보통 크롬 도금(장식크롬도금 : Sargent)
1) 특 징
① 외관이 보기 좋고 대기 중에서 변색이 없고, 염산 이외의 산에 대해서는 부식되지 않는다.
② 균열이나 핀 홀이 생기기 쉽고 소재를 완전 피복하기가 어렵다.
③ 불용성 양극을 사용해야한다.
④ 10배정도의 높은 전류밀도를 사용한다.
⑤ 음극전류 효율이 15% 정도로 대단히 나쁘다.
⑥ 광택제 없이도 광택을 얻을 수 있다.
⑦ 액의 6가 크롬은 독성이 많아 공해 문제가 크다.
2) 용 도
① 변색방지(장식용)
② 내마모, 내식성 강함(공업용)
3) 도금액의 종류
① 장식 크롬도금 : 일반크롬도금(Sargent)
② 플루오르화물 첨가 도금액
③ 경질크롬도금
④ 다공성(Porous)크롬도금
⑤ 흑 크롬도금
⑥ 배럴 크롬도금
4) 양극(＋, －)에서 일어나는 전극반응
(1) 음 극
① 수소가스의 발생
② 6가 크롬으로부터 3가 크롬환원
③ 크롬 금속의 전착
(2) 양 극
① 산소가스의 발생
② 3가 크롬으로부터 6가 크롬산화
③ 양극 금속의 산화
5) 장식용 크롬도금(sargent)
(1) 도금액 성분의 역할(작용)
① 표준액 : 무수크롬산 250g/ℓ, 황산 2.5g/ℓ
② 무수크롬산 : 크롬의 보급원이며, 일부가 ＋6가에서 ＋3가로 환원된다.
③ 황산 : 촉매 작용을 하며 황산의 양은 전류효율, 광택 전류 밀도 범위, 피복력에 영향력이 크다.
④ ＋3가 크롬 : 1~5g/ℓ가 적당하며, 3가 크롬을 만드는 방법은 약전해 방법, 옥살 산 등 약품으로 환원, 황산크롬 첨가 방법 등이 있다.
(2) 양 극
불용성 양극으로 납, 납합금(Sb 5~7%함유)을 사용한다.
∙ 불용성 양극을 사용하는 이유 : ① 크롬 금속판의 제조가 까다롭다.
② 크롬양극을 사용하면 3가 크롬의 함유량이 증가되기 때문에 크롬이온의 보급은 크롬산 무수물로 한다.
(3) 도금액 관리 및 작업조건
① 크롬산 : 양극은 불용성이므로 소모되는 크롬 분은 모두 크롬산에 의해서 보급해야 한다. 크롬의 이론 석출량은 1Ah에 대해 0.323g이며, 전류효율을 15%라 할 때 실제 석출량은 0.323g× 15/100 ＝0.045g(1Ah에 대하여)로 된다.
크롬산은 물건에 묻어나오는 양, 수소가스로 비산하는 양이 많으므로, 플라스틱 볼이나 시판되는 비말방지제로 그 양을 감소시켜 주어야 한다.
② 3가 크롬 : 약전해에 의한 방법이 가장 많이 쓰이며, 3가 크롬이 적을 때 색상은 간장색이 아니고 붉은 기가 있다.
③ 금속 불순물 : 철, 아연, 구리 등의 금속 불순물은 소소원통법으로 제거한다.
④ 염소이온 : 제거방법으로는 전해법, 화학적 처리법, 과산화 분말 첨가법, 온도 상승 공기 주입법 등이 있다.
⑤ 황산 : 황산이 과잉일 때는 탄산바륨, 크롬산바륨, 수산화바륨, 등으로 침전 제거한다.
예) H2SO4＋BaCO3 → BaSO4↓＋H＋CO2↑
위와 같은 반응식으로 크롬 1g를 제거하는데 탄산바륨은 2g, 크롬산바륨은 2.5g, 수산화바륨은 1.7g를 각각 필요로 한다.
⑥ 여과 : 광택이 불량하거나 피복력이 나쁠 때 여과하며, 유리솜으로 여과를 행한다. |
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