專利名稱：一種金屬片涂鍍鐵氟龍的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，尤其涉及一種對薄金屬片 涂鍍鐵氟龍的方法。
背景技術(shù)：
表面貼裝技術(shù)(Surfacd Mounting Technolegy，簡稱SMT)是新一代電子 組裝技術(shù)，它將傳統(tǒng)的電子元器件壓縮成為體積只有幾十分之一的器件,從 而實(shí)現(xiàn)了電子產(chǎn)品組裝的高密度、高可靠、小型化、低成本。
鐵氟龍是以聚四氟乙稀為基體樹脂的氟涂料，英文名稱為Teflon，因?yàn)?發(fā)音的緣故，通常又被稱之為特氟龍、鐵富龍、特富龍、特氟隆等等。鐵 氟龍是一種高性能涂料，結(jié)合了耐熱性、化學(xué)惰性和優(yōu)異的絕緣穩(wěn)定性及 低摩擦性，具有其他涂料無法抗衡的綜合優(yōu)勢。 一般性的鐵氟龍部件工藝 處理，則側(cè)重于工件表面的潤滑性和耐磨性。
在SMT鋼網(wǎng)進(jìn)行氟龍?zhí)幚淼脑?，可以帶來如下?yōu)點(diǎn) (1)更有利減少刮刀在鋼片表面的阻力，即不需要施加太大的亂刀壓 力，因此不易損壞鋼片表面；(2)更利于錫膏的脫模；(3)幾乎不需要在 使用過程中擦拭鋼片的非印刷面，為此極大的提高了鋼網(wǎng)印刷速度，節(jié)約 擦拭鋼網(wǎng)的人工和擦拭成本。
一般性的鐵氟龍部件工藝處理，則側(cè)重于工件表面的潤滑性和耐磨性， 而對其不沾性要求不高。要提高其不沾性，就要進(jìn)一步提高其鐵氟龍層的 細(xì)密程度。為了控制印刷錫膏時(shí)的開口大小，SMT鋼網(wǎng)的印刷需要控制在 0.005mm及以下,其表面的鐵氟龍層大部分位置的是均勻。但是，在小尺寸 的薄金屬片上，尤其是SMT鋼網(wǎng)上鍍鐵氟龍時(shí)，由于其金屬片本身的體積 較小，而且形狀較為復(fù)雜，這樣傳統(tǒng)的鐵氟龍工藝對其實(shí)現(xiàn)較為精細(xì)的處理。因此，對SMT鋼網(wǎng)上涂鍍鐵氟龍很難達(dá)到更好的不粘性與潤滑性的效 果。
采用鐵氟龍工藝對金屬片，尤其是SMT鋼網(wǎng)實(shí)現(xiàn)較為精細(xì)的處理， 其工藝流程的控制必須注意到以下幾個(gè)問題(1)薄鋼片表面鍍層的均勻 性和一致性，這也表現(xiàn)在顏色的一致性上；(2)薄金屬片的表面鍍層的強(qiáng) 附著力，特別表現(xiàn)在細(xì)開孔或邊棱角等非面狀或大面積狀位置的強(qiáng)度；(3) 薄金屬片表面鍍層的鐵氟龍工藝特性的顯現(xiàn)和鋼片硬度保持的工藝控制； (4)薄金屬片在整個(gè)制作工藝流程中的完整性保持，不變形、不受損、不 打折等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能實(shí)現(xiàn)在小尺度薄金屬板上精 細(xì)的涂鍍鐵氟龍的方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的: 一種金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在于，包括如下步驟 預(yù)處理步驟金屬片的表面進(jìn)行預(yù)處理； 散鍍步驟在所述金屬片的表面鍍鎳；
鐵氟龍步驟將鐵氟龍涂鍍到經(jīng)所述散鍍步驟金屬片的表面。 采用上述技術(shù)方案，由于所述散鍍步驟在鋼片的表面預(yù)先鍍鎳， 一方 面為使該金屬片具有更好硬度和耐刮性，另一方面鍍鎳的表層也更利用氟 材料的吸附。其鐵氟龍層的大部分位置的是均勻。其中，金屬片尤其是不 銹鋼片，由于工藝及放置時(shí)間的原因，在其表面會形成有一層鈍化膜，采 用通常的表面預(yù)處理的方法進(jìn)行鐵氟龍步驟前的處理，形成的鍍層結(jié)合強(qiáng) 度會很差，難于保證結(jié)合力，采用上述技術(shù)方案也進(jìn)一步的提高的涂鍍鐵 氟龍的質(zhì)量。
進(jìn)一步而言，所述散鍍步驟包括所述金屬片放置于包含有鎳鹽和酸 的鍍鎳電鍍液中；陽極為鎳板，陰極為所述金屬片，對所述金屬片進(jìn)行電 鍍鎳。
優(yōu)選的，所述散鍍步驟在電鍍的電流密度為5至6安培/平方分米的條件下，持續(xù)5至10分鐘；所述鍍鎳電鍍液包含200g/L的氯化鎳和350ml/L 的35%鹽酸。
