Металлизация пластмасс. Часть 2.

Металлизация пластмасс  для получения сложных форм методом гальванопластики.

Метод гальванопластики целесообразно применять при изготовлении формообразующих элементов пресс-форм для получения деталей сложной конфигурации. Материалом модели могут служить как металлы (коррозионно-стойкие стали) так и неметаллы (эпоксидные и полиэфирные смолы, каучуки, восковые композиции, любые виды пластмасс).

Технологический процесс изготовления формообразующих элементов пресс-форм методом гальванопластики включает в себя следующие этапы:

  • Проектирование и изготовление модели;
  • Нанесение токопроводящего слоя при использовании моделей из диэлектрических материалов;
  • Электролитическое осаждение рабочего слоя;
  • Нанесение конструкционного слоя;
  • Механическую обработку формообразующего элемента;
  • Извлечение модели.

Более подробно рассмотрим вопрос нанесения токопроводящего слоя на диэлектрические материалы и его особенности при гальванопластическом наращивании.

Подготовка поверхности перед металлизацией пластмасс включает следующие операции: обезжиривание, сенсибилизацию и активацию. В отличие технологии, рассматриваемой ранее (см. «Металлизация пластмасс. Часть1»), здесь отсутствует операция травления, так как не требуется создания шероховатой поверхности.

Обезжиривание перед металлизацией пластмассы осуществляется в органических растворителях или щелочных водных растворах с добавкой поверхностно-активных добавок. Необходимо подбирать растворители, которые не взаимодействуют с пластмассой, не вызывают ее набухания или растрескивания.

Сенсибилизация пластмассы

Для придания поверхности каталитических свойств выполняют операцию сенсибилизации в растворе состава, г/л:

Олово двухлористое  20 – 25

Кислота соляная  50 – 60

Олово гранулированное  1,0 – 2,0

Температура 18 – 250С, время обработки 15 – 20 минут.

После сенсибилизации требуется тщательная промывка в дистиллированной воде 1 – 2 минуты до достижения полной смачиваемости поверхности.

Активация  пластмассы

Активацию проводят в течение 3 – 5 минут в растворе хлористого палладия (0,5 1,0 г/л) с соляной кислотой  (20 – 25 г/л) при комнатной температуре.

В настоящее время чаще используется «совмещенный» раствор активации и сенсибилизации состава, г/л:

Хлористый палладий  0,5 – 1,0

Олово двухлористое  40 – 45

Кислота соляная  70 – 75

Калий хлористый  40 – 150

Температура 18 – 250С.

Поверхность модели после промывания содержит пленку коллоидного палладия.

Активировать поверхность можно в растворах азотнокислого серебра состава:

азотнокислое  серебро 10 – 30 г/л в 50%-ном спиртовом растворе и аммиак (водный раствор) 100 мл/л. При этом активация в хлористом палладии не требуется, а сенсибилизацию проводить необходимо.

Металлизация пластмассы

В гальванопластике для металлизации пластмассы применяют покрытия химическим серебром или медью. Способ химического меднения рассматривался ранее, поэтому рассмотрим получение пленок серебра на поверхности пластмасс химическим способом.

В основе процесса химического серебрения лежит реакция восстановления серебра из его соединений. В качестве восстановителя применяется глюкоза.

Раствор А:

Серебро азотнокислое  2,5 г/л
Кали едкий  2,5 г/л
Аммиак водный 33%-ный  до растворения осадка

Раствор Б:

Глюкоза  2,5 г/л

Раствор А готовят следующим образом: расчетное количество азотнокислого серебра растворяют в 150 мл воды, добавляют расчетное количество едкого кали, предварительно растворив его в 50 мл воды, и по каплям вводят раствор аммиака до полного растворения осадка. Полученный раствор доводят водой до 1 л.

Для приготовления раствора Б расчетное количество глюкозы растворяют в кипящей воде, добавляют 2-3 капли серной кислоты, кипятят 3 – 5 минут и после остывания доводят водой до 1 л.

Серебро осаждается на активированной поверхности  при смешивании растворов А и Б в соотношении 1:1. Продолжительность процесса 5 – 10 минут, температура 10 – 120С.

После металлизации пластмассы путем нанесения токопроводящего слоя меди или серебра необходимо произвести операцию затяжки – гальванического меднения из слабокислого электролита при низких значениях плотности тока, не более 1 А/дм2, и только после этого происходит наращивание основного рабочего слоя из сульфаматного электролита никелирования или сплава никель-кобальт. Осадки получаются гладкие и пластичные.

Тонкостенная деталь, выполненная гальванопластикой

Тонкостенная деталь, выполненная гальванопластикой

Тщательная подготовка поверхности пластмассы перед металлизацией пластмассы обеспечит легкий съем нанесенного рабочего слоя после предварительной механической обработки.

Гальванопластическое наращивание после металлизации пластмассы обеспечивает точность размеров и возможность изготовления тонкостенных полых изделий путем наружного осаждения металла.

Рекомендуем к внедрению! Наши контакты.

New!

Похожие публикации:

Запись опубликована в рубрике Гальваника для бизнеса. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Комментарии запрещены.