DE2059895A1 - Verfahren zur Elektroabscheidung glasartiger UEberzuege auf einem Substrat mit vielen OEffnungen - Google Patents
Verfahren zur Elektroabscheidung glasartiger UEberzuege auf einem Substrat mit vielen OEffnungenInfo
- Publication number
- DE2059895A1 DE2059895A1 DE19702059895 DE2059895A DE2059895A1 DE 2059895 A1 DE2059895 A1 DE 2059895A1 DE 19702059895 DE19702059895 DE 19702059895 DE 2059895 A DE2059895 A DE 2059895A DE 2059895 A1 DE2059895 A1 DE 2059895A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- substrate
- bath
- enamel
- particles
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D13/00—Electrophoretic coating characterised by the process
- C25D13/02—Electrophoretic coating characterised by the process with inorganic material
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/05—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
- H05K1/053—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate the metal substrate being covered by an inorganic insulating layer
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
Verfahren zur Elektroabscheidung glasartiger überzüge auf
einem Substrat mit vielen öffnungen
einem Substrat mit vielen öffnungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur elektrophoretischen Abscheidung elektrisch isolierender glasartiger überzüge auf
einem metallischen Substrat und insbesondere die elektrophoretlsche
Abscheidung unter Verwendung eines ionischen kolloidalen
Materials in Form von Ammoniumalginat oder'in Form von
Gelatine, das sich gleichzeitig mit dem Email abscheidet und dadurch das metallische Substrat von der Berührung mit dem
wäßrigen Mittel abschirmt.
wäßrigen Mittel abschirmt.
109853/1625
Für die Massenfabrikation elektrischer Einrichtungen, beispielsweise
von Rundfunkempfängern, ist es oft erwünscht, die elektrischen Bauteile, welche den Rundfunkempfänger bilden,
durch Siebdruckverfahren auf einem elektrisch isolierten metallischen Substrat aufzudrucken, welches anschließend als
Chassis des Rundfunkempfängers dient. Um das Durchführen von Leitungen durch das Chassis und die Befestigung solcher Bauteile
zu gestatten, die sich nicht durch Dickfilm- oder Dünnfilmverfahren abscheiden lassen, wird das zu beschichtende
tt Substrat üblicherweise mit mehr als etwa 100 öffnungen verschiedenster
Abmessung versehen, die oft einen Durchmesser bis hinunter zu etwa 1,6 mm (1/16 Zoll) aufweisen. Die vollständige
Beschichtung der Seitenwände der feinen öffnungen mit einem glasähnlichen Isolator ist jedoch bei den üblichen Verfahren
zur Herstellung von Überzügen mittels Eintauchverfahren unsicher. Dies erfordert die Verwendung von verbesserten Abdecktechniken,
beispielsweise einer elektrophoretischen Beschichtung, um über dem ganzen Substrat einen lochfreien, elektrisch
isolierenden Überzug zu gewährleisten. Während der elektrophoretischen Abscheidung unter Verwendung einer wäßrigen Aufschlämmung
einer Emailfritte (enamel frit) neigt die Elektrolyse an den Abscheidungselektroden oft dazu, ein Schäumen in
W der Aufschlämmung zu erzeugen. Dadurch wird die Abscheidung
eines kontinuierlichen glasartigen Emailüberzuges verhindert.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur elektrophoretischen Abscheidung eines glasartigen Emailüberzugs
aus einer wäßrigen Aufschlämmung ohne wesentliche Schaumbildung zu schaffen.
Es ist weiterhin eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur elektrophoretischen Abscheidung lochfreier (pinhole-free) gasartiger
Überzüge auf einem metallischen Substrat zu liefern.
Es ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, ein Verfahren zur elektrophoretischen Abscheidung glasartiger Emailüberzüge
109853/1625
anzugeben, welches nicht durch die Dicke des aufgebrachten
Überzuges begrenzt ist.
