[其他]蜡的化学粗化处理溶液

说明书

本发明涉及一种蜡模表面金属化的化学处理工艺，在电铸前用化学方法使蜡模表面金属化时的化学粗化处理溶液。

电铸工艺就是在模芯表面电解沉积一层金属后，再使其和模芯分离而得到金属制品的工艺方法。

许多固体物质都可用作电铸模芯的材料，用蜡作模芯有许多优点，例如它便于加工，易于熔化，成本低;蜡也可用作组合式电铸模芯粘合剂或镶嵌料;例如，可以把金属或非金属的板、条或其它形状的零件予先放置在蜡模芯里，这类零件的部分表面暴露在蜡模芯的表面上时，电铸后它们就和电铸金属层连接成一体;对组合式模芯，在其连接处会存在装配间隙，这些间隙可用蜡填嵌。因蜡不导电，在电铸前，必须用适当的方法在蜡表面上涂复一层导电涂层，即表面金属化。过去常用的方法是将金属或合金材料的粉状物、石墨粉，撒在蜡的表面，再用适当的方法将这种粉状物均匀地粘附在蜡表面形成连续的导电层，或者把导电漆，喷在蜡表面上，形成导电的漆膜。

美国专利2，932，609描述了用异丙醇石墨悬浮液浸渍蜡模芯，当蜡模芯表面剩下的溶剂挥发后，在蜡模芯表面上生成一层石墨涂层，然后再浸入加有铁粉的异丙醇悬浮液，溶液挥发后，在蜡模芯表面上生成第二层涂层，然后再将处理过的模芯浸入硫酸铜溶液，形成铜膜。日本专利-8031140发明是把蜡模芯浸入含氯化钯和聚乙烯醇的水溶液中，在室温下干燥后，其表面就覆盖上一层亲水涂层，再进行化学镀。

日本专利-8031141发明中所述：将蜡模芯先浸入三氯乙烷和异丙醇的混合溶液中，在室温下干燥后，蜡模芯表面覆盖上一层亲水涂层，然后再镀铜。

上述蜡表面金属化的方法都存在一些缺点，在蜡表面涂复一层金属粉末或涂层，都难以保证这些覆盖物厚度的一致性;这将造成蜡模尺寸精度下降，表面线条失真，因而不适于精密金属制品的电铸工艺。

本发明的目的是用特殊配方的粗化溶液，在室温下对蜡进行化学粗化处理，然后即可用一般的方法进行敏化、活化和化学镀。

本发明的化学粗化溶液的配方如下：

K₂Cr₂O₇10～60 克/升

CrO₃30～100 克/升

H₂SO₄500～850 毫升/升

化学粗化处理可在室温下进行，在5～35℃的环境温度下，都具有良好的粗化效果。蜡在化学粗化溶液中处理时间为30～300秒。

本发明所述的化学粗化溶液对蜡进行粗化后，能够直接在蜡表面上形成导电层，不附加中间物质层;在这种粗化溶液中处理过的蜡模，金属层能非常牢固地附着在蜡模表面上，并能在含有硫酸铜50～250克/升和硫酸10～100克/升的溶液中，不需加热，在阴极电流密度为0.1～2.5A/dm²条件下镀铜。

本发明的优点如下文所述：

用本发明描述的化学粗化溶液处理蜡模，不会损伤或破坏蜡模表面形状的细节，得到的导电金属膜的贴模面能逼真地再现出蜡模表面细节。用此溶液处理蜡模后，得到的导电金属膜的贴模面的颜色，为该种金属的本色。对于表面同时还存在其它金属表面的复合蜡模，用本发明的溶液处理，在其表面上能够得到连续的导电金属膜。当复合蜡模表面还存在玻璃或陶瓷表面时，用该溶液处理，在其表面上也能得到连续的导电金属膜。

实现本发明的方式如下：

首先，将蜡模上的油污清洗干净，一般可用2～3%的洗涤剂水溶液，在室温下浸泡蜡模，也可用布浸溶液擦洗，但不要损伤蜡模，为除去洗涤剂，再将蜡模芯放在清水中清洗，使其干燥后，即可放在粗化溶液中处理。粗化溶液的配方是：

K₂Cr₂O₇40～45 克/升

CrO₃45～50 克/升

H₂SO₄500～600 毫升/升

粗化溶液的温度为室温，若温度显著低于20℃时，处理时间需加长;若温度显著高于30℃时，处理时间需适当减短;粗化溶液的温度为在20～25℃范围内最好。蜡模在20～25℃的溶液中，粗化处理时间为90～300秒，粗化处理时间除与粗化溶液的温度有关外，还与蜡的配方有关。蜡模经过粗化处理后，在流动冷水中清洗，然后在SnCL₂溶液中进行敏化、在活化溶液中进行活化处理、在化学镀溶液中镀金属膜和镀金属加固层，最后再进行电铸。