采用分子前驱体法制备以铜鳌合物（EDTA-Cu）为铜盐的前驱体溶液,通过旋涂的方式将其涂覆于3D打印柔性光敏树脂基底表面。引入微波处理技术,将3D打印柔性光敏树脂基底与前驱体溶液进行微波处理。通过接触角和面粗糙度测试,微波处理后基底表面粗糙度增加、接触角由46°减小至33°,提高基底的亲水性能。同时,EDTA-Cu为一种五啮四环一水合离子的极性分子,在微波高频作用下,极性分子的极性取向会随着外加电场的变化而变化。EDTA-Cu的前驱体溶液在微波处理后,薄膜生长方向一致,从而得到致密的前驱体薄膜。利用波长为355 nm的紫外激光活化柔性基底并浸入化学镀铜溶液,获得表面导电图形。激光活化过程主要是光化学反应过程,在激光作用下,使分子键发生断裂,发生离解。通过离解能公式算得,使用的紫外激光对应的离解能约为337.0kJ/mol,大于EDTA与Cu2+之间的配位键,在激光活化时使其发生断裂。具体的离解过程大致可分为两个步骤。首先在具有能量极小值的结合轨道引起激发,然后被激发的粒子在分离后迁移到相对稳定的反结合轨道上,从而导致结合键断裂。通过XPS、XAES探讨激光活化镀铜机理,结果表明激光活化区域铜主要以Cu+形式存在,在化学镀铜中充当催化核心,同时有少量的Cu0。参考ASTM-D3359-09标准,采用胶带法测试,结果表明微波处理将铜层与基底结合性等级由2B级提高至4B级,与SEM、接触角以及面粗糙度结果一致。利用3D打印具有电解液流道结构的柔性阴极,以镀锌钢板为阳极,硝酸钠为电解液进行电解加工实验,经工艺参数优化,采用15v电压、15khz脉冲频率和50%占空比电解加工得到了宽度约为110μm且边缘清晰的加工条纹。
类型: 国内会议
作者: 宋轩,颜丙功,田昭,黄晓狄,乐其何,江开勇
关键词: 光敏树脂,分子前驱体方法
来源: 第18届全国特种加工学术会议 2019-07-31
年度: 2019
分类: 基础科学,信息科技
专业: 物理学,无线电电子学,计算机软件及计算机应用
单位: 华侨大学福建省特种能场制造重点实验室
分类号: TN249;TP391.73
DOI: 10.26914/c.cnkihy.2019.068695
页码: 176
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