Травление персульфатом аммония

[vladi552]

Не всегда фольгированная поверхность идеальна. Я условно говорю "шкурить" хотя никогда шкурку не использовал именно из-за остатков абразивов, которые потом хрен вымоешь. Я всегда использовал что-то типа пемзы, но как теперь оказалось - слишком грубую. Вообще же нужно использовать раствор соляной кислоты для пассивирования. Как его приготовить? Берем тестовый кусок фольгир стеклотекстолита и опускаем его в кипяток. Медь тут же начнет темнеть/окисляться. Вынимаем, охлаждаем. В 500мл воды добавляем по чуть-чуть концентрированную соляную кислоту. Ватной палочкой "прижигаем" стеклотекстолит. Если отпечаток из блестящей меди имеет резкие границы с окисленной, концентрация раствора достаточна.
При покупке фольгированного стеклотекстолита нужно очень тщательно контролировать поверхность. Осознал.

[smacorp]

Чтобы добавить в царапины металлическую пудру, которая потом будет осыпаться вместе с маской

Если Вы пошутили, то неудачно, потому как новички ведь могут и поверить.

никогда шкурку не использовал именно из-за остатков абразивов, которые потом хрен вымоешь... Осознал.

Вы совершенно не то осознали. Все, кто сверлит много на ЧПУ и, тем более, потом делает металлизацию, используют наждачку в обязательном порядке. При этом, не только фоторезист клеится намертво, но и осаждённая гальванически медь имеет прекрасную адгезию - а там, на минуточку, никаких клеёв нет и в помине. Ну, и напоследок, паяльная маска держится так, что только той же наждачкой её и снять. Поэтому, всё не только вымывается "на ура", но и вообще непонятно как можно было бы обойтись без наждачки.

[SIM31]

Вообще же нужно использовать раствор соляной кислоты для пассивирования

А хлорное железо не такой же эффект дает? Медь сразу темнеет и похоже поверхность становится не такой гладкой.

[vladi552]

А хлорное железо не такой же эффект дает?

ИМХО, если потом будете травить именно этим же железом, тогда можно им и пассивировать. Солянка же дает чистую (блестящую) медную поверхность, пригодную для любого травителя.
Самое хреновое, если медь на текстолите уже повреждена химически (у меня так было на старых советских запасах). Тут только механически снимать, к сожалению.

[GreyJester]

Внимание друзья!!! Будьте осторожны с добавлением соли в раствор. Сегодня наблюдал и чувствовал сам.
В б\у раствор 100мл добавил чайную ложку без горки соли и раствор принял с голубоватого зелёный оттенок, всё это стояло в бутылочке в тёплой воде (градусов 40 не более). Началась реакция, жидкость помутнела за счёт выделения газа. Сам раствор разогрелся в бутылке градусов до 50 точно – бутылка стала раздуваться – я принял экстренные меры и приоткрыл пробку. С расстояния вытянутой руки газов хватило мне на один вдох… резкий спазм… в носу и в груди словно лили кипяток… я стал задыхаться… я хватал воздух ртом - словно рыба, а мне его не хватало… в груди ужасно пекло… я кашлял и не мог вдохнуть… кашель был не контролируемый и за ним я не мог вдохнуть толком… сопли… в глазах начало темнеть и у меня пробежала мысль что это конец… я обливался водой из под крана, но нечего не помогало… я пополз к двери на улицу, пот лился с меня как из ведра… в общем наверное чудом, но всё обошлось, на улице я кашлял минут 10 ещё.
Пока явный побочный эффект это практически полное отсутствие запахов - я их не различаю практически. Вдохнуть глубоко не могу – дискомфорт.
Для себя понял что умирать от удушья очень мучительно и больно!
Ещё раз повторюсь будьте осторожны!!!!

Последний раз редактировалось GreyJester Вс апр 23, 2017 23:37:25, всего редактировалось 1 раз.

[El-Eng]

Никогда не занимайтесь "химией" просто добавляя реактивы на "глазок"! Это может привести к активации очень нежелательных реакций. В случае с персульфатом аммония избыток соли может привести к образованию хлора и хлораминов. Компоненты нужно тщательно взвешивать и желательно не допускать, чтобы масса соли в растворе была больше половины от массы персульфата аммония (желающим поэкспериментировать советую начать с одной четверти). При этом, концентрация персульфата должна быть не более 200 г/л. И осторожнее с подогревом!

[GreyJester]

Никогда не занимайтесь "химией" просто добавляя реактивы на "глазок"!

Это точно!

Компоненты нужно тщательно взвешивать и желательно не допускать, чтобы масса соли в растворе была больше половины от массы персульфата аммония (желающим поэкспериментировать советую начать с одной четверти). При этом, концентрация персульфата должна быть не более 200 г/л.

Минут 30 назад вытравил я плату, дрожащими руками и уже не так смело как раньше
Снова работал с солью, но пропорции уже из вашего старого поста взял.
1:4:16 (на 200мл воды брал 50гр персульфата и 12 гр соли). Выделения газа на плате не замечал (возможно по причине периодического качания), а вот когда вынул плату на дне посуды были пузыри.

