KR101266922B1 - METHOD FOR FABRICATING Ni-Fe ALLOY - Google Patents

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D1/00Electroforming
    • C25D1/04Wires; Strips; Foils

Abstract

니켈-철 합금 제조방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 니켈-철 합금 제조방법은, 설파민산니켈(Nickel Sulfamate), 염화 제1철(Ferrous Chloride), 소듐사카린염(Sodium Saccharin), 소듐라우릴설페이트(Sodium Lauryl Sulfate), 및 증류수를 포함하는 전해액을 제조한 후, 전해액을 전주 도금조 내에 투입시킨다. 그리고, 전해액을 교반시켜 전주 도금조의 음극에 형성된 판재의 표면에 니켈-철 합금을 전착시킨 후, 전주 도금조의 음극에서 해당 판재를 분리하여 니켈-철 합금 박판을 획득한다.Disclosed is a method for producing a nickel-iron alloy. Nickel-iron alloy manufacturing method according to an embodiment of the present invention, nickel sulfamate (Nickel Sulfamate), ferrous chloride (Ferrous Chloride), sodium saccharin (Sodium Saccharin), sodium lauryl sulfate (Sodium Lauryl Sulfate) After preparing an electrolyte solution containing distilled water, the electrolyte solution is added to the electroplating bath. Then, the electrolytic solution is stirred to electrodeposit the nickel-iron alloy on the surface of the plate formed in the cathode of the electroplating bath, and then the plate is separated from the cathode of the electroplating bath to obtain a nickel-iron alloy thin plate.

Description

니켈-철 합금 제조방법{METHOD FOR FABRICATING Ni-Fe ALLOY}Manufacturing method of nickel-iron alloy {METHOD FOR FABRICATING Ni-Fe ALLOY}

본 발명의 실시예들은 니켈-철 합금 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전주 도금 방식을 이용한 니켈-철 합금 제조방법에 관한 것이다.
Embodiments of the present invention relates to a nickel-iron alloy manufacturing method, and more particularly to a nickel-iron alloy manufacturing method using the electroplating method.

니켈-철 합금은 니켈의 함량에 따라 다양한 물리적 특성을 나타낸다. 여기서, 니켈-철 합금에서 니켈의 함량이 중량비(w%)로 20 ~ 50%의 범위일 때 저열팽창 특성이 나타나게 된다. 이때 니켈-철 합금은 낮은 열팽창을 갖도록 설계되어, 소정 온도 이상에서는 균일하고 예측 가능한 열팽창 계수를 갖기 때문에 램프 산업 및 전자 산업에 널리 이용되고 있다.Nickel-iron alloys exhibit various physical properties depending on the content of nickel. Here, when the nickel content in the nickel-iron alloy is in the range of 20 to 50% by weight ratio (w%), low thermal expansion properties appear. At this time, the nickel-iron alloy is designed to have low thermal expansion, and is widely used in the lamp industry and the electronics industry because it has a uniform and predictable coefficient of thermal expansion above a predetermined temperature.

이 중 니켈 36%, 철 64% 조성의 합금을 인바(INVAR) 합금이라 하는데, 상기 인바 합금은 열팽창 계수가 매우 낮기 때문에 열팽창 계수 값이 민감하게 요구되는 분야 예를 들어, 정밀 계측기기, 서모스태틱 바이메탈(Thermostatic Bimetal), 섀도우 마스크(Shadow Mask) 등에 중요한 재료로 사용되고 있다.Among these, alloys composed of 36% nickel and 64% iron are called INVAR alloys. Invar alloys have very low coefficients of thermal expansion, and thus require sensitive thermal expansion coefficients, for example, precision measuring instruments and thermostatics. It is used as an important material for bimetal (Thermostatic Bimetal) and shadow mask.

이러한 니켈-철 합금을 제조하는 방법에는 여러 가지가 있으나, 니켈을 다량 함유한 강들의 경우 고온 산화에 매우 민감하여 고온에서 압연시 산화량이 상당량 발생하기 때문에, 주로 냉간압연법을 이용하여 니켈-철 합금을 제조하고 있다.There are various methods of manufacturing such nickel-iron alloys, but steels containing a large amount of nickel are very sensitive to high temperature oxidation and a significant amount of oxidation occurs during rolling at high temperature, and thus, mainly nickel-iron is used by cold rolling. Alloys are manufactured.

