金屬蝕刻技術(shù)

第一章 概述

第一節(jié) 金屬化學(xué)蝕刻的發(fā)展簡史

第二節(jié) 金屬化學(xué)蝕刻加工方法

一、金屬化學(xué)蝕刻的步驟

二、蝕刻時間的計算

三、側(cè)腐蝕與蝕刻精度

四、整體腐蝕加工

五、選擇腐蝕加工

六、多臺階腐蝕加工

七、錐度腐蝕加工

八、化學(xué)腐蝕下料

九、化學(xué)蝕刻的技術(shù)效益

第三節(jié) 化學(xué)蝕刻在加工方面的限制與難點

一、化學(xué)蝕刻最主要的限制

二、關(guān)于尺寸的控制問題

三、表面粗糙度的限制

四、對材料力學(xué)性能的影響

五、氫脆問題

第二章 照相底片制作及金屬表面預(yù)處理

第一節(jié) 照相底片制作

一、銀鹽感光底片的制作方法

二、重氮片簡介

三、照相底片的檢驗

四、底片圖文線條及外形尺寸的確定

五、拼版技術(shù)”

第二節(jié) 金屬表面預(yù)處理

一、金屬表面預(yù)處理的過程

二、溶劑除油

三、堿性化學(xué)除油

四、酸性化學(xué)除油

五、電解除油

六、水清洗

七、酸洗

八、金屬表面微粗化及鈍化處理

九、金屬預(yù)處理注意事項

第三章 防蝕技術(shù)

第一節(jié) 絲網(wǎng)印刷防蝕技術(shù)

一、絲網(wǎng)

二、繃網(wǎng)

三、絲印網(wǎng)版的制作

四、絲網(wǎng)印刷方法

五、絲網(wǎng)印刷線條粗細(xì)極限值

六、絲網(wǎng)印刷中常見問題與處理方法

第二節(jié) 照相制版防蝕技術(shù)

一、干膜光致抗蝕膜的分類及結(jié)構(gòu)

二、干膜光致抗蝕膜的技術(shù)條件

三、圖文轉(zhuǎn)移工藝流程

四、圖文轉(zhuǎn)移常見故障及排除方法

五、液體光致抗蝕劑

六、其他防蝕技術(shù)

第四章 金屬化學(xué)蝕刻原理及對環(huán)境的危害

第一節(jié) 金屬蝕刻的類型和原理

一、金屬蝕刻的定義

二、金屬的化學(xué)腐蝕

三、金屬的電化學(xué)腐蝕

四、原電池對金屬腐蝕及表面粗糙度的影響

五、金屬腐蝕的條件

六、金屬化學(xué)蝕刻中的“二控一配”

七、金屬蝕刻的原理

第二節(jié) 金屬蝕刻常用酸堿的基本性質(zhì)

一、硫酸(H2SO4)

二、硝酸(HNO3)

三、鹽酸(HCl)

四、氫氟酸(HF)

五、磷酸(H3PO4)

六、燒堿(NaOH)

第三節(jié) 腐蝕劑對人體及環(huán)境的危害與防護(hù)措施

一、腐蝕劑及化學(xué)煙霧對操作人員的危害

二、發(fā)生突發(fā)事故的緊急救治方法

三、H2SO4對工作人員的危害及救治措施

四、氟化物對環(huán)境的污染及對人員的危害與救治

五、氮氧化物對工作人員的危害與救治及對環(huán)境的污染

六、其他酸堿對工作人員的危害及救治

第五章 常用金屬蝕刻方法

第一節(jié) 鋁及合金的化學(xué)蝕刻

一、鋁的概況

二、鋁合金蝕刻的特點

三、通用堿性蝕刻液

四、改良的堿性蝕刻液

五、鋁合金酸性蝕刻液

六、鋁合金零件表面黑灰的處理

第二節(jié) 銅及合金的化學(xué)蝕刻

一、銅的概況及蝕刻特點

二、FeCl3蝕刻方法

三、酸性CuCl，蝕刻方法

四、H2SO4-H2O2蝕刻液

五、堿性CuCl2蝕刻方法

第三節(jié) 不銹鋼及普通鋼的蝕刻

一、普通型蝕刻液

二、王水型蝕刻液

第四節(jié) 鈦合金及其他合金的蝕刻

一、鈦的基本性質(zhì)

