알칼리 아연도금 vs 산성 아연도금: 균일 전착성, 두께 분포, 수소 위험

알칼리 아연은 강알칼리 용액에서 아연을 아연산염 형태로 보유합니다. 현대 라인은 무시안 배합이 주류이며, 과거의 시안 함유 알칼리 욕은 안전과 폐수 처리 이유로 크게 물러났습니다.

산성 아연은 보통 약산성 염화물 계열입니다. 전도도가 높고 석출이 빠르며 욕에서 나오는 순간부터 광택이 있습니다.

두 욕 모두 같은 금속을 석출합니다. 다른 것은 석출 중의 거동이며, 그것이 나사 부품의 합격 여부를 가릅니다.

균일 전착성(throwing power)이란 전류가 닿기 어려운 부위 — 나사 골, 깊은 홈, 막힌 구멍, 너트 내부 나사 — 까지 피막을 보내는 욕의 능력입니다.

이 점에서는 알칼리 아연이 분명히 우세합니다. 나사산 마루와 골의 두께 비가 1에 훨씬 가까워, 가장 닿기 어려운 지점에 최소 국부 두께가 규정된 복잡한 형상에 적합합니다.

산성 아연은 고전류밀도 부위에서 훨씬 빨리 석출됩니다 — 모서리, 각, 나사산 마루 — 저전류부는 얇아집니다. 결과는 양방향입니다. 나사 골의 최소 두께가 사양을 벗어날 수 있고, 마루의 과다 두께가 나사 공차를 잠식해 조립이 안 될 수 있습니다.

산성 욕은 음극 전류 효율이 높아(일반 지침으로 90 %를 크게 상회) 전류의 대부분이 기포가 아니라 아연 금속이 됩니다. 같은 전류에서 더 빨리 석출되고 µm당 에너지도 적습니다.

알칼리 욕은 효율이 낮은 편이며(배합과 욕 상태에 따라 일반적으로 약 60–80 %), 나머지는 부품 표면에서 수소 가스로 발생합니다. 같은 두께를 얻는 데 시간이 더 걸립니다.

상업적으로는 형상이 단순한 대량품은 산성 욕이 저렴한 경우가 많고, 최소 두께 요구가 있는 복잡한 형상은 석출이 느려도 알칼리 욕이 총원가에서 유리한 경우가 많습니다.

산성 욕은 욕 자체에서 광택과 평활화가 나오므로 외관이 밝아야 하는 부품에 적합합니다. 알칼리 피막은 외관이 더 균일하고, 형상이 섞인 로트에서도 크로메이트 색이 고르게 나오는 경향이 있습니다.

소지도 영향을 줍니다. 주철, 표면경화나 열처리된 면, 다공성 또는 고탄소 면은 산성 욕에서 도금이 더 잘 시작되는 경우가 많습니다. 알칼리 욕은 그런 면에서 초기 석출이 어려울 수 있습니다.

욕이 결정하지 않는 것: 황색, 청색, 흑색, 올리브는 크로메이트 공정에서 나오며 도금 욕 종류에서 나오는 것이 아닙니다. 색상은 크로메이트 시스템에 대해 지정하십시오.

수소는 도금 공정만이 아니라 여러 경로로 강에 들어갑니다. 산세, 부품을 음극으로 하는 전해 탈지, 그리고 석출 자체 — 효율이 낮은 욕일수록 표면에서 더 많은 수소가 발생합니다.

그러나 더 중요한 결론은 이것입니다. 욕 선택은 베이킹 요구를 취소하지 않습니다. 적용 규격(체결 부품은 ISO 4042 계열)이 정한 강도·경도 문턱을 넘는 부품은 어느 쪽이든 제거 처리가 필요하며, 도금 후 얼마나 빨리 시작하는가가 가장 중요한 파라미터입니다.

"이 욕을 쓰면 베이킹이 필요 없다"는 제안을 받는다면 그것은 장점이 아니라 확인해야 할 신호입니다.

간단한 지침: 복잡한 형상, 깊은 오목부, 너트 내부 나사, 닿기 어려운 지점의 최소 두께 지정 → 알칼리가 유리. 단순한 형상, 대량, 광택이나 속도 중시, 열처리·주물 소지 → 산성이 유리.

다만 사양에 적을 것은 욕의 이름이 아니라 결과입니다. 두께와 측정 위치, 필요하면 최소 국부값, 크로메이트 종류(3가와 색상), 실링·톱코트 요부, 수소취성 베이킹 요구, 도금 후 나사 공차 등급, 제출할 시험 증빙. 실현 방법은 도금업체가 고르게 하십시오.

버려야 할 오해: 염수분무 시간은 주로 두께 + 크로메이트 + 실링으로 결정되며, 어느 계열의 욕이 아연을 석출했는지로 정해지지 않습니다.

당사는 바렐과 랙으로 소형 부품을 대량 도금하며 2020년부터 3가 크롬(Cr3+) 크로메이트 시스템을 사용합니다. 두께는 XRF로 확인하고, ASTM B117의 취지를 따른 염수분무 시험기를 사내 비교 시험용으로 갖추고 있습니다.

고객 표준이나 도면이 욕의 화학에 조건을 붙인다면 견적 요청 시 함께 알려 주십시오. 충족할 수 있는지 솔직하게 답변드립니다. 확인되지 않은 주장으로 수주한 뒤 첫 납품에서 문제를 발견하는 일은 피하고자 합니다.

대화를 짧게 만드는 정보: 목표 두께와 측정 위치, 나사 등급, 부품의 강도구분 또는 경도(베이킹 여부 판단용), 필요한 성적서. 품질 시스템은 ISO 9001:2015, 공장 능력은 월 2,000톤, 견적은 24시간 이내 회신입니다.