Металлизация отверстий в домашних условиях

[Ruzik]

smacorp
Две пластины по краям платы, используемые в качестве анода, дадут площадь как минимум в 2 раза больше катода.
Если использовать не пластину, а медные прутки, то площадь анодов будет еще больше..

viewtopic.php?p=1363049#p1363049

Возьмем анод пластину размеры в мм. 100*100*5 и набор из проводов 100/5 = 20 штук диаметром 5 мм. и высотой 100 мм. (думаю с проводами понятно как посчитал, то есть пластина и 20 проводов будут занимать в ванне одну и ту же площадь).

Посчитаем площадь анода из пластины:
100*100 = 10000 мм.кв. Рассчитаем площадь боковых сторн этой пластины 100*5 = 500 мм.кв. Так как этих сторон 4, то общая площадь равна 500*4 - 2000 мм.кв. Итого получаем, площадь анода из пластины равна 12000 мм.кв.

Посчитаем площадь анода из проволоки:
Посчитаем длину окружности одной проволоки. Формула ПD, 3.14*5 = 15,7 мм. Далее посчитаем площадь одной проволоки 15,7*100 = 1570 мм. Так как проволок 20 штук, то их суммарная площадь равна 20*1570 = 31400 мм.кв.
У этих проводов есть еще нижние торцы, посчитаем их площадь.
3,14*2,5*2,5 = 19,6 мм.кв. Посчитаем общую площадь этих торцов 19,6*20 = 392 мм.кв.
Итого получаем, площадь анода из провода равна 31792 мм.кв.

[doubovitski]

Итого получаем, площадь анода из провода равна 31792 мм.кв.

Расчёты не совсем корректны. Площадь прутков, обращённая друг к другу, а, тем более, с противоположной стороны от детали, работают по другому, менее эффективно, чем поверхность обращённая к детали. Далее. Плоская пластина в работе не уменьшает площадь, а вот связка проволоки- уменьшает, диаметр стравливается, не так ли? Ещё один эффект, называется рассеивающей способностью электролита. От пластины потенциал распространяется по прямой параллельными потоками. Проволока "закручивает" поток ионов вокруг себя, нелинейно увеличивая длину пути. Что приводит к "полосатости" толщины покрытия. Суммируя, можно твёрдо сказать, что плоские электроды применяются промышленностью не зря.
Проволока применяется при гальваностегии, когда металлизируется сложная поверхность, объёмы, и проволоку выгибают специально, стремясь сделать расстояние к детали равным везде.

[mr_kot]

Площадь прутков, обращённая друг к другу, а, тем более, с противоположной стороны от детали, работают по другому, менее эффективно, чем поверхность обращённая к детали.

Согласен. Но тем не менее аноды фрезеруют, протачивают на их поверхности канавки. Не для увеличения ли площади, случайно? При этом площадь, обращенная к детали, остается неизменной. Добавляется только площадь боковин канавок, которая перпендикулярна к поверхности детали.
Так что, не все так просто...

[doubovitski]

...

Если канавки узкие и глубокие ( я о таких у себя на заводе не слыхал), то их наличие бессмысленно. В тупиках обмен электролита не происходит, быстро обедняя состав, и из-за увеличения длины пути движения ионов, ослабляя гальванический процесс. Возможно, это делается из-за конструктивов подвесов, или для облегчения утилизации в конце службы, (легче произвести разлом) я не знаю.
Ион (как, собственно, и электрон) будет куда-то двигаться, если его будет толкать поле. Вдоль линий, есть потенциал, и, следовательно, движение, а вот поперёк? Разности потенциалов нет, нет и движения. Аноды всегда делаются больше детали, так достигается более равномерное "освещение" ионами поверхности детали и более равномерной толщины покрытия.
Добавлю ещё одно соображение. Если, к примеру, анод будет иметь выступающую (острую) поверхность, то при гальванопроцессе, из-за снижения местного сопротивления электролита, увеличится местный ток, который быстро "слижет" выступающую часть. Теперь представим обратный процесс- местное углубление в аноде. Ток в этом месте будет гораздо меньше, он будет перехватываться соседними поверхностями, находящимися ближе, поэтому появится эффект как бы отсутствия анода в этих местах, что сделает толщину меньше остальной.
Нанесение углублений и удорожает подготовку анодов и ухудшит качество покрытия, я так думаю.

[Ruzik]

На сколько я понимаю, большая площадь анода нужна для меньшей пассивации.

Площадь прутков, обращённая друг к другу, а, тем более, с противоположной стороны от детали, работают по другому, менее эффективно, чем поверхность обращённая к детали

То есть при пассивации части анода, обращенной к катоду, тыльная сторона не будет работать (вопрос про прутки)?

[doubovitski]

На сколько я понимаю, большая площадь анода нужна для меньшей пассивации.

Площадь прутков, обращённая друг к другу, а, тем более, с противоположной стороны от детали, работают по другому, менее эффективно, чем поверхность обращённая к детали

То есть при пассивации части анода, обращенной к катоду, тыльная сторона не будет работать (вопрос про прутки)?