그러나, 니켈-철 합금을 냉간압연법으로 제조하는 경우, 진공 용해, 단조, 열간압연, 노말라이징(Normalizing), 1차 냉간압연, 중간 어닐링, 2차 냉간압연, 환원 분위기에서의 최종 어닐링 등 복잡한 공정을 거쳐야 한다. 그런데, 두께가 얇은 니켈-합금 박판을 제조하기 위해서는 다단 압연을 시행해야 하기 때문에, 복잡한 공정으로 인해 균일한 품질의 제품을 얻기 어렵다. 그리고, 제조 공정 설비가 수백 미터에 달하기 때문에 설비 투자 비용이 많이 들고 제조 원가가 상승한다는 문제점이 있다.
However, when the nickel-iron alloy is manufactured by cold rolling, it is complicated to vacuum melting, forging, hot rolling, normalizing, primary cold rolling, intermediate annealing, secondary cold rolling, and final annealing in a reducing atmosphere. You have to go through the process. By the way, in order to manufacture a thin nickel-alloy thin plate, multi-stage rolling must be performed, and therefore, it is difficult to obtain a product of uniform quality due to a complicated process. In addition, since the manufacturing process equipment reaches several hundred meters, there is a problem in that the cost of equipment investment is high and the manufacturing cost is increased.

본 발명의 실시예들은 전주 도금 방식에 의해 니켈-철 합금을 제조함으로써, 품질이 균일하고 제조 공정이 간단하며 제조 비용을 줄일 수 있는 니켈-철 합금 제조 방법을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention are to provide a nickel-iron alloy manufacturing method by manufacturing a nickel-iron alloy by electroplating method, the quality is uniform, the manufacturing process is simple, and the manufacturing cost can be reduced.

본 발명의 실시예들에 의한 다른 기술적 해결 과제는 하기의 설명에 의해 이해될 수 있으며, 이는 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있다.
Other technical problems by the embodiments of the present invention can be understood by the following description, which can be realized by the means and combinations thereof shown in the claims.

본 발명의 일 실시예에 의한 니켈-철 합금 제조방법은, 음극과 양극을 포함하는 전주 도금조를 이용하여 니켈-철 합금을 제조하는 방법에 있어서, (A) 설파민산니켈(Nickel Sulfamate), 염화 제1철(Ferrous Chloride), 소듐사카린염(Sodium Saccharin), 소듐라우릴설페이트(Sodium Lauryl Sulfate), 및 증류수를 포함하는 전해액을 제조하는 단계; (B) 상기 전해액을 상기 전주 도금조 내에 투입시키는 단계; (C) 상기 전해액을 교반시켜 상기 전주 도금조의 음극에 형성된 판재의 표면에 니켈-철 합금을 전착시키는 단계; 및 (D) 상기 전주 도금조의 음극에서 상기 판재를 분리하여 니켈-철 합금 박판을 획득하는 단계를 포함한다.Nickel-iron alloy production method according to an embodiment of the present invention, in the method for producing a nickel-iron alloy using a pole plating bath including a cathode and an anode, (A) Nickel Sulfamate (Nick Sulfamate), Preparing an electrolyte solution including ferrous chloride, sodium saccharin, sodium lauryl sulfate, and distilled water; (B) injecting the electrolyte into the electroplating bath; (C) stirring the electrolyte to electrodeposit the nickel-iron alloy on the surface of the plate formed in the cathode of the electroplating bath; And (D) separating the plate from the cathode of the electroplating bath to obtain a nickel-iron alloy thin plate.

상기 (A) 단계에서, 상기 전해액은 설파민산니켈 380g/ℓ, 염화 제1철 110g/ℓ, 소듐사카린 2g/ℓ, 소듐라우릴설페이트 0.2g/ℓ, 설파민산 4g/ℓ, 및 증류수 504g/ℓ를 혼합하여 제조한다.In the step (A), the electrolyte is 380 g / L nickel sulfamate, 110 g / L ferrous chloride, 2 g / L sodium saccharin, 0.2 g / L sodium lauryl sulfate, 4 g / L sulfamic acid, and 504 g / distilled water L is prepared by mixing.

