초록 ▼

1. 최종목표
: 특수 전처리 및 수소취성제거 Baking법 개발과 수소취성방지법에 따른 친환경 방청도금 양산
기술 및 공정개발
1. 수소취성제거 열처리(Baking)법과 방지법 개발
: 도금 공정 내, 제품 표면의 불순물 및 수소취성으로 인한 불량률 감소(기존 270ppm에서 50ppm으로)와 균일한 도금층을 유지하여 밀착성 및 내식성 불량 발생 방지
- 전처리 공정 내 탈지공정의 양극화
- 수소의 발생을 억제 시킬 수 있는 Inhibitor의 개발과 침적 산세 공정에의 적용 (약품 비율, 온도,

1. 최종목표
: 특수 전처리 및 수소취성제거 Baking법 개발과 수소취성방지법에 따른 친환경 방청도금 양산
기술 및 공정개발
1. 수소취성제거 열처리(Baking)법과 방지법 개발
: 도금 공정 내, 제품 표면의 불순물 및 수소취성으로 인한 불량률 감소(기존 270ppm에서 50ppm으로)와 균일한 도금층을 유지하여 밀착성 및 내식성 불량 발생 방지
- 전처리 공정 내 탈지공정의 양극화
- 수소의 발생을 억제 시킬 수 있는 Inhibitor의 개발과 침적 산세 공정에의 적용 (약품 비율, 온도, pH 등 공정 조건 확립)
- 수소취성제거 Baking법 공정의 현 도금 공정 내 접목하는 기술 개발 및 조건 확립
2. 특수 전처리 기술개발 : 특수 유산처리 (유산전해탈지)
: 피도금층의 불순물 원천 제거 (제품 성형시 열처리)
: 표면처리 층의 밀착도 향상
: 도금욕 조성액의 균일한 관리
- 원 소재의 표면 이물질 제거 및 표면활성화 전해 탈지법 개발
- 전해 탈지의 전극 특성을 향상시켜 이물질도 함께 제거할 수 있는 방법 개발
2. 개발내용 및 결과
본 사의 아연도금 공정은 제품을 전처리(세정작업)하고, 전기아연 도금한 후, 크로메이트 후처리를 적용하는 전형적인 습식 도금법이다. 기술개발결과 적용 후, 전체 도금공정이 진행되면서 제품이 거치는 탱크의 수는 같지만, 공정이 세분화되면서 추가가 되었다. 자세히 본다면, 기존에는 침적탈지-산세-중화-아연도금의 공정이었지만 기술개발사업을 통해 침적탈지-산세-산전해탈지-알칼리전해탈지-아연도금으로 변환되었다. 공정의 수는 늘어나게 되지만, 상대적으로 전처리 시간은 줄어들게 되었다. 그만큼 전처리의 효율이 높아졌기 때문인데, 기존의 공정에서는 전처리에서 1시간 이상 처리를 하여 표면을 세척하여 원소재의 손상도 피할 수 없었다. 하지만, 개발된 공정은 산전해 탈지 및 알칼리 탈지공정을 거치게 되면서 30분의 전처리 시간소요로 50%의 시간 단축 및 원소재의 손상도 피할 수 있게 되었다. 또한, 도금공정 및 후처리 크로메이트 표면처리 공정에서 발생하는 수소취성을 제거하는 방법으로 Baking 법 공정을 채택하였고, 전체 공정 중 적용되는 위치 및 조건을 개발하였다. 그 결과, 최초 중간보고 때 까지는 일반적으로 적용하는 공정 순인 "전처리-도금-Baking-후처리"였지만, Baking법의 system을 조절하여 "전처리-도금-후처리-Baking"으로 최종 적용하였다. 이는 본 사와 같은 자동공정에서는 중요한 사항이다. 전체 공정 사이에 성격이 다른 공정을 첨가할 수가 없기 때문이다.(Baking법 공정은 도금공정과 같은 탱크를 이용한 것이 아닌, 패치타입이기 때문이다.) 본 사는 금번 사업을 통해 총 3가지의 결과(전해탈지법, 수소취성 방지법, 수소취성 제거법)를 내었지만, 기술의 노출 위험이 있는 특허를 출원하기 보다는 Know-How로써 보유하며, 필요한 업체에게 직접적으로 기술을 전수하려 한다. 금번 사업을 통한 인력 창출 효과는 2010년 3월 12명에서 17명(2010년 4월)으로 5명의 인원을 충원하였다. 이는 공정 자체가 기존 도금 업체보다 청결해지면서 작업환경이 좋아졌기 때문으로 사료된다. (그 중 본 사업을 위해 위탁기관에서 참여하였던, 석사 연구원(엄준호)이 본 사의 기술연구소에 연구원으로 5월 2일 입사한다. 또한, 현재 외국어대학교 2학년에 재학 중인 학생이 차후 본 사에 입사를 희망하고 있음.) 매출 신장 효과로는 작년 대비 같은 시점 약45% 증가(2010년 3월 1억3천만원, 2011년 3월 1억 9천만원)하였고, 연간 매출액으로는 2010년 15억5천만원에서 2011년 20억(예상)으로 약30% 증가할 것으로 예상된다. 불량률은 기존 250ppm이었던 것이 50ppm으로 거의 0%로 줄어들어, 생산량이 크게 상승하였다(2010년 5월 315,292kg에서 2011년 3월 459,100kg으로 약 30% 상승). 또한, “2010년도 뿌리기술경기대회”에 금번 기술개발사업을 통해 얻은 기술로 아연도금 부분 지식경제부 장관상을 수상하였다.
3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
자동차 및 각종 기계 부품류의 전처리를 완벽히 시행함으로써, 표면처리의 불량률을 현격히 감소시킬 수 있다. 또한, 기존의 설비 및 도구 등을 그대로 사용할 수 있으며, 추가되는 설비의 최소화로 설비 투자의 부담을 줄여, 신소재 표면처리 개발 및 생산 기술의 경제성이 확보될 것이다.
4. 적용분야
본 과제에서 개발하는 기술은 국내 친환경 표면처리 산업에서의 핵심 기반기술 산업으로서 기계부품 소재산업 분야의 표면처리분야, 자동차 산업의 표면처리분야, 조선 산업 부품 표면처리 분야에 직접적으로 적용될 수 있다.

목차 Contents

• (현장맞춤형 기술개발, 이전기술사업화 지원)사업 최종보고서 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• (현장맞춤형 기술개발, 이전기술사업화 지원)사업 최종보고서 초록 ... 3
• 목 차 ... 5
• 제 1 장 서론 ... 6
• 제 1 절 개발기술의 중요성(필요성) ... 6
• 제 2 절 기술 개발시 예상되는 파급효과 및 활용방안 ... 11
• 제 3 절 개발 기술의 평가방법 및 평가항목 ... 12
• 제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 13
• 제 1 절 주관기업의 기술개발 목표 및 내용 ... 13
• 제 2 절 위탁기관의 기술개발 목표 및 내용 ... 18
• 제 3 절 기술개발 추진전략 및 체계 ... 24
• 제 3 장 기술개발 결과 ... 32