เทคโนโลยีการชุบพลาสติก

การเคลือบโลหะด้วยเคมีช่วยให้เราสามารถผลิตผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมและผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปเช่นแผ่นกรองแสงแผงวงจรพิมพ์ตัวเร่งปฏิกิริยาช่องว่างกัลวานิกและอีกมากมาย การเคลือบโลหะสามารถปรับปรุงความต้านทานของพลาสติกต่อความเครียดเชิงกลความชื้นและอุณหภูมิสูง นอกจากนี้ชิ้นส่วนที่ใช้การรวมกันของพลาสติกและโลหะมีน้ำหนักน้อยกว่าโลหะอย่างมาก

สารบัญ:

• คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของการทำให้เป็นโลหะ
• คุณสมบัติของการสร้างสารเคลือบผิวไฟฟ้า
• คุณสมบัติกาวของวัสดุ
• การชุบสูญญากาศ
• การทำโลหะที่บ้าน
• ชุบทองแดง
• ชุบเงิน

คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของการทำให้เป็นโลหะ

ทองแดงมักถูกใช้เป็นพื้นผิว sublayer สำหรับการชุบด้วยไฟฟ้า ชั้นทองแดงมีบทบาทของตัวหน่วงการสั่นสะเทือนสำหรับพลาสติกเนื่องจากความเค้นมีความเสถียรซึ่งหลีกเลี่ยงไม่ได้กับความแตกต่างที่สำคัญในค่าสัมประสิทธิ์ความเครียดความร้อนของวัสดุที่แตกต่างกัน

Underlayer นั้นมีการชุบโครเมียมหรือชุบนิกเกิลเพิ่มเติมดังที่แสดงในภาพด้านล่าง

คำอธิบายสำหรับตัวเลข:

1. พลาสติก
2. ชั้นทองแดงเคลือบเงา
3. ชั้นทองแดงขัดเงา
4. สารเคมีที่เป็นโลหะ
5. ชั้นเคลือบเงานิกเกิล
6. ชั้นนิกเกิลกึ่งเงา
7. แปรงนิกเกิล
8. เงาชั้นโครเมียม
9. ชั้นการแปลง
10. ชั้นโลหะแปรงและเงา

คุณสมบัติโครงสร้างขององค์ประกอบที่นำไปใช้กับ sublayer เคลือบนำไฟฟ้าสามารถแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ เราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับภาพยนตร์ที่มีความเงางามชัดเจนมีสีดำคล้ำมีรูปแบบและอื่น ๆ ภารกิจของภาพยนตร์ไม่เพียง แต่จะช่วยปรับปรุงรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่นการเคลือบผิวชุบนิกเกิลช่วยยืดอายุของพลาสติก ความจริงก็คือว่านิกเกิลสามารถบีบอัดพลาสติกได้ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งให้กับวัสดุนี้

เพื่อสร้างการเคลือบแบบกัลวานิคจำเป็นต้องใช้อิเล็กโทรไลต์ มีอิเล็กโทรไลต์หลายประเภทที่ใช้รวมไปถึง:

• การชุบทองแดงที่ยอดเยี่ยม
• อิเล็กโทรไลต์สำหรับการชุบนิกเกิล;
• องค์ประกอบพิเศษบนพื้นฐานของการเคลือบผิวชนิด velour หรือสารเคลือบสลับกับอนุภาคของแข็งที่ถูกสร้างขึ้น

นอกจากนี้ยังใช้โลหะอื่นเช่นดีบุกหรือสังกะสี อย่างไรก็ตามก่อนที่จะใช้โลหะดังกล่าวจำเป็นต้องมีการสร้างฟิล์มเคลือบผิวหลังจากนั้นจะมีฟิล์มปรากฏบนพื้นผิว ฟิล์มดังกล่าวปกป้องวัสดุจากสนิมหรือแผ่นโลหะ