상기 (C) 단계에서, 상기 전해액은 질소 가스 또는 비활성 기체를 이용하여 교반한다.In the step (C), the electrolyte is stirred using nitrogen gas or inert gas.

상기 (C) 단계는, (C-1) 상기 전주 도금조에 항산화제를 첨가하는 단계를 더 포함한다.The step (C) further includes adding an antioxidant to the electroplating bath (C-1).

상기 (C) 단계에서, 상기 전해액의 pH는 1 ~ 2 인것을 특징으로 한다.In the step (C), the pH of the electrolyte is characterized in that 1 to 2.

상기 (C) 단계는, (C-10) 상기 전주 도금조에 설파민산을 첨가하는 단계를 더 포함한다.
The step (C) further includes adding sulfamic acid to the electroplating bath (C-10).

본 발명의 실시예들에 의하면, 전주 도금 방식으로 니켈-철 합금을 제조함으로써, 제조 공정을 단순화 할 수 있고, 제조 설비에 소요되는 비용을 줄일 수 있으며, 얇은 두께의 대면적의 니켈-철 합금 박판을 얻을 수 있게 된다.
According to the embodiments of the present invention, by manufacturing the nickel-iron alloy by electroplating method, it is possible to simplify the manufacturing process, reduce the cost of manufacturing equipment, and the large-area nickel-iron alloy of thin thickness Lamination can be obtained.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 니켈-철 합금 제조 방법을 나타낸 순서도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전주 도금조 내의 양극과 음극을 나타낸 단면도.
1 is a flow chart showing a nickel-iron alloy manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view showing the positive electrode and the negative electrode in the electroplating bath according to an embodiment of the present invention.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 니켈-철 합금 제조 방법의 구체적인 실시예를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시적 실시예에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, a specific embodiment of the nickel-iron alloy manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. However, this is an exemplary embodiment only and the present invention is not limited thereto.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하 실시예는 진보적인 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
The technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely a means for efficiently describing the technical idea of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 니켈-철 합금 제조 방법을 나타낸 순서도이다. 본 발명의 일 실시예에서 니켈-철 합금은 전주 도금 방식에 의해 제조된다.1 is a flow chart showing a nickel-iron alloy manufacturing method according to an embodiment of the present invention. In one embodiment of the present invention, the nickel-iron alloy is manufactured by electroplating.

도 1을 참조하면, 먼저 전주 도금조 내의 전해액을 제조한다(S 100). 여기서, 전주 도금조 내의 전해액은 다음과 같은 구성 요소를 혼합하여 형성할 수 있다.Referring to Figure 1, first to prepare an electrolyte in the electroplating bath (S 100). Here, the electrolytic solution in the electroplating bath can be formed by mixing the following components.

예를 들어, 니켈-철 합금의 제조를 위한 전주조 내의 전해액은, 설파민산니켈(Nickel Sulfamate), 염화 제1철(Ferrous Chloride), 소듐사카린염(Sodium Saccharin), 소듐라우릴설페이트(Sodium Lauryl Sulfate), 및 증류수(또는 물)를 포함한다.For example, the electrolytic solution in a precast bath for the production of nickel-iron alloys may be nickel sulfamate, ferrous chloride, sodium saccharin, sodium lauryl sulfate. Sulfate), and distilled water (or water).

일 실시예로 상기 전해액은, 설파민산니켈 380g/ℓ, 염화 제1철 110g/ℓ, 소듐사카린 2g/ℓ, 소듐라우릴설페이트 0.2g/ℓ, 설파민산 4g/ℓ, 및 증류수 504g/ℓ를 혼합하여 이루어질 수 있다.In one embodiment, the electrolyte solution, 380 g / l nickel sulfamate, 110 g / l ferrous chloride, 2 g / l sodium saccharin, 0.2 g / l sodium lauryl sulfate, 4 g / l sulfamic acid, and 504 g / l distilled water It can be made by mixing.

