WO2020106176A1 - Способ получения рельефного изображения на металлическом основании - Google Patents

Способ получения рельефного изображения на металлическом основании

Info

Publication number
WO2020106176A1
WO2020106176A1 PCT/RU2019/000757 RU2019000757W WO2020106176A1 WO 2020106176 A1 WO2020106176 A1 WO 2020106176A1 RU 2019000757 W RU2019000757 W RU 2019000757W WO 2020106176 A1 WO2020106176 A1 WO 2020106176A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
resist
copper
etching
metal
base
Prior art date
Application number
PCT/RU2019/000757
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Сергей Геннадьевич КАПЛУНОВ
Original Assignee
Сергей Геннадьевич КАПЛУНОВ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Геннадьевич КАПЛУНОВ filed Critical Сергей Геннадьевич КАПЛУНОВ
Priority to US17/283,720 priority Critical patent/US11280005B2/en
Publication of WO2020106176A1 publication Critical patent/WO2020106176A1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/02—Local etching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/04—Printing plates or foils; Materials therefor metallic
    • B41N1/06—Printing plates or foils; Materials therefor metallic for relief printing or intaglio printing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/14—Aqueous compositions
    • C23F1/16—Acidic compositions
    • C23F1/28—Acidic compositions for etching iron group metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/44—Compositions for etching metallic material from a metallic material substrate of different composition

