影響金屬蝕刻工藝和質(zhì)量的因素

　　(1)金屬材料的類型、類型和微觀結(jié)構(gòu)對(duì)金屬蝕刻工藝和質(zhì)量有很大的影響。銅、鐵等純金屬的溶解和反應(yīng)相對(duì)簡(jiǎn)單，表面溶解相對(duì)均勻，蝕刻相對(duì)平滑，因?yàn)闆]有其他金屬成分的干擾和影響。對(duì)于含有不同元素的合金材料，由于合金元素和主要金屬成分在腐蝕過程中形成各種微腐蝕電池，影響了金屬腐蝕過程的溶解速度和均勻性，材料的成分和微觀結(jié)構(gòu)取決于腐蝕程度，因此反應(yīng)十分復(fù)雜。只要根據(jù)蝕刻材料選擇蝕刻液的配方、組成和工藝條件，采用不同的金屬或合金材料可以獲得滿意的蝕刻質(zhì)量和效果。例如淬硬銅及其合金、淬火奧氏體不銹鋼中完全溶解的碳化物、純鋁、鉻、鎢和錳鋼。

　　材質(zhì)易于蝕刻，具有較強(qiáng)的光澤和均勻的表面粗糙度表面，蝕刻質(zhì)量較好。相反，一些高合金鋼和鑄鐵，特別是石墨化鑄鐵、高硅鐵基合金和灰鑄鐵，經(jīng)過蝕刻后可能出現(xiàn)粗糙磨損，提高金屬表面的冷加工硬化程度可以改變材料的蝕刻性能和質(zhì)量，但如果在材料中發(fā)現(xiàn)新的金屬結(jié)構(gòu)和新的化合物或非金屬結(jié)構(gòu)，材料的蝕刻性能可能會(huì)惡化，蝕刻質(zhì)量不能得到保證。(2)蝕刻金屬的表面狀態(tài)對(duì)蝕刻質(zhì)量有很大的影響。表面越光滑，被蝕刻的表面就越均勻平滑，反之，被蝕刻的表面就越粗糙不平。原表面粗糙、不平整的表面可以通過磨削、車削、磨削、拋光等機(jī)械加工方法進(jìn)行修復(fù)，達(dá)到整平、除銹、去膜、變形層的目的，然后通過化學(xué)拋光、電解拋光等方法進(jìn)一步精加工。如果不對(duì)金屬進(jìn)行處理，即使顯微組織非常均勻，純度非常高，也很難保證蝕刻質(zhì)量。

　　(3)蝕刻液的組成和狀態(tài)以及蝕刻液的組成和配方直接關(guān)系到蝕刻工藝和蝕刻質(zhì)量，起著決定性的作用。目前，還沒有明確的理論來指導(dǎo)蝕刻劑的配方和比例，主要是根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐總結(jié)出來的配方。每種配方相對(duì)于一種金屬材料使用，不能用于多種材料。但主要成分應(yīng)包括蝕刻劑、氧化劑、流平光亮劑等添加劑，使蝕刻劑與金屬接觸時(shí)溶解速度較快，并形成可溶性腐蝕產(chǎn)物，不能附著在蝕刻表面產(chǎn)生屏蔽鈍化。蝕刻液應(yīng)該均勻平整。同時(shí)，金屬蝕刻工藝要能夠控制，不能一次性失去控制。

　　蝕刻工藝1的操作條件。溶液溫度和溶液溫度對(duì)腐蝕過程有很大的影響。溫度越高，反應(yīng)速度越快，蝕刻速度越快。反應(yīng)太快，容易產(chǎn)生表面粗糙度，揮發(fā)性溶液，加速蒸發(fā)，生物可分解添加物，溶液消耗，壽命短。但溫度過低，溶解反應(yīng)慢，蝕刻時(shí)間長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)量低，經(jīng)濟(jì)效益低。因此，通過測(cè)試，找到合適的溫度控制范圍，并在操作中嚴(yán)格執(zhí)行。圖2。蝕刻液流動(dòng)狀態(tài)，蝕刻過程是金屬腐蝕溶解過程。溶液的攪拌可以增加對(duì)流，有利于金屬與新溶液的接觸和反應(yīng)，也有利于腐蝕產(chǎn)物的遷移。通過壓縮空氣或手動(dòng)攪拌對(duì)溶液進(jìn)行攪拌，可以增加溶液的流動(dòng)性，通過改變?nèi)芤旱牧鲃?dòng)狀態(tài)可以實(shí)現(xiàn)蝕刻。

　　蝕刻電流密度效應(yīng)，在電解蝕刻過程中，需要通過電流溶解金屬。根據(jù)法拉第定律，通過的電量與溶解的金屬量成正比。因此，在正常條件下，電流密度高，金屬溶解速度快，效率高，刻蝕時(shí)間短。但電流密度過高，溶解速度過快，腐蝕產(chǎn)物來不及清除，會(huì)在蝕刻表面積聚，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生鈍化，特別是對(duì)一些容易鈍化的金屬材料。另外，高電流密度可能導(dǎo)致表面粗糙或不光滑，因此應(yīng)將其控制在合理的范圍內(nèi)，并應(yīng)根據(jù)不同的金屬材料、溶液配方和其他工藝條件加以考慮，并通過試驗(yàn)確定。