采用上述技術(shù)方案，經(jīng)過試驗(yàn)表明，所述散鍍步驟完成之后，金屬片 的底層結(jié)晶更加細(xì)致、柔軟，有利于與鐵氟龍形成良好的結(jié)合力。
進(jìn)一步而言，所述的金屬片涂鍍鐵氟龍的方法還包括水洗步驟用
水對經(jīng)過所述預(yù)處理步驟、散鍍步驟或鐵氟龍步驟后的金屬片進(jìn)行清洗。 洗在工藝質(zhì)量的確保和工藝完成的可能性也非常重要，需要大量的水
來做沖洗和清潔，但本發(fā)明中是可以將水循環(huán)使用的。
進(jìn)一步而言，所述水洗步驟后，吹干所述金屬片表面的水分。 水洗會帶來水漬，水漬往往會帶有污物顆粒，其長時(shí)間的附于金屬片
的表面會影響金屬片的潔凈度和光澤度。因此，采用吹干的方法將使得金
屬片表面的水分迅速蒸發(fā)，減少水分在鋼片表面的殘留，進(jìn)一步提高質(zhì)量。
進(jìn)一步而言，所述金屬片的厚度為0.05毫米至0.15毫米。 本發(fā)明所稱的金屬片，尤其是指SMT鋼網(wǎng)， 一般而言，SMT鋼網(wǎng)的 厚度為0.05毫米至0.15毫米。
進(jìn)一步而言，所述金屬片采用厚度為0.10毫米的304號不銹鋼片。 所述散鍍步驟可以明顯增強(qiáng)不銹鋼片的表面硬度。 進(jìn)一步而言，所述預(yù)處理步驟包括
去污步驟所述金屬片在8%稀堿液常溫下浸泡10分鐘，或在5%稀 硫酸液常溫下浸泡8-10分鐘；
活化步驟常溫條件下，在包含50%鹽酸和20%硫酸的活化溶液中， 浸泡8分鐘。
采用上述技術(shù)方案，首先能夠去掉金屬片表面的污物，而且能夠激活 金屬片，尤其是鋼片的表層，為下一步散鍍步驟做好準(zhǔn)備，以便于產(chǎn)生附 著力更強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)"參與層"。
進(jìn)一步而言，所述鐵氟龍步驟在90攝氏度下持續(xù)30至40分鐘。 其中，所述鐵氟龍步驟的時(shí)間與鐵氟龍層的厚度正相關(guān)，即由于采用 來上述技術(shù)方案，鐵氟龍層的厚度可控。氟材料并不僅在金屬片的表面， 已有大量的氟材料滲入了金屬片表面鎳層。鐵氟龍分子材料在其鍍液中能夠與鎳金屬共同析出，得到更硬、更耐磨損、更具有潤滑性的復(fù)合性鐵氟 龍鍍層，該鍍層也更加細(xì)密。在具體的實(shí)驗(yàn)中，使用打磨機(jī)打磨采用本發(fā) 明的方法處理的鋼片表面，不能將網(wǎng)紗粘接在鋼片上，極易脫網(wǎng)。由于采 用本發(fā)明的的方法處理的鋼片的鐵氟龍鍍層更加細(xì)密，因此在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn) 出了極強(qiáng)的不粘性與潤滑性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，能實(shí)現(xiàn)在小尺度薄金屬板上精細(xì) 的涂鍍鐵氟龍，進(jìn)一步解決了鋼薄片的鐵氟龍精細(xì)工藝處理及工藝適合于
SMT鋼網(wǎng)的印刷使用的難題。在薄金屬片表面鍍層的均勻性和一致性很好， 其顏色也表現(xiàn)出一致性；而且薄金屬片的表面鍍層的強(qiáng)附著力強(qiáng)，尤其是 在細(xì)開孔或邊棱角等非面狀或大面積狀位置的強(qiáng)度高；而且本發(fā)明的方法 對鋼片硬度保持的工藝控制也有很好的效果，在薄金屬片在整個(gè)制作工藝 流程中不變形、不受損、不打折。


圖1是本發(fā)明金屬片涂鍍鐵氟龍的方法實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明的金屬片實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖3是采用本發(fā)明金屬片涂鍍鐵氟龍的方法所處理的金屬片的實(shí)施例 的截面顯微結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和較佳的實(shí)施例對本發(fā)明u作進(jìn)一步說明。
如圖1所示， 一種金屬片涂鍍鐵氟龍的方法的實(shí)施例工藝流程。本實(shí)
施例選用的金屬片為厚度O. 10毫米的304號不銹鋼片。
金屬片涂鍍鐵氟龍的方法的工藝流程如下 首先是預(yù)處理步驟，依次包括
去污步驟采用8%稀堿液常溫下浸泡10分鐘，或使用5%稀硫酸液常