二、鈦合金的蝕刻

三、其他金屬的蝕刻

四、金屬的粗糙化蝕刻技術(shù)

第五節(jié) 蝕刻加工技術(shù)

一、化學(xué)蝕刻加工特點

二、化學(xué)蝕刻與金屬沖裁的比較

三、化學(xué)蝕刻的精度

四、化學(xué)蝕刻在加工精密產(chǎn)品方面的應(yīng)用

五、化學(xué)切割蝕刻帶的作用

六、表面預(yù)處理及防蝕層對金屬蝕刻的影響

七、關(guān)于蝕刻液更換的最優(yōu)化原則及蝕刻加工注意事項

第六章 金屬蝕刻加工實例

第一節(jié) 鋁合金氧化圖文蝕刻加工方法

一、工藝流程及工藝流程詳解

二、圖文蝕刻液配制及調(diào)整方法

三、硫酸陽極氧化電解液的配制及操作注意事項

四、常見故障處理方法

第二節(jié) 鋁合嵌漆圖文蝕刻制作方法

一、工藝流程及工藝流程詳解

二、溶液的配制及調(diào)整方法

三、常見故障處理方法

第三節(jié) 不銹鋼圖文蝕刻制作方法

一、工藝流程及工藝流程詳解

二、蝕刻液的配制及調(diào)整方法

三、常見故障處理方法

第四節(jié) 銅合金圖文蝕刻制作方法

一、工藝流程及工藝流程詳解

二、銅合金蝕刻工藝各溶液的配制及調(diào)整方法

三、常見故障處理方法

第五節(jié) 單面線路板的蝕刻加工方法

一、工藝流程及工藝流程詳解

二、蝕刻液的配制及常見故障處理

第六節(jié) 印制電路板圖形電鍍蝕刻加工方法

一、工藝流程及流程詳解

二、溶液的配制及維護(hù)

三、常見故障及處理方法

第七節(jié) 模具圖文蝕刻制作

一、工藝流程及工藝流程詳解

二、蝕刻液的配制及常見問題處理

附錄一 國產(chǎn)鋁合金的分類

附錄二 美國鋁協(xié)會對鋁合金的分類

附錄三 變形鈦及鈦合金的牌號、特性和用途

附錄四 鋼類的特性及用途

附錄五 不銹鋼的牌號、特性及用途(GB/T 1220-1992)

附錄六 耐熱鋼的牌號、特性及用途(GB/T 1221-1992)

附錄七 加工鎳及合金的牌號、特性和用途

附錄八 變形高溫合金的牌號、特性及用途

附錄九 銅及合金的牌號、特性與用途

參考文獻(xiàn)

本書詳細(xì)地介紹了常用金屬化學(xué)蝕刻的原理及加工方法。同時也對與金屬蝕刻有關(guān)的照相底版制作、防蝕技術(shù)及常用加工實例等進(jìn)行了詳細(xì)介紹和討論。

本書文字簡練，深入淺出，通俗易懂，實用性強(qiáng)。適用于從事鋁合金、不銹鋼、鈦合金、線路板化學(xué)蝕刻加工，具有中等文化程度的技術(shù)人員及技術(shù)工人閱讀使用，同樣也適用于與化學(xué)蝕刻加工有關(guān)的產(chǎn)品設(shè)計人員閱讀使用。

第1 章 金屬蝕刻工藝設(shè)計……………………………………………………………………… 1

1. 1 工藝相關(guān)知識…………………………………………………………………………… 1

1. 1. 1 工藝概述……………………………………………………………………… 1

1. 1. 2 工藝流程……………………………………………………………………… 2

1. 1. 3 典型工藝……………………………………………………………………… 3

1. 1. 4 金屬蝕刻工藝的特點………………………………………………………… 4

1. 1. 5 工藝流程的組成……………………………………………………………… 10

1. 1. 6 產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與工藝設(shè)計的關(guān)系…………………………………………… 11

