일반기술

강제산화법에 의한 스텐레스 표면 착 발색 처리기술

본 발명은 종래의 연구는 영국의 INCO법(UK PAT, 275, 781)으로 스테인레스를 산성CR용액에 침지시켜서 FE, NI, CR의 산화물로 이루어진 1㎛전후의 산화물 층을 형성시키고 이 산화물 층의 두께,높이 차에 의한 빛의 간접작용에 의해서 여러 가지 색이 나타나게 된다. 이와 같이 처리한 스테인레스의 표면에는 무수한 미세 동공들이 형성되므로 이를 CR도금액에 침지시켜서 음극 처리함으로서 동공 속에 CR을 석출시켜 메워주고 아울러 산화물 층에 대한 부착력을 증가시켜준다. 이 후에는 AUTO INCO법의 발전으로 산화전위차에 따라서 표면의 색이 달라지는 현상을 알게 되었다. 이로서 스테인레스의 표면색을 MONITOR하고, 변화양상을 조사할 수 있게 되었다. 그러나 앞의 방법들은 산성CR용액의 농도와 조성이 시험시 마다 변화되기 쉬우므로 제어가 어려웠다. 또한, 스테인레스의 조성과 입자의 크기(GRAIN SIZE)등에 따라서 재현성이 있는 실험이 불가능했다. 즉 재현성 있는 실험 수행을 위한 정확한 실험데이타와 고도의 숙련된 기술이 중요한 변수가 되었다. 앞세대의 착색법의 재현성부족의 문제점 해결과 더불어 다양한 착·발색을 이끌어내기 위해서 실험을 단색 착색법에서 실시하여 그 결과로 얻은 DATA를 기초로 다색착발색법으로 진행하였다. [도1] 단색착색법에서는 2가지 처리액인 산화액과 CR도금액을 사용하였다. [도2] 다색 착색법은 단색착색법의 주 변인이였던 처리시간 이외에도 각 처리액의 처리순서가 덧붙여졌다.이 기술은 산업이 발달하고 생활이 윤택해지면서 금속의 고유한 특성을 갖으면서도 고기능, 고부가가치를 얻을 수 있는 신소재와 더불어 다양한 색조개념을 반영한 칼라금속에 대한 수요가 증가되고 때문이다. 이로서 각종 생활용품이나 장신, 장식, 금속공예품 등에 적용이 가능하다. 이를 위하여 스테인레스강 소재에 표면처리기술을 응용하여 다양한 색상을 착·발색시킨 소재를 개발하게 되었다. 칼라금속의 안정적 생산을 위한 재현성있는 실험데이타를 필요하게되었고, 위의 필요성에 의해서 실험을 실시하게 되었다.