Кислотное травление растровых клише из магний-кальциевого сплава

• Автор: Гоголадзе, Ирма Алексеевна
• Шифр специальности: 05.02.15
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 212 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ТЕХНОЛОГИИ И ТЕОРЕТИЧЕСКИМ ОСНОВАМ ТРАВЛЕНИЯ КЛИШЕ
1.1 Магниевые сплавы для форм высокой печати и технология
их кислотного травления
1.2 Кинетические закономерности травления магния в.азотной кислоте
1.3 Основные уравнения теории адсорбционного ингибирования процессов травления
2. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
2.1. Материалы и вещества
2.1.1. Магниевый сплав
2.1.2. Азотная кислота
2.1.3. Защитный препарат
2.1.4 "Предзащитный" раствор
2.1.5. Фоторезист
2.1.6. Разбавитель
2.1.7. Проявитель
2.1.8. Прочие вещества
2.2. Методика исследования кинетики реакции травления
2.3. Методика изучения процесса травления растровых клише
2.3.1. Подготовка пластин
2.3.2. Травильные машины
2.3.3. Методики определения показателей качества травле-
3. ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ ТРАВЛЕНИЯ МАГНИЕВОГО СПЛАВА РЕ В АЗОТНОЙ КИСЛОТЕ В ОТСУТСТВИЕ ЗАЩИТНОГО ПРЕПАРАТА
3.1. Закономерности диффузионной кинетики процесса травления
3.2. Моделирование процесса травления растрового
клише на вращающемся диске
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ТРАВЛЕНИЯ РАСТРОВОГО КЛИШЕ ИЗ МАГНИЙ-КАЛЬЦИЕВОГО СПЛАВА В АЗОТНОКИСЛЫХ РАСТВОРАХ, СОДЕРЖАЩИХ ЗАЩИТНЫЙ ПРЕПАРАТ REV-FLEX
4.1. Моделирование процесса адсорбционного ингибирования реакции растворения магния в азотной кислоте
на установке с вращающимся диском
4.2. Травление растровых форм высокой печати из сплавов РЕ и PES в роторных машинах
4.3. Травление форм высокой печати из сплава РЕ с различной линиатурой растра
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Несмотря на развитие других технологий, значительная доля мировой печатной продукции производится способом высокой печати. Наибольшее применение в качестве формного материала для клише имеют сплавы цинка, магния и фотополимеры. При этом для расширения использования магния практически нет сырьевых ограничений, поскольку это один из самых распространённых элементов на Земле (содержание Мд в земной коре составляет 2,4% ат. , что на три порядка больше кларка 2п) [1-5]. Огромные запасы магния (карнали-та) находятся на Урале [1, 6, 7]; рентабельно получение
магния и из воды морей и некоторых солёных озёр [5, 8, 9].
Такие свойства магниевых сплавов, как низкая плотность (Мд - самый лёгкий из конструкционных металлов, р = 1,74 г/см3) , достаточно высокие твёрдость (50...60 НВ) и температура рекристаллизации (~ 300°С, что значительно выше температуры обжига копии), мелкокристаллическая структура, хорошая обрабатываемость резанием, возможность пайки, экологическая безвредность нитрата, фосфатов и других солей магния, - всё это делает магний весьма привлекательным материалом для изготовления печатных форм [7, 10, 11-
18], поскольку возможно травление не только штриховых, но и растровых форм с ровным контуром печатных элементов [16] и тиражеустойчивостью несколько миллионов ОТТИСКОВ [11]. Правда, рекламируемое в ряде сообщений [11, 18, и др.]
превышение скорости травления магния в несколько раз по сравнению со скоростью травления микроцинка, как показано в работе [12], не соответствует действительности. На самом деле эти скорости довольно близки, хотя существенно то,

РЕ в азотной кислоте от состава раствора, температуры и угловой скорости вращения диска. Методом искусственной блокировки поверхности [21] впервые удалось перевести реакцию саморастворения магния в кинетическую область (без использования химического модифицирования поверхности или электрической поляризации) и определить истинные кинетические параметры реакции:
- порядок реакции по азотной кислоте ц = 1;
- порядок реакции по продуктам (Mg+2, NH4+) р,' = р" = 0;
- энергия активации Е = 34,5 кДж/моль;

- предэкспоненциальный множитель к0 = 9,1-1О30о см/с
(0О - доля свободной поверхности).
Следует, однако, отметить, что в работах [23, 85] не
учитывалось возможное диффузионное взаимодействие активных участков на макроскопически неоднородной поверхности вращающегося диска, покрытого растрированной плёнкой фоторезиста (подробнее об этом - см. главу 3).
1.3. Основные уравнения теории адсорбционного ингибирования процессов травления
Теория процессов травления печатных пластин, учитывающая кинетику реакции растворения формного материала, адсорбции ингибиторов и массопереноса компонентов раствора, разработана В.А. Наумовым [21, 241-264] (некоторые частные вопросы теории обсуждаются также в работах [265-272])
Вначале, следуя работам [243, 246, 247, 250, 251],
рассмотрим уравнения движения межфазной границы в одно-