Definitions

  • a method of obtaining a relief image on a metal base The field of technology.
  • the invention relates to a method for obtaining a relief image on a metal base.
  • resistes are widely used in the form of galvanic precipitation of various metals and alloys and etching solutions, the composition of which is determined by the type of resist and the base metal and the purpose of etching. [Ilyin V. A. PCB manufacturing technology. - L .: Engineering, 1984.- P.37].
  • the proposed method allows to improve the quality of the processed products by reducing the likelihood of through etching of the base metal through the pores of the resist, to reduce the requirement for metal resistors by porosity and In some cases, refuse to apply resistive coatings in a laborious and expensive galvanic method and apply a relatively simple process of immersion (contact) deposition.
  • the technical result is achieved by the fact that in the method of obtaining a relief image on a metal base, including forming a resist pattern on the surface of the base and etching metal sections unprotected by the resist, for a metal base having an electrode potential more negative than the copper electrode potential, copper is deposited as a resist or its alloy, and etching is carried out in a solution that ensures the dissolution of unprotected sections of the resist mainly due to the contact exchange reaction between the base metal and copper ions.
  • the rate of contact exchange in open areas of the base is determined by the rate of the cathodic conjugate copper reduction reaction, which proportional to the concentration of copper ions in solution.
  • the parallel flow of internal electrolysis increases the rate of anodic dissolution and it becomes equal to the sum of the rates of both cathodic reactions.
  • the current of the cathodic reaction of the contact exchange process is much larger than the cathode current of the galvanic resist-metal pair, respectively, and the concentration polarization in the open areas of the metal is much higher, under these conditions, the current is redistributed in favor of the resist.
  • the anodic dissolution rate under the resist pores does not depend on the concentration of the reduced metal, since it is controlled by the diffusion of corrosion products through the pores, and the anode current is directly proportional to the pore area in the resist. Due to the slow removal, the concentration of dissolved metal ions in the pores rapidly increases up to saturation, which leads to a suspension of base destruction and copper deposited on the surface of the resist seals them.
  • the decisive factors determining the possibility of pore overgrowth are the porosity of the copper coating, which depends on its thickness and method of preparation, and the concentration of copper ions in the solution.
  • the copper protective layer should have a minimum thickness of 1-1.5 microns. Smaller thicknesses, due to multiple porosity, can lead to the closure of local fractures under the pores of the resist and to the etching of the base metal.
  • the lower limit of the concentration of copper ions should ensure that a continuous compact copper layer of sufficient thickness and an acceptable etching rate are obtained on the resist surface. You can increase the concentration to the point at which compact copper is deposited on the resist and the base metal is not pickled. The experiments showed that obtaining the highest quality results is achieved in solutions containing copper salt 30-100 g / l in terms of metal. When the copper salt content is less than 30 g / l, the process proceeds with cathodic diffusion control, the etching rates of the base metal and copper recovery are small and the conditions necessary for pore growth are not provided. At a concentration of more than 100 g / l is observed the tendency of the base to pickle and the formation of coarse-grained copper deposits.
  • the distribution of the cathode current in different parts of the resist surface is not the same and depends on the geometry of the processed relief and the opacity of the etching solution.
  • the current will be higher in those areas that form a galvanic pair with minimal internal resistance, that is, at the interface, the resist metal decreases and decreases with distance from it. With distance, the current density does not change linearly, since it is determined not only by the resistance of the solution, but also by polarization. Due to the uneven distribution of the current away from the edge of the resist, the current density may turn out to be less than the minimum necessary and part of the surface will remain uncovered with copper or its thickness will be insufficient for pore overgrowing. To prevent etching of the base metal, such areas must be covered with chemically resistant material.
  • the covering power of solutions significantly depends on their composition.
  • etching solutions based on the inorganic acid copper salt copper recovery occurs at low cathodic polarization and reliable pore overgrowth is ensured at a distance of up to 2-3 mm from the boundary of the relief; when using a complex copper salt, the covering power of solutions increases to 50 mm or more.
  • the electric fields of individual galvanic couples formed by various relief elements overlap each other, locally increasing the current density and, accordingly, the thickness of the growing copper. Therefore, the shape and number of areas that are subject to retouching, and the need for retouching in general, will be determined not only by the composition of the etching solution, but also by the size, density and geometry of the processed relief.
  • etching is interrupted immediately after the release of contact copper in open areas.
  • contact copper is simultaneously released in the places of the latent defects of the resist, visually identifying them, which allows retouching with a chemically resistant material and avoiding further etching of the base.
  • Such a technique can be carried out once or periodically, in several consecutive stages with intermediate retouching of defects.
  • the base metal is further etched in a solution not etching copper.
  • a solution not etching copper can be expedient in the case when etching is necessary to be carried out to a depth exceeding that at which a layer of copper on the surface of the resist as a result of etching by contact exchange ensures its porosity (usually 5-6 microns is sufficient). This allows the use of cheaper pickling solutions or those having a higher speed or better pickling quality.
  • a resist not only copper can be used, but also its alloys, for example, with tin (15-20%). This coating has a stronger adhesion to the base metal and with the same thickness fewer pores.
  • the method can be used to obtain a relief image on the bases of steel, zinc, aluminum and various alloys.
  • Example 1 On a prepared plate of cold rolled steel sheet 08KP, a resist pattern is formed by contact deposition of copper 3-4 microns thick.
  • the composition of the copper plating solution CuS04-5H 2 0 - 8- South / L, H2SO4 (Ud. Weight 1.84) - 80-100 g / L, OP-Yu - 8-10 g / L.
  • the temperature of the solution is 30-35 ° C. Duration of a copper plating 3 min. Areas equally spaced from the edge of the resist at a distance further 2-2.5 mm are retouched with chemically resistant varnish.
  • the plate is subjected to etching in a solution containing CuCh - 175-180 g / l at a temperature of 18-25 ° C until a relief of the required depth is obtained. Over 10 minutes, the average etching rate was 10 ⁇ m / min.
  • the resist surface is coated with compact copper, the average copper deposition rate at a distance from the edge of the relief of 1.5-2 mm is approximately 0.8-1.2 ⁇ m / min. The results show that it has the same order as the rate of copper release during ordinary galvanic copper plating from a sulfate electrolyte at a current density of 4-5 A / dm 2 .
  • the current is redistributed in favor of the resist surface.
  • the sample is washed in water, the varnish is removed with a solvent, and copper is removed in a solution that does not allow etching of the base metal, it is again washed and dried. Steel without pores and pickling, the contour of the relief is clear.
  • Example 2 The metal of the plate and the technological sequence of manufacture is the same as in example 1, but instead of copper, an alloy of copper with tin 3-4 microns thick is deposited, the tin content is 14-16%.
  • the composition of the solution CuS0 4 -5H 2 ( 3 - 8-10 g / l, H2SO4 (Beat. Weight 1.84) - 80-100 g / l, SnS0 4 - 3-5 g / l, OP-Yu - 3 -5 g / L.
  • the temperature of the solution is 30-35 ° C. Duration of copper plating is 5 min.
  • Example 3 The plate metal and the manufacturing technological sequence is the same as in example 1, but after etching by contact exchange for 5-6 minutes to a depth of about 0.05 mm, etching is stopped, the workpiece is washed in water and additional etching is carried out in the etching solution base metal and non-etching copper: ⁇ 2 ⁇ 2 ⁇ 4 2 ⁇ 2 ⁇ - 160-180 g / l, ⁇ 2 ⁇ 2 (30%) - 130-150 ml / l, at a solution temperature of 30-35 ° ⁇ , to a relief depth of 0.3 mm. Steel without pores and pickling, the contour of the relief is clear.
  • etching of a base metal having a more negative electrode potential than the potential of copper can be combined with the simultaneous deposition of copper on a resist from copper or its alloy, and thus eliminating etching of the base metal under the pores of the resist.
  • This circumstance makes it possible to improve the quality of the processed products in comparison with the existing methods for obtaining relief and to use a simple and low-cost immersion method for depositing copper or its alloys to create a protective coating on workpieces of the most varied complexity and dimensions.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • ing And Chemical Polishing (AREA)

