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ArmorGalv® 열확산 아연 공법의 특성과 장점

Michael J. Pasko, 애플리케이션 엔지니어

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1,000시간 이상내부식성

오랜전부터 아연 피복법으로 알려진 마감 공정인 열확산 아연이 한 세기 이상 금속 부품의 부식 방지 목적으로 사용되 었습니다. 오랜 세월에 걸쳐 아연 피복 방식 아연/철 확산 공정이 개선되었습니다. ArmorGalv®로 알려진 대폭 개선된  현대식 공정이 현재 SPIROL을 통해 결속장치 업계에 도입되고 있고, 시장에 혁명을 일으키고 있습니다. ArmorGalv®는 철강  등에 양극으로 작용하며, 장기간 소진성 전식 보호 기능을  제공합니다. 수소 취화 위험이 없는 전통적인 전기도금 방식과  달리, 접착성이 우수하고 코팅 두께가 균일하며 모든 표면이 피복됩니다. 전체 표면이 균일하게 코팅됩니다. 저렴하고 내구 성이 뛰어나며 환경 파괴력이 낮은 ArmorGalv®는 오늘날 시장 에 이상적인 공법입니다.

ArmorGalv®는 아연 합금 열확산 코팅 공법으로 ASTM A1059M-08(2013)에 의해 코팅됩니다. 이 공정에는 분말형 아연 혼합물과 함께 343˚C(650F) 이상으로 가열된 밀폐 용기가 필요합니다. 이 온도에서 아연 혼합물의 승화가 일어 나서 증기 형태로 용기 안으로 분산됩니다. 철에 용해되면서  아연 증기는 계속해서 철 소재 부품의 표면으로 확산됩니다.  아연 혼합물의 부피가 부품 총 표면적을 기준으로 계산되므로  코팅 두께 형성을 철저히 통제되면서 아연 분말을 거의 소진 합니다. 확산 공정 후, 특수 설계된 마감 코팅재와 밀봉재를  이용하여 최종 마감합니다. 미국 환경보호국(Environmental Protection Agency, EPA)에서 이 도장 마감 방식을 배출량 제로 공법으로 인정하였고, 오염 방지에 기여한 공로를 인정하여 상을 수여했습니다. 유해한 화학 공법을 사용하지 않고, 용수 소비량도 극도로 줄어들었습니다. 이러한 장점 외에도 ArmorGalv®는 수많은 경쟁 솔루션들의 성능 기준을 능가 합니다.

SPIROL은 다양한 이유로 재래식 도금 및 코팅 공정의 대안으로 ArmorGalv® 코팅을 권장합니다. 제품 품질 우수성,  최상의 부식 내성/성능, 비용 효율성, 환경 보호 의무 등을 주된 이유로 꼽을 수 있습니다. 

ArmorGalv®의 주요 장점은 다음과 같습니다.

  • 적색 녹 형성까지 1000 시간 이상의 부식 내성 시간(기질 금속 부식)
  • 수소 취성 위험 제로
  • 재료의 피로 강도 저하 현상 없음(스테인리스를 포함하여 모든 합금에 적용 가능)
  • 비용 효율적
  • 카드뮴과 비슷한 파손 방지 특성(스테인리스강에 적용 가능)
  • 분리, 박피 또는 기포 생성 현상 없음 – 마감재 두께의 1/3 정도가 코팅된 표면에 효과적으로 확산되어 부품의 일부로 안착
  • 경성, 우수한 내마모성 @ 37-42 HRC
  • 약간의 다공성 표면이 완전히 결속된 어셈블리에 후속 도장이나 기타 코팅 등이 필요한 경우에도 도장 재와 기타 코팅재를 그대로 보존해줍니다. 

ArmorGalv®는 오늘날 수많은 도금재 및 코팅재에 대해 낮은 위험률, 비용 효율성, 고성능 특성을 갖춘 대안을 제시합니다. 성능과 수명 주기 요구 사항이 지속적으로 증가하는 가운데, 이 코팅 공법은 해양업, 자동차업, 광업, 공산품 제조업 등의  일부 가장 공격적인 환경에서 사용되는 결속장치에 이상적인  솔루션입니다. 다음 사진에서 이 코팅의 효율을 시각적 보여 줍니다.

그림 1에서 ArmorGalv®의 계층 구조를 보여줍니다. 깊이에 따라 아연 비율이 증가하는 방식으로 표면에서 최대 비율로 아연이 증착합니다(20 microns 평균 코팅 두께가 SPIROL 결속장치에 적용됨).

A. 기판

B. 알파 층
     92% 철/8% 아연

C. 감마 층
     50% 철/50% 아연

D. 델타 층
     25% 철/75% 아연

E. 제타 층
     7% 철/93% 아연

 

 

그림 1

균일한 증착을 다음 사진에서 확인할 수 있습니다. 돌출부, 함몰부, 모서리, 간극을 포함한 모든 표면의 균일성을 확인 하십시오.

ArmorGalv® 코팅 처리한 결속장치와 와셔.

아래 두 그림에서 명확한 표시를 위해 가까운 단면일수록 두껍게 증착합니다.

ArmorGalv® 이전의 분말 금속 부품

ArmorGalv® 이후의 분말 금속 부품(100 microns/4mils)>

ArmorGalv®는 대부분의 업계에서 요구하는 부식 수준을 충분히 충족하며, SPIROL 제품에 가장 적합합니다. 75년 이상 제품 라인의 특정 니즈를 충족하는 장비와 프로세스에 투자하여 업계 혁신을 이끌어온 SPIROL은 자체 공정으로 가성비가 뛰어나고 우수한 코팅 제품을 생산할 수 있습니다. SPIROL의 마케팅 매니저인 Christie Jones가 언급했듯이 “SPIROL은 ArmorGalv® 제품을 제공하는 것을 자랑스럽게 생각합니다. 파스너 업계의 판도를 바꿀 수 있을 것으로 확신합니다!

ArmorGalv®에 대한 자세한 내용은 SPIROL에 문의하세요! ArmorGalv는 RoHS 및 REACH 규격을 준수합니다.

스피롤(SPIROL) 은 Diestek N.A 의 등록상표인 ArmorGalv®의 특허 사용권자입니다.

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