Diese und andere Ziele der Erfindung werden hauptsächlich erreicht
durch die Ausbildung eines glasartigen Emailüberzugs unter Verwendung eines Bades, das eine Suspension von 20 bis
60 % glasartiger Teilchen in Wasser als Trägermedium zusammen mit einem ionischen kolloidalen Material enthält, das entweder
aus Ammoniumalginat oder aus Gelatine in Mengenanteilen unterhalb 0,3 %., bezogen auf das Gewicht des wäßrigen Trägermediums,
besteht. Das kolloidale Material wird zusammen mit den glasartigen
Teilchen abgeschieden und isoliert das Substrat gegen-·
über dem wäßrigen Trägermedium, um eine Schaumbildung zu verhindern. Zwecks, zusätzlicher Zähigkeit des Films ohne Blasenbildung
bei dem anschließenden Brennvorgang kann außerdem ein organischer Binder zur Filmbildung dem Bad in Mengen unterhalb
0,5 Gew.% des wäßrigen Trägermediums zugefügt werden, welcher
aus Acrylsäureverbindungen und/oder Zellulose besteht. Das Substrat wird dann in das Bad eingetaucht und an das Substrat
ein elektrisches Potential angelegt, um auf elektrophoretir
schem Wege glasartige. Teilchen auf dem Substrat abzuscheiden. Daraufhin wird das mit dem überzug versehene Substrat bei einer
Temperatur oberhalb 600°C gebrannt, um die abgeschiedenen Teilchen.in
einen lochfreien überzug umzubilden, der eine Dicke von
weniger als etwa 0,25 mm (10 mil) besitzt. Besonders vorteilhafte Abscheidungseigenschaften erhält man, wenn das Bad außerdem
ein ionisches Netzmittel enthält, um die Ladung des gewählten ionischen kolloidalen Materials in dem Bad zu erhöhen.
Diese und andere Aufgaben, Gesichtspunkte und Vorteile der Erfindung
werden erläutert durch die nachfolgende Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen zusammen mit den zugehörigen
Abbildungen. ■...·. .
Fig. 1 ist ein Schnitt durch ein Elektrophoresebad während der Abscheidung auf eln>£wbstrat mit einer VMzahl von öffnungen.
109&S.3/1625 -;
Flg. 2 ist eine isometrische Ansicht des zu beschichtenden
Substrats.
Fig. 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht und zeigt die Aufbringung
der Emailteilchen auf dem Substrat.
Fig. 4 ist eine isometrische Darstellung und zeigt die Verwendung
des mit Email beschichteten Substrats zur Aufbringung elektronischer Bauteile.
Die elektrophoretische Abscheidung eines glasartigen Emailüberzugs
auf einem mit vielen öffnungen versehenen Substrat 10 ist in Fig. 1 dargestellt und umfaßt allgemein das Eintauchen des
zuvor beispielsweise durch konventionelles Beizen oder Sandstrahlbehandlung gesäuberten Substrats in ein wäßriges Bad.
Das wäßrige Bad 12 enthält 20 bis 60 % glasartige Emailteilchen mit einer Größe von etwa 37 bis M Mikron (entsprechend einer
Maschenweite zwischen 2IOO und -325 Maschen) neben einer kleinen
Menge eines ionischen kolloidalen Materials in Form von Ammoniumalginat oder Gelatine in einem Anteil von weniger als
0,3 %, bezogen auf das Gewicht des Wassers in dem Bad 12. Im
allgemeinen enthält das für das Bad- 12 ausgewählte Email wenlger
als 6 Gew.% Natriumoxid, Lithiumoxid und Gemische derselben, um gute elektrische Eigenschaften in dem aufgebrachten
Emailüberzug zu gewährleisten. Das Bad 12 kann außerdem kleine Mengen eines organischen Bindemittels mit niedrigem Aschegehalt
zur Ausbildung des Films enthalten, beispielsweise eine Acrylverbindung
oder ein Zellulosematerial. Dieser Zusatz wird nachstehend im einzelnen erörtert und dient zur Steigerung der
Zähigkeit des aufgebrachten Überzuges. Außerdem können geringe Mengen eines handelsmäßig erhältlichen ionischen Netzmittels,
beispielsweise das von der Firma Röhm & Haas unter dem Markenzeichen
Tergitol vertriebene Netzmittel, enthalten sein. Das Substrat 10 wird in konventioneller Weise an den positiven
Pol einer Gleichspannungsquelle 14 angeschlossen. Zwei inaktive
Kathoden sind mit den Bezugsziffern 16 bezeichnet. Sie befinden
109853/16 25
sich auf entgegengesetzten Seiten des Substrats und werden mit dem negativen Anschluß der Spannungsquelle 14 verbunden.
