ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Химическая металлизация из "Гальванотехника справочник " Для инициирования автокаталитической реакции химической металлизации необходимо покрываемую поверхность сделать каталитически активной. На материалах, обладающих некоторой электропроводностью, активацию можно осуществить в самом растворе химической металлизации, сообщая кратковременный (0,5—1 мин) катодный импульс, во время которого на поверхности осаждается небольшое количество металла, достаточное для поддержания автокаталитической реакции химической металлизации. Диэлектрики приходится подвергать специальной, иногда довольно сложной обработке — активации. [c.521] Химические методы, которые более удобны, разделяют на классический способ, состоящий из сенсибилизирования поверхности в растворах солей олова (П), промывки водой и активирования в растворах солей палладия или серебра, и методы прямого активирования, когда поверхность обрабатывают раствором катализатора в виде ионов растворимого соединения или в виде коллоидных частиц, а также растворами травления — активирования, содержащими соли серебра или палладия. Методы прямого активирования обычно требуют акселерации для эффективного инициирования реакции химической металлизации. [c.521] Способы активирования различаются также по силе активирования, а растворы химической металлизации — по чувствительности к активации. Последняя может меняться от бесконечно большой, когда металл осаждается на любую поверхность, до нулевой, когда и каталитически активная поверхность не покрывается металлом в слишком сильно застабилизированном растворе химической металлизации. [c.522] Качественной мерой активности поверхности может служить эффективность активации, выражаемая величиной, обратной периоду индукции реакции химической металлизации. Иногда активность поверхности оценивается ее долей, которая покрылась металлом. [c.522] Эффективность активации обычно связана прямой зависимостью с количеством активатора на поверхности. В стабильных растворах химической металлизации наблюдается такое явление, когда металлом покрываются лишь те поверхности, которые имеют достаточную и необходимую минимальную активность, т. е. если при достаточно продолжительном контакте поверхность не покрывается металлом, то она не покроется и в дальнейшем. [c.522] Это явление используют для селективной металлизации, например, когда нужно покрыть металлом пластмассовые детали и не металлизировать монтажные подвески, материал которых сорбирует меньшее количество активатора. [c.522] Для сенсибилизирования поверхности перед химическим серебрением, которое осуществляется без активирования, так как сенсибилизированная поверхность восстанавливает серебро при окунании в раствор серебрения, обычно применяют разбавленные растворы солей олова (0,05—1 % Sn lj HjO). [c.522] Для усиления эффекта сеисибилизирования в раствор сенсибилизирования вводят некоторое ( 5 г/л) количество хлорида олова (IV), промывание осуществляют горячей водой или слабощелочными растворами карбоната натрия, аммиака. Излишне большое количество продуктов гидролиза солей олова (II) на поверхности приводит к осаждению рыхлых, малопрочных покрытий металлом. [c.523] Для активирования после сенсибилизирования применяют разбавленные растворы солей палладия или серебра. Обычно пользуются слабокислыми растворами хлорида палладия (0,01— 5 г/л), так как они подходят для инициирования реакции химической металлизации во всех растворах независимо от природы осаждаемого металла и применяемого восстановления. Кроме того, из-за небольших концентраций солей палладия в растворе активирования их расход сравнительно мал, и использование палладия экономически выгоднее, чем других металлов-акти-ваторов. [c.523] Классический способ активации, несмотря на универсальность и относительно большую силу активации, имеет тот технологический недостаток, что приходится иметь дело с двумя растворами (сенсибилизирования и активирования), первый из которых быстро окисляется кислородом воздуха, а второй загрязняется соединениями олова контроль-корректирование этих растворов затруднителен. Поэтому в последнее время все чаще применяют метод прямого активирования, при котором сама травленая поверхность пластмассы действует как сорбент ионов каталитически активного металла или его коллоидных частиц. [c.523] Для активирования сенсибилизированной поверхности применяют слабокислые (НС1 5 мл/л) разбавленные растворы хлористого палладия (0,1—1 г/л) или аммиачные (25 %-ный МН40Н 15—20 мл/л) растворы солей серебра (1—2 г/л) перед меднением. Детали обрабатывают 1—2 мин при комнатной температуре. Активированная поверхность имеет темно-бурый или серый оттенок. Содержание палладия на поверхности порядка 0,5—20 мг/м , т. е. в 5—10 раз меньше количества соединений олова на поверхности после сенсибилизирования. Для усиления эффективности операции сенсибилизирования-активирования ее повторяют несколько раз. Следует помнить, что это снижает прочность сцепления, так как активационные слои механически не прочны. В мокром виде они легко стираются даже при сравнительно легком воздействии (губкой, ватой, тканью). [c.523] Для травления-активирования в насыщенную триоксидом хрома 30 %-ную серную кислоту вводят 0,5 г хлорида или сульфата палладия время обработки 5—15 мин при 60 5 °С. [c.524] Для усиления эффективности активации после ионного прямого активирования или травления — активирования промытые водой поверхности подвергают акселерации в растворе восстановителя (5—15 %-ном растворе гипофосфита натрия) в течение 2—5 мин при комнатной или повышенной (40—80 °С) температурах. Используют также щелочные растворы борогидрида натрия (0,1—0,2 %), диэтиламиноборана (0,05—0,2 %), гидразина (0,1—5 %). Акселерация значительно сокращает период индукции, увеличивает скорость осаждения металлического покрытия и предохраняет растворы химической металлизации от загрязнения активатором и разложения. [c.524] В таком растворе поверхность после травления, промывки в воде и соляной кислоте (чтобы не вносить воды) обрабатывают при комнатной температуре в течение 3—10 мин. После промывки проводят акселерацию, во время которой с поверхности смывают избыток соединений олова. Для этого используют 2—4 %-ные растворы едкого натра или 10 %-ный раствор соляной кислоты, в которые погружают детали на 2—3 мин. Активированные коллоидными растворами поверхности содержат от 0,05 до 0,5 мг Pd/м . [c.524] При аэрозольной металлизации также используют растворы до полного их израсходования без корректирования. Применение аэрозольного способа требует специального оборудования, работающего с помощью сжатого воздуха (0,3—0,4 МПа) с двуствольными или трехствольными пистолетами разбрызгивания растворов. Можно применять краскораспылители КРМ, КРУ, КР-Ю, 0-37А. Аэрозольный способ чаще всего применяют для серебрения больших поверхностей. [c.525] При работе со стабильными корректируемыми растворами, кроме регулирования pH ( 0,1), температуры ( 2 °С), концентраций компонентов ( 20 %), растворы необходимо фильтровать до 10 объемов в 1 ч через фильтры, задерживающие частицы больше 1 мкм, и перемешивать раствор. Перемешивание воздухом не всегда желательно, так как затрудняет начальные стадии осаждения металлов и вызывает пассивирование покрытия. [c.525] Ванны для растворов химической металлизации должны иметь химически стойкое и инертное покрытие. Для предотвращения осаждения металла на стенки ванн из коррозионностойкой стали применяют пассивацию азотной кислотой и анодную защиту, поддерживая потенциал стенок положительнее потенциала осаждающегося на деталях покрытия. [c.525] При химическом никелировании больших емкостей или серебрении больших плоских поверхностей зеркал они сами используются как сосуд для раствора металлизации, стенки которого перед металлизацией подвергают травлению и активированию. [c.525] Вернуться к основной статье