Pulse-electroplating을 통한 3가 크롬 도금막의 물성 향상 연구

초록

크롬 도금은 내부식성 및 내마모성이 우수하며 경도가 높고 푸른빛을 띄는 광택이 특징이다. 그렇기 때문에 장식이나 자동차 내장재, 반도체 공정 부품 등 다양한 분야에서 광범위하게 이용되고 있다. 크롬도금을 위해서는 일반적으로 6가 크롬을 이용해 도금을하는데 최근 유럽에서 6가크롬 사용에대한 규제가 증대됨에 따라 이를 대체하기위한 도금 연구가 활발하다. 본 연구에서는 6가 크롬 도금을 대체하기위해 보다 친환경적인 3가 크롬을 이용해 6가크롬을 이용한 도금층 만큼 좋은 물성을 갖는 박막을 얻기위해 연구를 진행하였다. 도금방법은 실제공정에서는 Direct Current를 이용한 도금이 일반적인데, 더 좋은 박막을 얻어내야 하기 때문에 Pulse-electroplating을 이용해 도금을 진행하였다. 먼저 광택을 얻을 수 있는 전류 범위를 한정하기위해 DC를 이용해 다양한 전류밀도 범위에서 실험을 진행하였다. 그리고 더 좋은 박막층을 형성시키기 위해 전류를 교대로 인가하는 pulse-electroplating 방법을 이용하였으며, 기존 공정에서 쓰이는 DC와의 물성을 비교하였다. 우선 OM과 SEM을 이용해 박막의 형태를 분석하였고, 도금 두께와 도금속도는 XRF를 통해 측정하였다. 실험 결과, 3가 크롬 도금에 있어서 DC를 이용한 도금보다 PR을 이용해 Crack이 적고 도금 막의 두께 및 균일도가 향상되는 결과를 확인하였다.