Список тематических статей

Металлизация полимеров

Нанесение металлических покрытий на материал и изделия из полимеров.

Используется для снижения газопроницаемости полимеров, повышения их тепло- и электропроводности, поглощения или отражения ими ионизирующих излучений, а также для придания полимерным изделиям декоративного вида.

Термическое испарение металлов (Al, Cu, Zn, Ti, Cd, Cr, Au, Ag, Pt, Sn, Та, Zn-Al) осуществляют нагреванием их в вакууме (10-3-10-5 Па); пары металла конденсируются на охлаждаемой поверхности полимера. Толщина покрытия 1-20 мкм.

Катодное распыление металлов (Си, Au, Ag, Pt, Та) заключается в разрушении катода, изготовленного из напыляемого металла, в вакууме (10^-3-10^-5 Па) под действием положительно заряженных ионов воздуха. Образовавшиеся металлические частицы осаждаются на поверхности полимера. Толщина покрытия 3-5 мкм.

Механическое распыление расплавленных металлов (Рb, Zn, Cr, Al, Cu, Sn) с помощью струи сжатого воздуха или газа; частицы металла с большой силой ударяются о поверхность полимера и «прилипают» к ней. Для расплавления применяют электродуговые или газопламенные аппараты; используют также установки с низкотемпературной плазмой.

Толщина покрытия (1-25).103 нм в зависимости от способа металлизации полимеров, температуры поверхности полимера и типа металла. Поверхность полимера предварительно обезжиривают и покрывают лаком для выравнивания дефектов и повышения адгезии напыляемого покрытия. Металлические покрытия для защиты от коррозии и мех. повреждений покрывают лаками.

Химическая металлизация полимеров (Cu, Ni, Ag, Au, Pt, Pd, Co, Cr, Fe, Sn) –восстановление металла из раствора его соли на поверхности полимера, подвергнутой сенсибилизации – обработке водным раствором SnCl₂, а затем солью благородного металла для получения равномерного, тонкого, каталитически активного слоя (например, Ag), прочно связанного с поверхностью полимера.

Осуществляют металлизацию полимеров погружением изделия в водный раствор, содержащий соль наносимого металла, восстановитель, регулятор рН среды и блескообразователь, или распылением раствора на поверхность изделия. Толщина покрытия 0,2-0,3 мкм.

Гальваническая металлизация полимеров (Cr, Zn, Ni, Cd, Cu, Pb, Sn, Ag) –электроосаждение металла из раствора его соли на поверхность полимера, являющуюся катодом. Для придания поверхностной электропроводности на полимер предварительно наносят металлическое покрытие химической металлизации полимеров. Для увеличения толщины металлического покрытия изделие последовательно погружают в растворы электролитов с возрастающей концентрацией соли. Толщина покрытия 0,2-0,3 мкм.

Газофазная металлизация полимеров (Ni, Fe, Cd, Au, V, Tl, Pb, Co, Mo, Ta) –осаждение на поверхности полимера металлов, образующихся при термическом, фото- или радиационном воздействии на пары карбонилов, формиатов, ацетилацетонатов или других соединений металлов. При термическом разложении металлоорганических соединений температура поверхности полимера 100-350°С. Толщина покрытия 0,1-10 мкм.

Металлизированные полимеры применяют в электротехнике и машиностроении для изготовления электрообогреваемых, антистатических и антимагнитных изделий, в радиотехнике и электронике для изготовления печатных схем, конденсаторов, электродов, микромодулей, деталей внеш. отделки радиоприемников и телевизоров.

Гладкова Наталья