한국방식부식학회 추계 학술발표회

초록

1. 서론 Ni-Fe 합금전착은 높은 투자율과 낮은 보자력의 자기적 특성으로 약자장 고투자율 피막재로서 많이 이용되고 왔으며, 뿐만 아니라 고온경도와 내마모성 등의 기계적성질의 개선이 가능하게 때문에 고온에서 사용되는 금형의 전주전착에도 적용이 시도되고 있다. Ni-Fe합금전착은 기본욕으로서 설파민산니켈욕과 황산니켈욕 그리고 염화니켈욕이 대표적이다. 설파민산니켈욕은 전착의 저온에서도 고전류밀도를 사용할 수 있는 장점이 있으며, 전착응력이 낮기 때문에 전착부분이 응력에 따른 부식을 감소시키는 목적에도 이용된다. 따라서 본 연구에서는 설파민산니켈욕을 기조로 하여 전착욕의 조성과 첨가제에 따른 전류밀도, 전착온도, pH 등의 전착공정변수에 대한 실험을 수행하여, 합금전착층중의 Fe함량 및 전류효율에 미치는 영향을 조사하였다. 아울러 합금전착층 중의 Fe함량변화가 기계적성질에 미치는 영향에 대해서 검토하였다. 2. 결과 요약 Ni-Fe 합금전착층의 경도는 전류밀도가 감소할수록, pH가 감소할수록, 도금온도가 상승할수록 증가하는 경향을 나타내었다. 내부응력은 저전류밀도일수록, 도금온도가 낮을수록 감소하였으며, pH3.5에서 최소값을 얻었다. 그러나, 첨가제를 첨가함에 따라 전착층의 내부응력은 직선적으로 감소하였으며, 첨가제를 첨가하지 않을 경우의 16.6kg/mm2으로부터 3㎖/l 첨가에서는 9.8kg/mm2으로 나타나 더욱 낮은 전착응력이 얻어졌다. 또한 첨가제 첨가에 따른 전착층의 경도변화를 측정한 결과, 1㎖/l 첨가까지는 급격히 경도가 상승하였으며, 그 이상의 첨가에서는 경도변화가 거의 없었다. 첨가제를 첨가하지 않을 경우의 550VHN으로부터 3㎖/l 첨가에서는 630VHN으로 상승하였다.