아연-니켈 합금전기 도금액 document_id A220517003864

본 발명은 가용성 양극을 사용하는 염화물욕에서 아연-니켈 합금 전기 도금시 강판 위에 도금층 표면광택성, 표면균일성 및 에지 균일 전착성이 양호한 아연-니켈합금도금재 제조에 관한 것이다. 일반적으로, 철 위에 금속 도금층을 형성하는 기술은 방청, 장식 등을 위해서 많이 사용되어져 왔다. 특히 강판의 내식성을 확보하기 위하여 아연 전기 도금이 개발되어서 가전, 자동차, 건설 등등의 분야에 널리 사용되어져 왔다. 그러나 가혹한 분위기 하에서 내식성을 확보하기 위하여 아연 도금층의 두께를 증가시켜야 하며 이로 인하여 비용의 증가 및 밀착성, 가공성 등에 좋지 않은 영향을 주었다. 따라서, 이러한 결점을 해결하기 위해서 아연 니켈 합금 전기 도금이 개발되어 왔다. 아연-니켈 합금전기도금은 욕의 성분에 따라서 여러가지가 있으나, 그 중 산성 욕을 기본으로 한 도금재 생산 방식이 일반적으로 널리 사용되고있다. 산성욕에는 황화물욕이 기본이 되는 것과 염화물욕이 기본이 되는 것 등이 있다. 염화물욕은 황화물욕에 비하여 전기 전도도가 우수하여 고 전류 밀도 도금이 가능하며 주로 용해성 양극을 사용하여 불용성 양극을 사용하는 황화물욕에 비하여 용액의 제어가 편리하고 비용이 적게 든다. 그러나, 아연과 니켈이 염화물 도금욕에서 전위 차가 크므로 아연 양극에 니켈의 무 전해 치환에 의한 아연 수산화물계통의 슬러지가 발생되고 이 슬러지는 양극의 표면에 붙어서 연속작업의 아연 용해에 불균일 용해로 도금액의 농도 변화가 심하여 표면광택이 저하되고, 통전을 방해함으로 인하여 도금 전압이 상승하며, 전착성의 불균일에 의하여 도금층의 표면외관이 균일하지 못하고, 또한 에지부위에 전류 집중에 의하여 에지 과도금이 발생되는 문제점이 있다. 또한, 이러한 결함을 해결하기 위한 다양한 기술이 개발되고 있는 추세이다. 즉, 일본특허 소 59-211589에는 염화아연 및 염화 니켈을 주성분으로 하는 염화물욕 및 유 산염을 혼합한 도금액에 염화 암모늄을 일부 첨가하고 도금 조건을 변경하여 석출물에 부수적으로 수반되는 황갈색이나 청자색의 산화물의 혼입 석출을 유효하게 억제 하는 기술이 제시된다. 그러나, 이러한 기술에 있어서는, 초기에는 효과가 있어 약 48시간 정도까지는 산화물의 석출이 억제 되지만 그 이상 조업시 다시 슬러지 형태의 석출물이 나타나는 문제점이 있다. 또한 일반적인 방법으로 알콜의 첨가에 의한 양극의 용해성을 개선하는 방법도 있으나 장시간 사용에 의하여 알콜의 휘발에 의한 소모가 심하며 도금층의 밀착성도 개선되지 못하는 문제점이 있다. 그리고, 일본 특허 공보 제 2,761,470에서는 400-800 분자량을 가진 폴리에틸렌 글리콜과 비이온성 계면활성제인 nicotinic acid, urea, thiourea, nicotinamide, thioglycolic acid등에서 하나이상의 화합물을 첨가하여 침상결함을 향상시키는 기술이 제시된다. 그러나, 상기 발명에서는 탄도금 면적은 감소시키나 표면 광택도 및 밀착성은 불량해지는 결점을 나타내었다. 또한, 대한민국 공개특허 제 1999-0049604호에는 안식향산과 계면활성제인 피-톨루엔술폰산으로 형성된 첨가제의 첨가에 의하여 표면외관개선 및 밀착성 개선에 대한기술이 제시되며, 대한민국 공개특허 제 2001-0061574에는 술폰산 나트륨과 오바닐린의 첨가에 의하여 도금층의 조도, 밀착성, 가공성등을 개선한 기술이 제시되며, 대한민국 공개특허 제 2002-0051276호에는 치오뇨소 및 술폰산나트륨등을 첨가하여 조도, 백색도 및 탄도금 개선을 목적으로 한 기술이 제시된다. 그러나, 상기한 발명들은 도금층의 표면외관 및 밀착성등은 개선 시키나, 전류 집중 현상에 의하여 에지 과도금을 개선시키지 못하는 문제점이 있다. 이러한 에지 과도금이 발생되면 스트립 상으로 연속도금의 경우 도금제품을 권취하면 형상이 찌거려져(텔레스코우프발생)작업성,안정성에 지장을 초래하고 제품을 리코일닝 하거나 시트(Sheet)전단경우 양파(Wave)를 유발하여 제품의 품질을 저하시키는 문제점이 있다.