Das Substrat 10 ist in Fig. 2 abgebildet und umfaßt im allgemeinen ein Metallblech, das beispielsweise aus Emailliereisen
besteht, d.h. aus einem Eisen mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,2 %. Das Blech 10 besitzt normalerweise mehr als
100 öffnungen 18 der verschiedensten Abmessung und geometrischen Form, welche durch das Blech hindurchführen. Typischerweise
ist das Substrat 10 weniger als etwa 0,88 mm (35 mil)
stark und enthält öffnungen mit Abmessungen zwischen etwa 1,6 und 9,5 mm (1716 und 3/8 Zoll), je nach der beabsichtigten Verwendung
für die öffnungen, d.h. je nach Verwendung der öffnungen
zur mechanischen Befestigung von Bauteilen an dem Substrat oder zur Durchführung elektrischer Leitungen. Es ist erwünscht,
die Kanten der öffnungen auf einen Radius erlsprechend der halben Dicke des Substrats abzurunden, um die Auswirkungen von
Spannungen in dem Email während des anschließenden Brennens des mit überzug versehenen Substrats auf ein Minimum zu verringern.
In dem Bad ist ein anionisches kolloidales Material in Form von Ammoniumalginat oder Gelatine in Mengen von weniger als 0,3 %,
bezogen auf das Gewicht des als Trägermedium verwendeten Wassers, enthalten. Dies scheidet sich gemeinsam mit dem Email ab
und schirmt dadurch das Substrat von dem Wasser ab, um ein Schäumen infolge Elektrolyse zu verhindern. Die Leitfähigkeit
des kolloidalen Materials gestatted jedoch eine weitere galvanische Aufbringung des Emails auf dem Substrat. Ammoniumalginat
wird als kolloidales Material für das Bad bevorzugt, da es in Mengen von weniger als 0,3 Gew.%t bezogen auf das als Trägermedium
dienende Wasser, eine relativ glatte Aufbringung des
Emailüberzugs auf dem Substrat ohne Schaumbildung ergibt und einen Emailüberzug bildet, der eine überragende Resistenz gegenüber
dem Waschen mit Wasser zeigt. Obwohl glasartige Emailmaterialien, die kommerziell erhältliche Gelatinearten enthalten,
ähnliche Abscheidungseigenschaften aufweisen wie die
109853/1625
Bäder mit Ammoniumalginat, ist der aus einem gelatinehaltigen Bad abgeschiedene Emailüberzug etwas empfindlicher gegenüber
der Auswaschung durch Wasser, und es werden während der Abscheidung mehr Bläschen erzeugt. Glasartige Emailüberzüge, die
aus Bädern abgeschieden werden, welche bis zu 0,3 Gew.% Gummi, beispielsweise Gummi-Arabicum, Gummi-Tragacant oder Gummi-Caray
als anionisches Bestandteil enthalten, zeigen jedoch je nach dem verwendeten Gummi entweder eine schlechte Festigkeit,
eine grobe Abscheidung, Schaumbildung oder mangelnde Adhäsion an dem Substrat beim Waschen mit Wasser. Im allgemeinen neigt
die Zufügung von Ammoniumalginat oder Gelatine zum Bad in Mengen oberhalb 0,3 Gew.^, bezogen auf das Wasser, dazu, beim anschließenden
Brennen eine Blasenbildung in dem Emailüberzug zu erzeugen.
Es wird vorausgesetzt, daß die fehlende Schaumbildung eines elektrophoretischen Bades, das Ammoniumalginat oder eine Gelatine
enthält, durch einen ausreichenden Spannungsabfall an dem aufgebrachten kolloidalen Material zwecks Behinderung der
Elektrolyse des als Trägermediums dienenden Wassers erreicht wird. Die Elektrolyse kann jedoch an dem Substrat 10 stattfinden,
wobei das kolloidale Material die Größe der erzeugten Gasbläschen auf ein Minimum reduziert und dadurch eine beobachtbare
Schaumbildung an der Oberfläche verhindert.