溫下浸泡8至10分鐘。然后經(jīng)過水洗步驟，進(jìn)一步對金屬片進(jìn)行清洗，以
去除金屬片表面的污物，如熱扎鋼片產(chǎn)生的油污等，需要保持鋼片表面的 潔凈，以備下一工序使用?；罨襟E所述金屬在包含50%鹽酸和20%硫酸的活化溶液中，常溫 下浸泡8分鐘。以激活金屬片的表層，為下一流程的鍍鎳做好準(zhǔn)備，更利 于產(chǎn)生附著力更強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)"參與層"。
然后經(jīng)過水洗步驟對進(jìn)一步對金屬片進(jìn)行清洗后，進(jìn)行
散鍍步驟:所述金屬片放置于包含200g/L的氯化鎳和350ml/L的35% 鹽酸的鍍鎳電鍍液中，陽極為鎳板，陰極為所述金屬片，在電流密度為5 至6安培/平方分米的條件下，持續(xù)5至10分鐘，對所述金屬片進(jìn)行電鍍 鎳。散鍍步驟完成之后金屬片的底層結(jié)晶細(xì)致、柔軟。有利于與在后工藝 的鍍層形成良好的結(jié)合力。
然后經(jīng)過水洗步驟對進(jìn)一步對金屬片迸行清洗后，進(jìn)行
鐵氟龍步驟在90攝氏度下其時(shí)間持續(xù)30至40分鐘，以將鐵氟龍 的特性轉(zhuǎn)移到金屬片的表面。其施鍍的時(shí)間與鐵氟龍表層的厚度正相關(guān)。
然后進(jìn)行水洗步驟對進(jìn)一步對金屬片進(jìn)行清洗后，再吹干所述金屬片 表面的水分。當(dāng)然在上述每次水洗步驟后，都可以進(jìn)行吹干步驟。
另外，水洗步驟都用清水或純水清洗,需要大量的水來做沖洗和清潔， 但實(shí)施例可以將水循環(huán)使用的。
如圖2所示的本發(fā)明的金屬片實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，所述金屬片為 SMT鋼網(wǎng)，具有不同的薄片網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
如圖3所示，采用本發(fā)明金屬片涂鍍鐵氟龍的方法所處理的金屬片的 實(shí)施例的截面顯微結(jié)構(gòu)圖。其上層為鐵氟龍層，氟材料并不僅結(jié)合于所述 金屬片的表面，已有大量的氟材料滲入了表面鎳層。鐵氟龍分子材料在鍍 液中與鎳金屬共同析出，得到更硬、更耐磨損、更具有潤滑性的復(fù)合性鍍 層。其具有如下特性
(1)鍍層是極為均勻的，厚薄可控制，而且鍍層非常均勻，幾乎可以 達(dá)到仿形的效果。(2)可以對任何形狀金屬片工件做鐵氟龍工藝處理。(3) 鐵氟龍層為非晶態(tài)，其表面沒有任何晶體間隙，無微孔，耐蝕性佳，具有 卓越抗蝕性。(4)鐵氟龍層的結(jié)合力要普遍高于電鍍層。(5)大部分使用 食品級的添加劑，不使用諸如氰化物等有害物質(zhì)，相對于一般的電鍍要更 環(huán)保。(6)其硬度為HV350-450，熱處理后HV600土50。 (7)其滑動性特優(yōu)。(8)其磨損率優(yōu)于復(fù)合鎳2倍(系數(shù)為0.2)。 (9)脫膜性好，不需要 使用脫膜劑。
本發(fā)明的方法其實(shí)施的場地面積要求敞開式簡易廠房，或標(biāo)準(zhǔn)廠房， 需要有足夠的通風(fēng)環(huán)境。面積不低于200平米或更大。盡可能是長條形或 正方形。需要一間獨(dú)立的檢驗(yàn)、檢測間。需要建立一個(gè)污水凈化池，并具 有自動工作裝置，實(shí)現(xiàn)所有清洗用水循環(huán)再利用。電力需要為三相20KW 及以上，除用于電鍍工藝流程消耗外，污水凈化以及再循環(huán)也占有較大的 比例。水采用自來水，可以供給各鍍槽以及和清洗池(槽)，可形成流動性 沖洗和潔凈處理。
其項(xiàng)目一般性預(yù)算為鎳板、硫酸鎳需4-5萬元；鍍鎳槽、鐵氟龍槽 需2000元；過濾機(jī)需3000元；管道、加熱棒需2000元；合計(jì)5.7萬。整
