Film berlapis perak PET menggunakan pelapisan perak kimia untuk membuat film perak dengan ketebalan 150 μm pada film PET.
Film berlapis perak PET adalah teknologi pengemasan komponen elektronik berdasarkan film PET. Ini memiliki keunggulan tahan suhu tinggi, tahan korosi, ukuran kecil, dan ringan. Ini banyak digunakan dalam pengemasan produk elektronik konsumen.
Film berlapis perak PET menggunakan pelapisan perak kimia untuk membuat film perak dengan ketebalan 150 μm pada film PET. Proses pelapisan perak dan proses pelapisan perak kimia dipelajari, dan film berlapis perak diuji. Ketebalan, komposisi, sifat antistatis, sifat penghalang dan ketahanan panas lapisan film berlapis perak dipelajari. Hasilnya menunjukkan bahwa: metode pencelupan digunakan untuk pelapisan perak, dan ketebalan lapisan perak sekitar 120 μm; metode pelapisan perak kimia menggunakan cairan pelapisan perak dan proses pelapisan perak, dan ketebalan lapisan adalah 150 μm dalam lingkungan vakum. Setelah perlakuan panas pada suhu 400 derajat selama 3 jam, film perak memiliki ketahanan panas dan sifat antistatis yang baik; untuk film berlapis perak PET, sifat penghalang, laju penghalang dan sifat mekaniknya meningkat seiring dengan peningkatan ketebalan film; ketika ketebalan lapisan pelapis mencapai 300μm, film perak dan PET Adhesi antar film akan berkurang secara signifikan, dan adhesi mekanis antara lapisan perak dan film PET juga akan berkurang secara signifikan. Film berlapis perak masih memiliki sifat mekanik yang sangat baik, dan perpanjangan putus, kekuatan tarik dan kekuatan lenturnya jauh lebih tinggi dibandingkan film non-lapis perak. Oleh karena itu, film berlapis perak PET yang dibuat dengan teknologi pelapisan perak kimia memiliki prospek penerapan yang baik.
PET memiliki sifat mekanik yang sangat baik, tahan terhadap korosi kimia, dan banyak digunakan dalam banyak aspek. Namun, PET sendiri memiliki transmisi cahaya dan stabilitas termal yang buruk, dan mudah menghasilkan fotokromisme dalam kondisi cahaya, panas, atau lembab. Karena bahan PET itu sendiri memiliki sifat mekanik yang sangat baik, orang mulai memodifikasi permukaannya dan melapisinya dengan berbagai paduan logam, oksida logam, dan bahan lain pada permukaannya untuk diproses.
Saat ini, proses pelapisan perak yang paling banyak digunakan adalah film perak yang dibuat dengan pelapisan kimia, dan film logam atau paduan diendapkan di permukaan. Proses pelapisan perak memiliki efisiensi produksi yang tinggi dan biaya yang rendah karena pengendapan dan pelapisan lapisan perak relatif mudah untuk diotomatisasi. Oleh karena itu, metode pelapisan perak tanpa listrik banyak digunakan dalam pembuatan berbagai bahan film tipis.
Secara umum diyakini bahwa film berlapis perak memiliki sifat mekanik, sifat penghalang, stabilitas termal, dan karakteristik lainnya yang lebih baik. Namun, untuk aplikasi di beberapa bidang khusus, karena keterbatasan biaya, kondisi pemrosesan, dll., metode pelapisan perak kimia tidak dapat digunakan secara luas untuk membuat film berlapis perak.
Artikel ini menggunakan pelapisan perak kimia untuk menyimpan film perak dengan ketebalan 150 μm pada film PET. Ketebalan, komposisi, dan sifat mekanik film perak diuji dan dianalisis untuk memberikan wawasan mengenai penerapan film perak PET di bidang perangkat optik. Aplikasi memberikan landasan teori.
Proses pelapisan perak
(1) Pembersihan: Gunakan aseton atau kloroform untuk menghilangkan debu, minyak, dan oksida permukaan logam pada film. Gunakan aseton untuk membersihkan lapisan film pada permukaan kaca, dan gunakan amonia untuk membersihkan lapisan minyak pada permukaan.
(2) Aktivasi adalah langkah kunci dalam pelapisan perak kimia. Pertama, pasta perak dibubarkan dalam asam sulfat, kemudian dicampur rata dengan bahan aktif, kemudian ditambahkan sedikit surfaktan dan bahan tambahan, diaduk rata, lalu direndamkan larutan pada permukaan film PET. Waktu perendaman harus dikontrol antara 2 dan 4 menit. Jika waktunya terlalu lama, akan mudah terbentuk celah antara pasta perak dan film PET. Jika waktu perendaman terlalu singkat, pasta perak tidak dapat tersebar pada permukaan film, dan lapisan film akan mudah rontok.
