CS215696B1 - Kyselá lázeň s přísadou k odstraňování tenkých vrstev - Google Patents

Abstract

Kyselá lázeň s přísadou k odstraňování tenkých vrstev kovových i nekovových, nanesených různými způsoby na podklady skleněné,keramická,z plastických hmot, popř. kovové,se vyznačuje tím,že je tvořena roztokem silné kyseliny s přídavkem fluoridu s rozpustnoátí ve vodě a menSí,než 50 g/dm .Uvedeným podmínkám vyhovují CaFg,MgF^,SrFg,PbF^,FeFj,BaF^, LiF,AlFj ,JínF2 , ZnFg ,NaF ,CdFg , v kombinaci s běžnými silnými kyselinami, jako je HC1, H^SO^, HNOppopř. jiné,přičemž výběr kyseliny se řídí druhem podkladu.Účinnost lázně může být regulována výběrem fluoridu, výběrem kyseliny,zředěním kyseliny a teplotou lázně. Jsou uvedeny příklady snímání tenkých vrstev,složených střídavě z vrstev MgFg a TiOg, používaných v bižuterním průmyslu ke zdobení šatonů a tvarových kamenů a selektivního smývání těchto vrstev ze Satonů,opatřených na druhé straně vrstvou simili (Ag).

Description

Vynález se týká kyselé lázně s přísadou k odstranění tenkých vrstev.nanesených vakuovým naparováním,katodovým napraSováním nebo jiným způsobem na různé druhy podkladů,zvláště skleněné,keramické,z plastických hmot,popř. i kovové, a týká se kyselé lázně s přísadou k odstranění těchto vrstev.

Tenké vrstvy, nanesené na různé podklady, se široce využívají v optickém a bižuterním průmyslu, průmyslu užitkového skla a v elektrotechnice.Jejich chemické složení je velmi různé, od vrstev čistě kovových,jako je Au,Ag, Cr, Ni, nebo slitin různých kovů, přes tenké vrstvy kysličníkové až k vrstvám dichroickým,složeným např. ze střídavě nanášených vrstev MgF₂ ^a TiOg, event. SiO₂· Všechny tyto tenké vrstvy se vyznačují vysokou adhezi k podkladu a v případě potřeby jsou velmi obtížně odstranitelné. Je možné je částečně nebo úplně odstranit mechanicky,ovšem mechanické způsoby mohou poškodit /

podklad, což je nežádoucí. Z chemických způsobů odstraňování tenkých vrstev je znám způsob, který doporučuje k odstranění, tenkých vrstev ze skleněných podkladů kyselé ¹ roztoky, obsahující jodid draselný nebo chlorid měánatý,případně s přídavkem kyseliny chlorovodíkové, zahřáté na teplotu 55 až 85°C. Těmito roztoky je možné odstranit tenké vrstvy kovové,kysličníkové i jiné ze skleněného podkladu, aniž by došlo k poškození optických vlastností podkladového skla. Nevýhodou uvedeného známého způsobu je to, že smývání tenkých vrstev, zvláště složených ze střídavě nanášených vrstev MgF₂ a TiO₂, široce používaných v bižutemím průmyslu, je časově velmi náročné, trvá desítky hodin a v některých případech nelze úplného odstranění tenkých vrstev dosáhnout vůbec.Výše uvedený nedostatek je odstraněn kyselou lázní s přísadou k odstranění tenkých vrstev dle vynálezu, jejíž podstata spočívá v tom,že lázeň je tvořena roztokem silné kyseliny a přísada j® fluorid s rozpustností ve vodě menší, než 50 g/dmP.

Uvedená kyselá lázeň s přísadou smívé tenké vrstvy z podkladu v době kratší,než 5 hod. bez poškození podkladu. Lázeň s koncentrací kyseliny menší, než IN 's přísadou smývá tenké vrstvy různých druhů, nanesené vedle sebe, selektivně.