1. 1. 7 金屬蝕刻工藝的發(fā)展………………………………………………………… 12

1. 2 金屬蝕刻工藝設(shè)計概述……………………………………………………………… 13

1. 2. 1 工藝設(shè)計……………………………………………………………………… 14

1. 2. 2 工藝設(shè)計的原理……………………………………………………………… 15

1. 2. 3 工藝設(shè)計的流程……………………………………………………………… 16

1. 3 工藝設(shè)計的要求……………………………………………………………………… 17

1. 3. 1 工藝設(shè)計的全局性…………………………………………………………… 17

1. 3. 2 工藝設(shè)計的成本要求………………………………………………………… 17

1. 3. 3 工藝設(shè)計的可靠性要求……………………………………………………… 18

1. 3. 4 工藝設(shè)計的環(huán)保要求………………………………………………………… 19

1. 3. 5 工藝設(shè)計的可操作性要求…………………………………………………… 20

1. 3. 6 工藝設(shè)計的可管理性………………………………………………………… 20

1. 3. 7 工藝質(zhì)量控制方法…………………………………………………………… 21

第2 章 金屬預(yù)處理及水洗技術(shù)……………………………………………………………… 22

2. 1 金屬表面預(yù)處理……………………………………………………………………… 22

2. 1. 1 除油…………………………………………………………………………… 23

2. 1. 2 除銹…………………………………………………………………………… 28

2. 1. 3 酸洗…………………………………………………………………………… 28

2. 1. 4 水洗的作用…………………………………………………………………… 29

2. 1. 5 粗化和鈍化…………………………………………………………………… 30

2. 1. 6 預(yù)處理質(zhì)量控制……………………………………………………………… 31

2. 1. 7 預(yù)處理對化學(xué)品及工裝的要求……………………………………………… 33

2. 1. 8 預(yù)處理設(shè)備及要求…………………………………………………………… 34

2. 1. 9 預(yù)處理設(shè)備的工藝布局……………………………………………………… 36

2. 1. 10 工藝簡化…………………………………………………………………… 39

2. 2 水洗技術(shù)……………………………………………………………………………… 39

2. 2. 1 單級連續(xù)一次清洗技術(shù)……………………………………………………… 40

2. 2. 2 多級連續(xù)清洗技術(shù)…………………………………………………………… 40

2. 2. 3 連續(xù)給水清洗用水量計算…………………………………………………… 41

2. 2. 4 間隙式多級逆流清洗技術(shù)…………………………………………………… 44

2. 2. 5 間隙式多級逆流清洗給水量的計算………………………………………… 46

2. 2. 6 連續(xù)式和間隙式給水總量比較……………………………………………… 48

2. 2. 7 關(guān)于清洗水水質(zhì)的要求……………………………………………………… 49

2. 3 金屬表面預(yù)處理常用工藝規(guī)范……………………………………………………… 49

2. 3. 1 金屬蝕刻前質(zhì)量驗收規(guī)范…………………………………………………… 49

2. 3. 2 鋁合金預(yù)處理工藝規(guī)范……………………………………………………… 50

2. 3. 3 銅及合金預(yù)處理工藝規(guī)范…………………………………………………… 54

2. 3. 4 不銹鋼預(yù)處理工藝規(guī)范……………………………………………………… 57

第3 章 防蝕層制作技術(shù)……………………………………………………………………… 61

3. 1 防蝕層制作的基本要求……………………………………………………………… 61

3. 1. 1 對防蝕層的要求……………………………………………………………… 61

3. 1. 2 防蝕層制作技術(shù)簡介………………………………………………………… 62

3. 1. 3 防蝕層制作的要素…………………………………………………………… 63

3. 1. 4 抗堿防蝕材料研究…………………………………………………………… 66

3. 2 涂裝技術(shù)與干燥技術(shù)………………………………………………………………… 67

3. 2. 1 噴涂方法簡介………………………………………………………………… 68

3. 2. 2 空氣噴涂法的原理及特點…………………………………………………… 69

3. 2. 3 空氣噴涂主要設(shè)備…………………………………………………………… 69

3. 2. 4 噴槍…………………………………………………………………………… 70

3. 2. 5 噴槍的調(diào)整與使用…………………………………………………………… 71

