마그네슘 NON CHROMATE 화성처리

1. 개요

    마그네슘합금은 지구상에서 존재하는 실용 금속중에서 가장 비중이 가볍고, 비강도가 크고, 주조성, 
    절삭성, 치수안정성, 찍힘에 대한 내구성 등에 매우 우수한 특성을 가지고 있다. 이에따라 경량화가 
    요구되어지는 자동차 부품, 통신부품, 전자 부품, 컴퓨터, 비디오 카메라,오디오, 휴대폰 및 낚시용, 
    스포츠용품의 재료로서 널리 주목받고 있다. 그러나 마그네슘 합금은 실용 금속중에서 가장 공기중에서
    부식하기 가장 쉬운 금속으로 구성되어 있으므로 방청을 위해 표면처리가 불가피하다.
    Mg합금의 방청처리 방법으로서는 10종류의 처리법이 규정되어 있다. 이 방법은 처리액에 크롬산을 
    포함한 용액, 혹은 피막화성후에 도막의 밀착성을 향상시키기 위해 크로메이트 처리를 하는 등 
    크롬산염이 널리 사용되어 왔다. 크롬산은 그 유해성, 작업환경, 폐수 등의 규제가 오래전부터 
    시행되어왔다. 최근에는 폐기된 처리품에서 산성등에 의해 6가 크롬이 용출하여 환경을 오염시키는등 
    문제가 발생되고 있다.
    ISO 14000에서 관심이 높아지고 환경보호의 관점에서 크롬산의 사용을 자제하는 움직임이 나타나고 
    있다. 지구환경의 보호를 부르짖고 폐기에 이르기까지 제품의 환경부하가 파괴되어가고 있는 
    오늘날 이것들의 유해물질을 사용하지 않는 처리법의 필요성이 높아져가고 있다. 이 요망에 대하여 
    크롬산염이나 중금속을 포함하지 않는 화성처리법의 검토를 하여 CHROMATE법을 능가하는 내식성과 
    도장 부착성이 띄어난 화성피막을 개발하였다. 그래서 당사는 본 PROCESS를 MAGTEC-PROCESS라고
    명명하였다.

2. 마그네슘합금

    마그네슘 합금은 비중 1.74로서 알루미늄 합금의 2/3, 철강의 1/4, 아연합금의 1/3과 같이 실용 금속 
    재료로서는 제일 가볍고, 비강도가 높으며, 진동흡수성이 좋아 절삭저항이 낮고, 치수의 안전성이 매우 
    좋은점등 구조재료로서 아주 이상적인 성질 갖고 있다.
    Mg합금은 ASTM에 의한 표시가 일반적으로 사용되어지고 있다. 이 표시방법은 AZ91D를 예로들면, 
    AZ는 주가 합금원소로서 A는 Al, Z는 Zn이다. 합금 원소의 기호는 A:Al, Z:Zn, M:Mn, K:Zr, E:Re, 
    H:Th, Q:Ag, S:Si, L:Li이다. 91의 숫자는 주된 합금 원소계의 분할을 표시 Al 9%, Zn 1%가 된다. 
    기호 D는 동일 합금의 종류 중에서도 규격화된 순위를 표시하고 있다. AZ 91합금에서는 A, B, C, D의 
    4종류가 있으며, A가 최초의 합금, D는 가장 새로운 규격의 합금이다. 고순도 마그네슘의 내식성은 
    알루미늄 합금이나 철강재료 보다도 우수한 것이다. 마그네슘은 은백색의 금속으로 되어 있으나, 
    공기중에 방치되어 있으면 서서히 산화 되어 염기성 탄산마그네슘과 합금원소의 산화물에 의해 생긴 
    피막을 생성한다. 이 피막은 알칼리성으로서 건조상태에서는 얇고 반투명 상태이나, 습한 상태에 있을 
    때는 두껍게 성장하여 색도 검게 된다. 이 피막은 알루미늄의 산화피막 정도의 치밀한 것은 아니다. 
    마그네슘중에는 철, 니켈, 구리등의 불순물이 혼입되기도 하고, 기계 가공에 의해 중금속류의 분말이 
    표면에 잔존되기도 하고, 다른 종류의 금속과 전기적으로 접촉해서 영향을 미치면 심하게 부식한다. 
    또한 동일한 재료일지라도 처리에 기인하는 조직의 변화에 따라서 내식성은 크게 달라진다. Mg합금은 
    염소이온·산·염류에는 부식되기 쉽고, 전위차에 의한 전식이 일어나는것이 최대의 결점이다.

3. 마그테크 프로세스에 의한 NON CHROMATE 처리법 

    MAGTEC PROCESS에 의한 NON CHROMATE 화성처리공정과 종전 방법인 CHROMATE처리공정을 
    기록하였다

    1) MAGTEC PROCESS :
        탈지-->수세-->에칭-->수세-->활성화-->수세-->화성처리-->수세-->후처리-->건조 

    2) CHROMATE PROCESS :
        탈지-->수세-->에칭-->수세-->화성처리-->수세-->후처리-->건조

4. 마그테크 프로세스에 의한 NON CHROMATE의 특징
    (1) 처리액에 환경에 유해한 크롬산을 전혀 사용하지 않았다.
    (2) 내식성이 CHROMATE에 비하여 띄어나다.
    (3) 전자, 통신부품에 대하여 저항값을 만족시킨다.
    (4) 도장의 부착성이 좋다. 
    (5) 처리 COST가 낮다.
    (6) 처리 JIG에 특수한 금속을 필요로 하지 않는다.
    (7) 배수, 폐수처리가 용이하다.
    (8) 요구 성능에 대응하는 처리를 선택 가능하다.