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丝印金 属铭牌的蚀刻原理

人气:708 发表时间:2015-08-07 字体大小: 【

   利用丝 网印刷在金属表面网印耐蚀油墨,保护好 不需蚀刻的部位,然后由 专川的蚀刻液对金属进行化学转换。以达到 在金属表面产生所需的标记、图案。

 

   概括讲,三氯化 铁溶液蚀刻钢的过程是个氧化还原反应。无水的 三抓化铁是棕黑色的结晶体,相对密度为2.89,极易吸水形成6个结品水的化合物FeCl3·6H2O,成为棕红色。当溶于 水中其本身发生水解反应,反应式如下:

 

            FeCl3+3H2O FeOH3+3HCl                      1

 

 有氧化作用的Fc3+和具有还原性的Cu产生氧 化还原反应生成氯化亚铁和氯化亚铜。

 

FeCl3+Cu  FeCl2+CuCl                         2

 

 溶液自 身的氯化亚铜仍有一定的还原性,进一步被氧化成CuCl2,其反应式为:

 

FeCl3+CuCl  FeCl2+CuCl2                        3

 

 在蚀刻 中氯化亚钢越来越多,而二价 铜和具有氧化性的铜发生氧化还原反应即:

 

CuCl2+Cu  2CuCl                          4

 

在式(4)的反应中Cu2+被还原,Cu被氧化,两者发 生歧化反应生成CuCl。同理CuCl又被Fe3+氧化成为CuCl2,由此可看出,Cu被氧化 成为可溶性的铜盐溶解下来,完成了蚀刻刻过程。

 

三氯化 铁溶液蚀刻铜是靠Fe3+Cu2+共同完成的,但是Fe3+的蚀刻 速度和质量都优于Cu2+。在蚀刻开始时,蚀刻液中只有Fe3+,因此开 始蚀刻速度很快,蚀刻出的底面平整、线条边缘整齐陡直。随着反应的进行,Fe3+不断消耗,其浓度越来越低,继之Cu2+生成越来越多,逐步占 蚀刻的主要地位,使之蚀刻速度变慢,这时就 要考虑蚀刻液的添加和再生。

 

在生产 中蚀刻液的蚀刻能力不是用Fe3+的消耗 来衡量的而是用蚀刻液中的含铜量(g/L)来表示。因为Fe3+的消耗和Cu2+的成是相对应的。

 

可看出 当蚀刻钢量达到78g/L时蚀刻时间加长,这时就 要考虑到添加和再生。


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