3. 2. 6 涂裝的基本要素……………………………………………………………… 72

3. 2. 7 影響涂裝質(zhì)量的因素………………………………………………………… 73

3. 2. 8 涂料用量的估算……………………………………………………………… 74

3. 2. 9 噴涂常見故障及排除方法…………………………………………………… 74

3. 2. 10 電泳涂裝原理及特點……………………………………………………… 77

3. 2. 11 電泳涂裝工藝主要參數(shù)控制……………………………………………… 78

3. 2. 12 涂膜的干燥方法…………………………………………………………… 79

3. 2. 13 烘干設(shè)備…………………………………………………………………… 80

3. 3 刻劃法防蝕層制作…………………………………………………………………… 82

3. 3. 1 防蝕層的涂覆………………………………………………………………… 82

3. 3. 2 可用于刻劃保護(hù)的材料……………………………………………………… 84

3. 3. 3 防蝕層的質(zhì)量檢查…………………………………………………………… 84

3. 3. 4 樣板的要求及制作…………………………………………………………… 85

3. 3. 5 圖形刻劃……………………………………………………………………… 85

3. 3. 6 刻劃法質(zhì)量控制……………………………………………………………… 87

3. 3. 7 刻劃法工藝規(guī)范……………………………………………………………… 88

3. 4 感光法防蝕層制作…………………………………………………………………… 92

3. 4. 1 防蝕層的涂覆………………………………………………………………… 92

3. 4. 2 感光圖形轉(zhuǎn)移質(zhì)量控制……………………………………………………… 93

3. 4. 3 感光法所需設(shè)備及材料……………………………………………………… 94

3. 4. 4 感光防蝕層制作流程圖……………………………………………………… 95

3. 4. 5 感光法工藝規(guī)范……………………………………………………………… 95

3. 5 絲網(wǎng)印刷防蝕層制作………………………………………………………………… 100

3. 5. 1 絲印防蝕層質(zhì)量控制……………………………………………………… 101

3. 5. 2 絲印后的自檢與互檢……………………………………………………… 103

3. 5. 3 絲印網(wǎng)版制作工藝規(guī)范…………………………………………………… 103

3. 5. 4 絲印工藝規(guī)范……………………………………………………………… 105

3. 6 激光光刻法防蝕層的制作…………………………………………………………… 107

3. 6. 1 防蝕層的涂覆……………………………………………………………… 107

3. 6. 2 激光光刻…………………………………………………………………… 108

3. 6. 3 防蝕層質(zhì)量檢查…………………………………………………………… 109

3. 6. 4 激光光刻工藝規(guī)范………………………………………………………… 109

第4 章 金屬蝕刻技術(shù)………………………………………………………………………… 113

4. 1 金屬蝕刻技術(shù)相關(guān)知識……………………………………………………………… 113

4. 1. 1 蝕刻前的工作……………………………………………………………… 113

4. 1. 2 關(guān)于金屬蝕刻的速度問題………………………………………………… 113

4. 1. 3 蝕刻液選擇的原則………………………………………………………… 114

4. 1. 4 金屬蝕刻過程的控制……………………………………………………… 115

4. 1. 5 溶液體積及初始濃度的確定……………………………………………… 116

4. 1. 6 蝕刻液的負(fù)荷量…………………………………………………………… 117

4. 1. 7 蝕刻方式及蝕刻設(shè)備的選擇……………………………………………… 118

4. 1. 8 蝕刻常見故障原因及排除方法…………………………………………… 119

4. 1. 9 金屬蝕刻工序流程總圖…………………………………………………… 119

4. 2 金屬蝕刻的工藝規(guī)范………………………………………………………………… 120

4. 2. 1 鋁合金蝕刻工藝規(guī)范……………………………………………………… 120

4. 2. 2 不銹鋼蝕刻工藝規(guī)范……………………………………………………… 124

4. 2. 3 銅及合金蝕刻工藝規(guī)范…………………………………………………… 127

4. 2. 4 鈦合金蝕刻工藝規(guī)范……………………………………………………… 129

4. 2. 5 金屬化學(xué)蝕刻驗收技術(shù)條件……………………………………………… 131

4. 2. 6 工藝規(guī)范與工藝編制的關(guān)系……………………………………………… 132

第5 章 鋁合金鼠標(biāo)墊的設(shè)計與加工………………………………………………………… 134

