كيفية استخدام الأمونيوم لنقش لوحات الدوائر. حفر ثنائي الفينيل متعدد الكلور مع بيرسلفات الأمونيوم

هناك عدد غير قليل من الطرق الموصوفة على الإنترنت حول كيفية حفر لوحة الدوائر المطبوعة في محلول من كلوريد الحديديك أو بيروكسيد الهيدروجين مع حامض الستريك. في الوقت نفسه ، يتم نسيان طريقة أخرى للنقش بشكل غير مستحق - في محلول بيرسلفات الأمونيوم. فهو يجمع بين سرعة الحفر العالية والتكلفة المنخفضة للمكونات والراحة في العملية. يمكن شراء بيرسلفات الأمونيوم من متاجر قطع غيار الراديو ، وتكلفته نفس تكلفة كلوريد الحديديك.

وهو عبارة عن مسحوق أبيض برائحة كيميائية طفيفة.

لذا ، كيف يمكنك حفر لوحة في محلول بيرسلفات الأمونيوم؟

الخطوة 1. نقوم بإعداد اللوح الذي من الضروري أن ينزف النحاس منه. يمكن رسم المسارات بعلامة لا تمحى ، أو طلاء أظافر ، أو يمكن نقل الرسم من جهاز كمبيوتر باستخدام LUT ، مقاوم للضوء. أستخدم تقنية الكي بالليزر.

الخطوة 2. اعجن محلول التخليل. تشير التعليمات الموجودة على جرة المادة الكيميائية إلى النسب "250 جم من بيرسلفات لكل 500 مل من الماء" ، ومع ذلك ، مع هذه النسب ، يكون معدل الحفر منخفضًا للغاية ، والاستهلاك ضخم. من الناحية التجريبية ، وجدت أن معدل التنميش هو الحد الأقصى إذا قمت بتحريك جزء واحد من بيرسلفات إلى 8-10 أجزاء من الماء (1: 8-10). استهلاك المسحوق في هذه الحالة صغير جدًا. كما أنه لا يضر بإضافة القليل من ملح الطعام إلى المحلول ، فسيكون لذلك تأثير إيجابي على سرعة الحفر. يجب أن تأخذ بيرسلفات الأمونيوم بملعقة بلاستيكية أو خشبية ، بدون معدن. يجب أن تكون الحاوية بلاستيكية أيضًا.

تكمن خصوصية ألواح النقش في بيرسلفات الأمونيوم في أن المحلول يجب أن يكون بدرجة حرارة تزيد عن 40 درجة ، وإلا فلن يستمر التفاعل على الإطلاق. لذلك ، يجب أخذ الماء دافئًا بدرجة كافية بحيث لا يتوفر له الوقت ليبرد أثناء حفر اللوح. كما أنه لا يستحق المبالغة في درجة حرارة الماء ، فقد تتحرك المسارات بعيدًا. يمكنك أيضًا تسخين اللوح أثناء عملية النقش ، على سبيل المثال ، في حمام مائي أو باستخدام موقد كهربائي محلي الصنع ، كما أفعل.

الخطوة 3. نخفض اللوح إلى محلول دافئ. تبدأ عملية النقش على الفور. لا يضر هز السبورة بشكل دوري في المحلول ، مع تقليبها. ميزة بيرسلفات الأمونيوم هي أن محلولها ، على عكس كلوريد الحديديك ، يظل شفافًا ، يمكنك مراقبة تقدم العملية دون إزالة اللوحة. بالإضافة إلى ذلك ، عند الحفر في بيرسلفات ، لا يتم إطلاق أي فقاعات غاز تقريبًا ، كما هو الحال في محلول بيروكسيد الهيدروجين ، لا تنفجر المسارات ، ولا تطفو اللوحة على السطح.

بعد 20 دقيقة ، تم حفر اللوحة بالكامل ، والآن يبقى فقط إزالة مسحوق الحبر ، وحفر الثقوب ، والقصدير. وبالتالي ، فإن طريقة النقش هذه هي بديل جيد لكلوريد الحديديك الشهير وبيروكسيد الهيدروجين.

مزايا:

• سرعة تخليل عالية.
• شفافية الحل.
• لا فقاعات.

عيوب:

• الحاجة إلى تدفئة المحلول.
• بيرسلفات الأمونيوم منتج نادر إلى حد ما في المتاجر.

