电解蚀刻实际就是电解某种金属材料,如电解铜、铁等。具体做法是将要蚀刻的制件做阳极,烟台标识标牌蚀刻机设备,用耐蚀金属材料做辅助阴极。将阳极连接电源的正极,辅助阴极连接电源的负极。如图6—7所示。
电解蚀刻工作原理示意图
当电流通过电极和电解质溶液时,在电极的表面及电解质溶液中发生电化学反应,利用这种反应将要溶解去除的部分金属去除,达到金属腐蚀的目的。根据法拉第定律,金属标识标牌蚀刻机设备,电流的通过量与金属的溶解量成正比,标识标牌蚀刻机设备,也就是被蚀刻的金属越多,消耗的电量就越大。根据电化学原理,电解蚀刻装置的电源接通后,在阳极上发生氧化反应、在辅助阴极上发生还原反应。阳极反应的结果是蚀刻部位的金属被氧化变成水合离子或络合离子进入电解质溶液
金属化学蚀刻加工技术的四个步骤:
1. 清洁处理:
其目的是将待腐蚀零件毛坯表面的各种污渍清洗干净,以---防蚀层能与金属表面的粘附力均匀一致,并使蚀刻速度均匀不变。 常用的清洁处理方法有:
清洁、碱性化学清洁、酸性化学清洁、超声波清洁、有电解清洁处理等。在使用过程中可根据零件金属材料类型及零件表面的污染程度分别选择
2. 防蚀处理:
其目的是保护那些不需要腐蚀加工的表面,使需要腐蚀加工的金属表面完全曝露出来,而被与金属性料相适应的腐蚀剂所腐蚀。这一工序要求:防蚀材料要与金属表面粘附牢固,并在整个腐蚀过程中不会发生防蚀层脱落现象。防蚀处理主要包括:丝网印刷防蚀技术、照相化学防蚀技术、 移印防蚀技术、图形电镀防蚀技术、激光光刻防蚀技术及刻划防蚀技术等。
3. 腐蚀加工
是将被腐蚀金属零件按图纸要求制作好防蚀图文后,放入腐蚀槽中进行腐蚀加工的过程。在这一工序中主要控制:腐蚀剂浓度、腐蚀温度、蚀刻时间,蚀刻压力等。金属腐蚀加工根据图纸要求可分为五种基本类型,即:整体腐蚀、选择腐蚀、多台阶腐蚀、锥度腐蚀和化学切割下料。金属腐蚀不需要进行防蚀处理,零件经清洁处理后即可进行腐蚀加工。
4. 清除防蚀层:
零件经腐蚀合格后,使用溶剂、碱液或其他清洁剂将零件表面的防蚀层去掉。
因此,蚀刻部位的金属不断地溶解并在金属的表面留下当量电子,其反应式
如下:
式中 m-蚀刻金属的原子;
ne—溶解金属留下的当量电子数;
m+ne—失去ne个电子的金属离子,未水合化;
m+ne.xh20—进入电解液的金属水合离子。
阴极上的反应是电解溶液中的还原性物质如氢离子、氧分子或金属正离子等在阴极上得到电子,还原成氢气析出或生成氢氧根负离子或金属沉积物附着在阴极上,因此阴极反应是各种还原反应的结果。其电极反应如下:2h++2e***h2↑2h20+02+4e***40h-m+ne+ne***m↓
从上可以看到,电解蚀刻主要是利用电流加快蚀刻部位金属的溶解,小型标识标牌蚀刻机设备,而不是化学蚀刻那样要加入各种添加剂,---是催速剂。在某种条件下还可能一面将蚀刻的金属溶解,另一方面又能将溶解的金属在阴极上沉积而回收。从示意图6—7上可以看到电解蚀刻需要有---的电解设备、电源系统及配电设施,在实际操作时,还要有挂具和装卸作业等。
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