현장에서 간과하기 쉬운 ;

대형 무전해 니켈 제품 표면에 핏트(Pit)가 발생되는 현상

송유관에 사용되는 볼 밸브에 170um 정도 고인 무전해 니켈 도금을 생산의뢰 받았다. 이미 2개의 전문업체에서 시 생산을 수행하였으나 제품표면에 핏트가 발생하여 1개사는 포기하였고, 다른 한 업체는 소재와 약품에 대한 정립을 하지 못하여 상호간에 갈등이 증폭되고 있는 상황이었다.

우리가 익히 알고 있는 사실은,  탄소강 재질의 소재를 기계적으로 가공을 하고 나면 자성을 띄게 되므로 탈자(脫磁)작업을 거치게 된다. 이는 도금 탱크 하부에 잔존하는 자성체가 제품 표면에 부착되어 제품표면에 영향을 미치기 때문이다. 도금공정으로는 고온 침지 탈지-수세-전해탈지-수세-산세-범용 니켈스트라이크-수세-무전해니켈-수세-건조 공정을 거치게 된다.

생산된 제품의 신뢰성은 비교 시편을 사용하여 두께와 밀착력을 확인하였다..

제품의 크기는 지름이 1m가 넘었으며 무게는 족히 몇 톤이 되었다.

표준화된 공정을 눈 여겨 보니 문제점은 없었으며 제품관리에 대한 기술적인 정보도 충분히 제공된 상태였다.

 문제는 잠열관리가 무지한 상태였다. 볼 밸브는 대기상태에서 고온침지 탈지를 거치면서 제품내부에 잠열을 보유하여 산처리 공정에서 표면부식에 영향을 미치게 된다. 상온에서 30초 처리하는 표준서가 잠열을 보유한 80도 이상의 제품과 반응하여 결국 80도에서 산처리한 결과를 가져오게 된다. 당연히 제품은 부식이 되었고 도금 결과는 핏트로 나타났다.

 두꺼운 무전해 니켈도금은 시간당 10um 이내로 석출속도를 안정적으로 관리하므로 도금시간은 17시간 이상 소요되게 된다. 잠열이 큰 제품은 상온에 가깝게 제품을 식힌 상태에서 공정을 수행해야 하며 잠열이 처리공정에 미치는 영향을 최소화시킬 필요가 있다.