การเคลือบโลหะด้วยเคมีของพลาสติกนั้นมีลักษณะเป็นความจริงที่ว่า sublayers โลหะไม่มีค่าการนำไฟฟ้าสูง ไม่ว่าในกรณีใด ๆ ค่าการนำไฟฟ้าจะต่ำกว่าในกรณีของอิเล็กโทรไลต์ ดังนั้นในระหว่างการสะสมทางเคมีไฟฟ้าความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าที่ใช้ควรจะเล็กน้อย - 0.5 ถึง 1 แอมแปร์ต่อตารางเดซิเบล หากความหนาแน่นสูงขึ้นจะเกิดผลสองขั้วซึ่งจะนำไปสู่การสลายตัวของสารเคลือบผิวใกล้กับสถานที่ที่มีการสัมผัสกับสารแขวนลอยนำไฟฟ้า

ในบางกรณีเพื่อหลีกเลี่ยงการสลายตัวของการเคลือบทองแดงหรือนิกเกิลถูกนำไปใช้กับชั้นโลหะฝากทางเคมี และสิ่งนี้ทำที่ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าต่ำ แต่ชั้นที่ตามมาจะถูกนำไปใช้ในโหมดปกติ

คุณสมบัติของการสร้างสารเคลือบผิวไฟฟ้า

ชั้นแรกกัลวานิคช่วยให้มั่นใจได้ถึงความต้านทานของโลหะต่อกระบวนการกัดกร่อน ในการดำเนินการ การชุบสังกะสี ชิ้นส่วนมีอิเล็กโทรไลต์หนาแน่น ดังนั้นเพื่อให้การดำเนินการประสบความสำเร็จตัวแทนการถ่วงน้ำหนักแบบพิเศษจะถูกแขวนไว้บนชิ้นส่วน

การเคลือบด้วยไฟฟ้าจะแตกต่างจากโลหะในการที่จะต้องมีจำนวนผู้ติดต่อจำนวนมากเพื่อสร้างมัน กระบวนการชุบพลาสติกนั้นมีความซับซ้อนของขั้นตอนการเตรียมการเนื่องจากในกรณีนี้มันเป็นเรื่องยากมากที่จะมั่นใจในการยึดเกาะที่ดี

คุณสมบัติกาวของวัสดุ

การยึดเกาะเป็นลักษณะของการยึดเกาะระหว่างองค์ประกอบต่างชนิดกัน (ในกรณีนี้เรากำลังพูดถึงการยึดเกาะระหว่างโลหะกับพลาสติก) ความแข็งแรงในการยึดเกาะระหว่างการเคลือบโลหะและพลาสติกควรอยู่ระหว่าง 0.8 ถึง 1.5 กิโลกรัมต่อเมตรสำหรับการลอกและ 14 เมกะพิกเซลสำหรับการแตกหัก ความสามารถในการยึดเกาะสูงสุดที่ทำได้ด้วยวิธีการทางเทคโนโลยีที่ทันสมัยคือประมาณ 14 กิโลกรัมต่อเมตร

คุณภาพของวัสดุยึดติดเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ที่ซับซ้อนที่สุด เพียงพอที่จะบอกว่าไม่มีทฤษฎีแบบครบวงจรที่จะตอบคำถามทุกข้อเกี่ยวกับการยึดเกาะของวัสดุที่แตกต่างกันอย่างเต็มที่

จากมุมมองของวิทยาศาสตร์เคมีการยึดเกาะเป็นความสัมพันธ์ทางเคมีระหว่างประเภทต่าง ๆ ของร่างกาย ปฏิกิริยาทางเคมีสามารถเห็นได้บนพื้นผิวพลาสติก บนพื้นผิวดังกล่าวจะมีกลุ่มที่มีฟังก์ชั่นใช้งานซึ่งสัมผัสกับโลหะหรือเคลือบผิวโลหะด้วยออกไซด์

วิธีการระดับโมเลกุลตีความการยึดเกาะซึ่งเป็นผลมาจากการปรากฏตัวของแรงระหว่างโมเลกุลบนพื้นผิวระหว่างเฟสการปฏิสัมพันธ์ของสองขั้วหรือการปรากฏตัวของพันธะไฮโดรเจน ยกตัวอย่างเช่นนี้อธิบายถึงการยึดเกาะของแผ่นฟิล์มโพลีเอททีลีนชนิดเปียกหลังจากการอบแห้ง