И осторожнее с подогревом!

Что я ещё и многие не знают?! Я нагревал раствор не более 40 градусов.

[Brigadir]

Не совсем может и в тему: обычный порошок хлорного железа развел горячей водою, сунул плату и через 5 - 7 минут (медь тает на глазах без лишнего шума и пыли) уже облуживаешь и напаиваешь детальки.
Но в продаже стока всякой хрени продают...от которой можно и копыта отбросить...
На втором месте: кислота (можно лимонную) и перекись водорода (дешево и доступно), но травит намного дольше, но если подогреть...бурлит и воняет!
Купил я как то аммоний...и выбросил. Мне лично не понравился.

[vladi552]

для себя закрыл перекись водорода навсегда. Ее качество всегда разное, концентрация низкая, само вещество нестабильно. Экспериментально обнаружил на ряде плат под микроскопом, что травление персульфатом аммония 2стл ложки с горкой на 300мл без всякой соли дают наиболее стабильный результат из всего испробованного. Раствор не хранить, разводить в воде не более 40грд. Все остальное не гарантирует повторяемость на дорогах 0.3мм абсолютно.

[El-Eng]

Что я ещё и многие не знают?!

Здесь, видимо, уместен небольшой экскурс в школьную химию. Итак, в травителях на основе перекиси водорода плюс кислота, главным действующим веществом является атомарный кислород, который образуется при разложении перекиси. Именно он, будучи сильнейшим окислителем, окисляет металлическую медь до закиси, которая далее реагирует с кислотой, образуя соль. Поэтому, главная задача - обеспечить разложение перекиси только на поверхности металла и, в идеале, больше нигде. Медь, как и другие тяжелые металлы, является катализатором разложения, но очень важно, чтобы действие этого катализатора не вызывало цепную реакцию разложения по всему объему травителя, а выделяющийся атомарный кислород окислял медь, а не выделялся в виде газа. Это достигается подбором концентрации реагентов, температурным режимом, чистотой исходных веществ и используемой посуды и т.д. К счастью, требования не очень жесткие, но грубое нарушение может привести к очень плачевным результатам.
Думаю, что теперь понятно, что главным критерием того, что все идет как надо, является отсутствие интенсивного выделения пузырьков газа. Отдельные пузырьки могут образовываться на плате или на дне и стенках ванночки (их появление вызывается загрязнениями, образующими центры разложения), но эти пузырьки должны просто спокойно находиться на своем месте, отрываясь только при механическом воздействии, как пузырьки в стакане с водой, который долго стоит на солнце. Если же раствор становится похожим на газировку или бокал с шампанским, то это - тревожный сигнал, и дело даже не в том, что травиться будет плохо, а в том, что сильно растет вероятность куда более неприятных вещей (у меня, однажды, вся смесь перекиси с соляной кислотой, после легкого хлопка, оказалась на всех окружающих предметах, счастье, что это случилось в химическом шкафу ).
То же самое и с подогревом, интенсивного газовыделения быть не должно. Я подогреваю раствор в раковине умывальника с горячей водой из-под крана, никаких проблем нет.
Вот фото нормального процесса травления (200 г/л персульфата аммония + 100 г/л поваренной соли).



Что касается концентрации - больше 250 г/л персульфата аммония плюс 125 г/л соли брать не следует, да и не нужно: 200 г/л персульфата плюс 100 г/л соли травят достаточно быстро (при подогреве горячей водой в раковине ~10 мин), а вдвое меньшая концентрация травит примерно с той же скоростью, что и 250 г/л чистого персульфата аммония.

Все остальное не гарантирует повторяемость на дорогах 0.3мм абсолютно.

Про дорожки. На плате выше, один из корпусов - MSOP с шагом выводов 0.65 мм. Вообще, по моему опыту, качество фотошаблона и правильность экспозиции влияют на качество дорожек сильнее, чем травитель. Но я, обычно, стараюсь избегать использования тонких дорожек без крайней необходимости.

[Borodach]

Сегодня весь день потратил на опыты и поиски истины. Возможно, причину нашел...

Задуби фоторезист перед травлением при температуре не менее 120 градусов и проверь, что получится ...

[vladi552]

Задуби фоторезист перед травлением при температуре не менее 120 градусов и проверь, что получится ...

устранять разумно не последствия, а причину - слишком грубо обработанную поверхность стеклотекстолита. новые листы я в питере покупал - состояние фольги идеальное.
по поводу соли. реакция и скорость травления действительно выше, но сильно страдает равномернось на больших платах. также в бонусе риски связанные с низкой чистотой соли с кухни...
имхо, самое разумное приобрести мешок химически чистого персульфата. и это все.

[El-Eng]

...риски связанные с низкой чистотой соли с кухни...