Obwohl eine gute Abscheidung eines glasartigen Emailüberzugs bei ausschließlicher Verwendung von Ammoniumalginat oder Gelatine
in dem Bad in Mengen unterhalb 0,3 %t bezogen auf den Wasseranteil,
erreichbar ist, wird wünschenswerterweise ein organisches Bindemittel zur Ausbildung eines Films auf Acrylsäure-
oder Zellulosebasis dem Bad in Mengen von weniger als 0,3 Gew.?, bezogen auf das Wasser, zugefügt, um die Festigkeit des abgeschiedenen
Überzuges zu erhöhen. Der in dem Bad 12 verwendete Binder sollte einen geringen Restaschegehalt erzeugen (vorzugsweise
weniger als die Hälfte des Aschegehaltes, der beim Brennen von Ammoniumalginat mit Emulsionen auf Acrylbasis auftritt,
109853/1625
■ ■ . - 7 -
wie sie beispielsweise unter den Handelsbezeichnungen E 269,
E 450 und WS 24 von der Firma Röhm & Haas erhältlich sind und
in höchstem Maße für die Anwendung des Verfahrens der Erfindung brauchbar sind). Materialien auf Zellulosebasis, beispielsweise
Methylzellulose, Äthylzellulose und Carboxymethylzellulose können ebenfalls als Bindemittel zur Ausbildung des Films in dem
Bad des glasartigen Emails verwendet werden. Oft wird jedoch dann ein kommerziell erhältliches ionisches Netzmittel, beispielsweise
Tergitol, in kleinen Mengen benötigt, d.h. weniger als 0,1 Gew.?, bezogen auf das Wasser, um eine anionische Ladung
auf nicht-ionischen Bindemitteln wie Carboxymethylzellulose
zu erzeugen. Im allgemeinen werden die Abseheidungseigenschaften
aller erfindungsgemäßen Abseheidungsbäder durch die
Zufügung geringer Mengen eines ionischen Netzmittels zum Bad verbessert, auch wenn das Bad nur anionische Bestandteile enthält.
Vorzugsweise ist das Bindemittel zur Ausbildung des Films, wenn es überhaupt verwendet wird, im Bad in Mengen zwischen
etwa 70 und 90 Gew.?, bezogen auf das ionische kolloidale Material, vorhanden.
In dem Bad können auch geringe Anteile eines konventionellen
Suspensionsmittels, beispielsweise Stärke, verwendet werden, um die inhärente Suspension der Emailteilchen im Bad zu erhöhen.
In ähnlicher Weise können inerte Materialien, beispielsweise
Siliziumdioxid oder Aluminiumoxid, welche mit den Emailteliehen
bei der Brenntemperatur des Emails nicht reagieren und eine Schmelztemperatur oberhalb dieser Brenntemperatur besitzen,
vorzugsweise dem Bad in Mengen zwischen 10 und 35 %> bezogen
auf das Gewicht des Emails, zugefügt werden, um die Viskosität des Emails während des anschließenden Brennvorgangs zu
vergrößern. Siliziumdioxidteilchen mit einer Abmessung zwischen 400 und -325 Maschen können ebenfalls anstelle der
Emailteilchen des Bades 12 verwendet werden, wenn anstelle eines Emailüberzuges ein Glasüberzug auf dem Substrat 10 er-:
wünscht ist. Das Bad 12 ist jedoch wünschenswerterweise frei von Elektrolyten, die eine Leitfähigkeit in dem Bad erzeugen,
1 0 9 8 5 3 / 1 6 2 !>
um zu gewährleisten, daß die anionischen kolloidalen Materialien auf dem Substrat in relativ großen Anteilen beim Beginn
der elektrophoretischen Abscheidung abgeschieden werden.
Die für die elektrophoretische Abscheidung verwendete Spannungsquelle
l4 liegt normalerweise in einem Bereich von 1 bis 120 V (vorzugsweise zwischen 30 und 60 V), um auf dem Substrat
einen dichten kompakten Emailüberzug zu erzeugen, ohne daß eine Elektrolyse an den Elektroden in ausreichendem Maße stattfindet,
um eine Schaumbildung zu erzeugen. Die Abscheidung des Emails auf dem Substrat wird solange fortgesetzt, bis ein über-BP
zug von weniger als 20 mil, vorzugsweise in einer Stärke von 12 und 13 rail, auf dem Substrat gebildet ist. Da die anionischen
Teilchen, die aus dem Bad abgeschieden wurden, hinreichend leitfähig sind, um eine weitere Abscheidung des Emailüberzugs
ohne merkliche Dickenbegrenzung zu gestatten, ist der abgeschiedene
Emailüberzug 19 an den Kanten des Substrats entsprechend Abbildung 3 etwas dicker, da das Magnetfeld dort während
der elektrophoretischen Abscheidung konzentriert ist. Der Überschuß an der Kante beträgt jedoch weniger als 20 %, d.h. für
einen etwa 0,13 mm (5 mil) dicken überzug weniger als etwa 0,025 mm (1 mil), und kann für die Zwecke des Siebdruckes in
Kauf genommen werden.