Abstract

Изобретение относится к получению рельефного изображения на металлическом основании. Способ включает формирование на поверхности основания рисунка резиста и травление незащищенных резистом участков металла. В способе на металлическом основании, имеющем электродный потенциал более отрицательный, чем электродный потенциал меди, в качестве резиста осаждают медь или ее сплав, а травление осуществляют в растворе, обеспечивающем растворение незащищенных резистом участков преимущественно вследствие реакции контактного обмена между металлом основания и ионами меди. Изобретение позволяет улучшить качество получаемого изображения за счет уменьшения сквозного протравливания металла основания через поры резиста и снизить себестоимость изготовления изделий благодаря возможности применения металлорезистов в виде иммерсионных осадков.

Description

Способ получения рельефного изображения на металлическом основании. Область техники.
Изобретение относится к способу получения рельефного изображения на металлическом основании.
Предшествующий уровень техники.
Известны различные способы получения рельефных изображений на металлах углублением открытых участков по сравнению с защищенными путем травления. Для их реализации широко используют резисты в виде гальванических осадков различных металлов и сплавов и травильные растворы, состав которых определяется типом резиста и основного металла и целью травления. [Ильин В. А. Технология изготовления печатных плат. - Л.: Машиностроение, 1984.- С.37].
Наиболее близким к предложенному решению является способ получения рельефного изображения на стали, включающий формирование на поверхности стали рисунка резиста из свинца и травление незащищенных резистом участков металла. [А. с. 77042 СССР, МПК 15b, 48d. Способ получения рельефного изображения на стали./ Вырыпаева Г.С. (СССР). - 376333; заявлено 24.03.48; опубл. 31.10.49. - С.2].
Однако известно, что при более положительном электродном потенциале у металлического резиста, чем у основного металла, образуется гальваническая пара, в которой основание является анодом, поэтому непременным условием надежной защиты является отсутствие пористости в защитном покрытии. Сквозные поры становятся очагами коррозии как только в них попадает травильный раствор в результате качество изделий ухудшается. Необходимость беспористости резиста является существенным недостатком способа, так как требует повышенной толщины покрытия и специальных условий и оборудования для его осаждения, что ограничивает применение способа.
Раскрытие изобретения.
Предлагаемый способ позволяет повысить качество обрабатываемых изделий за счет снижения вероятности сквозного протравливания металла основания через поры резиста, снизить требование к металлическим резистам по пористости и в некоторых случаях отказаться от нанесения резистивных покрытий трудоемким и затратным гальваническим способом и применять сравнительно простой процесс иммерсионного (контактного) осаждения.
Технический результат достигается тем, что в способе получения рельефного изображения на металлическом основании, включающем формирование на поверхности основания рисунка резиста и травление незащищенных резистом участков металла, для металлического основания, имеющего электродный потенциал более отрицательный, чем электродный потенциал меди, в качестве резиста осаждают медь или ее сплав, а травление осуществляют в растворе, обеспечивающем растворение незащищенных резистом участков преимущественно вследствие реакции контактного обмена между металлом основания и ионами меди.
В этом случае, при взаимодействии травящего раствора с обрабатываемой поверхностью, параллельно протекают два процесса - контактный обмен между металлом основания и ионами меди и электролиз, обусловленный работой образовавшейся короткозамкнутой гальванической пары металл-резист, в которой основание является анодом. Из электродных реакций следует, что в результате анодного растворения металла основания происходит формирование углубленного рельефа, а вследствие катодного восстановления выделение меди на незащищенных участках основания и осаждение меди на поверхности резиста. При этом на открытых участках формируется пористое покрытие с высокоразвитой поверхностью, практически не имеющее сцепления с основой, а на резисте медь оседает в компактном виде, увеличивая его толщину. С ростом толщины меди количество пор, доходящих до основного металла, уменьшается и при определенных толщинах резист становится практически беспористым. Качественный результат может быть получен в том случае, когда заращивание пор будет происходить быстрее растравливания металла основания под порами резиста. Такой режим травления возможен вследствие неодинакового протекания катодных и анодных реакций в порах и на открытых участках металла.
