Металлизация пластмасс - Шалкаускас М.И.
Скачать (прямая ссылка):
Для получения металлических покрытий можно использовать и другие виды излучения, разложение которыми называют радиолизом. Облучая альфа- и бета- частицами, быстрыми электронами или гамма-лучами, можно получать металлические покрытия не только из благородных металлов, но и из олова, свинца, вольфрама, молибдена, рения, ниобия, довольно широко применяющиеся в современной электронной технике при изготовлении активных и пассивных ее элементов*. Применение радиационных способов получения металлических пленок особенно удобно тем, что позволяет селективно с высокой разрешающей
* См.: Вишняков Б. А., Осипов К. А. Электронно-лучевой метод получения тонких пленок из химических соеди» нений. М., Наука, 1970.
2*
19
Спвсв-Вгы, металлизации
Механические
Обволакиванием
о* Огибанием
Заклепыванием
Склеиванием
Гарячим тисне-
Сі нием
1- Свариванием
физические
Окунанием
* Намазыванием
си со си Обрызгиванием
а: о Ї; Взрыванием
Ча Сі Конденсацией
со СЭ Окрашиванием
СО
Химические
вжиганием у .
с* =з ї: Восстановлением
> Термическим раз-
1 ложением
С; «л Электролизом
Со СЬ Фотолизом
С: <о Рад иол из ом
Рис. 5. Классификация способов металлизации
способностью (2—5 А) осаждать металл на избранных участках. Кроме того, с их помощью легко получить и легированные пленки.
Методы фотолиза и раднолиза применяются еще относительно мало и в основном для специальных целей, достижение которых другими способами невозможно. Это объясняется малой производительностью и большими энергетическими затратами на получение металла, а также необходимостью использовать дорогостоящую и довольно сложную аппаратуру. Кроме того, эти процессы еще слишком мало исследованы, чтобы ими можно было свободно пользоваться и легко управлять.
Заканчивая беглый обзор способов металлизации, следует отметить, что приведенная здесь классификация (рис. 5) является весьма условной и неполной. Кроме того, в ней содержатся и некоторые противоречия, связанные с принятой теперь терминологией, а именно: химическими способами металлизации называют способы восстановления и разложения без применения активных физических воздействий. Таким образом, способы металлизации электролизом, фотолизом и радиолизом следовало бы называть физико-химическими и выделить в отдельную группу. Но из соображений простоты и симметрии они отнесены к общей группе химических способов.
С другой стороны, существуют способы металлизации, основанные на комбинации вышеприведенных «чистых» методов. Наиболее известен химико-гальванический способ металлизации пластмасс. Он начинается с «чисто» химиче-
20
скоро осаждения слоя металла на диэлектрик и закапчивается электрохимическим осаждением отделочных металли-; ческих покрытий на полученный в начале электропроводящий металлический слой.
Возможны и другие комбинации. Например, осаждение электропроводного слоя металла конденсацией в вакууме <з последующим электрохимическим его утолщением. Таких комбинаций можно придумать и больше. Их практическая ценность зависит от технических возможностей и свойств получаемых металлизацией изделий.
Можно полагать, что в будущем появятся и совершенно новые способы металлизации, а старые будут модифицированы и усовершенствованы. Со временем расширится и ассортимент наносимых на диэлектрики металлических покрытий, появится возможность целенаправленно улучшать их свойства согласно техническим требованиям потребителей. Однако для осмысленного и целенаправленного поиска новых технологических решений необходимы систематизированные и обобщенные знания, то есть необходима самостоятельная область науки. Такая наука — химическое материаловедение — лишь зарождается на стыке физики твердого тела и химии твердых веществ. Она должна охватить весь богатейший материал эмпирических фактов производственного и эксплуатационного поведения новых материалов и разработать научное мировоззрение в этой области. Научный подход позволит не только увидеть новые перспективы, но и более точно оценить имеющиеся возможности.
ХИМИКО-ГАЛЬВАНИЧЕСКАЯ МЕТАЛЛИЗАЦИЯ ПЛАСТМАСС
Свойства изделий
Среди многочисленных способов металлизации химико-гальваническая, или гальваностегическая занимает одно из ведущих положений по объему производства, составляющего до 100 тыс. т изделий ежегодно. Она замечательна не только технологией, родственной гальванотехнике, но и специфическими особенностями получаемых изделий. Это относительно тонкостенные (2—5 мм) пластмассовые детали с довольно толстыми (30—50 мкм), гладкими, плотными и прочными металлическими покрытиями, вследствие чего они на 20—80 % прочнее таких же изделий без металличе-
21
проп смол N0
Рис. 6. Зависимость предела прочности при растяжении металлизированных пластмасс (оып) 01 предела прочности
плас массы (оп 1 — АБС-сополимер «Сайколак ЕП 3510» покрытий (30, Си, 7,5 Ш, 0,2 Сг), 2 — АБС-сопо-лимер «Новодур ПМ/2Ц»(18 Си,
9 №, 0,2Сг),3 — полисульфон (30 Си, 7,5 N'1, 0,25 Сг), 4 — полипропилен общего назначения (30 Си, 7,5 N1, 0,25 Сг), 5 — полипропилен средней ударопрочное™ (30 Си, 7,5 №, 0,25 Сг), 5 — ударопрочный полипропилен (30 Си, 7,5 №, 0,25 Сг), 7 — фенопласт (20,3 Си), 8 — полистирол (20,3 Си), 9 — ацетат целлюлозы (20,3 Си),
