1.2.2 Активация поверхности в классической технологии

Активацией называется процесс, в результате выполнения которого обрабатываемая поверхность диэлектрика приобретает каталитические свойства, обеспечивающие инициирование реакции химического восстановления металла. Активация может быть осуществлена физическими и химическими способами. Практическое значение имеют последние. Суть их в том, что на поверхность диэлектрика наносят активатор, из которого образуются каталитически активные частицы. В качестве активатора может быть использован раствор одного из благородных металлов (палладия, серебра, золота, платины и др.) Наибольшее распространение в промышленности получили растворы палладия. Они придают обрабатываемым поверхностям диэлектриков любой конфигурации высокую каталитическую активность и могут применяться при химическом восстановлении всех металлов. В некоторых случаях используют растворы серебра.

Для проведения химической активации поверхности диэлектриков пользуются двумя способами: традиционным и прямого активирования.

Традиционный способ активации является более универсальным и доступным. Он заключается в том, что раствор активатора наносят на поверхность диэлектрика после специальной обработки - сенсибилизации.

Химическая металлизация поверхности.

Методами химической металлизации из водных растворов можно получить слои металла на любой поверхности, если она устойчива в растворе металлизации.

Для инициирования автокаталитической реакции химической металлизации необходимо покрываемую поверхность сделать каталитически активной.

Химически провести активацию можно двумя методами:

• классический способ, который состоит из двух последовательных процессов – сенсибилизации в растворе солей олова и активации в растворах солей палладия;

• прямое активирование в растворах, содержащих одновременно соли двухвалентного олова и палладия.

Эффективность активации пропорциональна количеству палладия, оставшегося на поверхности металлизируемой пластмассы.

Классическая активация

Для придания поверхности каталитических свойств вначале выполняют вспомогательную операцию сенсибилизации (см. «Металлизация пластмасс. Часть 1») в растворе состава, г/л:

Олово двухлористое 20 – 25

Кислота соляная 50 – 60

Олово гранулированное 1,0 – 2,0

Температура 18 – 25^оС, время оброботки 15 – 20 минут.

После сенсибилизации требуется тщательная промывка дистиллированной воде 1 – 2 минуты до достижения полной смачиваемости поверхности.

Активируют детали в растворе двухлористого палладия (1-2 г/л) с HCl (1-2 мл/л) при комнатной температуры в течение 3-5 минут.

Классический способ активации наиболее универсален и позволяет осаждать на поверхность пластмассы не только медь, но и химический никель, та как этот метод дает каталитическую активность и позволяет для усиления эффективности повторять операцию сенсибилизация/активация несколько раз. В результате активирования частицы металлического никеля становятся дальнейшем катализаторами процесса никелирования.

Для химической металлизации диэлектриков можно применять кислые и щелочные растворыникелированияи (см. «Химическое осаждение никеля – за и против!»)

Наиболее популярным является раствор, г/л:

Сульфат никеля (кристаллогидрат) – 30

Гипофосфит натрия – 10

Ацетат натрия – 10

pH=6 – 7

Температура – 80⁰С

На ряде предприятий для химической металлизации пластмасс все чаще вместо химического меднения применяют химическое никелирование вследствие более высокой скорости осаждения и лучшей адгезии на некоторых пластмасс (например, эпоксидных материалах).

Классический метод активирования не рекомендуется использовать лишь при оброботке комбинированных поверхностей (из металла и диэлектрика), так как вследствие реакции контактного обмена раствор быстро истощается и не обеспечивает прочности сцепления покрытия с основой.

В таких случаях применяют способ прямого активирования.