本發明涉及材料蝕刻技術領域,具體涉及一種新型蝕刻藥水及其工藝。
背景技術:
現在業界五金蝕刻有單品蝕刻和連續蝕刻兩種工藝,兩種工藝一般都包含四個工序,第一種工藝:一、前處理加遮蔽(一般選擇電泳或者噴油墨);二、局部去遮蔽(一般選擇鐳雕的方式);三、化學蝕刻(一般是選用三氯化鐵加鹽酸和硝酸的方式);四、去遮蔽(一般選用有機溶劑,燒堿加一些有機化合物加熱到八九十度,濃硝酸或者濃硫酸加熱到八十度);五、全檢包裝;第二種工藝;一、前處理加遮蔽(一般選擇涂布感光油墨);二、曝光顯影(顯影一般選用碳酸氫鈉);三、蝕刻(一般是選用三氯化鐵加鹽酸和硝酸的方式);四、去遮蔽(一般選用燒堿加熱);五、全檢包裝;以上兩種工藝的五個工序都需要單獨完成,并且每一道工序都是高污染的,以上蝕刻工藝生產成本高,生產周期長,設備投入費用高,污染嚴重,環保處理費用投入費用高,是國家重點管控企業。
技術實現要素:
本發明的目的在于針對現有技術的缺陷和不足,提供一種設計合理、操作方便的蝕刻工藝,使用模具遮蔽的電解蝕刻方法,以縮短制造工期,降低生產成本,做到零污染環境,節能降耗,達到清潔生產的目的。
為實現上述目的,本發明采用的技術方案是:它的工藝流程如下:放料——張力調整——前處理出油——三道水洗——酸洗——三道水洗——電解蝕刻——三道水洗——鈍化保護——三道水洗——超聲波熱水洗——純水洗——吹干——扯片——在線檢驗——收料包裝;其中所述的電解蝕刻工序中所需的電解蝕刻藥水的各組分和濃度如下:
氯化鉀:200-500g/L
氯化鈉:50-400g/L
磷酸:20-100g/L
羥乙基叉二膦酸(HEDP):20-100g/L
藥水添加劑QP1:15ml/L
藥水添加劑QP2:5ml/L。
所述的電解蝕刻藥水的PH為3-7,溫度為30-80℃。
所述的電解蝕刻藥水的制作流程如下:
一、先將事先準備好的水槽加半缸水,加溫至操作溫度;
二、把50-400g/L的氯化鈉、200-500g/L氯化鉀緩緩倒入槽中至溶解;
三、將HEDP溶解后,邊攪拌邊緩緩將溶解好的HEDP溶液倒人氯化鈉、氯化鉀的混合液中;
四、把20-100g/L的磷酸、15ml/L的藥水添加劑QP1、5ml/L的藥水添加劑QP2分別在攪拌的過程中倒入步驟三中的混合液中,至完全溶解;
五、將步驟四中的混合液的PH調整至3-7。
本發明有益效果為:
1、環保經濟效益,不產生任何有害氣體、液體和固體,對環境沒有任何污染,電解蝕刻產生的產生的金屬離子使用電解吸附處理,水洗中含有少量的磷,與化學蝕刻相比環保處理的費用降低了90%,由于化學蝕刻需要遮蔽,去遮蔽等環節,這幾個環節都是會產生大量的廢液,有機廢氣,在蝕刻是使用三氯化鐵以及強氧化性的酸,廢水非常不好處理,處理成本高;
2、直接經濟效益,該工藝中的電解蝕刻藥水本身對原材料不存在任何腐蝕,在工藝中取消了前處理、噴油或電泳、鐳射、補油、脫膜(清洗)等工藝, 就只有一道電解蝕刻工藝工藝完成,節省了四道工序,從原材料、人工、水電來說可以節省80%以上的成本。
具體實施方式
具體實施方式(實施例一):
本具體實施方式采用的技術方案是:它的工藝流程如下:放料——張力調整——前處理出油——三道水洗——酸洗——三道水洗——電解蝕刻——三道水洗——鈍化保護——三道水洗——超聲波熱水洗——純水洗——吹干——扯片——在線檢驗——收料包裝;其中所述的電解蝕刻工序中所需的電解蝕刻藥水的各組分和濃度如下:
氯化鉀:200g/L
氯化鈉:50g/L
磷酸:20g/L
羥乙基叉二膦酸(HEDP):20g/L
藥水添加劑QP1:15ml/L
藥水添加劑QP2:5ml/L。
所述的電解蝕刻藥水的PH為3,溫度為30℃。
所述的電解蝕刻藥水的制作流程如下:
一、先將事先準備好的水槽加半缸水,加溫至操作溫度;
二、把50g/L的氯化鈉、200g/L氯化鉀緩緩倒入槽中至溶解;
三、將HEDP溶解后,邊攪拌邊緩緩將溶解好的HEDP溶液倒人氯化鈉、氯化鉀的混合液中;
四、把20g/L的磷酸、15ml/L的藥水添加劑QP1、5ml/L的藥水添加劑QP2分別在攪拌的過程中倒入步驟三中的混合液中,至完全溶解;
五、將步驟四中的混合液的PH調整至3。
本具體實施方式的工作原理:電解蝕刻藥水電解釋放出來的金屬離子對 藥水沒有影響,電解的時候需要采取產品接陽極的反接方式,產品需要局部蝕刻的部分在電流的作用下,改變陰陽極的電極電勢,在高電流密度作用下,使得金屬離子溶解到電解液中,電解蝕刻藥水快速地通過模具進行交換,模具在電解蝕刻藥水中不會被腐蝕,模具選用PEEK料加硅膠密封圈,其遮蔽性好,不需要蝕刻的位置,電解蝕刻藥水不會與產品的非蝕刻區域相接觸,電解蝕刻藥水通過自動添加系統和電解系統可以再生循環使用。
本具體實施方式有益效果為:使用模具遮蔽的電解蝕刻方法,以縮短制造工期,降低生產成本,做到零污染環境,節能降耗,達到清潔生產的目的。
實施例二:
本實施例中電解蝕刻工序中所需的電解蝕刻藥水的各組分和濃度如下:
氯化鉀:300g/L
氯化鈉:200g/L
磷酸:50g/L
羥乙基叉二膦酸(HEDP):50g/L
藥水添加劑QPl:15ml/L
藥水添加劑QP2:5ml/L。
實施例三:
本實施例中電解蝕刻工序中所需的電解蝕刻藥水的各組分和濃度如下:
氯化鉀:350g/L
氯化鈉:350g/L
磷酸:70g/L
羥乙基叉二膦酸(HEDP):750g/L
藥水添加劑QPl:15ml/L
藥水添加劑QP2:5ml/L。
實施例四:
本實施例中電解蝕刻工序中所需的電解蝕刻藥水的各組分和濃度如下:
氯化鉀:450g/L
氯化鈉:400g/L
磷酸:90g/L
羥乙基叉二膦酸(HEDP):95g/L
藥水添加劑QP1:15ml/L
藥水添加劑QP2:5ml/L。
以上所述,僅用以說明本發明的技術方案而非限制,本領域普通技術人員對本發明的技術方案所做的其它修改或者等同替換,只要不脫離本發明技術方案的精神和范圍,均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。