(3) Aktivasi adalah mengeringkan film PET yang diresapi dengan vakum pada suhu dan tekanan tertentu. Ada banyak metode pengeringan vakum yang digunakan, termasuk pengeringan bertekanan normal dan pengeringan bertekanan; pengeringan vakum adalah mengeringkan film yang diresapi dengan vakum pada suhu 400~500 derajat.
(4) Pelapisan perak tanpa listrik: Setelah pasta perak dan katalis tercampur sempurna, film direndam dalam pasta perak, sehingga pasta perak dalam larutan teradsorpsi pada film. Ketika suhu mencapai 150 derajat (waktu pemanasan sekitar 2 menit), permukaan film mengendapkan lapisan perak yang rata. Kemudian letakkan film pada suhu 250~300 derajat selama 1 menit agar film mendingin hingga mencapai suhu kamar secara alami.
(5) Pelapisan perak: Gunakan aseton atau kloroform pada permukaan film perak berlapis untuk menghilangkan sisa aseton dan kloroform pada lapisan film, kemudian bersihkan dengan air amonia, dan terakhir keringkan pada suhu tertentu atau keringkan secara alami. Suhu yang cocok untuk pelapisan perak kimia adalah 15~30 derajat. Jika suhu lebih rendah dari 15 derajat, kawat perak akan rontok.
Pra-perawatan pelapisan perak
Metode pencelupan digunakan untuk pelapisan perak. Kandungan garam utama dalam larutan pelapis adalah 12g/L, dosis zat pereduksi 15g/L, dosis zat pengompleks 30g/L, dan suhu 80 derajat. Untuk meningkatkan kecepatan deposisi perak, meningkatkan daya rekat antara lapisan pelapis dan substrat, dan meningkatkan ketahanan korosi pada film perak, film PET dibuat dalam penelitian ini. Hasil pengujian menunjukkan bahwa: untuk proses pelapisan perak dengan metode pencelupan, ketebalan lapisan perak sekitar 120 μm, dan daya rekat antara lapisan perak dengan film PET buruk; sedangkan untuk metode prosesnya menggunakan chemical silver plating, ketebalan lapisannya bisa mencapai sekitar 150 μm. , daya rekat antara lapisan perak dan film PET lebih baik.
Saat menggunakan proses pelapisan perak kimia untuk membuat film berlapis perak PET, laju difusi ion perak dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti metode perlakuan pra-pelapisan dan konsentrasi zat pereduksi dalam larutan pelapis. Pada penelitian ini, metode pencelupan digunakan untuk pelapisan perak. Pindahkan film PET berlapis perak ke kaca objek, tambahkan 5g/L hidroksilamina hidroklorida (HCl), 20g/L asam borat (BHBA) dan 15g/L larutan tembaga sulfat, aduk pada suhu kamar selama 5 menit, lalu keluarkan kaca geser dan Rendam dalam air mendidih selama kurang lebih 10 menit. Melalui deteksi difraktometer sinar-X (XRD) dan pengamatan serta analisis pemindaian mikroskop elektron (SEM), ditemukan bahwa jumlah pengendapan perak nitrat sedikit, dan lapisan perak padat dan seragam.
Proses pelapisan perak
(1) Film PET yang akan diberi perak diberi perlakuan awal pada suhu 60~80 derajat, dan elemen logam pada lapisan film direduksi melalui reaksi oksidasi-reduksi di udara, sehingga membentuk film perak.
(2) Tempatkan film PET yang telah diolah sebelumnya pada meja kerja pelapisan perak kimia yang berisi larutan pelapisan perak, dan gunakan pompa vakum untuk mengevakuasi larutan pelapisan perak sehingga berada dalam lingkungan vakum dan bereaksi pada suhu yang lebih rendah.
(3) Perak akan dikonsumsi selama reaksi. Ketika ketebalan film mencapai 150 μm, gaya ikatan antara film perak dan film PET tidak lagi kuat. Pada saat ini, setelah meja kerja pelapisan perak dievakuasi ke ruang hampa, perangkat pengatur arus dari mesin pelapisan perak kimia digunakan untuk mengatur konsentrasi ion perak dalam larutan pelapisan sehingga memenuhi persyaratan proses. Kemudian perangkat pengatur arus dari mesin pelapisan perak kimia diperbaiki, dan meja kerja pelapisan perak dievakuasi kembali ke keadaan vakum, sehingga dapat bereaksi dalam lingkungan vakum yang lebih tinggi.
