铸网筛是一种通过电沉积工艺制造的精密过滤网,具有高精度、高强度和优异的过滤性能等特点
定义与原理
电铸网筛是一种通过电化学沉积技术制造的精密过滤或筛选工具,其核心原理是利用金属离子在电解液中的还原反应,在预设模具表面逐层堆积形成具有特定孔径和结构的网格状制品,该工艺结合了高精度成型与材料性能优化的特点,广泛应用于需要严苛尺寸控制和耐腐蚀性的领域。
制备流程详解
步骤序号 | 操作环节 | 关键技术参数/说明 |
---|---|---|
1 | 原型设计与母模制备 | 采用3D打印、激光切割等方式创建高精度树脂/蜡质模型 |
2 | 导电层处理 | 喷涂银漆或化学镀铜确保表面导电性 |
3 | 电铸槽配置 | 含目标金属盐(如镍、铜)的硫酸溶液体系,pH值控制在4.56.0区间 |
4 | 沉积控制 | 电流密度维持在28A/dm²范围,沉积速率约0.5μm/min |
5 | 后处理 | 包括脱模、清洗、退火处理(消除内应力)及表面抛光 |
材料特性对比表
性能指标 | 传统冲压网 | 电铸网筛 |
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孔径精度 | ±5%10% | ±0.5%2% |
最小线径 | >0.1mm | 可达0.02mm |
开孔率极限 | <75% | 最高达95% |
表面粗糙度Ra | 66.3μm | 21.6μm |
耐蚀性 | 一般 | 优异(可选用哈氏合金等特殊材质) |
典型应用场景
- 电子行业:半导体晶圆切割用的超薄金属载具,要求厚度均匀性≤±1μm;
- 生物医药:细胞培养支架的微米级通透结构,孔径分布CV值<3%;
- 航空航天:涡轮发动机进气整流罩,需同时满足高强度与轻量化需求;
- 食品加工:油脂精炼过程中的杂质分离系统,耐受反复高温蒸汽消毒。
优势分析
相较于传统加工工艺,电铸法可实现: ✅ 复杂异形结构的一体化成型 ✅ 微观尺度下的几何保真度提升3个数量级 ✅ 多金属材料复合沉积能力(如镍基镀层+纳米陶瓷颗粒增强相) ✅ 动态补偿机制使厚薄不均度控制在±2μm以内
常见问题与解答
Q1:为什么电铸网筛的边缘强度优于其他工艺?
A:由于沉积过程中金属离子沿电场线方向定向生长,形成垂直于基底的柱状晶粒结构,这种取向排列显著提高了边缘区域的抗拉强度(较普通板材提升40%以上)。
Q2:如何判断电铸层的致密性是否达标?
A:可通过涡流检测法进行无损评估——当激励频率设定为50kHz时,合格品的阻抗变化应小于初始值的8%,且相位角偏移不超过12°,对于关键部件,建议辅以金相显微镜观察横截面孔隙率(应<