Скорость контактного обмена на открытых участках основания определяется скоростью катодной сопряженной реакции восстановления меди, которая пропорциональна концентрации ионов меди в растворе. Параллельное протекание внутреннего электролиза увеличивает скорость анодного растворения и она становится равной сумме скоростей обеих катодных реакций. Ток катодной реакции процесса контактного обмена существенно больше, чем катодный ток гальванической пары резист-металл, соответственно и концентрационная поляризация на открытых участках металла существенно больше, в этих условиях происходит перераспределение тока в пользу резиста. При отсутствии концентрационных ограничений катодного процесса, скорость анодного растворения под порами резиста не зависит от концентрации восстанавливаемого металла, так как контролируется диффузией продуктов коррозии через поры, и анодный ток прямо пропорционален площади пор в резисте. Вследствие медленного отвода, концентрация ионов растворяемого металла в порах быстро растет вплоть до насыщения, что приводит к приостановке разрушения основания и оседающая на поверхности резиста медь герметизирует их. В свете изложенного решающими факторами, определяющими возможность заращивания пор, являются величина пористости медного покрытия, которая зависит от его толщины и способа получения, и концентрация ионов меди в растворе.
Экспериментально установлено, что медный защитный слой должен иметь минимальную толщину 1-1,5 мкм. Меньшие значения толщины, из-за множественной пористости, могут приводить к смыканию локальных разрушений под порами резиста и растравливанию металла основания.
Нижний предел концентраций ионов меди должен обеспечивать получение на поверхности резиста сплошного компактного слоя меди достаточной толщины и приемлемую скорость травления. Повышать концентрацию можно до того предела, при котором на резисте осаждается компактная медь и не происходит растравливания металла основания. Эксперименты показали, что получение наиболее высококачественных результатов достигается в растворах содержащих соль меди 30-100 г/л в пересчете на металл. При содержании соли меди менее 30 г/л процесс проходит с катодным диффузионным контролем, скорости травления металла основания и восстановления меди малы и не обеспечиваются условия необходимые для заращивания пор. При концентрации более 100 г/л наблюдается склонность основания к растравливанию и образование крупнокристаллических осадков меди.
Распределение катодного тока на различных участках поверхности резиста неодинаково и зависит от геометрии обрабатываемого рельефа и кроющей способности травильного раствора. Ток будет выше на тех участках, которые образуют гальванопару с минимальным внутренним сопротивлением, то есть у границы раздела резист-металл и убывает по мере удаления от нее. С расстоянием плотность тока меняется не линейно, так как определяется не только сопротивлением раствора, но и поляризацией. Из-за неравномерности токораспределения в удалении от края резиста плотность тока может оказаться меньше минимально необходимой и часть поверхности останется непокрытой медью или ее толщина будет недостаточной для заращивания пор. Для предотвращения растравливания металла основания такие участки необходимо покрыть химически стойким материалом. Известно, что кроющая способность растворов значительно зависит от их состава. В травильных растворах на основе соли меди неорганической кислоты восстановление меди происходит при низкой катодной поляризации и надежное заращивание пор обеспечивается на удалении до 2-3 мм от границы рельефа, при использовании комплексной соли меди кроющая способность растворов возрастает - до 50 мм и более. Электрические поля отдельных гальванопар, образованных различными элементами рельефа, накладываются друг на друга, локально увеличивая плотность тока и соответственно толщину нарастающей меди. Поэтому форма и количество участков, которые подлежат ретуши, и необходимость ретуши вообще, будет определятся не только составом травильного раствора, но и размерами, плотностью размещения и геометрией обрабатываемого рельефа.
