코팅 제거 방법 및 코팅 제거 방법의 실시를 위한 싱글챔버 장치 document_id A220623030876

예를 들어 전기도금 방법, PVD 또는 CVD 방법으로 금속성 재료에 코팅되는 코팅 시스템의 제거를 위한 코팅 제거 방법은 종래 기술에서 이미 알려져 있다. 예를 들어 TiN 코팅은 수용성 과산화수소 용액을 통해 쉽게 용해시킬 수 있다. 하지만 예를 들어 그 화학적 특성으로 인해 공구 산업 또는 기계 산업에 특히 적합한 더욱 복잡한 3차 또는 4차 코팅 시스템을 제거하기 위해서는 일반적으로 복잡한 방법을 적용해야 하는데, 이런 방법에서는 환경 침해 또는 독성과 관련한 이유에서 지양해야 하며 및/또는 일부는 매우 고가인 다양한 화학물질이 사용되며 및 전기 분해 또는 이와 유사한 공정을 위해 공작물의 전기적 접촉이 필요하고 그럼에도 불구하고 산업 제조 공정에 적용할 수 없을 정도의 처리 기간이 요구된다. 일본 특허 JP 3320965의 예시에서는 TiAlN, ZrAlN, HfAlN 및 Si3N4 경질 코팅의 제거 방법이 공개되어 있다. 이 특허에서는 서로 다른 농도의 과산화망간 이온과 중크롬산이온을 포함하는 알칼리 용액이 사용된다. 하지만 여기에 명시된 코팅은 비교적 높은 중크롬산 농도, 높은 pH 값 및 40℃ 이상의 온도 또는 전기 분해 방법을 추가적으로 사용해야 비로소 만족할만한 코팅 제거가 이루어진다. 가장 빠른 코팅 제거 시간은 1-5시간의 범위에 있다. 하지만 알려진 바와 같이 중크롬산은 6가 크롬으로 인해 높은 독성 잠재력을 가지며 따라서 사용 또는 폐기 시 반드시 특별한 조치가 요구된다. 또한 이 방법은 코팅의 접착력을 강화시키기 위해 표면에 작은 기포를 발생시킨다. 하지만 이런 기포는 예를 들어 연마된 기판(substrate)에는 바람직하지 않다. 일본 특허 JP 02-285081에는 크롬 코팅 또는 산화크롬 코팅을 제거하는 방법이 공개되어 있다. 공정은 부식제 및 방향족 또는 불소 함유성 계면 활성제를 첨가하는 조건으로 수용성 용액에서 실시된다. 독일 특허 DE 4339502는 특히 TiAlN 층으로 코팅된 경금속 기판의 비파괴적 코팅 제거 방법을 설명한다. 이전 방법에 대한 이점은, 일반적으로 사용되는 착화제 및 안정화제 외에도, 부식 방지 목적의 억제제 및 다른 보조제가 투입되며 다른 시약과의 상호 작용에서 공작물로부터 Co의 방출을 억제하는 pH 값으로 용액이 조절되는 것이다. 이 용액의 단점으로는 TiAlN 또는 이와 유사한 물질을 위한 비교적 긴 코팅 제거 기간, 비교적 많은 화학물질의 투입 및 이와 관련된 비용, (정확하게 유지해야 함으로 인한) 비교적 복잡한 구조 및 반응 조건 그리고 불소 함유성 시약의 사용을 들 수 있다. WO9964646에는 우선 공작물에 얇은 TiN 코팅이 도포되고 그 후에 비로소 제거가 어려운 TiAlN 기능 코팅이 도포되는 방식의 코팅 제거 방법이 공개되어 있다. 그 다음 과산화수소 용액을 통해 코팅 제거가 이루어지는데, 이 과산화수소 용액은 표층의 다공으로 인해 TiN 중간층을 용해시킨다. 하지만 TiN 코팅은 예를 들어 TiAlN 또는 AlCrN에 비해 비교적 낮은 내온도성을 갖는다는 단점이 있다. TiN 코팅에서는 이미 600℃ 정도의 온도에서 손상성 산화 과정이 진행되는데, 이 과정이 느리게 작용할 경우에는 코팅 시스템의 형성에 완전히 실패할 수 있다. 그러므로 경우에 따라서 발생하는 제조 공정의 오류 후 또는 고가의 공구를 재코팅하기 전에 민감한 공작물을 손상시키지 않으면서 이러한 고내온성 코팅을 제거하기 위해서는 일본 특허 JP 3320965 또는 WO 1999-54528에 공개된 전기 분해를 이용한 코팅 제거 방법과 같은 복수의 복잡한 코팅 제거 방법이 개발되었다.