다음으로, 상기 전해액을 전주 도금조에 투입한다(S 110). 여기서, 상기 전주 도금조는 전주 도금조 내의 양극과 음극이 항상 일정 거리(예를 들어, 10mm)를 유지하는 것을 사용한다. Next, the electrolyte is added to the electroplating bath (S 110). Here, the electroplating bath is used that the anode and the cathode in the electroplating bath maintain a constant distance (for example, 10mm).

도 2는 전주 도금조 내의 양극과 음극을 나타낸 단면도이다. 도 2를 참조하면, 전주 도금조에서 음극(2)은 원통형으로 형성되고, 양극(1)은 상기 음극(2)과 일정한 간격 이격되며 상기 음극(2)의 하반부를 감싸도록 반원호 형상으로 형성된다. 이때, 상기 양극(1)은 상기 음극(2)과 모든 곳에서 일정한 거리를 유지하도록 형성된다.2 is a cross-sectional view showing the positive electrode and the negative electrode in the electroplating bath. Referring to FIG. 2, in the electroplating bath, the cathode 2 is formed in a cylindrical shape, and the anode 1 is formed in a semi-circular arc shape so as to surround the lower half of the cathode 2 at regular intervals from the cathode 2. do. At this time, the positive electrode 1 is formed to maintain a constant distance from the negative electrode 2 everywhere.

다음으로, 상기 전해액을 교반시켜 상기 전주 도금조 내의 음극(2)에 형성된 판재의 표면에 니켈-철 합금을 전착시킨다(S 120).Next, the electrolytic solution is stirred to electrodeposit the nickel-iron alloy on the surface of the plate formed on the negative electrode 2 in the electroplating bath (S 120).

구체적으로, 상기 전해액이 상기 전주 도금조 내의 양극(1)과 음극(2) 사이를 소정 속도로 흘러가도록 강제 순환시킨다. 여기서, 교반 효과를 극대화하기 위해 도 2에서와 같이 상기 음극(2)의 회전 방향과 상기 전주 도금조 내의 전해액의 유입 방향을 반대로 한다.Specifically, the electrolyte is forcedly circulated so as to flow between the anode 1 and the cathode 2 in the electroplating bath at a predetermined speed. Here, in order to maximize the stirring effect, as shown in FIG. 2, the direction of rotation of the cathode 2 and the inflow direction of the electrolyte in the electroplating bath are reversed.

상기 전주 도금조 내에서 전해액을 교반할 때, 에어(Air)로 교반을 하게 되면 철 용액의 특성상 Fe2+가 Fe3+로 산화되어 Fe(OH)3로 침전한다. 따라서, 본 발명의 실시예에서는 산화 방지를 위해 질소 가스를 이용하여 상기 전해액을 교반한다. 이때, 질소 가스 이외에 비활성 기체(예를 들어, 아르곤, 헬륨 등)를 이용하여 전해액을 교반할 수도 있다.When the electrolytic solution is stirred in the electroplating bath, when air is stirred, Fe 2+ is oxidized to Fe 3+ to precipitate Fe (OH) 3 due to the characteristics of the iron solution. Therefore, in the embodiment of the present invention, the electrolyte is stirred using nitrogen gas to prevent oxidation. At this time, the electrolyte may be stirred using an inert gas (eg, argon, helium, etc.) in addition to nitrogen gas.

그리고, 철 이온의 산화 방지를 위해 항산화제로 MSA(Methane Sulfonic Acid)를 첨가한다. 이때, MSA는 0.5 ~ 2 ㎖/ℓ를 첨가할 수 있다. 이와 같이, 질소 가스를 이용하여 전해액을 교반하고 항산화제를 첨가하면, 철의 산화를 억제할 수 있기 때문에 전주 도금의 품질을 향상시킬 수 있으며, 균일한 품질의 니켈-철 합금을 얻을 수 있다. In addition, MSA (Methane Sulfonic Acid) is added as an antioxidant to prevent oxidation of iron ions. At this time, MSA may be added 0.5 ~ 2ml / L. In this way, when the electrolyte is stirred using nitrogen gas and an antioxidant is added, the oxidation of iron can be suppressed, so that the quality of electroplating can be improved, and a nickel-iron alloy of uniform quality can be obtained.