В одном из вариантов воплощения изобретения травление прерывают сразу после выделения контактной меди на открытых участках. При этом контактная медь одновременно выделяется в местах имеющихся скрытых дефектов резиста, наглядно выявляя их, что позволяет произвести ретушь химически стойким материалом и избежать в дальнейшем растравливания основания. Такой прием можно осуществлять один раз или периодически, в несколько последовательных стадий с промежуточной ретушью дефектов.
В другом варианте воплощения изобретения после травления в результате контактного обмена дополнительно осуществляют травление металла основания в растворе, не травящем медь. Такой способ может быть целесообразен в том случае, когда травление необходимо осуществить на глубину превышающую ту, при которой на поверхности резиста в результате травления контактным обменом нарастает слой меди обеспечивающий его беспористость (обычно достаточно 5-6 мкм). Это позволяет применять более дешевые травильные растворы или имеющие большую скорость или лучшее качество травления.
В качестве резиста можно применять не только медь, но и ее сплавы, например, с оловом (15-20%). Такое покрытие имеет более прочное сцепление с основным металлом и при той же толщине меньшее число пор.
Способ может применяться для получения рельефного изображения на основаниях из стали, цинка, алюминия и различных сплавов.
Варианты осуществления изобретения.
Пример 1. На подготовленной пластине из тонколистовой стали холодной прокатки марки 08КП формируют рисунок резиста контактным осаждением меди толщиной 3-4 мкм. Состав раствора меднения: CuS04-5H20 - 8- Юг/л, H2SO4 (Уд. Вес 1,84) - 80-100 г/л, ОП-Ю - 8-10 г/л. Температура раствора 30-35°С. Продолжительность меднения 3 мин. Участки равноотстоящие от края резиста на расстоянии далее 2- 2,5 мм ретушируют химически стойким лаком. Затем пластину подвергают травлению в растворе содержащем CuCh - 175-180 г/л при температуре 18-25°С до получения рельефа требуемой глубины. За 10 мин средняя скорость травления составила 10 мкм/мин. Поверхность резиста покрыта компактной медью, средняя скорость осаждения меди на удалении от кромки рельефа 1,5-2 мм примерно 0,8- 1,2 мкм/мин. Полученные результаты показывают, что она имеет тот же порядок, что и скорость выделения меди при обычном гальваническом меднении из сульфатного электролита при плотности тока 4-5 А/дм2. Следовательно, в условиях параллельного протекания катодных реакций контактного обмена и внутреннего электролиза, происходит перераспределение тока в пользу поверхности резиста. После травления образец промывают в воде, лак удаляют растворителем, а медь удаляют в растворе, не допускающем травление основного металла, вновь промывают и сушат. Сталь без пор и растравливания, контур рельефа четкий.
Пример 2. Металл пластины и технологическая последовательность изготовления та же, что в примере 1, но вместо меди осаждают сплав меди с оловом толщиной 3- 4 мкм, содержание олова 14-16%. Состав раствора: CuS04-5H2(3 - 8-10 г/л, H2SO4 (Уд. Вес 1,84) - 80-100 г/л, SnS04 - 3-5 г/л, ОП-Ю - 3-5 г/л. Температура раствора 30-35°С. Продолжительность меднения 5мин. Травление стали осуществляют в растворе: CuCh - 175-180 г/л и NaCl - 100-120 г/л, при температуре 18-25°С. Сталь без пор и растравливания, контур рельефа четкий.
Пример 3. Металл пластины и технологическая последовательность изготовления та же, что в примере 1, но после травления контактным обменом в течении 5-6 минут на глубину примерно 0,05 мм, травление прекращают, заготовку промывают в воде и осуществляют дополнительное травление в растворе травящем металл основания и не травящем медь: Н2С2О4 2Н2О - 160-180 г/л, Н2О2 (30%) - 130-150 мл/л, при температуре раствора 30-35°С, до глубины рельефа 0,3 мм. Сталь без пор и растравливания, контур рельефа четкий.
В соответствии с изобретением было найдено, что можно объединить травление металла основания, имеющего более отрицательный электродный потенциал, чем потенциал меди, с одновременным осаждением меди на резист из меди или ее сплава, и таким образом исключить растравливание металла основания под порами резиста. Данное обстоятельство позволяет повысить качество обрабатываемых изделий по сравнению с существующими способами получения рельефа и применять для создания защитного покрытия на заготовках самой различной сложности и габаритов простой и не требующий капитальных затрат иммерсионный способ осаждения меди или ее сплавов.

