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什么是影響金屬蝕刻速度的因素

在金屬蝕刻的工作當中,蝕刻的速度是一個(gè)非常受大家關(guān)注的問(wèn)題,但蝕刻速度并不是越快越好,這要具體情況具體分析,這個(gè)具體情況就是對深度及蝕刻表面狀態(tài)的要求,這個(gè)狀態(tài)其實(shí)就是平滑度,在這兩個(gè)要求中關(guān)鍵的是蝕刻深度的要求。對于一個(gè)需要進(jìn)行化學(xué)蝕刻的產(chǎn)品,不管是要求深的蝕刻還是要求淺的蝕刻都有一個(gè)共同的準則,那就是深度的均勻性。

蝕刻深度的均勻性主要受4個(gè)方面的影響:材料、蝕刻溶液、蝕刻過(guò)程的物理參數和蝕刻時(shí)間。當需要較深的蝕刻要求時(shí),材料的因素并不重要(材質(zhì)質(zhì)量大差例外),同時(shí)為了生產(chǎn)效率的需要,要通過(guò)對蝕刻溶液濃度、配方組成的調整及蝕刻物理參數的調整來(lái)提高蝕刻速度,即便是這樣也不需要“越快越好的蝕刻速度”。因為太快的速度會(huì )使溶液成分變化太快,會(huì )反過(guò)來(lái)影響到物理參數的控制難度,同時(shí)也會(huì )使被蝕刻的金屬表面溶解速度不能一致,使蝕刻后的表面平滑度降低。對常用金屬材料的蝕刻以現有技術(shù)水平完全可以做較高的蝕刻速度,可達0.1m/min以上,這么快的速度需要腐蝕能力更強的配方及更高的溫度,為了維持溶液成分的相對穩定可以采用大體積或自動(dòng)分析調整技術(shù)。

所以,快的蝕刻速度只是一個(gè)相對概念,是在容易控制的同時(shí),防蝕層制作成本可接受、蝕刻深度均勻的前提下,快的蝕刻速度才是有意義的。

對于深度要求淺的蝕刻材料的表面狀態(tài)及品粒組織就會(huì )對深度的均勻性產(chǎn)生影響,同時(shí)如果將蝕刻溶液及物理參數調到快的蝕刻速度,其均勻性將無(wú)法控。,付于蝕刻深度超過(guò)毫米級的要求,其刻速度達到0.05mm/min時(shí),在生產(chǎn)中會(huì )覺(jué)得太慢。如果對蝕刻深度要求在0.035m時(shí),其蝕刻速度在0.01mm/mim時(shí)會(huì )覺(jué)得太快。因為金屬蝕刻時(shí)并不是所想象的那樣同時(shí)在整個(gè)金屬表面展開(kāi)。于材料表面的鈍化等因素有些部位的金屬蝕刻會(huì )有遲后效應,特別是對不銹鋼的蝕刻這種現象更為明顯。
蝕刻

影響蝕刻速度的另一個(gè)重要因素就是公差,速度越快對公差的精度控制就越困難。比如當一個(gè)要求公差為士0.001m的工件,在設計蝕刻工藝時(shí)需要確定其蝕刻速度,當然公差一定是和深度相對應的,蝕刻深度越大公差也越大,反之則越小。

綜上所述,可以知道影響確定蝕刻速度的因素主要有蝕刻深度要求及公差要求。對于蝕刻深度大的工件可以設計成高蝕刻速度的工藝方案,當對公差要求高時(shí)可采用分次蝕刻的方法進(jìn)行,即先采用高速度的蝕刻方法,當接近設計要求深度時(shí)采用低蝕刻速度的方法來(lái)保證公差。對于蝕刻深度淺、公差要求嚴的工件則應采用蝕刻速度較慢的工藝方法。

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