Nach der elektrophoretischen Abscheidung des glasartigen Emailüberzuges
19 auf dem Substrat 10 wird das Substrat aus dem Bad herausgenommen, in Wasser gespült, um Reste an der Oberfläche
zu entfernen und in einen Ofen gebracht, in dem das Substrat bei einer Temperatur typischerweise zwischen 790 und 83O0C während
einer Zeit von etwa 2 bis 5 Minuten gebrannt wird, um das Email auszubilden und auf dem Substrat einen elektrisch isolierenden
überzug mit einer Dicke von weniger als etwa 0,25 mm (10 mil) zu bilden. Für die Zwecke des Aufdruckens elektrischer
Bauteile durch Siebdruck besitzt das Substrat vorzugsweise einen glasartigen Emailüberzug mit einer Stärke zwischen etwa
0,15 und 0,18 mm (6 und 7 mil) nach dem Brennen und einen überzug mit einer Stärke von mindestens etwa 0,13 nun (5 mil) an den
1 09853/ 16 2 5
Kanten. Da das Emailbad im allgemeinen|nicht selbstbegrenzend
ist, wirkt die Erzeugung der überschüssigen Dicke an den Kanten zum begrenzten Maße der Oberflächenspannung entgegen, die
versucht, während des Brennens Email an den Kanten des Substrats wegzuziehen.
Anschließend können die Bauteile eines Rundfunkempfängers, die
durch Siebdruck ausgebildet werden können, d.h. Dünnschichtwiderstände und durch Siebdruck aufgebrachte Kondensatoren,
welche mit den Bezugsziffern 20 und 22 in Fig. 4 bezeichnet sind, unmittelbar auf dem lochfreien Emailüberzug abgeschieden
werden. Bauteile, die nicht durch Vakuum oder Dünnfilmabscheidung hergestellt werden können, d.h. ein Drehkondensator 24
usw., werden mechanisch durch Löten oder andere geeignete Befestigungsmittel,
beispielsweise durch Schrauben 26, auf dem Substrat befestigt. Die gute Isolationsqualität des Überzugs
gestattet auch die Verwendung des Überzugs als Kondensatordielektrikum. Dazu wird eine geeignete Elektrode, beispielsweise
eine Palladium-Silber-Elektrode 28, durch Siebdruck auf der Emailschicht aufgebracht und das darunterliegende Substrat 10
wird dann als Gegenelektrode verwendet.
Ein besseres Verständnis der neuartigen Gesichtspunkte der Erfindung
ergibt sich aus den folgenden bestimmten Ausführungsformen elektrophoretischer Bäder zur Herstellung von Abscheidungsüberzügen
auf dem Substrat 10.