또한, 상기 전주 도금 방식으로 니켈-철 합금을 제조하는 경우, 전주 도금 방식은 강한 전류를 사용하기 때문에 니켈-철 합금의 성장면에 급속한 금속 이온의 환원이 일어나 표면이 균일하지 못하게 된다. 따라서, 일정 속도(예를 들어, 30 cm/sec) 이상의 속도로 전해액을 교반하여 결정립의 크기가 성장하는 것을 막아야 한다.In addition, when the nickel-iron alloy is manufactured by the electroplating method, since the electroplating method uses a strong current, rapid reduction of metal ions occurs on the growth surface of the nickel-iron alloy, resulting in an uneven surface. Therefore, it is necessary to agitate the electrolyte solution at a speed higher than a certain speed (for example, 30 cm / sec) to prevent the grain size from growing.

여기서, 전주 도금이 실시됨에 따라 전해액에 함유된 철 화합물과 니켈 화합물이 전해액에서 이온으로 유리되며, 전주 도금 과정에서 상기 음극(2)의 외주면에 형성된 판재의 표면에 니켈-철 합금으로 전착된다.Here, as the electroplating is carried out, the iron compound and the nickel compound contained in the electrolytic solution are released as ions in the electrolytic solution, and are electrodeposited with a nickel-iron alloy on the surface of the plate formed on the outer circumferential surface of the cathode 2 during the electroplating process.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 전해액은 염화 제1철을 포함하기 때문에 별도의 첨가물 없이도 전류 효율을 극대화 할 수 있다. 구체적으로, 일반적인 전주 도금에서는 전류의 효율을 높이기 위해 별도의 염화니켈을 전해액에 첨가한다. 이 경우, 별도로 첨가되는 염화니켈은 전주 도금을 통해 석출되는 니켈-철 합금을 원하는 정도 이상으로 단단하게 만들어 실용성을 저하시키게 된다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 전해액은 염화 제1철을 포함하여 충분한 염화물을 가지기 때문에 별도의 첨가물 없이도 전류 효율을 극대화 할 수 있다.On the other hand, since the electrolyte solution according to the embodiment of the present invention contains ferrous chloride it can maximize the current efficiency without a separate additive. Specifically, in general electroplating, a separate nickel chloride is added to the electrolyte to increase current efficiency. In this case, nickel chloride added separately makes the nickel-iron alloy precipitated through electroplating harder than desired, thereby degrading practicality. However, since the electrolyte according to an embodiment of the present invention has sufficient chloride, including ferrous chloride, current efficiency may be maximized without additional additives.

다음으로, 상기 전주 도금조의 음극(2)에서 상기 판재를 분리하여 니켈-철 합금 박판을 획득한다(S 130).Next, the plate is separated from the cathode 2 of the electroplating bath to obtain a nickel-iron alloy thin plate (S 130).

구체적으로, 소정 두께(예를 들어, 1 ~ 200 ㎛)의 니켈-철 합금이 상기 음극(2)의 외주면에 형성된 판재에 전착되면, 전해 작용을 중지시킨 후, 상기 음극(2)에서 상기 판재를 분리하여 니켈-철 합금 박판을 획득한다.
Specifically, when the nickel-iron alloy having a predetermined thickness (for example, 1 to 200 μm) is electrodeposited on the plate formed on the outer circumferential surface of the cathode 2, the electrolytic action is stopped, and then the plate material is formed on the cathode 2. Separation to obtain a nickel-iron alloy thin plate.

한편, 상기 전주 도금 방식으로 니켈-철 합금을 제조할 때, 전해액의 pH는 1 ~ 2, 전류 밀도는 20 ~ 100 A/m2, 전해액의 온도는 45 ~ 60 ℃로 할 수 있다. On the other hand, when manufacturing the nickel-iron alloy by the electroplating method, the pH of the electrolyte solution may be 1 ~ 2, the current density is 20 ~ 100 A / m 2 , the temperature of the electrolyte solution is 45 ~ 60 ℃.

