Гальванопластика в промышленности - Казначей Б.Я.
Скачать (прямая ссылка):
Не все материалы можно покрывать металлом методом испарения в вакууме. Так, например, пластмассы с большим количеством пластификаторов и других летучих металлизировать очень трудно, так как эти продукты в вакууме испаряются. Для удаления таких продуктов приходится затрачивать дополнительное время. Иногда время, необходимое для эва-
84
куирования камеры, настолько увеличивается, что делает процесс нецелесообразным.
Если пары удалены не полностью, они могут попасть под металлическое покрытие, что вызывает плохое сцепление пленки с поверхностью формы. Путем испарения в вакууме можно получить металлические пленки толщиной от долей микрона до 3 микронов. Более толстые отложения обычно не получают, так как резко увеличивается время отложения.
Способ испарения металлов в вакууме относительно дорог и требует довольно сложной аппаратуры, но зато применение его обеспечивает высокое качество продукции. Способ применяется в тех случаях, когда нужно точно воспроизвести поверхность (как в звукозаписи), для изготовления высокоотра-жающих зеркал, полупрозрачных светоделительных пленок (как металлических, так и неметаллических), а также для получения слоев с очень малым отражением, т. е. для просветления оптики. Кроме того, этот способ применяют для получения таких пленок металла, которые другим путем получить нельзя, например пленок алюминия.
Пневматическое распыление металлов
Нанесение проводящего слоя распылением заключается в том, что под действием ацетилено-кислородного пламени или электрической дуги металл расплавляется и при помощи сжатого воздуха распыляется на мельчайшие частицы, которые направляются на покрываемую поверхность изделий. Частицы металла ударяются о поверхность покрываемых изделий и образуют сравнительно шероховатое покрытие.
Процесс распыления металлов позволяет наносить покрытия на изделия любой формы и величины.
Металлизация осуществляется при помощи специальных газовых или электродуговых аппаратов. В Советском Союзе применяют [24] преимущественно злектрометаллизационные аппараты. ВНИИАвтогеном разработаны электрометалдиза-ционные аппараты (например, тип ЭМ-3) и газовые инжекторные пистолеты (например, тип ГПМ-1).
В зависимости от того, в какой форме металл находится в распылительных аппаратах — в проволоке, порошке или в расплавленном виде, способы распыления несколько меняются. Для каждой из этих групп разработан специальный распылительный аппарат (пистолет).
Пистолет для проволоки применяется для любого металла, который можно получить в форме проволоки. Обычно величина диаметра пистолета зависит от температуры плавления проволоки. Стандартный диаметр— 1 —1,5 мм, но применяются и большие размеры. Пистолеты с малым диаметром прово-
85
доки применяются при покрытии малых поверхностей, с большим диаметром — при больших поверхностях.
Для распыления проволоки требуется: пистолет, проволока, сжатый воздух, кислород, горючий газ и аппаратура для сжатия воздуха. Проволока должна быть стандартного диаметра-в катушках или барабанах. Питание пистолета проволокой осуществляется при помощи маленькой воздушной турбины. В выпускном отверстии пистолета зажигается пламя, которое поддерживается кислородом и любым горючим газом (угольный газ, водород, пропан, бутан и т. п.). Питание этими газами контролируется регулировочными клапанами и манометром, относительные количества определяются составом проволоки, ее температурой плавления и диаметром. Расплавленный металл распыляется и переносится на деталь сжатым воздухом на расстояние от 50 до 150 см.
Пистолет для порошка применяется при распылении металлов, которые можно получить в форме тонкого порошка. Этот пистолет значительно отличается от описанного выше системой питания порошком горячего сопла. Порошок подается из резервуара в пистолет по принципу инжектора.
Пистолеты для расплавленного металла используются при распылении металлов с невысокой температурой плавления. Пистолет для расплавленного металла похож на пистолет для распыления порошка, но не имеет движущихся частей для питания металлом. Расплавленный металл, загруженный в кованый железный контейнер пистолета, подогревается горелкой, которая является составной частью пистолета и действует путем инжекции сжатого воздуха подобно горелке Бунзена.
При применении способа распыления пленки металла получаются шероховатые, грубые и толстые, структура отложения— неплотная, пористая. Минимальная толщина покрытия, которую можно получить этим путем, — 0,02 мм.
В гальванопластике пневматическое распыление металла применяется как самостоятельный способ металлизации непроводников.
Глава IV
НАНЕСЕНИЕ РАЗДЕЛИТЕЛЬНОГО СЛОЯ
Общие сведения о разделительных слоях
Для получения гальванопластических металлических копий с металлических же форм, на последние наносят так называемый разделительный слой, делающий возможным отделение наращенной копии от исходной формы. Разделительными слоями могут служить пленки из окислов и солей металлов, а
86
также из графита и диэлектриков (масла, воска, желатина, альбумина).
