Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 3 (3-е изд., 1988) (1152098), страница 194
Текст из файла (страница 194)
Золочение. Благодаря высокой химической стойкости, электропроводимости и низкому переходному электрическому сопротивлению золота электролитическое золочение широко применнетсн в электронике и радиотехнике для покрытия плат печатного монтажа, электрических контактов, в производстве транзисторов и др. Наиболее широко применяются цианистые электролиты, составы которых приведены в табл.
28.18. Электролиты ! и 2 применяют для электроосаждения золота на медь и ее сплавы, серебро, на медные и серебряные покрытия. Загрузку деталей производят под током. Электролит 3 рекомендован для предварительного золочения перед нанесением покрытий на медь и ее сплавы, на медные и никелевые покрытия. В качестве аноцов можно применять золото марки 999,9, а в качестве нерастворимых— платинированный титан, графит марки Э, сталь 08Х18Н!ОТ. Перемещение изделий и перемешивание электролита позволяют получить более равномерное покрытие.
Для получения осадков различных цве- товых оттенков (от нрко-желтого до бледно- желтого), а также для повышения твердости и износостойкости к цианистым электролитам золочения добавляют в небольшом количестве соли других металлов (Сц, АК, Х1, Со, Хп), образующих с золотом соответствующие сплавы. Путем химического осажления металлов в сочетании с гальваническим созданы метахлические покрытия на самых разнообразных диэлектриках. По назначению покрытия делят на два типа: !) функциональные; '2) декоративные.
Функциональные покрытия применяют для решения технических задач, например, обеспечения необходимой электро- и теплопроводности, экранирования от электромагнитных воздействий и излучения, для уменьшения газопроннцаемостн или увеличения химической стойкости. В промышленности используется три спо. соба металлнзации: напыление жидкого металла, вакуумное напыление металлов и химико-электролитическвя металлизацня неоргани- 71! Мегаллизация диэлектриков !4 28.3) Таблица 28.19. Реиамендуемые составы растворов травления саполимеров стирали Состав раствори.
г/дм' Компоненты и режим травления Хромовый ангидрид СгОз Бихромат келия К«СгзО, Серная кислота Н«5О4 Ортофосфорнвя кислота Н«РО4 40...60 20...30 600...620 40...50 750...800 !80...2!О ! 60...210 60...70 50...70 Температурв. 'С Время, мин 60...70 5...20 50 .70 5...20 50...60 10...30 60...70 5...! 0 5...10 5...15 50...60 60...70 5...15 !О...!5 Темперзтурв, 'С Время, мии ческих диэлектриков и пластмасс, которая хзрзктеризуется просготой оборудования и экономичностью. Первые двз способе описаны в т. 2 настоящего справочника. Технологическин процесс химнкоэлектролитичесной мвталлиззции включзег з себя: иодгхмовку поверхности, акгивзцию поверхности; химическое меднение или никелирование; гальваническое меднение; гальваническое нанесение покрытия.
Подготовка поверхности ззключзется в механической или химической обработке с целью создания шероховзтости, обеспечивающей необходимую прочность сцепления, а также с целью удаления жировых пленок. Механическая обрвботкз осуществляется збразивной обдувкой сухим абразивом или абразивоводной пульпой. В качестве абразива используют корунд, карборуид !карбид кремния) или нзждзчный порошок размером частиц 40...100 мнм. Механическая обрзботкв применяется при мегвллизации термореактивных пластмасс, таких как пресс-мзтериалы типа АГ-4, карболиты из пресс-аорошков мирок К-18-2, К-!24-38 и других пластмасс, полученных в результате полимеризации фенолформальдегидных композиций. Химическая обработка состоит из операций обезжиривания и травления поверхности.
Обезжиривание производят погрулгением деталей в щелочные растворы следующего состава: Раствор ! Раствор 2 г/дмз г/дм' Гидроксид натрия )ЧзОН...... — 40...50 Ортофосфзт натрия На«РО«..... 15...20 40...50 Карбонат натрия Из«СО«..... 15...Ю 50...80 Моющее средство «Прогресс«...... 5...10 ПАВ ОС-а). ° ° ° ° — - 3...8 В растворе 1 обезжиривают поверхность пластмасс, в растворе 2 в неорганических диэлектриков. После химического обезжиривания следуют последовательные промывки в горячей и холодной проточной воде. При наличии нз поверхности смазочных материалов, не удзляемых щелочной обрзботкой, рекомендуется промыть поверхность органическими рвсгворителями, инертными по отношению к диэлектрику.