體實(shí)施總投入除廠房投入外，硬件方面的初期投入估計(jì)12-15萬人民幣。 其它事項(xiàng)由于清洗用水實(shí)現(xiàn)循環(huán)再利用，環(huán)保方面的審批相比較易獲得 通過，但工藝的實(shí)施是否可以在所在地得于開展未必可能通過相關(guān)部門的 審批。鎳板屬于稀有金屬材料，采購也必須獲得相關(guān)部門的采購許可。另 外，鍍鎳及鐵氟龍工藝均屬于精密電鍍工藝范疇，達(dá)到可用產(chǎn)品的制作工 藝一般都需要經(jīng)過較長及費(fèi)時(shí)的工藝調(diào)試，而且工藝質(zhì)量的穩(wěn)定取決于對 工藝水平的掌握，和持之以恒的對工藝材料、鍍液的分析、檢測及補(bǔ)充。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說 明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù) 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若 干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在于，包括如下步驟預(yù)處理步驟金屬片的表面進(jìn)行預(yù)處理；散鍍步驟在所述金屬片的表面鍍鎳；鐵氟龍步驟將鐵氟龍涂鍍到經(jīng)所述散鍍步驟金屬片的表面。
2、 如權(quán)利要求1所述的金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在于，所 述散鍍步驟包括所述金屬片放置于包含有鎳鹽和酸的鍍鎳電鍍液中；陽 極為鎳板，陰極為所述金屬片，對所述金屬片進(jìn)行電鍍鎳。
3、 如權(quán)利要求2所述的金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在于，所 述散鍍步驟在電鍍的電流密度為5至6安培/平方分米的條件下，持續(xù)5至 IO分鐘；所述鍍鎳電鍍液包含200g/L的氯化鎳和350ml/L的35%鹽酸。
4、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在于，還包括水洗步驟用水對經(jīng)過所述預(yù)處理步驟、散鍍步驟或鐵氟龍步驟后的金屬片進(jìn)行清洗。
5、 如權(quán)利要求4所述的金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在于，所 述水洗步驟后，吹干所述金屬片表面的水分。
6、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在 于，所述金屬片的厚度為0.05毫米至0.15毫米。
7、 如權(quán)利要求6所述的金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在于，所 述金屬片采用厚度為0.10毫米的304號不銹鋼片。
8、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在 于，所述預(yù)處理步驟包括去污步驟所述金屬片在8%稀堿液常溫下浸泡10分鐘，或在5%稀 硫酸液常溫下浸泡8至10分鐘；活化步驟所述金屬在包含50%鹽酸和20%硫酸的活化溶液中，常溫 下浸泡8分鐘。
9、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，其特征在 于，所述鐵氟龍步驟在90攝氏度下持續(xù)30至40分鐘。
全文摘要
本發(fā)明提供一種金屬片涂鍍鐵氟龍的方法，包括如下步驟預(yù)處理步驟金屬片的表面進(jìn)行預(yù)處理；散鍍步驟在所述金屬片的表面鍍鎳；鐵氟龍步驟將鐵氟龍涂鍍到經(jīng)所述散鍍步驟金屬片的表面。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，能實(shí)現(xiàn)在小尺度薄金屬板上精細(xì)的涂鍍鐵氟龍，進(jìn)一步解決了鋼薄片的鐵氟龍精細(xì)工藝處理及工藝適合于SMT鋼網(wǎng)的印刷使用的難題。在薄金屬片表面鍍層的均勻性和一致性很好，其顏色也表現(xiàn)出一致性；而且薄金屬片的表面鍍層的強(qiáng)附著力強(qiáng)，尤其是在細(xì)開孔或邊棱角等非面狀或大面積狀位置的強(qiáng)度高；而且本發(fā)明的方法對鋼片硬度保持的工藝控制也有很好的效果，在薄金屬片在整個(gè)制作工藝流程中不變形、不受損、不打折。
文檔編號B05D3/00GK101513632SQ200910105379
公開日2009年8月26日 申請日期2009年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日
發(fā)明者李金林 申請人:深圳光韻達(dá)光電科技股份有限公司