Введение к работе
Актуальность темы. Пластмассы как конструкционные материалы, с одной :тороны, обладают рядом преимуществ по сравнению с металлами (низкая шотность, легкая перерабатываемость в изделия, устойчивость ко многим ігрессивньїм средам), а с другой - уступают им по электропроводности, еплостойкости, теплопроводности, твердости, износостойкости. Очевидна іелесообразность придания пластмассам некоторых ценных свойств металлов и грасивого внешнего вида.
Применение драгоценных металлов - активаторов в процессах осаждения и шогооперационность технологического цикла препятствуют широкому іспользованию металлизированных пластмасс, поэтому представляет интерес тзрзботка нетрадиционных способов модификации поверхности полимера и юздания на ней активного слоя с использованием недефицитных материалов. В :вязи с очевидными преимуществами и несомненной перспективностью іспользования беспалладиевых способов подготовки поверхности пластмасс іеобходимо глубокое и всестороннее изучение физико-химических процессов, іроисходящих в изучаемых системах.
Цель работы. Теоретическое обоснование возможности использования солей металлов переменной валентности подгруппы железа в качестве компонентов тстворов активирования поверхности полимера перед химическим меднением;
- изучение физико-химических закономерностей формирования системы
полимер-токопроводящий слой";
- изучение условий формирования поверхностных активационных центров,
инициирующих процесс восстановления металла покрытия из водных растворов
солей переходных металлов;
- поиск и подбор активирующих составов, не содержащих соединений драгоценных металлов;
исследование закономерностей образования химического покрытия и оценка щгезионной прочности образующейся системы металл - полимер;
разработка на основании полученных данных технологического процесса :имической металлизации пластмасс без использования благородных металлов на :тадии активации поверхности;
- поиск возможности сокращения технологического цикла на стадиях
юдготовки поверхности полимера перед химической металлизацией за счет
ірименения плазмохимической модификации поверхности.
Научная новизна. Теоретически обоснована и экспериментально реализована амена растворов активирования на основе дефицитных металлов платиновой руппы водными растворами, содержащими сединения металлов переменной іалентности подгруппы железа, а так же меди, с последующей восстановительной ібработкой.
Электрохимическими методами исследования показано, что образование юкрытия связано с реакциями между ионами металла и восстановителя, іротекающими на поверхности модифицированного слоя полимера.
?
Установлены кинетические закономерности образования токопроводяш фазы, соответствующие топохимическому механизму, которые определя: химические, электрические и адгезионные свойства систем металл-диэлектрик.
Показана возможность плазмохимической модификации поверхнос полимера с целью сокращения технологического цикла путем исключения так операций подготовки поверхности, как обезжиривание и травление.
Практическая ценность. Разработаны различные варианты химическс меднения, исключающие использование на стадиях активации поверхнос соединений драгоценных металлов.
Разработаны растворы I и II активирования поверхности полимеров пер химической металлизацией, позволяющие отказаться от использования палладия.
Показана возможность разработки малооперационного способа медлен диэлектриков, исключающего классические стадии первичной подготов поверхности в результате нетрадиционной модификации поверхностного слоя.
Автор защищает: - установленные кинетические закономерности химическс восстановления меди из растворов, обусловленные топохимическим механизм протекания процессов;
- составы растворов активирования поверхности полимера перед химическ
металлизацией, исключающие использование соединений металлов платинов
группы;
- технологию химического меднения с использованием на стадии активирован
поверхности растворов, не содержащих соли драгоценных металлов.
Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались ежегодных научных конференциях в ИГХТА 1995-97 гг. (г.Иваново), всероссийском совещании «Совершенствование технологии гальваническ покрытий» (г.Квров, 1994г.), на международных симпозиумах (г.Плес, 199f гЛодзь, 1996г.).
Публикации. Результаты диссертационной работы отражены в 3 статьях v тезисах докладов.
Объем работы. Диссертация изложена на страницах машинописне
текста и состоит из введения, литературного обзора, методической час результатов исследований и их обсуждения, выводов, списка литературы из 1 наименований. Работа иллюстрирована 26 рисунками и 17 таблицами.