Дли этой цели используют трихлорэтилен, бензин и др. Все операции процесса мегзллизвции требуют неукоснительного соблюдения привил техники безопасности, особенно наличия вытяжных устройств. Травление. В результате химической абработии в растворах, содержащих сильные окислители, поверхностный слой пластмассы или неорганического диэлектрикв подвергается чвстичному разрушению с образованием микрошероховатостей и становится гидрофнльным, т. е.легко смачиваегся водой.
В кзчестве окислителя чаще всего используется хромовый ангидрид СгОз или бихромзт калия КзСг«Оь Для более мягкого травления в раствор вводят ортофосфорную кислоту или фосфзты. В табл. 28.19 приведены рекомендуемые составы растворов для травления сополимеров стирала. Наиболее эффективный состав для двнного вида пластмассы и режима ее переработки определяется экспериментвльно. Составы растворов и режимы трввления некоторых плвстмасс приведены в табл. 28.20.
Рзстворы 1, 2 реномендуются для трзвления АБС-плзстмв се, 3 и 4 — для травления поверхности изделий из полиэтилене и полипропилена соответственно, 5 в для изделий из АГ-4с, 6 в для обработки изделий нз поликарбоната. Рзствор 7 рекомендуется для окончзтельной очистки поверхности изделий из силикатных материалов (стекло, кварц, анталл, слюдв) от примесей;мзтировзние нх поверхности производят в растворе, содержащем концентрироввнную Н«5Оз и НР в отношении 4:1 и более. Водные растворы солей, кислот, щелочей !равд. 28) 7!2 Обработку ведут при комнатной температуре в течение 5...10 мин. Травление феррнтовых материалов осуществляется в 10...15 сыном растворе пероксида водорода с последующей обработкой в смеск .кислот; дм 1 2 1 1 Фтористоводоролная кислота НЕ Серная кислота Н 5Ог . Соляная кислота НС1.
Вода Продолжительность травления 1...10 с. Для керамических нзделий обычна не требуегсн травления, так как их поверхность всегда имеет шероховатость, достаточную для получения хорошего сцепления с покрытием. После выполнения операции травления требуется тщательная промывка. Активация поверхности.
В процессе активацин на обрабатываемую поверхность наносятся хнмнческим путем чрезвычайно мапые количества катализатора восстановления осаждаемых металлов. Таковыми являются коллонлные частицы илн малорастворимые соединения платины, золота, серебра н налладия, который получнл наябольшеераспространенне.
Активация осуществляется в лве стадии: 1) сенсибилизированне — нанесение оленки раствора, восстанавливающего палладий нз раствора его соли; 2) актнвирование — погружение в раствор соли палладия и восстановление его до металлнческого сошояння на поверхности диэлекгрина. Наиболее распространенным раствором сенсибилизировання является раствор следуюгцего ссстава; г/дм Хлорнд олова 1П) ЗпС1з.2НзО... 40...50 Соляная кислота НС1...... 40...60 Хлорид палладия РбС)з Соляная кислота НС) . Продолжительность выдержки леталей в растворе не является критичной и может колебаться от 0,5 до 15 мнн.
После извлечения детали нз раствора сенсибялнзатора следует промывка в холодной проточной воде с целью образования труднорастворнмых основных солей олова, прочно адсорбнрующихся на поверхности. Для актнвнровання рекомендуется раствор отставн: г/дм' .0,5...1,0 . 12...16 Любой металл контактно вытесняет палладнй с образованием на поверхности рыхлого слоя, имеющего слабое сцепление с основой. Вследствие этого соляноннслый раствор хлорида палладия рекомендуется для металлизации изделий из днэлектрнческих материалов, поверхность которых не сопряжена с металлической. После активярованин следуют промывки в сборнике раствора РОСЬ и в проточной воде. Раствор сенсибнлизатора готовится растворением расчетного количества 5пС1з 2НзО в дистиллированной воде, в которую предварн- тельно добавлена соляная кислота в соответствии с рецептурой.
