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蚀刻加工前金属表面预处理有哪些?

来源:发布时间:2019-07-09 14:31:31点击率:

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    金属表面预处理,所谓预处理,是指对某种金属材料在进行防蚀层制作前或蚀刻前的预先加工处理过程。 其目的是为某种金属材料提供一个表面状态一致的基准,然后在这个基准上再进行后续加工过程。 预处理质量的合格与否,将直接影响到金属蚀刻的最终质量。表现得最为突出的就是经预处理后工件表面与防蚀层之间的附着力关系,只有经过良好预处理的工件才能制作出满足蚀刻要求的防蚀层。同时,预处理也是金属蚀刻最先进行的工序,只有良好的开端才会有满意的结果。本节将对金属表面预处理所包括的各个工序及步骤逐一展开讨论。
    对于金属蚀刻来讲,不管是什么样的金属种类也不管工件的形状和大小如何,其前处理工 序都会包含有以下几个部分:除油、酸洗、钝化等。
   对于有些金属还有粗化处理,这样综合起来前处理就包括除油、酸洗、粗化、钝化及工序之间的水洗等过程。 在金属表面预处理全过程中,最为关键的是对工件的除油处理。说到除油,从事这行的从业人员都不陌生,但在实际生产中.真正认识到除油的重要性,并且能严格按照工艺要求来对 照自己每天工作的人并不多。
就目前而言,对金属蚀刻最为常用的有3种金属:铝及合金、铜及合金和不锈钢。在这3种常用金属中,铜及合金除了PCB行业大量采用外,在其他领域应用不多,而铝及不锈钢是应用得最多的。 铝及合金在碱性和酸性除油中都会存在除油溶液对铝基体有程度不同的腐蚀作用(酸性 除油的腐蚀较为轻微),由于腐蚀作用的存在,对铝及合金的除油做得都比较好,基本上都能满足除油要求。但对不锈钢则不然,在不锈钢所采用的碱性或酸性除油体系中,都不会对不锈钢产生腐蚀现象。
    对于有冲压油等表面有非皂化油的工件,在除油时如果不预先用溶剂清洗,往往都达不到除油要求。也许有人会认为通过碱性除油肯定能达到除油的目的,其实不然,工件表面的油污性质并不受控制,是外形加工商根据加工工艺的要求来采用必要的工艺措施,当工件交到手上之后,首先要建立起一个能满足除油要求的表面基准状态,是在这个表面基准状态上进行除油处理。现在很多蚀刻厂都会购置一些自动清洗设备来对工件进行除油处理,同时也比较依赖这些设备,而对除油后的工件不太注重进行除油效果检查,往往会因为除油不净的原因造成产品质量不稳定。除油效果最简单也最有效的检查方法就是要求工件表面有连续水膜保持30s不破裂为合格,这个方法在书中会多次提到。
    在实验室的情况下,对某些工件的蚀刻为了取得一些对比效果或为了取得一些实验数据,可能并不对工件进行除油处理而直接进行防蚀层制作。就目前而言,生产中所采用防蚀材料都不是水溶性的,调配都是采用有机溶剂,而有机溶剂对工件表面的皂化或非皂化油都有溶解作用,都会为防蚀层提供一个结合力。作为这方面的实验者也可能会把这种情况介绍出来,但其目的并不是要告诉读者“工件污染不严重就可以不除油而直接进行防蚀处理或其他加工过程”。所以,读者在查阅这些资料时,首先要做的是正确领会作者的真实意图,然后才是根据自己所在企业的实际情况去引用这些技术。

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