Вообще-то, чистота поваренной соли, употребляемой в пищу, должна соответствовать ГОСТ:
Массовая доля хлористого натрия, % в пересчете на сухие вещества, не менее:
Экстра-99,7, Высший-98.4, Первый-97.7, Второй-97.0.

Сорт Экстра соответствует степени чистоты Ч.Д.А., а сорт Высший - Ч.
По-моему, для домашнего применения, достаточно чисто.

[к561]

Раствор не хранить, разводить в воде не более 40грд. Все остальное не гарантирует повторяемость на дорогах 0.3мм абсолютно.

Как так .Очень даже хорошо хранится в закрытой стеклянной банке и месяц и два и три. . . и от этого качество процесса не страдает. Качество процесса страдает лишь от насыщения раствора ионами меди и от остывания раствора в процессе . Перед процессом разогреваю до 50-60 гр. и травит быстро и качественно (FR-4 протравливается за 6-8 минут)
Гарантирует повторяемость на дорогах 0,3 и меньше лишь применение фоторезиста.

[vladi552]

хорошо хранится в закрытой стеклянной банке и месяц и два и три.

я в свое время провел несколько экспериментов по такому хранению раствора с солью. И каждый раз в литровой банке скапливался газ и через пару недель крышка вылетала если была слишком жесткой. Когда персульфата лежит мешок 10кг не вижу смысла в таком опасном хранении. Тем более вы ведь знаете,что свежий раствор всегда лучше старого, а учитывая его однокомпонентность приготовление не является трудоемким процессом...

[El-Eng]

... вы ведь знаете,что свежий раствор всегда лучше старого...

Конечно. Для однократного травления, используя силиконовую кисточку, вполне достаточно 50 мл раствора, зачем его хранить?

[SIM31]

Внимание друзья!!! Будьте осторожны с добавлением соли в раствор. Сегодня наблюдал и чувствовал сам.
В б\у раствор 100мл добавил чайную ложку без горки соли и раствор принял с голубоватого зелёный оттенок, всё это стояло в бутылочке в тёплой воде (градусов 40 не более). Началась реакция, жидкость помутнела за счёт выделения газа. Сам раствор разогрелся в бутылке градусов до 50 точно – бутылка стала раздуваться – я принял экстренные меры и приоткрыл пробку.

С одной стороны повезло что не стеклянная бутылка, могла бы лопнуть, что опасно для глаз. Или при открытии пробки давлении было бы неожиданным.
Сам стараюсь задерживать дыхание когда рядом химия какая-то.

Если там хлор или хлорамин вроде как вредные вещества, но вполне бытовые, а не так что вздохнул и умер:

Хлоамин применение. Для профилактической, текущей и заключительной дезинфекции поверхностей, жесткой мебели в помещениях, внутренних поверхностей (салонов) на объектах транспорта, включая санитарный, санитарно-технического оборудования, белья, посуды столовой из различных материалов, посуды лабораторной, предметов ухода за больными, игрушек, уборочного материала и инвентаря, остаточных количеств биологических жидкостей на поверхностях;
Для проведения генеральных уборок в лечебно-профилактических и детских учреждениях;

Возможно личная непереносимость, склонность к спазмам, аллергия, повышенный тонус мышц и все такое:

спазм бронхов или бронхоспастический синдром часто случается у людей, страдающих хроническим бронхитом, бронхиальной астмой, эмфиземой легких. Как правило, спазм бронхов провоцируют большие физические нагрузки, воздействие на дыхательные пути холодного воздуха и контакт с веществами, вызывающими аллергию.

Сам как-то занюхнул из баночки с соляной кислотой, когда лет 16 было, интересно было чем пахнет эта странная жидкость. Как будто кулаком в нос получил ) Это же не ацетон или лак с запахом, в 5 см от банки запаха нет вообще, а в 1 см сразу болезненные ощущения. Если запаха нет интуитивно нюхаешь ближе и ближе, типа как с водой, если она не свежая то посторонние запахи можно услышать только уткнувшись носом...

умирать от удушья очень мучительно и больно!

Да это вряд ли. Вон лыжники каждый второй ломали себе что-то, а чуть починятся и снова кататься. Сам тоже падал умеренно так, помоему намного более болезненно.

Добавлено after 27 minutes 11 seconds:

(у меня, однажды, вся смесь перекиси с соляной кислотой, после легкого хлопка, оказалась на всех окружающих предметах, счастье, что это случилось в химическом шкафу

А что, шкаф полезная вещь может быть



Что-нибудь подкрашивать там же или дихлорэтаном клеить...

[Borodach]

Особенно в малогабаритной кухне ...

[SIM31]

Там можно всякий хлам хранить... или кота закрывать на ночь, место не пропадет )))

[к561]

Для однократного травления вполне достаточно 50 мл раствора, зачем его хранить?

но это кому как. Мне выгоднее работать с раствором объемом не менее 700mL и хранить его , вместо того, чтобы каждый раз отмерять-растворять. . . Мне так удобнее и универсальнее для плат разных размеров и гораздо экономичнее .