Гальванопластический способ изготовления металлических фильтров

ОП ИС Союз Советскнк Сфцнаинстнчесиик Республик(22) Заявлено 0506.79 (21) 2775563/22-02с присоединением заявим Нов(51) М. Кл. С 25 0 1/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) ГАЛЬВАНОПЛАСТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ФИЛЬТРОВ Изобретение относится к гальвано- пластике, в частности к изготовлению металлических фильтров, применяемых в радиотехнической, химической и пищевой промышленности.Известен гальванопластический способ изготовления металлических сетчатых фильтров путем электролити" ческого нанесения на матрицу, зеркально повторяюц 1 ую форму фильтрующего элемента, слоя металла с последующим снятием его 1.Недостатком известного способа является невозможность получения фильтров с размером отверстий менее 15 60 мкм.Наиболее близким к предЛагаемому является гальванопластический способ изготовления металлических Фильтров, в частности никелевых, путем электро литического нанесения на гладкую мат-. рицу слоя металла с диспергированными в нем частицами органических веществ, снятия слоя металла с матрицы и удаления из него частиц органи ческих вецеств териообработкой при 400-450 С в течение 1,0 ч 2).Недостатком этого способа является невозможность получения металлических фильтров с высокой сквозной пористостью вследствие того, что органические частицы разделены пленкой металла и даже при их выгорании в слоеметалла не образуется сквозной пористости. При более высоких температурах термообработки (600 ф С для никеля)получение сквозной пористости возможно, так как прн термообработкев этих условиях никель становитсяхрупким и пленка металла, разделяю.- щая частицы, разрушается под давлением газов и паров, образующихся при сгорании органических веществ. ОднаКо в том случае получающиеся Фильтры имеюточень низкое качество вследствие того, что онн деформируются и растрескиваются в процессе термообработки.Цель изобретения - повышение качества фильтров.Поставленная цель достигается эа счет того, что удаление частиц органических веществ иэ слоя металлапроводят последовательной обработкой в минеральной кислоте и органическом растворителе.Обработка минеральной кислотой способствует растворению пленки металла, которая покрывает органичес" кие частицы как на поверхности покрысия, так и в глубине его, а органический растворитель обеспечивает уда"ление самих частиц, что позволяетполучать металлические ильтры с высокой эластичностью и сквозной пористостью при небольшом размере самихотверстий (1-10 мкм),Выбор минеральной кислоты и орга"нического растворителя, а также продолжительность стадий обработки обуславливается свойствами осаждаемогометалла и органического вещества,частицы которого соосаждаются с металлом.При этом продолжительность ста"дии травления в минеральной кислотене превышает 5 мин, а в органическом 15растворителе до 30 мин, что составляет один цикл комбинированной обработки. При одноразовой обработкесквозная пористость составляет до10. Для трехкратного увеличения 2 Опористости по отношению к первомуциклу необходима трехкратная обработка. Повторение этой операциибольшее число раз нецелесообразно,так как оно не приводит к увеличениюпористости. коррозии металла ненаблюдается, так как после трав"ления в кислоте в течение 30 с покрытие промывается в избытке воды иподсушивается.В качестве органических веществ 3 Оиспользуют вещества, инертные к электролиту, но растворимые в каком-либоорганическом растворителе, например,пориарилат,норакрил,эладент,фторакси др. Размер частиц составляет 1 - ЗЗ10 мкм при концентрации в электролите 40-б 0 г/л.П р и м е р 1. Для полученияникелевого фильтра на предварительноотполированную и обезжиренную поверхность гладкого вращающегосястального катода, обработанного состепенью чистоты 8 класса, наносяткомпозиционное электрохимическоепокрытие (ЕЭП) из суспензии, состоящей из электролита состава, .г/л:Сернокислый никель 300Хлористый никель 80Борная кислота 30и второй Фазы, представляющей собойтонкодисперсный порошок полиарилатана основе фенолфталеина и дихлоран-.гидрида терефталевой кислоты. Концентрация полиарилата в суспензии50 г/л. Размер частиц подиарилата1-10 мкм. Порошок смачивается электролитом без предварительного акти"вирования,Осаждение проводят при 40 С плотности тока 5 А/дм , рН электролита2.4,0, время осаждения 5 мин. Скорость 60осаждения 1 мкм/мин. Далее края подф.пиливают надфилем и покрытие легкоснимают со стали, обрабатывают в27-ной азотной кислоте 1 мин, послечего промывают водой, подсушивают, а у затем обрабатываютв хлороформе в течение 1 мин. В случае использования в качестве минеральной кислоты 47-ного раствора НЯО 4 или 36 НС 1 обработку осуществляют в течение 3 и 5 мин соответственно при продолжительности обработки в хлороформе 0,5 и 1 мин. Пористость покрытия составляет 30 после трехкратной обработки. Хлороформ может быть замешен на дихлорэтан при этой же продолжительности обработки.П р и м е р 2. В условиях примера 1 получено никелевое покрытие, содержащее частицы норакрила.Для получения фильтра никель с частицами норакрила последовательно обрабатывают в 27-ном растворе НБО в течение 2 мин и в течение 10 мин в ацетоне, Пористость полученного фильтра составляет 5 после трехкратной обработки.Обработка в ацетоне может быть заменена 30 мин-ной обработкой в четыреххлористом углероде.П р и м е р 3. В условиях примера 1 получено никелевое покрытие, содержащее частицы зладента. После снятия с матрицы покрытие последовательно обрабатывают в течение 1 мин в 27-ном растворе НМ 03 и 3 мин в ацетоне или в течение 5 мин в четырех- хлористом углероде, В случае использования частиц фторакса вторую стадию обработки осуществляют в ацетоне или четыреххлористом углероде в течение 15 мин. После трехкратной обработки пористость составляет 3, Во всех случаях получены никелевые фильтры с размеромотверстий 1 10 мкм, отличающиеся высокой фильтрующей способностью и прочностью.Предлагаемый гальванопластический способ изготовления металлических. фильтров позволяет получить однородные высококачественные фильтры с размером отверстий микронного порядка, которые могут использоваться в различных отраслях техники, причем экономический эффект от внедрения только на одном предприятии составляет не менее 40 тыс. руб.Формула изобретенияГальванопластический способ изготовления металлических фильтров, включающий электролитическое осаждение на гладкую матрицу слоя металла с диспергированными в нем частицами органических веществ, снятие слоя металла с матрицы и удаление из него частиц .органических веществ, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества фильтров, удаление частиц органических веществ проводят последовательной обработкой в минераль ной кислоте и органическом растворителе.876796 Составитель Л. КазаковаТехред Т,МаточкаКорректор М. Пожо Редактор М. Ткач Заказ 9524/36Тираж 707 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Казначей В.Я. Гальванопластика и промышленности, М., Госиздат мест ной промышленности РСФСР, 1955,с. 122 - 126.2. Авторское свидетельство СССРУ 305209, кл, С 25 Р 1/08, 1970.