니켈 전기도금 Pitting 불량과 표면장력·Wetting Agent 농도의 상관관계

니켈도금 표면에 바늘로 찌른 듯한 작은 구멍이 반복되면 흔히 Wetting Agent부터 추가한다. 하지만 Pitting은 기포가 떨어지지 않는 문제뿐 아니라 모재의 미세기공, 부유입자, 유기오염, 전처리 잔류물에서도 발생할 수 있다. 따라서 표면장력 수치와 습윤제 농도만 맞추는 것보다 “피트가 언제, 어디에서 만들어졌는가”를 구분하는 것이 먼저다.

1. 기포형 Pitting의 핵심은 표면장력과 탈기

니켈 석출 중 수소기포가 발생하고, 기포가 제품 표면에 오래 붙어 있으면 그 자리는 금속이 석출되지 않아 원형 또는 반원형의 pit가 남을 수 있다. Wetting Agent는 용액의 표면장력을 낮춰 기포가 쉽게 떨어지도록 돕는다. 그러나 약품사 권장범위를 넘어 과도하게 투입하면 거품 증가, 후세척 문제, 피막 특성 변화가 생길 수 있으므로 분석 또는 표면장력 측정과 연동해 관리해야 한다.

2. Pitting 형태가 알려주는 단서

3. 표면장력은 “숫자 하나”보다 추세를 관리한다

표면장력은 장비나 측정방법에 따라 결과가 달라질 수 있으므로 동일한 방법과 온도에서 추세를 관리하는 것이 중요하다. 생산조의 온도가 변하면 측정값도 달라질 수 있고, 세정제나 오일이 Drag-in되면 일시적으로 수치가 바뀔 수 있다. 따라서 “기준 이하니까 정상”이라는 판정보다 Pitting 발생률과 표면장력 추세를 함께 비교한다.

4. Pitting 발생 시 6단계 점검 순서

• 도금 전 모재에 이미 pit나 연마 결함이 있는지 확인한다.
• 불량 위치가 부품 방향·상하 위치와 연관되는지 본다.
• 교반·부품 흔들림·기포 배출 경로를 확인한다.
• 표면장력 또는 Wetting Agent 상태를 공급사 방법으로 확인한다.
• 필터, 양극백, 탱크 바닥의 입자 발생원을 확인한다.
• Hull Cell/시험편에서 유기오염과 첨가제 밸런스를 비교한다.

Pitting은 증상 이름이지 원인 이름이 아니다. “습윤제 보충 → 잠시 개선 → 다시 발생” 패턴이 반복된다면 반드시 입자·오염·모재 쪽 원인을 함께 추적해야 한다.

참고 기준/자료

• Nickel Institute, Nickel Plating Handbook (2023 edition)

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