ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Свойства и применение металлизированных пластмасс из "Химическая металлизация пластмасс Издание 2" Металлизированные пластмассы — это типичные слоистые композиционные материалы, свойства которых зависят от свойств несущей конструкции (исходной пластмассы), способа и режима ее переработки в изделие, от свойств промежуточного слоя, т. е. подготовки поверхности перед металлизацией и способа металлизации, и от свойств металлического покрытия (его толщины, состава и структуры). [c.10] Для функциональных металлических покрытий на пластмассах решающее значение имеют свойства металлического слоя (электропроводность, оптические, магнитные свойства и другие, определяемые природой металла и структурой покрытия) при условии, что прочность сцепления его с пластмассой достаточна. [c.10] При декоративной металлизации важно, чтобы изделие имело хороший товарный вид, было достаточно прочным и долговечным. Качество металлизированных изделий в этом случае определяется всем комплексом свойств пластмассовой основы, которая выполняет функции формообразования и передачи механических усилий промежуточного слоя, выполняющего функции согласования поведения различных по своей природе материалов и обеспечения прочной связи металлического покрытия, выполняющего декоративно-отделочные функции и защищающего от разрушительных внешних воздействий. [c.10] На вопрос о возможности металлизации различных пластмасс трудно ответить однозначно. В принципе, путем химической металлизации можно нанести покрытие на любые пластмассы и другие диэлектрики. Однако использование этих возможностей ограничено требованиями потребителей и технологией. Во-первых, сцепление металлических покрытий с пластмассовой основой должно быть достаточно прочным. Во-вторых, пластмасса и покрытие должны обладать определенными механическими и физическими свойствами, чтобы они могли успешно работать в сочетании друг с другом. В-третьих, свойства пластмассы должны соответствовать специфическим требованиям в области применения. В-четвертых, пластмасса должна обладать специфическим сочетанием химических свойств, чтобы ее можно было легко травить и чтобы она была достаточно химически устойчивой во всех растворах, применяемых для химической металлизации, т. е. не разрушалась бы в них и не загрязняла их. Кроме того, немаловажное значение имеет ее стоимость и возможность получения в достаточном количестве. [c.11] В настоящее время из всех металлизируемых пластмасс около 90% составляют АБС-пластики. Они удобны для переработки, прочны, а их поверхность легко поддается травлению, что позволяет получать прочное сцепление металлического покрытия с основой. Производят специальные сорта АБС-пластиков, предназначенные для химической металлизации [1]. [c.11] Из производимых в Советском Союзе пластмасс для декоративной металлизации пригодны различные сополимеры полистирола и полипропилен. Хорошие результаты получены с пластмассами марок СНП, СНК, СТАН, эплон и пластиком АБС-2020, выпускаемым специально для металлизации [1—5]. [c.12] При решении вопроса о металлизации той или иной пластмассы следует обращать внимание на такие ее показатели, как теплостойкость, коэффициент теплового расширения, устойчивость к циклическим температурным нагрузкам, технологичность переработки (текучесть, гладкость поверхности, усадка, внутренние напряжения), прочность и жесткость, сорбция воды, химическая стойкость и травимость, стоимость. [c.12] Химическую металлизацию часто применяют для нанесения тонких (0,2—0,5 мкм) электропроводных слоев. В качестве таких слоев используют покрытия N1 — Р, N1 — В, N1 — Со — Р, Си, а иногда и Ag. От их природы зависит адгезия всего металлического покрытия (рис. 1). Некоторые химически осаждаемые металлические покрытия могут служить самостоятельными функциональными покрытиями, например слои, полученные в результате толстослойного химического меднения или осаждения N1—В для печатных плат (см. соответствующие главы). [c.12] Адгезия. Наиболее важным показателем, определяющим практическое применение металлизированных пластмасс, является адгезия металлических покрытий к пластмассам. От адгезии зависят и другие свойства металлизированных пластмасс, например теплостойкость, износостойкость. [c.13] Для функциональных покрытий требования к адгезии часто значительно ниже, так как они работают в более постоянных и мягких условиях, а иногда их дополнительно покрывают плотно обволакивающими слоями защитного лака. По-видимому, в этом случае адгезия должна быть не ниже 0,3 кН/м или 6 МПа. Для сравнения можно указать, что для фольгированных слоистых пластиков прочность сцепления фольги с диэлектриком составляет 0,6—2,5 кН/м (это соответствует 12—51 МПа). [c.13] И структуры промежуточного слоя, а также от внутренних напряжений в покрытии. Поэтому стараются уменьшить коэффициент теплового расширения пластмасс путем введения минеральных наполнителей или подбирают специальные покрытия. Наиболее удачные решения позволяют получить изделия, которые выдерживают попеременное окунание в горячую и холодную воду нэсколько сот раз без появления дефектов. [c.14] При температурных колебаниях на металлизированных пластмассах образуются трещины, местные вздутия, дефекты в виде длинных зигзагообразных вздутий или шелушение покрытия. Места появления таких дефектов зависят как от вида потоков пластмассы при заполнении пресс-формы, так и от профиля поверхности и формы детали. [c.14] Металлизированные пластмассы с декоративным покрытием (например, типа П1, рис. 2) обладают хорошей устойчивостью к действию падающего стального шарика —вмятины появляются при большей высоте падения и они менее глубоки, чем на изделиях из легких сплавов с таким же покрытием. [c.16] Поверхностные свойства металлизированных изделий полностью зависят от свойств нанесенного металла. Так, износостойкость металлизированных пластмасс с верхним хромовым покрытием равна износостойкости хромированных металлических изделий. То же самое относится к светоотражательным свойствам, цвету, коэффициенту трения при небольших нагрузках и т. п. [c.16] Коррозионная стойкость. Металлизированные пластмассы, как правило, более устойчивы к коррозии, чем металлические детали с таким же покрытием. Объясняется это тем, что пластмасса не участвует в образовании гальванических микропар, а при появлении коррозионного питинга отверстия не углубляются, а только расширяются. При эксплуатации в атмосферных условиях декоративно металлизированные пластмассовые изделия сохраняют внешний вид в течение 2—3,5 лет. [c.16] Обычно металлизированные пластмассы корродируют по механизму, характерному для анодной защиты растворяется подслой меди, и вследствие этого на поверхности появляются зеленые или темно-коричневые пятна продуктов коррозии. При более длительном процессе коррозии подтравливаются химически осажденные слои металла, особенно никеля, уменьшается адгезия и появляются точечные вздутия. На такой вид коррозионного разрушения оказывают влияние природа металлизированной пластмассы (полипропиленовые детали более устойчивы, чем из АБС-пластика) и вид активации поверхности перед химической металлизацией. При еще более продолжительном воздействии коррозионной среды покрытия разрушаются и отслаиваются. [c.16] Для увеличения коррозионной стойкости на пластмассы наносят более толстые слои никеля (25—30 мкм), покрытия дуплекс и триплекс никеля, микропористые и микротрещиноватые хромовые покрытия. [c.16] В производстве металлизированных пластмасс наибольших затрат требует сам процесс металлизации, стоимость которого, в свою очередь, зависит от совершенства технологии, вида покрываемых деталей и типа наносимых покрытий. [c.17] Наиболее широко декоративно металлизированные пластмассы применяют в автомобильной и приборостроительной промышленности (табл. 2). [c.17] В автомобилестроении из металлизированных пластмасс делают решетки, обрамления, колпаки, ручки, прикрывающие колпачки для внешней и внутренней отделки, крючки, эмблемы, зеркала. [c.17] Вернуться к основной статье