Eůsobení lázně na tenké vrstvy spočívá pravděpodobně v tom, že v kyselém prostředí se z rozpuštěného podílu fluoridu uvolňují postupně ionty F“ v nepatrné koncentraci, které působí na materiál tenkých vrstev, přičemž koncentrace iontů F” není dostatečná na to, aby působily i na podklad a tím jej poškodily. *

Jako kyselou lázeň lze použít roztoky běžných kyselin, jako IIC1, HgSO^, IíMC^ p_Opji i jiné a to ve všech koncentrcíoh. Výběr kyseliny se řídí jejím působením na podklad, pro podklad skleněný je nejvhodnější HC1. Přísadou do lázně je fluorid s rozpustností ve vodě menší, než 50 g/dm^, kterých je celá řada a podle své rozpustnosti vytváří posloupnost CaFg, MgF₂ SrF₂, PbF₂, FeF^, BaF₂, LiF, AlF^, MnFg, ZnF₂,NaF, CdF.,. Množství přídavku do lázně není rozhodující. Z běžně dostupných fluoridů je nejvhodnější CaF₂

NaF. Lázeň působí na tenké vrstvy už za pokojové teploty, ale každé zvýšení teploty vede ke zvýšení rychlosti smývání tenkých vrstev. Účinky lázně jsou též ovlivnitelné různými kombinacemi použitého fluoridu, použité kyseliny a její koncentrace. Jako nejrasantnější činidlo se jeví NaF v kombinaci s koncentrovanými kyselinami HG1, H₂S0^ nebo

ΗΝΟβ, nejjemnějšího.působení lze dosáhnout pomocí CaF₂ ^s silně zředěných kyselin .

( 0,5 až 1N) . Doba smývání je závislé na kvalitě nanesených vrstev, ve srovnání se zmíněným známým způsobem se však zkracuje lOx.Jsou-li na podkladě naneseny dva druhy vrstev, jako např. u bižuterních kamenů, které bývají opatřeny tenkými vrstvami MgF₂ a TiO₂ (dekor Titania) a z druhé strany similizovány ( vrstva Ag, pokryté vrstvou bronzu nebo hliníku a navrch ochráněná lakem ), lze při použití velmi zředěných kyselin snímat tyto dekory selektivně, tzn. že similizováné část zůstane zachována a tenkovrstvová úprava Titania se odstraní.

Příklad 1 •Šatony, jejichž špičková strana je upravena similizováním (vrstva Ag)e tabulková strana dekorem Titania ( tenké vrstvy MgF₂ a TiO₂ ) byly omývány v lázni.tvořené kyselinou chlorovodíkovou, zředěnou vodou v poměru 1 : 1 s přídavkem fluoridu vápenatého při teplotě 70° G. Všechny použité šatony byly za daných podmínek zcela zbaveny všech dekorů za 75 min. bez poškození podkladového skla.

Příklad 2

Šatony, dekorované jako v příkladě 1 byly omývány v roztoku HC1 0,5 N s přídavkem NaF při pokojové teplotě.Dekor Titania byl smyt během 30 min, vrstva simili (Ag) a podkladové sklo zůstaly neporušené.

Kyselé lázně s přísadou dle vynálezu mohou být použity pro odstraňování tenkých vrstev typu MgFg a TiO₂ , používaných jako dekorů bižuterních kamenů a s velkou pravděpodobností mohou být užity i pro jiné typy tenkých vrstev a to pro vrstvy kovové ( Ag, AI a pod) a kysličníkové na podkladech skleněných, keramických z plastických hmot i kovových. Účinnost lázní · přísadou může být regulována výběrem základní kyseliny, jejím zředěním, výběrem fluoridu a do značné míry teplotou použité lázně.

Claims (1)

1. Kyselá lázeň s přísadou k odstraňování tenkých vrstev, vyznačující se tím, že je tvořena *3 roztokea silné kyseliny s přídavkem fluoridu s rozpustností ve vodě menší než 50g/dm .