5. 1 鋁合金鼠標(biāo)墊制作工藝方案的確定………………………………………………… 134

5. 1. 1 方案確定…………………………………………………………………… 134

5. 1. 2 設(shè)計的步驟………………………………………………………………… 134

5. 1. 3 感光膠片設(shè)計方法………………………………………………………… 137

5. 1. 4 制作方法及工藝參數(shù)的確定……………………………………………… 138

5. 1. 5 工藝流程…………………………………………………………………… 139

5. 2 鋁合金鼠標(biāo)墊的制作過程…………………………………………………………… 141

5. 2. 1 預(yù)處理工序………………………………………………………………… 141

5. 2. 2 防蝕層制作工序…………………………………………………………… 146

5. 2. 3 蝕刻工序及質(zhì)量控制……………………………………………………… 154

5. 2. 4 陽極氧化工序及質(zhì)量控制………………………………………………… 158

第6 章 不銹鋼漏網(wǎng)及圖文蝕刻……………………………………………………………… 168

6. 1 不銹鋼漏網(wǎng)蝕刻方法………………………………………………………………… 168

6. 1. 1 本例漏網(wǎng)要求……………………………………………………………… 168

6. 1. 2 工藝措施…………………………………………………………………… 169

6. 1. 3 預(yù)處理……………………………………………………………………… 170

6. 1. 4 防蝕層制作………………………………………………………………… 175

6. 1. 5 蝕刻………………………………………………………………………… 181

6. 2 不銹鋼圖文蝕刻加工方法…………………………………………………………… 191

6. 2. 1 預(yù)處理……………………………………………………………………… 191

6. 2. 2 陰圖文防蝕層制作………………………………………………………… 191

6. 2. 3 陽圖文防蝕層制作………………………………………………………… 194

6. 2. 4 蝕刻………………………………………………………………………… 195

第7 章 模具圖文蝕刻制作…………………………………………………………………… 200

7. 1 模具圖文蝕刻技術(shù)…………………………………………………………………… 200

7. 1. 1 模具圖文蝕刻概述………………………………………………………… 200

7. 1. 2 皮革紋膠片拼版技術(shù)……………………………………………………… 201

7. 1. 3 圖形轉(zhuǎn)移載體膜…………………………………………………………… 204

7. 1. 4 非水溶性載體膜的制作…………………………………………………… 205

7. 1. 5 水溶性載體轉(zhuǎn)移膜的制作………………………………………………… 206

7. 1. 6 圖形轉(zhuǎn)移及蝕刻…………………………………………………………… 207

7. 2 模具圖文蝕刻制作過程……………………………………………………………… 210

7. 2. 1 模具預(yù)處理………………………………………………………………… 210

7. 2. 2 圖形轉(zhuǎn)移…………………………………………………………………… 217

7. 2. 3 修?！?224

7. 2. 4 保護(hù)與干燥………………………………………………………………… 225

7. 2. 5 顯影………………………………………………………………………… 227

7. 2. 6 圖形轉(zhuǎn)移部分常見故障的產(chǎn)生原因及排除方法………………………… 229

7. 2. 7 圖形轉(zhuǎn)移用輔助材料及工具……………………………………………… 231

7. 2. 8 模具蝕刻…………………………………………………………………… 233

7. 2. 9 蝕刻液的配制及常見問題處理…………………………………………… 237

7. 2. 10 模具文字制作……………………………………………………………… 239

7. 2. 11 模具砂紋蝕刻……………………………………………………………… 242

參考文獻(xiàn)………………………………………………………………………………………… 244 2100433B

本書詳細(xì)介紹了常用金屬化學(xué)蝕刻的工藝原理、化學(xué)蝕刻產(chǎn)品設(shè)計方法及工藝制定方法，同時也對金屬預(yù)處理及水洗技術(shù)、防蝕層制作技術(shù)、鋁合金鼠標(biāo)墊的設(shè)計與加工、不銹鋼漏網(wǎng)及圖文蝕刻、模具圖文蝕刻制作進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

作　者：楊丁編著出 版 社：國防工業(yè)出版社

出版時間：2010-8-1

版　次：1

頁　數(shù)：244

字　數(shù)：390000

印刷時間：2010-8-1

開　本：16開

紙　張：膠版紙

印　次：1

I S B N：9787118069747

包　裝：平裝