도금의 뜻
도금이란 철이나 스테인리스, 알루미늄 등의 금속 표면에 다른 금속의 피막을 형성시키는 것을 말합니다. 옛날에 도금시계라는 말을 많이 들어봤을텐데요. 철과 같은 저렴한 금속 위에 금색을 입혀 금시계처럼 보이게한 것을 뜻합니다. 그래서 도금이란 금처럼 보이게끔 만들어주는 것으로 알고있으신 분들도 많을텐데, 실제로는 구리나 니켈, 크롬, 아연 등을 입힌 것을 말합니다.
도금 가공을 하는 이유와 목적
도금 가공은 전기를 쉽게 통하게 하기 위해 도전성을 올리거나 마찰에 의한 손상을 막기 위해 내마모성을 높이는 등 다양한 이유로 행해지고 있습니다. 도금하고자 하는 제품에 맞게 다양한 방식으로 표면을 처리하게 되는데, 크게 다음과 같은 이유로 나눠볼 수 있습니다.
1. 금속의 내식성 향상
철과 같이 녹이 발생하기 쉬운 금속은 공기 중의 산소와 결합해 아주 쉽게 산화해 버립니다. 따라서 산화가 잘 안되는 금속이나 산화피막을 반복적으로 형성하는 금속으로 도금해 녹이 발생하는 것을 막을 수 있습니다. 철 뿐만 아니라 스테인리스나 알루미늄 등 녹슬지 않는 금속도 물기가 많은 장소에서 사용되는 경우에는 도금을 하는 경우도 있습니다.
2. 금속 장식성 향상
광택이나 색을 부여할 경우를 말합니다. 대표적인 것이 크롬 도금인데, 크롬은 광택이 나는 은색을 띠고 있어 시각적으로 디자인이 중요한 곳에 많이 활용됩니다. 악세서리나 자동차 외장 등에 많이 사용됩니다.
3. 금속의 기능성 향상
도금은 소재 보호나 장식성 향상뿐만 아니라 기능성을 부여하는 목적으로도 이루어지는데요. 도금을 입히는 금속의 특성을 살려 모재에 본래 없던 기능을 갖게 합니다. 도금을 통해 도전성을 높이거나 내열성을 높이는 방식으로 많이 활용됩니다.
도금의 종류
도금은 표면 처리되는 금속에 따라 특징이 달라집니다. 어떤 도금처리가 있는지, 대표적인 도금 종류들을 알아보도록 하겠습니다.
1. 크롬 도금
크롬 도금은 내구성과 내후성이 우수하고 경도가 높습니다. 크롬은 공기 중의 산소와 결합해 표면에 산화피막을 형성하는 특성이 있으며, 크롬 피막으로 모재를 보호해 녹 발생을 막고 내식성을 향상시켜줍니다.
1) 장식 크롬 도금
장식 크롬 도금은 내식성과 장식성을 높이기 위해 사용되는 방식으로 피막의 두께는 일반적으로 0.1μm~0.5μm 정도로 얇습니다. 도금 표면은 푸른 빛이 감도는 실버색상입니다. 주로 수도꼭지나 주택 관련 자재, 자동차 부품 등 물에 자주 닿는 제품에 녹발생을 막아주는 용도로 사용됩니다. 장식 크롬 도금은 두꺼운 구리, 니켈 도금을 한 후 얇은 크롬 도금을 하는 방식으로 구리, 니켈이 가진 아름다운 광택에 크롬의 내식성이 더해져 장기적으로 성능을 유지할 수 있습니다.
2) 경질 크롬 도금
경질 크롬 도금은 내식성은 물론 피막의 경도가 높은 것이 특징입니다. 경도는 Hv850~1000 이상으로 전기 도금 중 가장 경도가 높은 도금 방법입니다. 따라서 내마모성이 우수하고, 접동성도 좋아 기계부품이나 롤러 등에 많이 사용됩니다.
3) 흑크롬 도금
흑크롬 도금은 표면이 특유의 시커먼 칠흑색을 띄는 크롬 도금으로, 태양광을 효율적으로 흡수하고 적외선 방사가 적은 것이 특징입니다. 따라서 이러한 특징을 살려 장식이나 광학부품에 많이 사용됩니다. 또한 도장 밀착성이 높아 도장 하도용으로도 이용되고 있습니다.
