상 되면 액 전도도를 감소 시킨다.
• 일정량 이상의 철 이온은 작업이 없을 때 양극과의 반응으로 구리 농도가 증가할 수 있다.
• 칼슘·납은 황산염으로 침전 제거 하지 않으면 거친도금이 되나 도금에 영향을 미치지는 않는다
• 주석은 60 ㏙ 이상에서 합금전착되며 어두운 도금이 된다. 1.5~2 A/dm² 로 약전해 한다.
• 안티몬과 비스무스는 100 ㏙ 이 되면 합금 전착되어 취약한 도금이 된다. 양극 불순물로 혼입되며 약전해처리 제거한다.