จากมุมมองของทฤษฎีไฟฟ้าคุณสมบัติของกาวเกิดขึ้นเนื่องจากความจริงที่ว่าเมื่อร่างกายมีปฏิสัมพันธ์กันชั้นไฟฟ้าสองชั้นจะปรากฏขึ้น เป็นผลให้เลเยอร์นี้ไม่อนุญาตให้วัตถุเคลื่อนที่ออกจากกันเนื่องจากแรงไฟฟ้าสถิตของแรงดึงดูดของประจุที่แตกต่างกันทำงาน

ตามทฤษฎีการแพร่กระจาย (ที่ยอมรับกันอย่างกว้างขวางที่สุด) การยึดเกาะเกิดขึ้นเนื่องจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลซึ่งเป็นที่ประจักษ์อย่างชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงที่การแทรกซึมของโมเลกุลเข้าสู่ชั้นผิว ในเวลานี้เลเยอร์กลางบางอันจะปรากฏขึ้นซึ่งเป็นผลมาจากการที่ไม่มีเส้นขอบที่ชัดเจนระหว่างวัสดุ

และในที่สุดทฤษฎีกลอธิบายการยึดเกาะโดยการยึดเกาะของชิ้นส่วนโลหะที่ยื่นออกมาในช่องบนพื้นผิวพลาสติก ความหดหู่ดังกล่าวมีขนาดเล็กมากในพื้นที่ (ไม่กี่ไมโครเมตร) อย่างไรก็ตามเมื่อโลหะที่สะสมโดยวิธีทางเคมีเข้าสู่พวกเขาสิ่งที่เรียกว่าล็อคกลจะปรากฏขึ้น

พารามิเตอร์อื่น ๆ มีผลต่อการยึดเกาะรวมถึงต่อไปนี้:

• ลักษณะความแข็งแรงของพลาสติก
• การปรากฏตัวของปฏิกิริยาที่ดีของกลุ่มที่ใช้งานทางเคมีบนพื้นผิวพลาสติก;
• การปรากฏตัวของสารกระตุ้นการยึดเกาะซึ่งเรียกว่าโปรโมเตอร์ (โครเมียมและสารประกอบดีบุก, พลาสติไซเซอร์);
• การขาดการต่อต้านการก่อการที่ขัดขวางความเข้มแข็งหรือทำลายชั้นกลาง;
• โครงสร้างของโลหะที่สะสมทางเคมีเช่นเดียวกับพารามิเตอร์ที่การสะสมนี้เกิดขึ้น

การชุบสูญญากาศ

เทคโนโลยีดังกล่าวประกอบด้วยการฉีดพลาสติกด้วยนิกโครมหรืออลูมิเนียมโดยใช้สูญญากาศ การใช้โลหะกับพลาสติกโดยใช้สูญญากาศดำเนินการในห้องพิเศษเทคนิคนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการใช้ฟิล์มโลหะกับพื้นผิวที่หลากหลายเช่นชิ้นส่วนรถยนต์อุปกรณ์พลาสติกอุปกรณ์ประปาอุปกรณ์ส่องสว่าง ฯลฯ เพื่อป้องกันโลหะมีการใช้สีและสารเคลือบพิเศษโดยมีความแข็งเพิ่มขึ้นและทนต่อความชื้น

การทำโลหะที่บ้าน

มีเทคนิคหลายอย่างที่ทราบกันดีว่าโลหะที่เคลือบด้วยตัวเองลงบนพลาสติก แพงที่สุดของพวกเขาคือสารเคมี ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ

โลหะที่ใช้คือเงินและทองแดง ฟิล์มที่ได้จะมีความหนาเพียงไม่กี่ไมครอน แต่จะทำให้ฐานดูสวยงามด้วยเงาโลหะ