2. 니켈 도금
니켈 도금은 광택과 내식성, 내열성이 뛰어난 것이 특징입니다. 니켈 도금의 표면은 변색되기 어렵고, 거울 표면과 같은 질감을 낼 수 있기 때문에 미관성을 향상시키는 데 많이 사용됩니다.
1) 전해 니켈 도금
전해 니켈 도금(또는 전기 니켈 도금)은 니켈 이온을 포함한 수용액 안에 모재를 넣어 전기를 흐르게하여 모재의 표면에 니켈 피막을 석출시키는 방법입니다. 전해 니켈 도금의 표면은 광택이 있고 매끄러워 장식용이나 귀금속의 도금 밑바탕으로도 많이 사용되고 있습니다.
2) 무전해 니켈 도금
무전해 니켈 도금은 전기를 사용하지 않고 니켈 도금을 하는 방법입니다. 도금의 두께가 균일해지기 때문에 복잡한 형상이나 정밀도가 요구되는 부품에 많이 활용됩니다.
3. 아연도금
아연도금은 주로 방청효과를 목적으로 사용되는 도금이며, 방청효과 외에도 장식 목적으로도 사용됩니다. 또한 아연도금은 피막에 상처가 나더라도 모재가 녹슬기 전에 아연이 녹아나와 다시 모재를 덮어, 모재 대신 아연이 산화됨으로써 제품을 보호하게 되는데요. 이를 '희생 양극작용' 또는 '희생양극법'이라고 합니다.
1) 전기 아연도금
전기 아연도금은 전류를 이용해 모재의 표면에 아연을 석출시켜 피막을 얻는 방법입니다. 피막 두께가 균일하고 얇아 정밀도를 중요시하는 제품에 많이 활용됩니다. 주로 실내 제품의 장식용 도금으로 사용됩니다. 아연도금 위에 크로메이트(크롬도금) 처리를 하는 경우도 많은데, 이러한 이중구조로 인해 보다 견고하게 제품을 보호할 수도 있습니다.
2) 용융 아연도금
용융아연도금의 피막 두께는 약 50~100㎛로 전기아연도금에 비해 두꺼운 편입니다. 피막이 두껍기때문에 방청력(녹발생 방지능력)도 높아지게 되는데요. 일반적인 야외 환경에서는 50년, 염분이 많은 바닷가에서도 내구성이 10년이나 됩니다. 내식성 향상이 주목적인 경우에는 전기아연도금 대신 용융아연도금을 많이 이용합니다. 모재와 피막의 결합도 강하기 때문에 박리가 잘 되지 않고, 밀착성도 매우 높습니다.
도금 가공시 주의점
도금을 할 경우 건조시키는 동안에는 제품을 매달아 두어야 하는데요. 보통 제품에 클립을 설치하거나 구멍을 뚫어 거는 방식이 많이 사용됩니다. 클립을 설치하는 방식의 경우 클립 장착 부분에는 도금을 할 수 없으며, 구멍을 뚫는 경우에는 적어도 직경 3mm 정도는 되어야 합니다. 따라서 제품의 형상이나 크기, 용도에 따라 적절한 방식을 선택해야합니다.
또한 도금을 한 경우 도금은 100℃ 정도까지만 견딜 수 있기때문에, 열처리나 온도가 높은 곳에 사용하면 변색이나 벗겨짐이 생길 수 있으니 주의해야합니다.
[관련 추천글]
#아연도금의 특징과 종류, 용융아연도금과 전기아연도금
아연도금의 특징과 종류, 용융아연도금과 전기아연도금
아연도금 강판이란, 말 그대로 강판(일반 철판)에 아연 도금을 한 재료입니다. 주로 철의 부식을 막기 위해 실시하는 것으로 아연도금강판은 높은 방청 효과를 지니는데요. 우선 제조방법부터
kpma.tistory.com
#분체도장 뜻과 종류, 정전분체도장과 유동침지법
분체도장 뜻과 종류, 정전분체도장과 유동침지법
금속으로 된 제품은 녹이 발생하기 쉽기때문에 도장이라는 공정을 거치게 됩니다. 스테인리스와 같이 녹이 잘 발생하지않는 금속이라 하더라도 미관상 도장을 실시하기도 하는데요. 도장에는
kpma.tistory.com