여기서, 전해액의 pH가 1 미만인 경우에는 음극(2)에서 금속 이온의 환원시 전해액 중의 수소 원자가 수소 가스로 환원되는 양이 급격히 증가하게 된다. 이 경우, 수소 가스가 상기 음극(2)에서 석출되는 금속 내부에 포함되어 금속의 취성(Brittleness)을 강화시키게 되며, 그로 인해 금속의 물리적 성질을 떨어뜨리게 된다. 따라서, 전해액의 pH는 1 이상으로 하며, 전주 도금이 끝난 후 고온의 환원 분위기에서 수소 가스를 제거해준다.Here, when the pH of the electrolyte is less than 1, the amount of hydrogen atoms in the electrolyte is reduced to hydrogen gas when the metal ions are reduced at the negative electrode 2. In this case, hydrogen gas is included in the metal precipitated from the cathode 2 to enhance brittleness of the metal, thereby degrading the physical properties of the metal. Therefore, the pH of the electrolyte is set to 1 or more, and the hydrogen gas is removed in a high-temperature reducing atmosphere after the electroplating is finished.

그리고, Fe2+는 전해액의 pH가 2 미만인 경우에 안정한 상태에 있게 된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 전해액에 설파민산을 첨가하여 전해액의 pH 농도를 1 ~ 2로 낮게 유지함으로써, 전해액 중의 수소 원자가 수소 가스로 환원되는 양을 줄이고, Fe2+가 Fe3+로 산화되는 것을 방지한다.And Fe 2+ is in a stable state when the pH of the electrolyte is less than 2. Therefore, in one embodiment of the present invention by adding sulfamic acid to the electrolyte solution to maintain a low pH of the electrolyte solution of 1-2, the amount of hydrogen atoms in the electrolyte solution is reduced to hydrogen gas, Fe 2+ to Fe 3+ Prevents oxidation

본 발명의 실시예에 의하면, 전주 도금 방식으로 니켈-철 합금을 제조함으로써, 제조 공정을 단순화 할 수 있고, 제조 설비에 소요되는 비용을 줄일 수 있으며, 얇은 두께의 대면적의 니켈-철 합금 박판을 얻을 수 있게 된다.
According to an embodiment of the present invention, by manufacturing the nickel-iron alloy by electroplating method, it is possible to simplify the manufacturing process, to reduce the cost of manufacturing equipment, thin nickel-iron alloy sheet of large thickness You will get

표 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 니켈-철 합금의 물성치를 기존의 니켈-철 합금의 물성치와 비교한 표이다. 여기서는, 니켈과 철의 조성을 각각 36% 및 64%로 한 경우, 즉 인바(INVAR) 합금에 대해서 비교하였다.Table 1 is a table comparing the physical properties of the nickel-iron alloy according to an embodiment of the present invention with the physical properties of the conventional nickel-iron alloy. Here, the compositions of nickel and iron were set to 36% and 64%, respectively, that is, the comparison was made with an INVAR alloy.

항 목           Item 기존의 인바 합금 Conventional invar alloy 본 발명의 실시예에 따른 인바 합금Invar alloy according to an embodiment of the present invention 경도(Hardness)      Hardness 2.5 Gpa     2.5 Gpa 5.5 Gpa             5.5 Gpa 인장 강도(Tensile Strength)Tensile Strength 450 ~ 585 Mpa  450 ~ 585 Mpa 1,065 Mpa            1,065 Mpa 항복 강도(Yield Strength)Yield Strength 275 ~ 415 Mpa  275 ~ 415 Mpa 860 Mpa              860 Mpa

표 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따라 제조된 인바 합금은 경도(Hardness), 인장 강도(Tensile Strength), 및 항복 강도(Yield Strength) 등에 있어서 기존의 인바 합금보다 우수한 재료 특성을 가지는 것을 볼 수 있다.
Referring to Table 1, the Invar alloy prepared according to the embodiment of the present invention has a material property superior to that of the conventional Invar alloy in the hardness (Hardness), tensile strength (Tensile Strength), yield strength (Yield Strength), etc. can see.

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the present invention. I will understand.

그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.