ชุบทองแดง

ก่อนการประมวลผลให้ทรายดีและทำให้พื้นผิวสูญเสียไขมัน หากชิ้นส่วนมีรอยนูน (ตำหนิ) ให้ลดส่วนดังกล่าวไปเป็นอะไร เทสารกัดกร่อนลงบนพื้นผิวและเช็ดพื้นผิวด้วยสำลี หากเราจัดการกับโพลีอะคริเลตเพื่อล้างไขมันคุณจะต้องใช้โซดาไฟซึ่งเป็นส่วนที่แช่ไว้ตลอด 24 ชั่วโมง แนะนำให้ใช้น้ำมันเบนซินในการกำจัดโพลีอะไมด์

เมื่อผลิตภัณฑ์ถูกขจัดไขมันออกเราจะล้างมันในน้ำกลั่นและจากนั้นเราจะเก็บไว้ในสารละลายครึ่งหนึ่งของดีบุกคลอไรด์และกรดไฮโดรคลอริก (40 กรัมต่อลิตร) กระบวนการนี้เรียกว่าการทำให้แพ้ โดยมีวัตถุประสงค์คือเพื่อให้ได้ฟิล์มดีบุกไฮดรอกไซด์บนพลาสติก

หลังจากเกิดอาการแพ้เราเปิดใช้งานพื้นผิว ในการทำเช่นนี้ประมาณ 3-4 นาทีแช่ส่วนหนึ่งในสารละลายซิลเวอร์ไนเตรต (เงิน 2 กรัมต่อลิตรและ 20 กรัมของแอลกอฮอล์เอทิลต่อลิตร) ต่อไปเราวางผลิตภัณฑ์ในโซลูชันที่ประกอบด้วยส่วนประกอบต่อไปนี้:

• คอปเปอร์คาร์บอเนต - 200 กรัมต่อลิตร
• กลีเซอรีน (90%) - 200 กรัมต่อลิตร
• โซดาไฟ (20%) - 1 ลิตร

อุณหภูมิของสารละลายควรอยู่ที่ 18-25 องศา เวลาดำเนินการ - 60 นาที

ชุบเงิน

เราดำเนินการประมวลผลเบื้องต้นของพลาสติกด้วยวิธีเดียวกับในกรณีของทองแดง: ทรายและใช้การขัด เราล้างพื้นผิวในสบู่และน้ำแล้วในน้ำกลั่น

ล้างผลิตภัณฑ์ด้วยโซลูชันนี้:

• โครเมียมแอนไฮไดรด์ - 100 กรัมต่อลิตร
• เหล็กซัลเฟต - 10 กรัมต่อลิตร

หลังจากล้างไขมันให้ล้างส่วนอีกครั้งในน้ำกลั่น เราทำการทดสอบการแพ้ในสารละลายดีบุกคลอไรด์ (2 กรัมต่อลิตร) ต่อไปเราวางผลิตภัณฑ์ในโซลูชันที่มีส่วนประกอบดังกล่าว:

• ซิลเวอร์ไนเตรต - 3 กรัมต่อลิตร
• โซดาไฟ - 3.5 กรัมต่อลิตร
• แอมโมเนีย (25%) - 8 มิลลิลิตรต่อลิตร;
• กลูโคส - 2.5 กรัมต่อลิตร

อุณหภูมิของสารละลายที่แนะนำคือ 18-25 องศา เวลาดำเนินการ - 60 นาที เป็นผลให้ชั้นเงินที่สม่ำเสมอและเงางามควรปรากฏขึ้น หากบางแห่งมีความหลากหลายทางพันธุกรรมสิ่งนี้สามารถอธิบายได้โดยการขจัดคราบไขมันบนพื้นผิว ในกรณีนี้คุณต้องลบเงินที่ใช้และทำซ้ำอีกครั้ง

ในการเอาเงินออกจากพลาสติกคุณจะต้องใช้วิธีนี้:

• โครเมียมแอนไฮไดรด์ - 10 กรัมต่อลิตร
• กรดซัลฟิวริก - 3 กรัมต่อลิตร

แนะนำให้ใช้ฟิล์มเคลือบเงาที่มีชั้นเคลือบเงาซึ่งจะช่วยปกป้องพลาสติก การรักษาพื้นผิวด้วยไฟฟ้าเพิ่มเติมก็เป็นไปได้