Es wird ein elektrophoretisches Bad hergestellt durch Mischen
von 30 Gewichtsteilen einer gemahlenen Emailfritte mit 100 Gewichtsteilen
Wasser unter Zufügung von 10 Gewichtsteilen Siliziumdioxid, 0,1 Gewichtsteilen Ammoniumalginat und 0,1 Gewichtsteilen des unter der Bezeichnung WS 2k von der Firma Röhm & Haas
erhältlichen Acrylpolymers. Außerdem wird dem Bad ein sulfoniertes carboxyliertes anionisches Netzmittel zugefügt, welches
1 09853/1625
- ίο -
handelsmäßig unter dem Namen Tergitol von der Firma Röhm & Haas
erhältlich ist, und zwar in Mengen von etwa 0,05 Gewichtsteilen. Die Bestandteile werden dann in einer Kugelmühle auf etwa
kO Mikron (-200 Maschen je Zoll) zermahlen. Anschließend wird
ein Substrat aus Emaileisen mit den Abmessungen von etwa 3>8 χ
5 x 0,075 cm (1,5 x 2 Zoll χ 30 mil) mit über 100 öffnungen
zwischen zwei Platinelektroden In das aus den gründlich gemischten
Bestandteilen gebildete Bad eingetaucht und zwischen den Platinelektroden und dem Substrat aus Emaillierelsen wird
eine Gleichspannung von 30 V so angelegt, daß ein Abscheidungsstrom
von etwa 2,5 A durch das Bad fließen kann.Die Abscheidung des Emails auf dem Substrat wird solange fortgesetzt, bis dort
eine Überzugsschicht von einer Stärke von etwa 0,30 bis 0,33 mm (12 bis 13 mil) abgeschieden ist. Daraufhin wird das Substrat
aus dem Bad herausgenommen, in Wasser gespült, um die schwammige Oberfläche des Emails zu entfernen und bei einer Temperatur
von 83O0C 3,5 Minuten lang gebrannt, um das Email in eine
lochfreie etwa 0,15 mm (6 mil) starke glasartige Emailschicht umzuwandeln. Die Widerstände und Kondensatoren eines Superrund funkempfänger s werden dann unmittelbar auf dem mit Email
überzogenen Substrat aufgebracht.
Es wird ein Bad vorbereitet, das 40 ecm einer 0,2 £igen Lösung
von Ammoniumalginat in Wasser, 15 Tropfen der Acrylpolymeremulsion E 269 der Firma Röhm & Haas, 1 Tropfen des Netzmittels
Tergitol 08 der Firma Röhm & Haas, 5,5 g Emailpulver und 1,5 g Siliziumdioxid enthält. Die Materialien werden in der Kugelmühle
15 Minuten lang gemahlen, um eine gute Dispersion der
Bestandteile in dem auf diese Weise gebildeten Bad zu gewährleisten. Dann wird als Anode ein Substrat aus Emailliereisen
mit vielen öffnungen eingetaucht und ein Potential von etwa 35 V zwischen das Substrat und zwei benachbarte Elektroden gelegt,
um einen Stromfluß von etwa 2,5 A am Substrat zu erzeugen. Die Abscheidung der Emailschicht wird solange fortgesetzt,
109853/1625
— li -
bis sie eine Stärke von etwa 0,33 nun (13 mil) erreicht hat.
D&nn wird das Email bei einer Temperatur von 83O0C 3,5 Minuten
lang -.gebrannt, um auf dem Substrat einen elektrisch isolierenden
überzug von etwa einer Dicke von etwa 0,17 mm (6,5 mil) zu
erzeugen.
Ein elektrophoretisches Bad wird durch gründliches Mischen der
folgenden Bestandteile hergestellt:
25 Gewichtsteile gemahlenes Überzugsemail Nr. 2232 der Firma
Ferro Corp.
5 Gewichtsteile Magnesiumoxid, das auf eine Korngröße von etwa *J0 Mikron (entsprechend der Maschenweite -200 Maschen pro Zoll) gemahlen ist
5 Gewichtsteile Magnesiumoxid, das auf eine Korngröße von etwa *J0 Mikron (entsprechend der Maschenweite -200 Maschen pro Zoll) gemahlen ist
0,3 Gewichtsteile Gelatine der Knox Corp. 1/20 Gewichtsteile Tergitol der Firma Röhm & Haas
100 Gewichtsteile Wasser.
Dann wird in das Bad zwischen zwei inaktiven Elektroden ein
etwa Substrat aus Emailliereisen mit Abmessungen von/6,3 cm, 3*7 cm
und 0,75 mm (2,5 Zoll, 1,5 Zoll und 30 mil) eingetaucht und
eine Gleichspannungsquelle von 30 V zwischen das Substrat und die Elektroden geschaltet, um einen Stromfluß von etwa 2,5 A
am Substrat zu erzeugen. Nachdem auf dem Substrat eine Überzugsschicht von einer Dicke von etwa 0,35 mm (14 mil) abgeschieden
ist, wird das Substrat in Wasser gespült und 3*5 Minuten lang bei einer Temperatur von 83O0C gebrannt, um das
Email zu einem überzug von einer Dicke von etwa 0,15 mm (6 mil)
umzuwandeln. Auf dem Substrat können dann unmittelbar die elektrischen Bauteile eines Rundfunkempfängers abgeschieden
werden.
