Гальванопластика в промышленности - Казначей Б.Я.
Скачать (прямая ссылка):
Термическое разложение дает возможность получать высокие скорости осаждения. О скорости осаждения можно судить по следующему примеру: слой металла, который при обычных методах осаждается за 30 минут, может быть получен за
4 секунды. Высокая скорость осаждения позволяет использовать этот способ в установках непрывного действия для таких изделий, как проволока, ленты, сетки и т. п.
В осадках, полученных термическим разложением, отсутствует водородная хрупкость. Осажденный металл обладает гибкостью и высокой электропроводностью.
Структура осадка, как указано выше, зависит от температуры. Кроме того, на структуру осадка влияет концентрация или давление реагирующих веществ. Чем ниже давление, тем больше крупнокристаллический осадок. Покрытия, полученные в вакууме, обычно состоят из видимых кристаллов, в то время как покрытия, сделанные при атмосферном давлении, обычно микрокристалличны.
Чистота осадка зависит от чистоты исходных материалов и от режима осаждения.
Для получения прочного сцепления изделия должны быть перед покрытием тщательно очищены и обезжирены.
Выход реакции, измеряемый отношением осажденного металла к металлу, доставленному в виде газообразного соединения, значительно меняется в зависимости от применяемого способа и режима работы. Термическое разложение в вакууме дает почти 100% выхода.
64
Разложением карбонилов можно получать пленки меди, железа, никеля, свинца, хрома, вольфрама ’ и молибдена. Осаждение из паров можно применять для наиболее тугоплавких материалов при температурах много ниже их точки плавления или при температурах, когда давление паров металлов ничтожно мало. Термическим разложением можно получать также сплавы металлов или Наслаивать один металл на другой путем последовательного осаждения.
Способ термического разложения может применяться не только для нанесения проводящего слоя, но и для осаждения толстых слоев металла.
К недостаткам этого способа следует отнести необходимость специальной аппаратуры и ядовитость карбонилов. Осаждение необходимо вести в герметической камере с соблюдением правил техники безопасности для работы с окисью углерода.
Нанесение проводящих паст с последующим
вжиганием
Способ нанесения проводящих паст с последующим вжиганием применяется в тех случаях, когда необходимо получить исключительно прочное сцепление металлического покрытия с непроводником—¦ керамикой, стеклом или пластмассой.
Для получения проводящего слоя используются специальные составы — пасты, которые, как краска, наносятся на поверхность и затем нагреваются до сплавления с непроводником.
При наличии необходимого оборудования этот процесс не представляет затруднений и обеспечивает плотное соединение проводящего слоя с поверхностью непроводника, пригодное для вакуумных работ и обладающее большой механической прочностью. На полученную металлическую пленку можно осаждать другие металлы гальваническим путем.
Процесс нанесения проводящего слоя вжиганием в последнее время широко применяется для так называемого печатного радиомонтажа и подробно описан в книге Ф. Е. Евтеева и В. А. Жукова «Технология радиоаппаратуры» [19].
Составы для вжигания обычно содержат следующие компоненты:
а) соединение метал.ла, которое и создает собственно проводящий слой;
б) органическое связующее, обеспечивающее возможность
нанесения пасты на поверхность непроводника; связующее 5 Зак. 3934 65
тгчщщт—гггтптццПЛйп
*al
придает пасте необходимую вязкость, благодаря чему чертеж или рисунок, нанесенный пастой, сохраняется без изменений до высыхания пасты;
в) растворитель, необходимый для растворения связующего и для регулирования вязкости пасты;
г) флюс, облегчающий сплавление пасты с поверхностью непроводника.
Пасты для вжигания обычно готовят из соединений благородных металлов — золота, платины, серебра и иридия. Наибольшее распространение получили пасты на основе серебра. Для приготовления паст применяют как чистые порошкообразные металлы, так и соли.
Порошкообразное серебро для пасты готовят из хлористого серебра, восстанавливая его цинком в 20-процентном растворе серной кислоты (на 1 г хлористого серебра берут 0,3 г цинка и 5 г серной кислоты). Цинк растворяют при перемешивании и подогреве. Полученное металлическое серебро отфильтровывают и промывают.
В качестве флюса применяют борнокислый и кремнекис-. лый свинец, борнокремнекислый натрий, буру и висмут. Так, например, борносвинцовый флюс получают сплавлением свинцового глета, кварца и буры из расчета 68% окиси свинца, 12% окиси кремния и 20% борной кислоты. Сплавление ведут в шамотном тигле при температуре 600°. После расплавления массу быстро выливают в воду. Полученную губчатую массу измельчают и просеивают через сито в 2000 отв/'см2. Для вжигания серебра в керамику, стекло и кварц применяют флюс, содержащий 72% окиси висмута и 28% борнокислого свинца, для вжигания в слюду — флюс, состоящий из одного борнокислого свинца.
Повышенное содержание флюса в пасте приводит к увеличению удельного сопротивления возженного серебра. Удельное сопротивление резко возрастает при содержании флюса в пасте, превышающем 5%. Выбор флюса имеет большое значение для последующего электролитического наращивания. При неправильно выбранном флюсе после электролитического наращивания нередко наблюдается полное отставание пленки металла от керамики.