اكتُشفت مؤخرًا على الإنترنت طريقة جديدة لنقش لوحات الدوائر المطبوعة ، والتي تختلف عن الطرق التقليدية للحفر ، بالإضافة إلى أن هذه الطريقة لا تتمتع بخصائص تقليدية كلوريد الحديديكو بيرسلفات الأمونيومنقائص. كلوريد الحديديك ، ببقعه غير القابلة للغسل على الملابس ، ونتيجة لذلك ، بالأشياء التالفة ، قد لا يكون مناسبًا للكثيرين لفترة طويلة. أيضا بيرسلفات الأمونيوم ، ليس كل شخص لديه طاولة تخليل منفصلة في المنزل - لحام ، على الأرجح السم ، مثلي ، في الحمام. في بعض الأحيان ، نتيجة للإهمال مع بيرسلفات الأمونيوم وقطرات على الملابس ، تتشكل ثقوب صغيرة بمرور الوقت ، وتتلف الأشياء.

قد يقول البعض أن بيرسلفات يناسبني بسبب سرعة النقش ، وبالتالي ، فإن طريقة النقش الجديدة تسمح لك بنقش الألواح ، على ما أعتقد بسرعة لا تقل. بالأمس قمت بحفر السبورة لمدة نصف ساعة ، تم رسم الرسم على عجل بعلامة ، وكان عرض أضيق المسارات 1 مم ، ولم يتم ملاحظة أي شقوق. توجد صورة اللوحة أدناه ، على الرغم من أنني بعد أن قمت بتلحيم جميع التفاصيل باللوحة ولحامها ، فقط لإظهار أنه حتى المسارات الضيقة يتم الحصول عليها بدون تقطيعات ، أعتقد أن هذا يكفي. لكنني أريد أن أشير على الفور إلى أن الرسم تم نقله إلى لوحة الدوائر المطبوعة بهذه الطريقة طرفية (تقنية الكي بالليزر) يتم الحفاظ عليها بشكل أفضل ، وفقًا للمراجعات ، عند الحفر بهذه الطريقة ، حتى المسارات الضيقة التي يبلغ عرضها 1 مم جيدة باستمرار.

الآن دعنا نبدأ العمل. على لوح بأبعاد 35 * 25 ، سممتُه ، استهلكت المكونات التالية: زجاجة بيروكسيد الهيدروجين الصيدلية 50 مل بقيمة 3 روبل وكيس واحد 10 جرام حمض الستريك الغذاء الصفبتكلفة 3.5 روبل ، ملعقة صغيرة ملح(تستخدم كمحفز) بالطبع مجانًا ، أي شخص لديك في مطبخك سيفعله ، حتى المعالج باليود. النسب الدقيقة غير مطلوبة هنا ، فنحن نصنع شيئًا مثل هذا الحل: صب بيروكسيد الهيدروجين بحيث يتم إخفاء اللوح بمقدار 5 مم ، أضف 10 جرام (في حالتي ، كيس) من حامض الستريك وضع ملعقة صغيرة من الملح .

ليس من الضروري إضافة الماء ، يتم استخدام السائل الموجود في البيروكسيد. إذا كنت تخطط لنقش لوحة كبيرة ، فإننا نزيد عدد المكونات بهذه النسب بالنسبة إلى بيروكسيد الهيدروجين ، كما هو موضح أعلاه ، بحيث يتم إخفاء اللوح بمقدار 5 مم. بحلول نهاية الحفر ، سيتحول المحلول إلى اللون الأزرق. أثناء الحفر ، نقوم بتحريك اللوحة في حاويات ، لأن فقاعات الغاز سوف تتراكم على السبورة ، مما يمنع النقش.

قرب نهاية الحفر ، نزيل اللوح من المحلول بالملاقط ونفحصه. إذا رسمنا رسمًا بعلامة ، فإنني أوصي بالرسم في عدة طبقات لتجنب القطع الصغيرة على المسارات الضيقة ، لكن كلوريد الحديديك وبسلفات الأمونيوم سيمنحنا نفس التأثير. يمكن سكب المحلول المتبقي من الحفر في المجاري بعد مرور كمية كبيرة من الماء. احتفظ بالحل لإعادة الاستخدام ، أعتقد أن لا أحد سيفعل ذلك ، فمن الأسهل دائمًا تقديم حل جديد إذا لزم الأمر بدلاً من الانتظار لفترة أطول عند التخليل بالحل القديم.