109853/16 25
- 12 Beispiel 4
Ein elektrophoretisches Bad wird durch gründliches Mischen der
folgenden Bestandteile gebildet:
25 Gewichtsteile gemahlenes Überzugsemail Nr. 2232 der Ferro
Corp.
5 Gewichtsteile Siliziumdioxid, das auf eine Korngröße von etwa 40 Mikron (entsprechend der Maschenweite -200 Maschen
5 Gewichtsteile Siliziumdioxid, das auf eine Korngröße von etwa 40 Mikron (entsprechend der Maschenweite -200 Maschen
pro Zoll) zermahlen wurde
0,3 Gewichtsteile Ammoniumalginat
100 Gewichtsteile Wasser.
0,3 Gewichtsteile Ammoniumalginat
100 Gewichtsteile Wasser.
Daraufhin wird als Anode zwischen zwei inaktiven Kathoden ein Substrat aus Emailliereisen eingetaucht. Zwischen das Substrat
und die Kathoden wird zur Auslösung der Abscheidung des Emails, des Siliziumdioxids und das Ammoniumalginats auf dem Substrat
eine Gleichspannung von 30 V angelegt und die Abscheidung wird
solange fortgesetzt, bis ein Überzug von etwa 0,3 mm (12 mil) gebildet ist. Nach dem Herausnehmen des mit überzug versehenen
Substrats aus dem Bad wird das Substrat in Wasser gespült und 3,5 Minuten lang bei 83O0C gebrannt, um auf dem Substrat einen
lochfreien Emailüberzug mit einer Stärke von etwa 0,15 nun (6 mil) auszubilden.
109853/1625
Claims (3)
1. Verfahren zur elektrophoretlschen Abscheidung einer elektrisch isolierenden glasartigen Überzugsschicht auf einem
metallischen Substrat, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
a) das Substrat (10) wird in ein Elektrolytbad (12) eingetaucht, welches eine Suspension der glasartigen Teilchen
in Wasser mit einem Gehalt von 20 bis 60 Gew.% enthält, wobei dieses Bad weiterhin ein ionisches kolloidales Material
in Form von Ammoniumalginat oder Gelatine in einem Anteil von weniger als 0,3 Gew.%, bezogen auf das Wasser,
enthält zwecks Abschirmung des Substrats von dem Wasser während des Abscheidens der glasartigen Teilchen,
b) es wird an das eingetauchte Substrat ein elektrisches
Potential angelegt, um die glasartigen Teilchen elektrophoretisch auf das Substrat abzuscheiden, und
c) anschließend wird das beschichtete Substrat bei einer Temperatur oberhalb 6000C gebrannt und die abgeschiedenen
glasartigen Teilchen werden in einen lochfreien Überzug umgewandelt.
2. Verfahren zur elektrophoretischen Abscheidung gemäß Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet , daß das ionische kolloidale Material Ammoniumalginat ist,
als glasartige Teilchen Emai!teilchen verwendet werden und
das Bad weiterhin inerte feuerfeste Teilchen in Mengenan teilen zwischen 10 und MO Gew.Ji, bezogen auf das Email,
enthält, wobei diese inerten feuerfesten Teilchen im wesentlichen nicht reagierend mit den Emailteilchen bei der Brenntemperatur des Emails sind und einen Schmelzpunkt oberhalb
der Brenntemperatur des Emails besitzen und deren Viskosität während des Brennens erhöhen.
3. Verfahren zur elektrophoretischen Abscheidung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
10985371625
daß das Bad weiterhin ein organisches Bindemittel zur Ausbildung eines Films mit einem geringen Aschegehalt aus der
Gruppe bestehend aus Acrylsäureverbindungen und Zelluloseverbindungen
in Mengen unterhalb 0,3 %s bezogen auf das
Gewicht des Wassers, enthält.
Verfahren zur elektrophoretischen Abscheidung nach Anspruch
2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Bad weiterhin ein ionisches Netzmittel
zur Verstärkung der Ladung des ionischen kolloidalen Materials in dem Bad enthält.
