알루미늄의 표면처리 방법(크로메이트 피막)

 알루미늄 제품의 표면 후처리 피막의 종류로 가장 흔히 사용하는 것이 양극산화피막(아노다이징) 과 크로메이트 피막 이다. 그 중 알루미늄 크로메이트 처리에 대해 알아보고자 한다.

 

1. 크로메이트 처리란

 원래 아연도금의 내식성 향상을 위해 적용되어 아연도금 및 카드뮴 도금 후의 후처리 방식으로 사용된다. 실제로 아연도금 후 크로메이트 처리는 다른 지시사항이 없는 한 필수적으로 적용된다고 보면 된다. 이는 내식성 향상의 기능과 함께 외관에 무지개빛의 광택을 부여하여, 미려한 느낌을 주게된다. 아연도금은 주로 철재 제품에 적용되므로 쉽게 접할 수 있는 후처리 방식이다.

 

 그러나, 알루미늄 제품의 크로메이트 처리란 단독으로 처리되는 후처리 방식으로, 아연도금 후 크로메이트 처리보다는 광택이 덜나며 알루미늄 표면의 내식성 향상 기능을 가지게 된다. 색상은 엷은 금색에서 진한 올리브색을 띄게 되며 무광이라기 보다는 반광택에 가깝다.

 

 알루미늄 크로메이트 처리의  적용 규격으로는 다음과 같다.

   1) MIL-DTL-5541

   2) MIL-C-5541

   3) KS W 1120

 

 

2. 알루미늄 크로메이트와 아연도금 후 크로메이트의 차이점

 

아연도금 후 크로메이트 처리 공정도

 

 

알루미늄 크로메이트 처리 공정도

 

  공정상의 차이를 보면 아연도금 후 크로메이트 처리를 말 그대로 아연도금을 하기 위한 라인이 기본 라인이며, 아연도금 후의 후처리로써 크로메이트를 실시한다.

  반면, 알루미늄 크로메이트는 크로메이트를 하기 위한 전용 라인으로 구성된다. 알루미늄 표면조정을 위해 별도의 엣칭공정이 들어가며 엣칭 후 표면상태를 미려하게 하기 위한 디스머트(찌꺼기 제거) 공정을 거친 후 크로메이트 처리를 한다. 아노다이징 공정과 비슷한 라인을 가지게 된다.

 

 따라서, 일반 아연도금집에서 알루미늄 크로메이트를 제대로 처리하기는 어렵고 종합 표면 처리 업체이거나 알루미후처리 전문업체에 의뢰하는 것이 좋다.

 

 

3. 알루미늄 크로메이트 특징

 1) 전해에 의한 산화피막은 강한 부도체 이지만, 화성피막은 전도성이 우수한 전도체이다.

 2) 내마모성은 약한 반면 내식성은 양호함

 3) 외관이 미려함(백색, 연녹색, 무지개색, 금색, 올리브색 등)

 4) 화성피막 처리후 표면상에 엣칭면이 형성되어 도장 하지용으로 적합함

 5) 화학적인 처리방법을 선택하므로 형상이 복잡한 구조에도 처리가 용이함

 6) 전해에 의한 피막처리와 비교해 대량생산이 가능하고 비용이 저렴함

 

 

4. 기타

 크로메이트에는 3가 크로메이트와 6가 크로메이트가 있다. 기존에는 6가 크로메이트 방식을 많이 사용했다. 이유는 6가 크로메이트에는 6가크롬이 미량 함유되어 있으며, 이 6가크롬은 자기수복작용이 있다. 피막이 물리적으로 파괴될 경우 미량의 6가크롬이 스며나와 크로메이트가 수복되는 현상이 있기 때문이다. 그러나 환경규제가 심해지면서 6가 보다는 3가를 사용하는 경우가 늘고 있으며, 이 현상은 앞으로 시간이 지날수록 더 심해져서 6가로 사용하는 업체는 점차 사라질 것으로 보인다.