توفير الوقت والمال مقارنة بالطرق القديمة ، أعتقد أنه واضح للجميع. يمكنك أيضًا استخدام بيروكسيد مركّز يُباع في متاجر تصفيف الشعر أو أقراص hydroperite، ولكن هنا يجب اختيار نسبة المكونات من قبل الجميع بنفسه ، لأنه لم يجربها. أنشر ، كما وعدت ، صورة للوحة محفورة بهذه الطريقة ، لقد صنعت اللوحة على عجل.

المزيد عن شيء مفيد مثل الحمامات العمودية. إذا كانت هناك حاجة إلى حفر ثنائي موحد وعالي الجودة ، فإن الحمامات العمودية بخلط المحلول تكون مناسبة. يتم الخلط عن طريق إدخال أنبوب من مهوية حوض السمك في الحمام. أيضًا ، الحمام العمودي به مساحة تبخر دنيا. بالإضافة إلى ذلك ، لن يكون هناك أوساخ لزجة إذا كانت المونة قديمة ومتناثرة. أتمنى لك التخليل الناجح دون تقصير. كان معك AKV .

ناقش المقال PCB ETCHING

أسماء أخرى: بيرسلفات الأمونيوم ، بيرسلفات الأمونيوم ، E923.
الصيغة الكيميائية: (NH 4) 2 S 2 O 8 الكثافة: 1.98 جم / سم 3. علبة الثقاب تستوعب حوالي 15 جرامًا. دعونا نذوب جيدًا في الماء. الذوبان يستمر مع امتصاص الحرارة.
عند درجات حرارة أعلى من 120 درجة مئوية ، تتحلل مع انبعاث دخان لاذع ضار. إنه عامل مؤكسد قوي. ليست ساخنة.

الأساطير:
1. بيرسلفات الأمونيوم يترك ثقوب في الملابس.
بالطبع ، إذا انسكبت على ملابسك ولم تغسلها ، فسوف تتمزق الألياف بمرور الوقت ، لا أكثر. إذا غسلت بالماء والصابون على الفور ، فلن تكون هناك ثقوب. علاوة على ذلك ، إذا كان الحل جديدًا ، فهو عديم اللون. لذلك لن يكون هناك أي بقع أيضًا.
2. يسمم أسوأ وأطول من كلوريد الحديديك.
الشيء هو أنه عند تحضير محلول بيرسلفات ، من الضروري مراقبة التركيز. التركيز المكتوب على العلب المباعة في المتاجر (جزء واحد من بيرسلفات الأمونيوم إلى جزئين من الماء) لا يسمم عادة! أولاً ، يمكن أن يؤدي إطلاق الغازات الكبيرة إلى تدمير مسارات مسحوق الحبر / مقاوم الضوء أثناء عملية الحفر على المدى الطويل (مثل هذا مقاوم للضوء 30 × 100 سم بعد ساعة واحدة من النقش لا يزال قائما ، بعد الساعة الثانية على المسارات 0.3 مم ، تظهر الحشائش بالفعل). ثانيًا ، تترسب البلورات على النحاس ، مما يضعف عملية النقش. التركيز الأمثل من حيث سرعة تفاعل التنميش: جزء واحد من بيرسلفات إلى 4 أجزاء من الماء عند درجة حرارة 40 درجة مئوية ، ويمكنك خفض التركيز إلى 1: 6 (صب بيرسلفات في وعاء لتر 3.5 سم من الأسفل ، املأ الباقي بالماء الساخن (70 درجة مئوية) بالماء.).
3. لتحفر اللوحة بسرعة ، تحتاج إلى تسخين المحلول باستمرار.
رقم. كقاعدة عامة ، من الضروري إجراء طلب سريع للقطعة (غير دوري). للقيام بذلك ، يمكنك إضافة كلوريد الصوديوم إلى محلول بيرسلفات بتركيز 1: 50-25 (أي 20-40 جرام من الملح لكل 1 لتر من الماء. يحدث التفاعل مع إطلاق الحرارة. يتم الحصول على المحلول ، على التوالي ، دون أن يكون مرئيًا وبأدنى حد من تطور الغاز (!). سوف يذهب النقش بسرعة بالفعل في درجة حرارة الغرفة من الماء. بدون زيادة وقت النقش ، يمكنك تقليل تركيز بيرسلفات إلى 1:10 ، وزيادة الملح إلى 1:20 - في هذه الحالة ، يجب تسخين المحلول ، ويجب اهتزاز اللوحة بشكل دوري. بدون تسخين ، يزداد وقت التخليل بمقدار 10 دقائق. ومع ذلك ، نظرًا لتطور الغاز ، لا يمكن تخزين هذا الحل لفترة طويلة. التفاعل يطلق الأوزون. علاوة على ذلك ، مع وجود تركيز أعلى من الملح / بيرسلفات في المحلول ، يمكن أن يحدث تسخين قوي للمحلول مع إطلاق كلوريد النيتروجين والكلورامين.