Verfahren zur elektrophoretischen Abscheidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet
daß die glasähnlichen Teilchen auf dem Substrat auf eine Dicke von weniger als etwa 0,5 mm (20 mil) abgeschieden
werden und bei dem anschließenden Brennen die Teilchen zu einem lochfreien überzug mit einer Dicke von weniger als
etwa 0,25 mm (10 mil) umgebildet werden.
109853/1625
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US88520569A | 1969-12-15 | 1969-12-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2059895A1 true DE2059895A1 (de) | 1971-12-30 |
Family
ID=25386395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702059895 Pending DE2059895A1 (de) | 1969-12-15 | 1970-12-05 | Verfahren zur Elektroabscheidung glasartiger UEberzuege auf einem Substrat mit vielen OEffnungen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3676314A (de) |
DE (1) | DE2059895A1 (de) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101501870B (zh) * | 2006-05-31 | 2012-10-31 | 株式会社藤仓 | 发光元件安装用基板、发光元件模块以及显示装置 |
CN108055768B (zh) * | 2017-12-01 | 2020-07-10 | 湖南文理学院 | 一种高分子导电薄膜的制备方法 |
US11168812B1 (en) | 2018-03-05 | 2021-11-09 | Daniel Keith Wedding | Pipe fitting mount |
JP6778295B2 (ja) * | 2019-04-09 | 2020-10-28 | 学校法人近畿大学 | ヒドロキシアパタイトをチタン系金属基材に固定化する方法及びヒドロキシアパタイト被覆金属材 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE427261A (de) * | 1937-03-30 | |||
US2878140A (en) * | 1957-05-01 | 1959-03-17 | Vitro Corp Of America | Densification of coating by use of isostatic hydraulic pressure |
-
1969
- 1969-12-15 US US885205A patent/US3676314A/en not_active Expired - Lifetime
-
1970
- 1970-12-05 DE DE19702059895 patent/DE2059895A1/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3676314A (en) | 1972-07-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2558240A1 (de) | Elektrolytkondensator und verfahren zu seiner herstellung | |
DE2036139A1 (de) | Dunnfümmetallisierungsverfahren fur Mikroschaltungen | |
DE1796220B2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Elektrode zur Verwendung bei elektrolytischen Verfahren | |
US5002647A (en) | Process for preparation of thick films by electrophoresis | |
DE2647625A1 (de) | Verfahren zur beschichtung mit polyimid mittels elektroablagerung | |
DE1546708A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Elektrode | |
DE2647527C2 (de) | ||
DE2845736C2 (de) | ||
DE1800049A1 (de) | Nickel- oder Kupferfolie mit elektrolytisch aufgebrachter nickelhaltiger Haftschicht,insbesondere fuer duroplastische Traeger von gedruckten Schaltungen | |
DE2059895A1 (de) | Verfahren zur Elektroabscheidung glasartiger UEberzuege auf einem Substrat mit vielen OEffnungen | |
DE3616607C2 (de) | ||
DE2549861A1 (de) | Verfahren zur anbringung von lokalisierten kontakten an einer duennschichtschaltung | |
DE1671426A1 (de) | Elektrode und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
DE4101404C2 (de) | ||
Grigger et al. | Lead dioxide anode for commercial use | |
DE4104325C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines widerstandsfähigen elektrisch isolierenden Überzugs auf Kupfermaterialoberflächen | |
DE3022268A1 (de) | Traeger fuer ein netz zur verbindung von elektronischen bauelementen und verfahren zu seiner herstellung | |
DE3135390A1 (de) | Elektrisches bauelement, insbesondere elektrischer kondensator sowie verfahren zu seiner herstellung | |
DE2059896A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Emailschicht | |
DE2114543A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Elektroden und deren Verwendung | |
DE2101054C3 (de) | Verfahren zum elektrophoretischen Überziehen eines elektrisch nicht leitenden Fadens mit einer elektrisch abscheidbaren Schicht | |
EP0360863A1 (de) | Verfahren und nickeloxidelektrode zum anbringen einer nickeloxidschicht auf einen metallträger | |
DE2638752C3 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Festelektrolytkondensators | |
DE1033478B (de) | Verfahren zum galvanischen Abscheiden von Platin auf einen Metallgegenstand | |
DE2643424C3 (de) | Verfahren zur stromlosen Vernickelung von nichtleitenden Werkstoffen |