化學(xué)加工 # y. Y+ q- x2 x! F: g) S
開放分類： 工業(yè)
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化學(xué)加工是利用酸、堿或鹽的溶液對工件材料的腐蝕溶解作用，以獲得所需形狀、尺寸或表面狀態(tài)的工件的特種加工。" T( t6 u/ L4 C0 B; s3 X) r" j8 z
2 H1 c# T: F4 ]; |+ m1 K2 C化學(xué)加工使用的腐蝕液成分取決于被加工材料的性質(zhì)，常用的腐蝕液有硫酸、磷酸、硝酸和三氯化鐵等的水溶液；對于鋁及其合金則使用氫氧化鈉溶液。化學(xué)加工主要分為化學(xué)銑削、光化學(xué)加工和化學(xué)表面處理三種方法。
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, q# u1 f r9 H5 T化學(xué)加工的應(yīng)用較早，14世紀(jì)末已利用化學(xué)腐蝕的方法，來蝕刻武士的鎧甲和刀、劍等兵器表面的花紋和標(biāo)記。19世紀(jì)20年代，法國的涅普斯利用精制瀝青的感光性能，發(fā)明了日光膠板蝕刻法。不久又出現(xiàn)了照相制版法，促進(jìn)了印刷工業(yè)和光化學(xué)加工的發(fā)展。
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到了20世紀(jì)，化學(xué)加工的應(yīng)用范圍顯著擴(kuò)大。第二次世界大戰(zhàn)期間，人們開始用光化學(xué)加工方法制造印刷電路。50年代初，美國采用化學(xué)銑削方法來減輕飛機(jī)構(gòu)件的重量。50年代末，光化學(xué)加工開始廣泛用于精密、復(fù)雜薄片零件的制造。60年代，光刻已大量用于半導(dǎo)體器件和集成電路的生產(chǎn)。) l3 p$ d- [/ L, i
! ?% t$ t+ U1 x1 r9 i! q化學(xué)銑削是把工件表面不需要加工的部分用耐腐蝕涂層保護(hù)起來，然后將工件浸入適當(dāng)成分的化學(xué)溶液中，露出的工件加工表面與化學(xué)溶液產(chǎn)生反應(yīng)，材料不斷地被溶解去除。工件材料溶解的速度一般為0.02～0.03毫米/分，經(jīng)一定時間達(dá)到預(yù)定的深度后，取出工件，便獲得所需要的形狀。9 R8 m' d# M) _( a- Z
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化學(xué)銑削的工藝過程包括：工件表面預(yù)處理、涂保護(hù)膠、固化、刻型、腐蝕、清洗和去保護(hù)層等工序。保護(hù)膠一般用氯丁橡膠或丁基橡膠等；刻型一般用小刀沿樣板輪廓切開保護(hù)層，并使之剝除。
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化學(xué)銑削適合于在薄板、薄壁零件表面上加工出淺的凹面和凹槽，如飛機(jī)的整體加強(qiáng)壁板、蜂窩結(jié)構(gòu)面板、蒙皮和機(jī)翼前緣板等。化學(xué)銑削也可用于減小鍛件、鑄件和擠壓件局部尺寸的厚度，以及蝕刻圖案等，加工深度一般小于13毫米。
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K. G+ a% P" P, D) T化學(xué)銑削的優(yōu)點是工藝和設(shè)備簡單、操作方便和投資少，缺點是加工精度不高，一般為±0.05～±0.15毫米；而且在保護(hù)層下的側(cè)面方向上也會產(chǎn)生溶解，并在加工底面和側(cè)面間形成圓弧狀，難以加工出尖角或深槽；化學(xué)銑削不適合于加工疏松的鑄件和焊接的表面。隨著數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)銑削的某些應(yīng)用領(lǐng)域已被數(shù)字控制銑削所代替。( r' d' {1 b+ q; f9 s
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光化學(xué)加工是照相復(fù)制和化學(xué)腐蝕相結(jié)合的技術(shù)，在工件表面加工出精密復(fù)雜的凹凸圖形，或形狀復(fù)雜的薄片零件的化學(xué)加工法。它包括光刻、照相制版、化學(xué)沖切(或稱化學(xué)落料)和化學(xué)雕刻等。其加工原理是先在薄片形工件兩表面涂上一層感光膠；再將兩片具有所需加工圖形的照相底片對應(yīng)地覆置在工件兩表面的感光膠上，進(jìn)行曝光和顯影，感光膠受光照射后變成耐腐蝕性物質(zhì)，在工件表面形成相應(yīng)的加工圖形；然后將工件浸入(或噴射)化學(xué)腐蝕液中，由于耐腐蝕涂層能保護(hù)其下面的金屬不受腐蝕溶解，從而可獲得所需要的加工圖形或形狀。
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. ?' J) `* y+ w8 D- F光化學(xué)加工的用途較廣。其中化學(xué)沖切主要用于各種復(fù)雜微細(xì)形狀的薄片(厚度一般為0.025～0.5毫米)零件的加工，特別是對于機(jī)械沖切有困難的薄片零件更為適合。這種方法可用于制造電視機(jī)顯像管障板(每平方厘米表面有5000個小孔)、薄片彈簧、精密濾網(wǎng)、微電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子、射流元件、液晶顯示板、鐘表小齒輪、印刷電路、應(yīng)變片和樣板等。( o# I9 N: ]3 ^' D+ `" ]1 l
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化學(xué)雕刻主要用于制作標(biāo)牌和面版；光刻主要用于制造晶體管、集成電路或大規(guī)模集成電路；照相制版主要用于生產(chǎn)各種印刷版。 |
樓主: 天空的光
發(fā)表于 2008-4-17 16:25:55
