[신소재공학과]화학야금실험-Cu전기도금 결과보고서

소개글

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목차

Ⅰ. 서론
1) 실험 목적
2) 전기 도금이 사용되는 분야
3) 전기 도금 원리
4) 실제 전기 도금 공정에서의 프로세스/프로세스 역할

Ⅱ. 실험 방법
1) 실험기구 및 시료
2) 실험과정
3) 주의사항

Ⅲ. 결과 및 고찰
1) 실험 결과
2) 고찰

Ⅳ. 결론

본문내용

1) 실험 목적
Cu 전기 도금 실험을 통해서 표준조건에서 전류밀도 차이, Chloride 첨가 유무, 온도 변화, Bubbling 유무의 변수를 통해 전기 도금을 하여 표준 시험과 비교해본다. 따라서 변수들에 대한 도금 효과를 알아보고 실험으로 얻어진 결과를 SEM, XRD로 분석해본다.

2) 전기 도금이 사용되는 분야
전기 도금은 오랫동안 사용되었다. 처음에는 주로 장식목적으로 사용되었는데 1,2차 세계 대전을 거치며 전자 산업, 야금, 전기 화학 등 많은 분야로 확장되었다. 현재는 자동차 내/외장 부품, 각종 롤 부품, 악세서리, 선박, 반도체/전자/통신부품용 배선 회로, MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 부품 등 일반부품부터 정밀부품까지 산업 전반에 적용되고 있다. 전기 도금은 금, 은, 구리, 니켈, 크롬, 아연 도금 등 다양한 종류가 있다.

3) 전기 도금 원리
전기 도금은 전해 분리 원리를 이용하여 제품 표면에 금속의 얇은 피막을 입히는 코팅 방법이다. 도금하려고 하는 금속을 음극(cathode)에 연결하고 표면에 피막이 되는 액(electrolyed)에 두 금속을 담그고 전기를 가하여 제품 표면에 금속의 피막을 입힌다. 즉, 도금하고자 하는 대상을 음극에 연결하고 도금할 소재를 양극에 연결하여 전해질용액에 두 가지 모두 담근다. 그러면 금속 간에 전자 이동이 발생하여 양극에서 음극으로 전자가 이동하게 된다. 양극에서는 금속이 전자를 잃으니 산화되어 금속 이온이 되고 음극에서는 도금하고자 하는 대상에 도금할 소재의 금속 이온이 음극에서의 전자와 만나 환원이 됨으로써 도금이 된다. 이것은 아래의 그림에서 볼 수 있다.

양극에서 녹는 구리의 양과 음극에서 생성되는 구리의 양은 Faraday 법칙을 이용하여 계산 할 수 있다.[1]

4) 실제 전기 도금 공정에서의 프로 세스 및 프로세스 역할
실제 전기 도금 공정에서는 탈수->연마->탈지->산세->수세->전기 도금->수세->후처리(크로메이트)->수세->탈수->건조의 프로세스로 이루어져 있다. 탈수는 재료의 수분을 제거하는 과정이다.

참고 자료

우태규, 이만형, 박은광, 배태성, 이민호, 박일송, 정광희, 설경원. "전해액온도에의한구리박막의표면형상과물성변화." 대한금속재료학회지, 47.4 (2009): 256-260.
티스토리, “전기 도금 공정”. https://catcom.tistory.com/199, 2020.02.13.
표면처리세계, 도금기술사전, ”도금 효율 계산“,http://plating.kr/know/39386, 2008.07.30.
표면처리세계, 도금기술사전,“ 도금 두께 계산”,http://plating.kr/diction/47376, 2014.06.19.
윤지숙. "도금 조건에 따른 구리 도금층 미세조직 연구." 국내석사학위논문 부산대학교 대학원, 2014. 부산
Park, Da Jung, Park, Chae-Min, Kang, Namhyun, & Lee, Kyu Hwan. (2016). 도금전해액의 종류에 따른 수지상 구리 분말의 형상 및 표면적 특성. 한국표면공학회지, 49(5), 416–422. https://doi.org/10.5695/JKISE.2016.49.5.416
kyoung Wook Shin, Study on thickness uniformity use for induction system in electroplating, p19,40,49, 2007