Гальванопластика в промышленности - Казначей Б.Я.
Скачать (прямая ссылка):
3) термическое восстановление металлов из их соединений (например, термическое восстановление металлов из газовой фазы и нанесение паст с последующим вжиганием);
4) вакуумное нанесение металлов (например, катодное распыление и испарение в вакууме);
5) пневматическое нанесение металлов,
Каждый из этих способов имеет свою область применения, свои достоинства и недостатки, суммированные в табл. 7.
38
Характеристика способов найесения проводящего слоя
=2
5 о S о та и >fl
Ч о
а сЗ сх с К X ч та f— Й О с
та
со
о
К
“
п.
та X
та
о ы
— И
о
= о . а =
? ° А- д
& н ч =f rw
9 о о о Ь
! g s g * а
К
*=(
О
§
а
с
?
а
а; К
н
о -ъ
о
CU
да п
к
' - сс о? е-
4 ? Ч
«
5 X
: vo
с
О
X
а,
¦о
о
fcf
-а,
с
I I
-а
о.
о
X
? ГС
и! CQ
О) о
s S
„о о*
Е—с О
о \с с с
§
X
\о
о
QJ
X
о я л
g?
I сс К
лэ
Е-
о
о
Ь-
ю
о
tx
со С W с о- _
-и *>' ? К(
3 « .
ч
е(
= С-
S*
? s О,
? С
о
а
39
В дополнение можно сказать, что механическое нанесение проводящего слоя является наиболее простым и дешевым способом. Оно не требует сложного оборудования и квалифицированного персонала. Этим способом целесообразно наносить проводящий слой на крупные формы, которые трудно покрывать иначе. В то же время этот способ можно применять только для неответственных работ, так как при механическом нанесении возможно искажение рельефа, особенно, если форма изготовлена из мягкого материала. Работа выполняется вручную, требует много времени и связана с загрязнением воздуха и помещений. Механически нанесенный проводящий слой обладает недостаточно высокой электропроводностью и недостаточной адгезией к некоторым материалам, из которых готовят формы.
Химически нанесенные пленки обладают высокой электропроводностью (что в дальнейшем .позволяет вести затяжку при высоких плотностях тока), быстро и просто готовятся, достаточно прочны и хорошо сцепляются с непроводником. При химическом нанесении проводящего слоя необходима особая чистота и тщательность в работе, так как эти пленки очень чувствительны к загрязнениям обрабатываемой поверхности. К недостаткам химического серебрения следует отнести взрывоопасность растворов и необходимость принятия мер по устранению образования на поверхности шлама, который может привести к последующему шероховатому покрытию. При химическом меднении эти недостатки отсутствуют. Кроме того, основные химикаты, из которых осаждается медь, значительно дешевле, чем азотнокислое серебро, и толщина медной пленки больше, чем серебряной. Химическое меднение особенно рекомендуется при металлизации пластмасс, так как адгезия медной пленки к пластмассам значительно выше, чем адгезия серебряной.
Термическое восстановление металлов из их соединений применяется тогда, когда необходимо получить исключительно плотное соединение металла с непроводником. При использовании паст с последующим вжиганием можно покрывать не только всю поверхность сплошь, но и частично, по заданному рисунку или чертежу. Термическое восстановление более сложный процесс, чем описанные выше механический и химический процессы, и требует специального оборудования и квалифицированной рабочей силы.
Самым существенным недостатком способа термического восстановления из газовой фазы является ядовитость применяемых веществ.
Вакуумное нанесение проводящего слоя, так же как и предыдущий процесс, требует специальной аппаратуры и квалифицированной рабочей силы. Нанесение металлов в вакууме—¦ процесс относительно дорогой. Его применяют для изготовле-40
ния наиболее сложных и точных изделий. Этим способом можно получать очень тонкие сплошные пленки, наносить на поверхность такие металлы, которые нельзя нанести никаким иным путем, и покрывать металлом такие материалы, которые нельзя покрывать иначе, так как они не выдерживают высокой температуры или химически реагируют с растворами. Этим способом можно наносить сплавы и такие элементы, как теллур, силиций и селен, наносить один на другой металлы, далеко отстоящие в. ряду напряжений, например, золото на алюминий или магний.
Пневматическое распыление металла дает грубые шероховатые пленки и в гальванопластике .применяется не для нанесения собственно проводящего слоя, а как прямой способ металлизации непроводников.
Механическое нанесение проводящего слоя
Г рафитирование
Графитирование — один из самых старых способов нанесения проводящего слоя. В современной гальванопластике проводящий слой из графита используют главным образом при воспроизведении скульптур, барельефов и других изделий, не требующих прецизионной точности.
Графит, предназначенный для нанесения проводящего слоя, необходимо предварительно обработать с целью удаления примесей-. Прежде всего его измельчают в фарфоровой шаровой мельнице или фарфоровой ступке. Затем очищают от примесей силикатов и окислов железа последовательной обработкой в серной и соляной кислотах и едком натре. После тщательной промывки графит сушат и просеивают через сито с числом отверстий не менее 400 на 1 см2.
Сильно измельченный графит не дает такой хорошей проводящей поверхности, как графит с несколько более крупными частицами. Для получения удовлетворительного покрытия частички графита не должны быть чрезмерно малыми. Это объясняется тем, что пленка графита не является сплошной, а состоит из отдельных частиц, между которыми нет достаточно хорошего контакта. Порошки с более крупными частицами при последующем меднении затягиваются быстрее благодаря меньшему количеству контактов между отдельными частицами.