Я думаю, так. Иону, ведь, придётся совершить "кругосветку" огибая край анода. Сопротивление длинного пути будет больше, следовательно, величина тока уменьшится ( разговор о местных токах и сопротивлениях).

[Ruzik]

doubovitski
Я имел в виду, что площадь посчитанная для круглых прутков, все таки реальна с действительностью?

[doubovitski]

doubovitski
Я имел в виду, что площадь посчитанная для круглых прутков, все таки реальна с действительностью?

То, что вы посчитали площадь прутков- это правильно. Но в гальванопроцессах действуют свои правила. Точно такие, как в светотехнике. Там есть свои более освещённые и затенённые поверхности. Это легко представить себе, освещая мысленно детали равномерным светом. Анод, деталь... Где есть тени- там процессы будут идти медленнее.

[Ruzik]

Где есть тени- там процессы будут идти медленнее.

Согласен, не утверждаю обратного. Но в случае пассивации передней части анода, затененные участки будут работать более эффективно, для этого собственно и увлечение площади за счет округлости. И прутки кстати не стоят частоколом, между ними есть просвет.

Вот ванна..



После гальваники, прутки покрыты коричневым окислом равномерно со всех сторон. Это говорит, что пруток все таки работает по все площади (окружности).

[doubovitski]

...

Закругления, снижают краевой эффект, некоторое экранирование острой кромкой, на которой происходит накопление заряда, но то, что вы видите без применения соответствующих инструментов, микрошлифов, микрофильмирования и прочих методов- не всегда (точнее-всегда) показывают не полную картину.
Пользуйтесь правилом освещения. Оно никогда не подводит.
В Вашем случае, видимо, из-за большого расстояния от детали до анодов, разница в расстояниях от разной поверхности прутка (прямая-обратная) становится не значительной.
Правда, я не встречал таких "просторных" ванн. У нас расстояние были в разы меньше. (Относительные, конечно).

[mr_kot]

Я где-то встречал цифру минимального расстояния от анода до заготовки 15 см. Больше, конечно же можно, но в разумных пределах, поскольку увеличение тянет за собой некоторые неудобства - объем электролита, напряжение питания и т.д.

[1dimon1]

Извините, хочу уточнить, какой фоторезист используете для лучшего тентирования отверстий? Я пока до использую пф-вщ50 (кончается), с ним периодически возникают проблемы с нанесением на плату , больше в мусор ушло, нужно будет прикупить, что посоветуете?

[1dimon1]

А что вы скажет на счет целесообразности применения фильтров для анода? То есть когда аноды отгорожены (или находятся вообще в мешке) от заготовки при помощи фильтрующих сеток (сетка с очень мелкой ячейкой - где то читал что это позволяет повысить качество гальванизации.

[Boreaz]

1dimon1,
У меня без фильтров, хоть какого приемлемого покрытия не получалось. А получалось совершенно матовое покрытие, с различными вкраплениями, по цвету даже не похожее на медь, с коричневыми не смачивающимися пятнами. Добавление фильтров по сути было не сознательным решением, а отчаянной мерой, которая оказалась успешной. Я просто вклеил капроновую ткань на расстоянии 5см от обоих краев ванны, таким образом получилось три отсека, в боковых аноды, а в среднем заготовка. Результат сразу же впечатлил, покрытие по виду стало получаться очень похожее на непокрытую фольгу. А после нескольких часов гальваники, электролит в карманах с анодами становится уже заметно темнее.

Но в моем случае, все компоненты ванной сомнительного качества, аноды нарезаны из медной шины М1Т, сульфат меди куплен в рассыпуху, автомобильный электролит с рынка и конечно же лабораторный БП китайского происхождения, на котором поймать нужный ток, то еще приключение. А вот с нормальными анодами, электролитом и источником питания у многих и без фильтров получается.

Насчет фоторезиста, я использую Ordyl Alpha 340, накатываю ламинатором при 100 градусах по крутилке, еще не один тент не протек, хотя были отверстия почти на самом краю пятачка.

[Vadim_vv]

какой фоторезист используете для лучшего тентирования отверстий?

пользую ordil alpha
после него ВаЩе в мусорке

[shersten]

Ruzik какие светодиоды на матрицу покупали?

[urez83]

Ни кому, чисто случайно , не попадалась схема импульсного источника питания для гальваники ? Желательно (скорее обязательно) с плавной регулировкой тока. Думаю, стоит ли открывать новую тему и разрабатывать источник самостоятельно или может уже есть что то подходящее. Гугл имеется, но там какая то пурга на трансформаторах железных.

[Seriyvolk]

Тебе в эту тему. viewtopic.php?f=11&t=39128
Под источники для гальваники эта схема точно переделывалась. Дорогу осилит идущий!

[shersten]

urez83

Я делал по этой схеме viewtopic.php?p=1694849#p1694849

[urez83]

Я понял, спасибо. Просто мне кажется надо максимальное рабочее напряжение опустить до вольт 6 (ведь 6 вольт это на больших ваннах) , а максимальный ток увеличить ампер до 30.