Claims

Формула изобретения.
1. Способ получения рельефного изображения на металлическом основании, включающий формирование на поверхности основания рисунка резиста и травление незащищенных резистом участков металла, отличающийся тем, что для металлического основания, имеющего электродный потенциал более отрицательный, чем электродный потенциал меди, в качестве резиста осаждают медь или ее сплав, а травление осуществляют в растворе, обеспечивающем растворение незащищенных резистом участков преимущественно вследствие реакции контактного обмена между металлом основания и ионами меди.
2. Способ по пункту 1, отличающийся тем, что после выделения контактной меди травление прерывают, выявляют дефекты резиста и покрывают их химически стойким материалом, после чего продолжают травление.
3. Способ по пункту 2, отличающийся тем, что травление прерывают периодически, в перерывах выявляют дефекты резиста и покрывают их химически стойким материалом.
4. Способ по любому пункту 1-3, отличающийся тем, что после травления вследствие реакции контактного обмена дополнительно осуществляют травление металла основания в растворе, не травящем медь.
5. Способ по любому пункту 1-4, отличающийся тем, что участки резиста, равноотстоящие от его края далее 2-50 мм перед травлением, при необходимости, покрывают химически стойким материалом.
PCT/RU2019/000757 2018-11-22 2019-10-22 Способ получения рельефного изображения на металлическом основании WO2020106176A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US17/283,720 US11280005B2 (en) 2018-11-22 2019-10-22 Method for producing relief image on a metal base

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018141129A RU2705044C1 (ru) 2018-11-22 2018-11-22 Способ получения рельефного изображения на металлическом основании
RU2018141129 2018-11-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020106176A1 true WO2020106176A1 (ru) 2020-05-28