الايجابيات:
1. يكون محلول بيرسلفات الأمونيوم بعد التخفيف عديم اللون مثل الماء.
2. مع تطوره ، يتغير لون المحلول تدريجياً إلى الزبرجد (لون الزبرجد).
3. يمكنك أخذ الرسوم بيديك (إلا إذا كنت تعاني من الحساسية بالطبع).
4. يكون النقش أكثر اتساقًا على سطح اللوحة بالكامل مقارنةً بكلوريد الحديديك.
5. معدل الاستهلاك المضمون لمسحوق بيرسلفات الأمونيوم: 1 جرام لكل 5 سم مربع من رقائق النحاس بسمك 35 ميكرون. القاعدة المقدرة - 0.7 جرام.

سلبيات:
1. حساس لنوع الماء. من الأفضل استخدام الماء المقطر (المستخدم في إذابة الإلكتروليت في البطاريات). أو المعبأة في زجاجات منقى بدون أملاح. مع ماء الصنبور ، يستغرق الحفر وقتًا أطول قليلاً.
2. يؤدي نقش الألواح في محلول "مهترئ" (مفرط التشبع بأيونات النحاس) إلى الزواج.
3. وفقًا لدرجة التأثير على الجسم ، فإنه ينتمي إلى مواد من فئة الخطر الثالث.

وهو عبارة عن مسحوق أبيض برائحة كيميائية طفيفة.

لذا ، كيف يمكنك حفر لوحة في محلول بيرسلفات الأمونيوم؟

الخطوة 1. نقوم بإعداد اللوح الذي من الضروري أن ينزف النحاس منه. يمكن رسم المسارات بعلامة لا تمحى ، أو طلاء أظافر ، أو يمكن نقل الرسم من جهاز كمبيوتر باستخدام LUT ، مقاوم للضوء. أستخدم تقنية الكي بالليزر.

الخطوة 2. اعجن محلول التخليل. تشير التعليمات الموجودة على جرة المادة الكيميائية إلى النسب "250 جم من بيرسلفات لكل 500 مل من الماء" ، ومع ذلك ، مع هذه النسب ، يكون معدل الحفر منخفضًا للغاية ، والاستهلاك ضخم. من الناحية التجريبية ، وجدت أن معدل التنميش هو الحد الأقصى إذا قمت بتحريك جزء واحد من بيرسلفات إلى 8-10 أجزاء من الماء (1: 8-10). استهلاك المسحوق في هذه الحالة صغير جدًا. كما أنه لا يضر بإضافة القليل من ملح الطعام إلى المحلول ، فسيكون لذلك تأثير إيجابي على سرعة الحفر. يجب أن تأخذ بيرسلفات الأمونيوم بملعقة بلاستيكية أو خشبية ، بدون معدن. يجب أن تكون الحاوية بلاستيكية أيضًا.

تكمن خصوصية ألواح النقش في بيرسلفات الأمونيوم في أن المحلول يجب أن يكون بدرجة حرارة تزيد عن 40 درجة ، وإلا فلن يستمر التفاعل على الإطلاق. لذلك ، يجب أخذ الماء دافئًا بدرجة كافية بحيث لا يتوفر له الوقت ليبرد أثناء حفر اللوح. كما أنه لا يستحق المبالغة في درجة حرارة الماء ، فقد تتحرك المسارات بعيدًا. يمكنك أيضًا تسخين اللوح أثناء عملية النقش ، على سبيل المثال ، في حمام مائي أو باستخدام موقد كهربائي محلي الصنع ، كما أفعل.