1: 전주 도금조의 양극 2 : 전주 도금조의 음극1: anode of electroplating bath 2: cathode of electroplating bath

Claims (7)

음극과 양극을 포함하는 전주 도금조를 이용하여 니켈-철 합금을 제조하는 방법에 있어서,
(A) 설파민산니켈(Nickel Sulfamate), 염화 제1철(Ferrous Chloride), 소듐사카린염(Sodium Saccharin), 소듐라우릴설페이트(Sodium Lauryl Sulfate), 및 증류수를 포함하는 전해액을 제조하는 단계;
(B) 상기 전해액을 상기 전주 도금조 내에 투입시키는 단계;
(C) 상기 전해액을 교반시켜 상기 전주 도금조의 음극에 형성된 판재의 표면에 니켈-철 합금을 전착시키는 단계; 및
(D) 상기 전주 도금조의 음극에서 상기 판재를 분리하여 니켈-철 합금 박판을 획득하는 단계를 포함하고,
상기 음극은 원통형으로 형성되고, 상기 양극은 상기 음극의 일부를 감싸며 상기 음극과 일정 간격 이격되어 형성되며,
상기 (C) 단계는, 상기 음극의 회전 방향과 상기 양극 및 상기 음극 사이로 유입되는 전해액의 유입 방향을 반대로 하여 상기 전해액을 교반하는, 니켈-철 합금 제조방법.
In the method for producing a nickel-iron alloy using a pole plating bath comprising a cathode and an anode,
(A) preparing an electrolyte solution including nickel sulfamate, ferrous chloride, sodium saccharin, sodium lauryl sulfate, and distilled water;
(B) injecting the electrolyte into the electroplating bath;
(C) stirring the electrolyte to electrodeposit the nickel-iron alloy on the surface of the plate formed in the cathode of the electroplating bath; And
(D) separating the plate from the cathode of the electroplating bath to obtain a nickel-iron alloy thin plate,
The negative electrode is formed in a cylindrical shape, the positive electrode is formed to surround a portion of the negative electrode and spaced apart from the negative electrode at a predetermined interval,
In the step (C), the nickel-iron alloy manufacturing method of stirring the electrolyte solution by reversing the rotational direction of the cathode and the inflow direction of the electrolyte flowing between the anode and the cathode.
제1항에 있어서,
상기 (A) 단계에서,
상기 전해액은 설파민산니켈 380g/ℓ, 염화 제1철 110g/ℓ, 소듐사카린 2g/ℓ, 소듐라우릴설페이트 0.2g/ℓ, 설파민산 4g/ℓ, 및 증류수 504g/ℓ를 혼합하여 제조하는, 니켈-철 합금 제조방법.
The method of claim 1,
In the step (A)
The electrolyte is prepared by mixing 380 g / L nickel sulfamate, 110 g / L ferrous chloride, 2 g / L sodium saccharin, 0.2 g / L sodium lauryl sulfate, 4 g / L sulfamic acid, and 504 g / L of distilled water. Nickel-Iron Alloy Manufacturing Method.
제1항에 있어서,
상기 (C) 단계에서,
상기 전해액은 질소 가스 또는 비활성 기체를 이용하여 교반하는, 니켈-철 합금 제조방법.
The method of claim 1,
In the step (C),
The electrolyte solution is stirred using nitrogen gas or inert gas, nickel-iron alloy manufacturing method.
제1항에 있어서,
상기 (C) 단계는,
(C-1) 상기 전주 도금조에 항산화제를 첨가하는 단계를 더 포함하는, 니켈-철 합금 제조방법.
The method of claim 1,
The step (C)
(C-1) further comprising adding an antioxidant to the electroplating bath, nickel-iron alloy manufacturing method.
제1항에 있어서,
상기 (C) 단계에서,
상기 전해액의 pH는 1 이상 이고 2미만 인, 니켈-철 합금 제조방법.
The method of claim 1,
In the step (C),
PH of the electrolyte is 1 or more and less than 2, nickel-iron alloy manufacturing method.
제5항에 있어서,
상기 (C) 단계는,
(C-10) 상기 전주 도금조에 설파민산을 첨가하는 단계를 더 포함하는, 니켈- 철 합금 제조방법.
The method of claim 5,
The step (C)
(C-10) The method for producing a nickel-iron alloy further comprising the step of adding sulfamic acid to the electroplating bath.
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