Family

ID=68500848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2019/000757 WO2020106176A1 (ru) 2018-11-22 2019-10-22 Способ получения рельефного изображения на металлическом основании

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11280005B2 (ru)
RU (1) RU2705044C1 (ru)
WO (1) WO2020106176A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU77042A1 (ru) * 1948-03-24 1948-11-30 Г.С. Варыпаева Способ получени рельефного изображени на стали
GB986360A (en) * 1962-11-02 1965-03-17 Ncr Co Process for the fabrication of high definition apertured masks
SU360009A1 (ru) * 1970-07-13 1976-08-05 Институт Полупроводников Ан Украинской Сср Способ получени рельефных изображений
RU2395404C2 (ru) * 2008-10-16 2010-07-27 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Способ получения рисунка на поверхности стальных изделий
US20110273166A1 (en) * 2009-01-27 2011-11-10 Rls Merilna Tehnika D.O.O. Magnetic encoder scale

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100278561B1 (ko) * 1996-10-15 2001-02-01 포만 제프리 엘 테이퍼를구비하며에칭성이감소된다층의금속샌드위치구조및그형성방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU77042A1 (ru) * 1948-03-24 1948-11-30 Г.С. Варыпаева Способ получени рельефного изображени на стали
GB986360A (en) * 1962-11-02 1965-03-17 Ncr Co Process for the fabrication of high definition apertured masks
SU360009A1 (ru) * 1970-07-13 1976-08-05 Институт Полупроводников Ан Украинской Сср Способ получени рельефных изображений
RU2395404C2 (ru) * 2008-10-16 2010-07-27 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Способ получения рисунка на поверхности стальных изделий
US20110273166A1 (en) * 2009-01-27 2011-11-10 Rls Merilna Tehnika D.O.O. Magnetic encoder scale

Also Published As

Publication number Publication date
US11280005B2 (en) 2022-03-22
RU2705044C1 (ru) 2019-11-01
US20210324523A1 (en) 2021-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101243211B (zh) 用于电镀的镁基材的预处理
JP6788506B2 (ja) 三価電解液から析出される微小不連続クロムの不動態化
TWI752088B (zh) 用於處理鉻加工表面之方法
JP7389847B2 (ja) 軽合金上に薄い機能性コーティングを生成する方法
EP2940194B1 (en) Anodic oxide film and method for sealing same
EP2859138A1 (en) Method for producing a metal coating
JP2001517737A (ja) 電気めっき方法
WO2020162784A1 (ru) Способ изготовления печатной формы для офорта и травильный раствор для его осуществления
WO2020106176A1 (ru) Способ получения рельефного изображения на металлическом основании
US3837879A (en) Removing of worn coating from metal electrodes
US5182172A (en) Post-plating passivation treatment
Macnaughtan et al. The causes and prevention of pitting in electrodeposited nickel
JP2004346372A (ja) アルミナ皮膜による表面改質部品及びその製造方法
CA1337554C (en) Method and apparatus for producing one-side electroplated steel strip with enhanced phosphatability
CA2021654A1 (en) Process for electrolytical coating
JPS61166999A (ja) 鋼板の表面清浄方法
SU796250A1 (ru) Способ электролитического осаждени СЕРЕбРА HA МЕТАлличЕСКиЕ издЕли
JPH0369996B2 (ru)
JP3334579B2 (ja) 優れた外観を有する電気亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP3529075B2 (ja) 電着塗装方法
SU1201356A1 (ru) Способ подготовки поверхности пермалло перед нанесением медных покрытий
Lindsay et al. Decorative Chromium Plating
JPH0533165A (ja) 耐糸錆性に優れたアルミニウム板の製造方法
Azumi et al. Corrosion prevention of magnesium alloys: 12. Plating techniques to protect magnesium (Mg) alloys from corrosion
JPS638189B2 (ru)

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19887087

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19887087

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1