파커라이징(Parkerizing) - 화학적 금속 표면 처리

열처리와 표면처리

파커라이징(Parkerizing) - 화학적 금속 표면 처리

153랩 2025. 4. 17. 14:52

1. 파커라이징(Parkerizing) 개요

파커라이징은 철강류 금속 표면에 화학적 인산염 피막(Phosphate Coating)을 형성하여 내식성, 내마모성, 윤활성, 도장 밀착성을 향상하는 표면처리 기술입니다. 표면에 생성된 인산염 결정은 다공성 구조를 가지며, 외부 환경으로부터 금속을 보호하고 추가 윤활 및 도장의 품질을 개선합니다.

화학반응 기반의 보호막 형성
높은 내식성, 내마모성, 윤활성 제공
경제성 뛰어나며 대량 생산에 최적화

2. 파커라이징 명칭과 역사

1906년: 영국 T.W. Coslett, 인산염 처리 기술 개발
1915년: 미국 Parker사가 상업화 → "Parkerizing" 명칭 등장
1940년대: 2차 세계대전 중 군수품 대량 적용
현대: 산업기계, 자동차, 중장비 등으로 확산

3. 파커라이징의 필요성 ***

부식 방지: 산화 및 부식으로부터 금속 보호
내마모성 향상: 마찰 마모 방지
윤활성 강화: 다공성 구조에 의한 오일 유지력 향상
도장 밀착성 강화: 후속 도장 공정의 품질 증가
수명 연장: 유지보수 비용 절감

금속 부품의 초기 보호는 장기적 생산성과 직결된다.

4. 파커라이징의 과학적 원리

파커라이징은 철강 부품을 산성 인산염 용액에 침지시켜, 금속 표면과 인산염 이온 간의 화학반응을 통해 불용성 인산염 결정층을 형성하는 공정입니다.

금속(Fe) + 인산염 → 불용성 인산철(FePO₄) 생성
다공성 구조 형성 → 윤활유 및 도료 흡수 가능

5. 파커라이징 표면의 특성

항목	세부 내용
색상	회색, 어두운 회색, 검정색
피막 두께	1~3μm (특수공정 시 5~10μm 가능)
질감	거칠고 무광택, 다공성 구조
경도	기본 금속 대비 소폭 증가 (HRC 5~10)
밀착성	도료, 윤활유와 밀착성 우수

6. 파커라이징 공정 단계

탈지(Degreasing)
산세척(Pickling)
인산염 처리(Phosphating)
세척 및 중화(Rinsing & Neutralization)
방청유 처리(Oiling)
건조(Drying)

7. 인산염 피막 종류 및 비교

구분	인산망간 피막	인산아연 피막
특성	고강도, 고윤활성, 내마모성	내식성, 도장성 우수
색상	짙은 회색~검정색	밝은 회색
적용 분야	총기, 기어, 중장비 부품	자동차 섀시, 프레스 부품