(4) Ketika ketebalan lapisan mencapai 100μm, gunakan pompa vakum untuk mengevakuasi mesin pelapisan perak kimia untuk mengurangi konsentrasi ion perak dalam larutan pelapis menjadi kurang dari 10ug/ml. Kemudian diberi perlakuan panas untuk mencapai kekuatan ikatan antara lapisan pelapisan perak dan film PET.
Tindakan pencegahan
1. Pelapisan perak kimia adalah bahan baku kimia, dan dilarang keras menggunakan pelarut organik seperti alkohol dan aseton untuk membersihkan peralatan.
2. Hindari percikan air selama pengoperasian.
3. Dilarang keras menuangkan larutan pelapis perak ke dalam larutan lain untuk mencegah larutan pelapis perak memburuk.
4. Jika karena alasan tertentu perlu ditambahkan zat lain ke dalam cairan perak, periksa terlebih dahulu apakah cairan perak sudah rusak.
5. Pembuatan larutan perak: Gunakan 50g/L air murni dan 50g/L air deionisasi, campur keduanya dengan perbandingan 5:1, saring, dan simpan larutan yang dihasilkan pada suhu kamar selama lebih dari setengah tahun.
6. Jaga peralatan tetap kering dan keringkan pelat berlapis perak. Suhu pengeringan sekitar 80 derajat dan waktu pengeringan 1-2 jam.
7. Pengardean peralatan harus diperiksa sebelum pelapisan listrik. Jika tidak ada grounding, nilai resistansi harus diukur dengan alat penguji resistansi. Nilainya harus di atas 4 ohm (yaitu 5-10Ω); itu hanya dapat digunakan setelah diperiksa bahwa tidak ada masalah.
8. Peralatan setelah pelapisan perak harus diuji vakum untuk memastikan bahwa tingkat vakum memenuhi persyaratan penggunaan sebelum dapat dinyalakan dan dijalankan; gunakan udara bertekanan kering untuk membersihkan pipa saluran masuk pompa vakum agar tekanan di dalam pipa mencapai 0.07 MPa.
Kesimpulan
1. Proses pelapisan perak memberikan ruang pengembangan yang besar untuk penerapan film PET, namun dampaknya terhadap komposisi, kinerja antistatis, dan sifat penghalang lapisan perak memerlukan penelitian lebih lanjut.
2. Larutan pelapisan perak mengandung sejumlah pelarut organik, dan gas yang dihasilkan oleh penguapannya dapat dengan mudah menyebabkan komponen organik pada lapisan pelapisan perak larut, dan lapisan film berlapis perak dapat berubah warna. Oleh karena itu, kandungan pelarut organik dalam larutan pelapis perak harus dikontrol, dan konsentrasi pengendapan komponen lain dalam larutan pelapis perak pada permukaan film PET harus ditingkatkan semaksimal mungkin.
3. Sifat penghalang, laju penghalang dan sifat mekanik film berlapis perak PET meningkat seiring dengan peningkatan ketebalan lapisan. Ketika ketebalan lapisan pelapis adalah 150 μm, sifat penghalang, laju penghalang dan sifat mekaniknya [kata-kata sensitif]; ketika ketebalan lapisan pelapis mencapai 300 μm, daya rekat antara film perak dan film PET berkurang secara signifikan, dan jarak antara lapisan perak dan film PET adalah Adhesi mekanis juga berkurang secara signifikan, sehingga sifat mekanik dari film berlapis perak tidak lagi lebih baik dibandingkan film tanpa perak.
4. Metode pelapisan perak tanpa listrik memiliki keterbatasan tertentu: pertama, ketebalan lapisan pelapis sulit dikendalikan, dan kedua, prosesnya rumit dan mahal. Oleh karena itu, teknologi pelapisan perak kimia perlu dikembangkan lebih lanjut. Menggunakan deposisi elektrokimia atau metode sol-gel untuk membuat film berlapis perak PET dapat memperoleh film berlapis perak PET dengan ketebalan yang seragam, ketebalan yang dapat dikontrol, ketahanan panas yang baik dan kinerja yang stabil, dan dapat digunakan secara luas dalam elektronik, optik, dan film tipis. bahan dan bidang lainnya.
