Гальванопластика в промышленности - Казначей Б.Я.
Скачать (прямая ссылка):
Толщина слоя за одно вжигание получается от 7 до 10 микронов. При хорошем вжигании слой серебра прочно связан с керамикой. Для отрыва требуется усилие в 50 кг/см2. Слой, нанесенный вжиганием, не обладает полной объемной проводимостью металлического серебра, так как имеет пористую структуру.
Одним из преимуществ способа вжигания является то, что при его применении можно покрывать не только всю поверхность детали, но и ее отдельные части по любому рисунку или чертежу. Однако следует помнить, что в случае необходимости в гальваническом покрытии, рисунок должен быть непрерывным или надо осуществлять электрический контакт с каждой его частью, иначе она не покроется металлом.
Металлические пленки, нанесенные вжиганием на стекло и фарфор, можно гальванически омеднить и затем паять, что дает возможность создавать прочное соединение между металлом и керамикой, пригодное для вакуумных работ. При монтировании деталей путем припаивания к нанесенной металлической пленке следует пользоваться припоями с низкой температурой плавления (не свыше 180°). Для металлизации керамики применяют и другой способ. По этому способу соль металла или металлический порошок включают в состав шихты (массы) для формовки фарфора или других керамических материалов. Изделие, отформованное из такой массы и обожженное в печи, обладает проводимостью, так как металл гомогенно распределяется по всей массе фарфора. На такое изделие можно также гальванически нарастить металл. Способом вжигания наносят проводящий слой не только на керамику, но и на пластмассы. Евтеев и Жуков [19] приводят следующие составы паст для металлизации пластмасс.
69
Таблица 10
Составы паст для термореактивных пластмасс и термопластов
Пасты для термореактивных пластмасс Пасты для термопластов
Название компонентов н режим работы Ко личе-ство Название компонентов и режим работы Количе- ство
Металл — свежеосаж-денное серебро, % . . . 70 Металл —¦ свежеосажден-ное серебро, о/о 70
Связующее—канифоль или феноловые смолы (бакелит), о/0 20 Связующее — полиметил-метакрилат или полистирол, % 20
Растворитель — ацетаты, кетоны, очищенный скипидар, % 9 Растворитель—бензин, бензол, кетоны, этилендихло-рид, % 9
Температура, СС . . . 75—175 Температура, °С .... 25—75
Восстановитель —формальдегид, сернокислый гидразин, % 1 Восстановитель—формальдегид, сернокислый гидразин, о/о 1
Перед нанесением пасты термореактивные пластмассы на феноловой основе промывают четыреххлористым углеродом, после чего поверхность протирают слабым раствором едкого кали. Термопласты (например, органическое стекло) очищают разбавленным раствором тринатрийфосфата с последующей промывкой в воде и сушкой. Хорошие результаты дает очистка пескоструйным аппаратом.
Для улучшения сцепления применяют специальные пасты, позволяющие восстанавливать серебро при невысокой температуре. Этому способствует введение в пасту связующего из эфирных масел.
Эфирные масла представляют собой альдегиды, которые могут восстанавливать соли или окиси металлов до металла. Растительные масла (льняное, хлопковое, тунговое, касторовое) содержат ненасыщенные кислоты, которые в процессе окисления или сушки поглощают кислород из окиси металла, восстанавливая металл. Феноловые смолы позволяют получать прочное сцепление пленки металла на поверхности термореактивных пластмасс. Для термопластов хорошие результаты дает применение виниловых смол в качестве связующего вещества, вводимого в пасту.
Добавление в состав паст в небольших количествах формальдегида или сернокислого гидразина позволяет восста-70
навливать серебро при очень незначительном подогреве. При этом с пластмассами получается меньшая прочность сцепления, чем с керамикой. Однако, применяя правильную технологию, можно получить высокую прочность сцепления серебра ¦ с пластмассой. Так, для пластмасс типа К-21—22 и К-21 —13 прочное соединение серебра с пластмассой можно получить при соблюдении следующей технологии. t
Предварительно хорошо очищенную поверхность основания покрывают тонким слоем бакелитового лака и сушат при температуре 50—60°. По высыхании пленки лака на поверхность наносят серебряную пасту, состоящую' из окиси серебра, и снова сушат при температуре 30—40°. Затем температуру повышают до 150—160°. При этой температуре происходит полимеризация бакелитового подслоя и восстановление металлического серебра. Серебряная пленка весьма прочно сцепляется с поверхностью пластмассы.
Для пластмасс, так же как и для фарфора, можно изготовить проводящую поверхность путем включения в состав массы соли металла, металлического порошка или графита. Изделие, отформованное из такой массы, обладает проводимостью и не нуждается в специальном нанесении проводящего слоя. Разработаны также способы вжигания проводящего слоя в пластмассы путем нагрева токами высокой частоты.
В числе проводящих пленок, получаемых при высокой температуре на стекле и керамике, следует еще упомянуть прозрачные пленки с сопротивлением 0,0001—0,0005 ом • см и толщиной 0,25-^0,6 микрона, приготовляемые путем распыления на стекло раствора 30—70-процентного че!гыреххлористого олова и 0,01 — 10-процентного фтористого аммония. Температура 420—650°, время образования пленки 10—20 секунд. Молекулярное отношение олова к фтору должно быть в пределах 0,005-М),2. Добавки многоатомных (до 8 атомов углерода) спиртов и растворимых в воде альдегидов делают пленки более светлыми и прозрачными.
