지난 포스팅에서 3가 크로메이트란 무엇인지에 대해 소개해드렸었는데요. 아직 확인해보지 않았다면, 아래 링크부터 읽어보시길 추천드립니다.
#3가 크로메이트란? 크로메이트의 특징 및 장점
오늘은 3가 크로메이트와 6가 크로메이트의 차이점에 대해 중점적으로 알아보겠습니다. 그전에 많은 분들에 헷갈려하는 사실을 하나 짚어보고 넘어가자면 "3가 크로메이트는 3가 크롬을 이용하고, 6가 크로메이트는 6가 크롬을 이용해 화성처리를 하는 것!" 이렇게 알고 있는 분들이 많은데 그렇지 않습니다. 3가 크로메이트의 경우에는 처리액이나 화성피막에 3가 크롬이 포함되어 있으나, 6가 크로메이트의 경우에는 3가 크롬과 6가 크롬이 모두 함유되어 있습니다. 즉 쉽게 말해 3가 크로메이트는 6가 크롬을 제외한 것이라고 보면 되겠습니다. 크로메이트 비교에 앞서 3가 크롬과 6가 크롬을 간략히 비교하자면 다음과 같습니다.
구분 | 3가 크롬 | 6가 크롬 |
화학식 | Cr3 + | Cr6 |
산화 상태 | 3 | 6 |
외형 | 녹색 고체 | 연두색 고체 |
독성 | 없음 | 강함 |
발암성 | 없음 | 있음 |
RoHS 규제 | 제외 | 대상 |
3가 크로메이트와 6가 크로메이트의 차이점
1. 인체 유해성
3가 크롬은 독성이 없습니다. 그러나 6가 크롬은 인체에 안좋은 영향을 주는데, 접촉이나 호흡, 섭취할 경우 피부염을 비롯한 메스꺼움, 구토, 설사 등을 일으키고, 위암, 대장암, 간장애, 호흡 장애, 폐암 등의 원인이 될 수 있습니다. 따라서 이러한 강한 독성으로 인해 유럽을 비롯해 전 세계적으로 6가 크롬에 대한 규제가 시작되었습니다. ELV와 WEEE, RoHS 등이 시행되면서 유럽에서는 6가 크로메이트가 사용된 자동차나 전기제품, 전자 기기는 판매할 수 없게 되었습니다. 참고로 유럽외에도 우리나라, 일본, 중국, 미국 캘리포니아 주 등에도 RoHS와 유사한 규제가 존재합니다. 그러나 자동차/전자/전기 제품을 제외한 건설업종 등에는 여전히 6가 크로메이트가 사용되고 있습니다.
2. 색상의 차이
3가 크로메이트와 6가 크로메이트는 구현 가능한 색상도 다릅니다. 우선 아래 표를 확인해주세요.
구분 | 명칭 | 색상 | |
3가 크로메이트 | 백색 크로메이트 | 무색 크로메이트 | 은색 |
광택 크로메이트(유니크로) | 청백색 | ||
유색 코르메이트 | 담황색 (옅은 노란색) | ||
흑색 크로메이트 | 흑색 | ||
6가 크로메이트 | 광택 크로메이트(유니크로) | 은색 | |
청백색 | |||
담황색 (옅은 노란색) | |||
유색 크로메이트 | 노란색 | ||
황금색 | |||
무지개색 | |||
녹색 크로메이트 | 녹색 | ||
갈색 | |||
흑색 크로메이트 | 흑색 |
위 표를 살펴보면, 3가 크로메이트 보다 6가 크로메이트가 구현할 수 있는 색상이 더욱 다양합니다. 6가 크로메이트는 녹색을 비롯해 황금색, 무지개색 등 좀 더 다양하게 구현할 수 있으며, 색상도 좀 더 선명하고, 광택도 강하거나 하는 등 색상 구현력에 있어서는 6가 크로메이트가 더 우수한 것으로 알려져 있습니다. 그러나 최근에는 3가 크로메이트에서도 6가 크로메이트의 색상을 거의 구현할 수 있도록 발전하고 있습니다.
3. 내식성의 차이
내식성에 있어서는 3가 크로메이트가 6가 크로메이트와 비교해 동등한 수준이거나 좀 더 앞서고 있습니다. 아래표는 3가 크로메이트 피막과 6가 크로메이트 피막에 소금물을 뿌렸을 때 흰색의 녹(백화현상)이 발생할 때까지 시간을 측정한 값입니다.
구분 | 3가 크로메이트 | 6가 크로메이트 |
무색(은색), 광택(청백색) | 72~120 시간 | 24~72 시간 |
유색 | 120~360 시간 | 120~240 시간 |
녹색 | - | 240 시간 이상 |
흑색 | 120~240 시간 | 120~240 시간 |
무색과 광택의 경우에는 3가 크로메이트가 6가 크로메이트보다 내식성이 높은 것을 확인할 수 있으며, 유색이나 흑색의 경우에는 유사한 수준을 보이고 있습니다.
이 외에도 고온에서의 내식성도 3가 크로메이트가 뛰어납니다. 6가 크로메이트 피막은 약 70℃에서 피막에 크랙이 발생하는 반면, 3가 크로메이트는 약 200℃의 고온에서도 크랙이 발생하지 않습니다.
4. 비용의 차이
결론부터 말하면 3가 크로메이트가 6가 크로메이트에 비해 비용이 더 많이 발생합니다. 가장 큰 이유로는 3가 크로메이트의 처리제 가격이 비싸기 때문이며, 3가 크로메이트는 pH 관리가 중요하기 때문에 처리액의 관리도 어렵고, 피막이 형성되는 시간도 길어져 처리비용이 높습니다.
최근에는 3가 크로메이트의 비용도 많이 떨어지고 있으며, 수요가 많은 색상은 6가 크로메이트 수준까지 떨어졌습니다. 다만, 수요가 적은 색상은 여전히 비싼 편입니다.
이상으로 3가 크로메이트와 6가 크로메이트의 차이점에 대해 살펴봤는데요. 6가 크롬에 대한 규제와 뛰어난 내식성으로 인해 3가 크로메이트가 더 선호되고 있습니다. 또한 6가 크로메이트의 장점인 다양한 색상과 저렴한 비용에 있어서도 3가 크로메이트가 따라잡을 날이 머지않았습니다.
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