Для предотвращения окис- леняя двухвалентного олова рекомендуется опусгнть в раствор несколько гранул металлического олова. Для приготовления раствора активнрованяя расчетное колнчество хлорида палладня растирают в фарфоровой ступке и растворяют пря 50...60 С в дистиллированной воде, подкисленной соляной кислотой в соответствия с рецептурой. Для качественной оценки пригодности раствора актявяровання одну его часть смешивают с равным объемом свежеприготовленного раствора сенсибилизярования. Раствор пригоден к работе, если полученная смесь окрашивается в красный или коричнево-красный цвет. Аналогячно опреде- ляется пригодность раствора сенсибялизнрования. В последнее время наиболее широко применяется метод прямого активнровання с использованием совмещенного раствора сле- дующего состава: г/дмз Хлорна палладня РОСЬ..... 0,6...1,0 Хлорнд олова (Н) 5пС1г.2НзО .. 40...45 Соляная кнслота НС1, см'/дм' ..
160...200 Хлорнд калия КС1....... 140...150 Совмещенный раствор рекомендуется для мегаллизацни как самих днэлектриков, так н для изделий яз дизлектрнческнх мзтцзиалов, сопрнженных с металлическими поверхносгямн, что используется в производстве печатных плат. Время обработки в совмещенном растворе 0,5...1 мин, после чего следует промывка в сборнике, обработка в ускорителе, промывка в проточной воде. В качестве ускорителей используются растворы борфторнстоводородной, соляной кислот, щелочей и таких солей, квк карбонат натрия, персульфат аммония и др. Нанлучшнмн, особенно прн металлнзацин печатных плат, являются 2...4 ехе-ные раствори ИаОН, в которых поверхность следует обрабо- (4 28.3( Меголлиэация диэлектриКов 7!3 Таблица 28.20. Составы распюров н режимы травлемия поверхности диэлектриков Состав раствора, г/дм' Компоненты а ремам травления Хромовый ангидрид СгОг Бихромат калия КгСггОг Серная кислота НгВОг Ортофосфорная кислота НаРОг Гидроксид натрия )ЦаОН 15 80 65 10...30 500...600 1460 770 105...110 15...20 100...105 20...30 20...30 10...20 !5...20 20...30 Температура, 'С Время, мин 65..
70 10...15 Таблица 28.2С Составы растворов и режимы химического медненмн Состав раствора, г/дм* Комповеятн я режим медпеияя 25...30 80...90 ж)...30 30...40 20...25 5...10 25...30 2...3 4...5 2...3 10...15 50.. 60 2...3 10...15 15...Ю 2.. 3 0,0005...0,001 150... 170 25...35 Я)...25 2...3 0,002...0,003 0,5...1,0 0,1..0,15 0,003...0,005 12,0...12,5 0,8...1.0 20...25 рН Скорость осаждения, мкм/мин Время обработки, мин 12,0...12,3 0,3...0,5 20...25 !2,6...12,8 15...20 12,2...12,7 2...4 15...20 тать при комнатной температуре в течение 2...5 мин. Совмещенный раствор гоювится растворением при слабом нагревании хлорида палладия в соляной кислоте, количество которой берется из соогношения 6 см' кислоты на ! г РбС!и Раствор охлаждают и разбавляют дистиллированной водой нз расчета 20 см' воды на 1 г хлорида палладин.
Хлорид олова ВпС!г 2НгО растворяют в нагретой соляной кислоте прн соотношении 2 г хлорнда олова (11) иа 1 см соляной кислоты. Раствор охлаждают и разбавляют удвоенным количеством дистиллированной воды. Раствор хлорида олова медленно вливают в раствор РбС!г, выдерживают при температуре 90...100 'С в течение 10...15 мии. В полученный раствор добавляют хлор ид калия и остальную соляную кислоту, растворенные в воде, количество которой иеобходнмо для по- Сульфат меди Сп50г.бНгО Тартрат калия-натрия К)чзСгНгОг Трзлон Б Карбонат натрия ИагСОг Гидроксид натрия 7(аОН Формалин (40 3'-ный), смг/дмг Хлорид никеля 55С!г 2НгО Тиосульфат натрия Наг5гОг Моющее средство «Прогресс» Ферродианид калия К(Ре(С)ч) г) Рода ни.н лучення конечного объема.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
