3.3. Очистка и обезжиривание поверхности моделей
Поверхность неметаллических моделей перед нанесением проводящего или разделительного слоя должна быть тщательно очищена и обезжирена и полностью смачиваться.
Восковые сплавы и материалы, пропитанные воском, очищают мягкими волосяными щётками. Обезжиривание поверхности неметаллических моделей производится в органических растворителях или растворах щелочей, не разрушающих материал, обработкой суспензиями глин, щётками с венской известью (смесь CaO и MgO), электрохимическим обезжириванием и другими обычными способами.
Лакированная поверхность перед серебрением обезжиривается обычным способом и обрабатывается хлористым оловом. Очищается она сжатым воздухом или пылесосом.
Хорошее сцепление металлического покрытия с подложкой из стекла и фарфора достигается после обработки открытым пламенем горелки.
Для улучшения качества поверхности металлических моделей их рекомендуется подвергать химическому или электрохимическому полированию.
3.4. Нанесение проводящих и разделительных слоёв
Графитирование – самый старый метод нанесения проводящего слоя. Применяют очищенный, измельчённый и просеянный через шёлковое сито графит, содержащий не менее 92% углерода. Графитирование проводят сухим или мокрым способом. В первом случае сухой графит наносится на поверхность волосяной кисточкой или ватой и тщательно растирается до металлического блеска. Избыток графита сдувается струёй воздуха. При мокром способе графит наносится в виде суспензии 200-300 г/л графита в органической жидкости.
При графитировании пластмасс графит суспендируют в жидкости, являющейся растворителем данной пластмассы, или используют графит в смеси с клеем и наносят пульверизатором.
Графит обладает значительным удельным сопротивлением 2,8×10–3 Ом/см3. Поэтому его электропроводность повышают примесью медных, бронзовых или серебряных порошков. Также смачивают графитированную поверхность 20%-ным раствором сернокислой меди и обсыпают мелкими железными опилками, на которых контактно высаживается слой меди.
Бронзирование. Лучшие результаты по сравнению с графитированием дают порошки измельчённой меди или её сплавов. Как и графит, бронзовый порошок наносится кистью на воск или другую липкую поверхность, либо же в смеси с разбавленным лаком кистью или пульверизатором. Проводимость бронзового порошка выше, чем у графита, но тоже не достаточна. Для её улучшения поверхность обрабатывается раствором нитрата серебра.
Недостатки бронзирования и графитирования:
недостаточная электропроводность;
плохое прилипание к поверхности;
длительность операции;
пыльность;
возможность внесения искажений в форму и размеры модели.
Преимущество: простота процесса и оборудования.
Формирование токопроводящих слоёв возможно при помощи специальных токопроводящих спреев иностранного производства.
Химическое восстановление металлов из растворов. Наиболее широко применяется серебрение, меднение и никелирование. Процессы и технология химического нанесения рассматриваются отдельно в разделе химического нанесения металлических покрытий.
Образование электропроводных сернистых плёнок используется, когда нежелательно применение кислых растворов.
Для получения плёнок сернистого серебра деталь обливается раствором солей серебра, после чего обрабатывается сероводородом.
Плёнки сернистого свинца образуются в результате смешивания водного раствора солей свинца с раствором тиомочевины в присутствии щёлочи.
Обжиговые пасты применяются в основном для керамических материалов, когда необходимо исключительно прочное сцепление покрытия с основой и хорошая электропроводность.
Механическое нанесение разделительного слоя производится смачиванием поверхности диэлектриков растворителями. Масляные, восковые и графитовые слои наносятся протиранием металлов щёткой, или погружением их в раствор и облегчают отделение наращенных деталей от моделей.
Химическое нанесение слоя. Для нанесения разделительных слоёв применяют соли металлов, не растворяющихся в электролите. В зависимости от материала на его поверхности формируются сульфидные, хроматные, йодистые и селенистые плёнки, играющие роль разделительных слоёв.
Хроматные плёнки создаются на свинце, меди, серебре, железе, никеле и других металлах обработкой в 1%-ном растворе бихромата калия.
Селенистые плёнки создаются на меди обработкой 5%-ным раствором селенистой кислоты.
Йодисто-серебряные плёнки получают на серебряных оригиналах погружением в разбавленный йодный раствор.
После нанесения разделительного слоя модель быстро промывают и сразу завешивают в ванну, обязательно под током, во избежание растворения разделительного слоя.
Электролитическое нанесение слоя возможно на любые металлы и сплавы. Хорошие разделительные слои создают хромовые и оловянные плёнки.
Постоянные плёнки. Постоянные модели изготавливаются из металлов, на поверхности которых образуются постоянные окисные слои – алюминия, хромовых и хромоникелевых сталей, кремнистого чугуна, титана и др.