الخطوة 3. نخفض اللوح إلى محلول دافئ. تبدأ عملية النقش على الفور. لا يضر هز السبورة بشكل دوري في المحلول ، مع تقليبها. ميزة بيرسلفات الأمونيوم هي أن محلولها ، على عكس كلوريد الحديديك ، يظل شفافًا ، يمكنك مراقبة تقدم العملية دون إزالة اللوحة. بالإضافة إلى ذلك ، عند الحفر في بيرسلفات ، لا يتم إطلاق أي فقاعات غاز تقريبًا ، كما هو الحال في محلول بيروكسيد الهيدروجين ، لا تنفجر المسارات ، ولا تطفو اللوحة على السطح.

بعد 20 دقيقة ، تم حفر اللوحة بالكامل ، والآن يبقى فقط إزالة مسحوق الحبر ، وحفر الثقوب ، والقصدير. وبالتالي ، فإن طريقة النقش هذه هي بديل جيد لكلوريد الحديديك الشهير وبيروكسيد الهيدروجين.

مرحبًا بالمصممون ، قررت أن أكتب مقالًا حول خط اجتياز لوحات الدوائر المطبوعة ، وأعتقد أن العديد من المبتدئين لن يكونوا في متناول اليد فقط ، ولكن لم يكن هناك وقت ، لذلك ظهر ، ولذا فلنبدأ.)
سنحتاج:
طابعة ليزرية
ورق الصور الفوتوغرافية Lomond A4 لامع 1x 200 جم / م 2 بدون زخارف
من جانب واحد من الألياف الزجاجية
الأسيتون (يمكنك استخدام مزيل طلاء الأظافر)
حديد
الصوف
الأمونيوم بيرسلفات
صينية للحفر
ملعقة بلاستيك
غرامة ورق الصنفرة

1) من الضروري تنظيف النحاس بورق الصنفرة لإزالة الأوساخ والنتوءات.

2) هذا ما حدث بعد التجريد ، لقد قمت بالفعل بطباعة الخاتم. بعد ذلك ، امسح الجزء الذي تم فيه تنظيف النحاس بالأسيتون لإزالة الآثار الدهنية.
3) نقوم بكي وتسخين ورق الصور الملصق بالنحاس بمكواة بعناية حتى تتم طباعة الحبر عليه.

4) بعد ذلك ، ركضنا إلى الحمام وقمنا بتبريد الألياف الزجاجية مع الورق أسفل الصنبور ، ثم نقطع الورق ، هذا ما حصلنا عليه.
5) لنبدأ الحفر. نحتاج إلى تحضير محلول يتكون من جزء واحد من بيرسلفات الأمونيوم و 4 أجزاء من الماء بدرجة حرارة تبلغ حوالي 40 درجة.

6) أضف الماء وحرك كل شيء جيدًا حتى يذوب بيرسلفات الأمونيوم.
7) بعد ذلك ، تحتاج إلى سكب اللوح بحيث يتحول إلى اللون الوردي ولا توجد فقاعات عليه.
8) اغمر اللوحة في المحلول.
9) بعد 20 دقيقة ، بدأ رد الفعل ، وتحولت لوحتنا إلى اللون الأبيض.

10) بعد ساعة و 10 دقائق ، تم حفر اللوح. جميع المسارات سليمة ، كل شيء واضح ، كما هو الحال في المصنع (يمكن الحصول على نفس النتيجة باستخدام كلوريد الحديديك. ولكن بالنسبة لي ، فإن الحفر باستخدام Ammonium Persulfate أرخص وأنظف من حيث شفافية المحلول) ، والحفر في هذا للطريقة صعوبة خاصة في الحفاظ على التركيز ، لأن معدل النقش يعتمد عليه بشدة.
11) الآن نقوم بمسح اللوح بالأسيتون ، وبالتالي غسل مسحوق الحبر.

12) بعد إزالة مسحوق الحبر ، اغسل اللوح تحت الماء الجاري بالصابون أو المنظفات.
اللوحة جاهزة ، يبقى فقط حفر الثقوب وصفيح المسارات.