[拼音]：huaxue jiagong

[外文]：chemical machining

利用酸、堿或鹽的水溶液對(duì)工件材料的腐蝕溶解作用以獲得所需形狀、尺寸或表面狀態(tài)的工件的特種加工，英文簡(jiǎn)稱(chēng) CHM?；瘜W(xué)加工使用的腐蝕液成分取決于被加工材料的性質(zhì)，常用的腐蝕液有硫酸、磷酸、硝酸和三氯化鐵等的水溶液，對(duì)于鋁及其合金則使用氫氧化鈉溶液?；瘜W(xué)加工主要分為化學(xué)銑削、光化學(xué)加工和化學(xué)表面處理3種方法。

化學(xué)加工的應(yīng)用較早，14世紀(jì)末已利用化學(xué)腐蝕的方法來(lái)蝕刻武士的鎧甲和刀、劍等兵器表面的花紋和標(biāo)記。19世紀(jì)20年代，法國(guó)的J.N.涅普斯利用精制瀝青的感光性能發(fā)明了日光膠板蝕刻法。不久又出現(xiàn)了照相制版法，促進(jìn)了印刷工業(yè)和光化學(xué)加工的發(fā)展。到了20世紀(jì)，化學(xué)加工的應(yīng)用范圍顯著擴(kuò)大。第二次世界大戰(zhàn)期間，人們開(kāi)始用光化學(xué)加工方法制造印刷電路。50年代初，美國(guó)采用化學(xué)銑削方法來(lái)減輕飛機(jī)構(gòu)件的重量。50年代末，光化學(xué)加工開(kāi)始廣泛用于精密、復(fù)雜薄片零件的制造。60年代，光刻已大量用于半導(dǎo)體器件和集成電路的生產(chǎn)。

化學(xué)銑削

把工件表面不需要加工的部分用耐腐蝕涂層保護(hù)起來(lái)，浸入適當(dāng)成分的化學(xué)溶液（酸、堿或鹽的水溶液）中（見(jiàn)圖），露出的需要加工表面與化學(xué)溶液產(chǎn)生反應(yīng)，工件材料不斷地被溶解去除，經(jīng)一定時(shí)間達(dá)到預(yù)定的深度后，取出工件，便獲得所需要的形狀。工件材料溶解的速度一般為0.02～0.03毫米／分?；瘜W(xué)銑削的工藝過(guò)程包括：工件表面預(yù)處理、涂保護(hù)膠、固化、刻型、腐蝕、清洗和去保護(hù)層等工序。保護(hù)膠一般采用氯丁橡膠或丁基橡膠等?？绦鸵话阌眯〉堆貥影遢喞虚_(kāi)保護(hù)層并使之剝除?；瘜W(xué)銑削適合于在薄板、薄壁零件表面上加工出淺的凹面和凹槽，如飛機(jī)的整體加強(qiáng)壁板、蜂窩結(jié)構(gòu)面板、蒙皮和機(jī)翼前緣板等部件，也可用于減小鍛件、鑄件和擠壓件局部尺寸的厚度，以及蝕刻圖案等。加工深度一般小于13毫米?；瘜W(xué)銑削的優(yōu)點(diǎn)是工藝和設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便和投資少，缺點(diǎn)是加工精度不高（一般為±0.05～±0.15毫米），在保護(hù)層下的側(cè)面方向上也產(chǎn)生溶解，并在加工底面和側(cè)面間形成圓弧狀，難以加工出尖角或深槽。化學(xué)銑削不適合于加工疏松的鑄件和焊接的表面。隨著數(shù)字控制技術(shù)的發(fā)展，化學(xué)銑削的某些應(yīng)用領(lǐng)域已被數(shù)字控制銑削所代替。

光化學(xué)加工

利用照相復(fù)制和化學(xué)腐蝕相結(jié)合的技術(shù)在工件表面加工出精密復(fù)雜的凹凸圖形或形狀復(fù)雜的薄片零件的化學(xué)加工法。它包括光刻、照相制版、化學(xué)沖切（或稱(chēng)化學(xué)落料）和化學(xué)雕刻等。其加工原理是先在薄片形工件兩表面涂上一層感光膠；再將兩片具有所需加工圖形的照相底片對(duì)應(yīng)地覆置在工件兩表面的感光膠上，進(jìn)行曝光和顯影。感光膠受光照射后變成耐腐蝕性物質(zhì)，在工件表面按照相應(yīng)的加工圖形而形成耐腐蝕涂層。然后將工件浸入（或噴射）化學(xué)腐蝕液中，由于耐腐蝕涂層能保護(hù)其下面的金屬不受腐蝕溶解，從而可獲得所需要的加工圖形或形狀。光化學(xué)加工的用途較廣。其中化學(xué)沖切主要用于各種復(fù)雜微細(xì)形狀的薄片（厚度一般為0.025～0.5毫米）零件的加工，特別是對(duì)于機(jī)械沖切有困難的薄片零件更為適合。這種方法可用于制造電視機(jī)顯象管障板(每平方厘米表面有5000個(gè)小孔)、薄片彈簧、精密濾網(wǎng)、微電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子、射流元件、液晶顯示板、鐘表小齒輪、印刷電路、應(yīng)變片和樣板等?；瘜W(xué)雕刻主要用于制作標(biāo)牌和面版。光刻主要用于制造晶體管和集成電路或大規(guī)模集成電路。照相制版主要用于生產(chǎn)各種印刷版。

化學(xué)表面處理

包括酸洗、化學(xué)拋光和化學(xué)去毛刺等。工件表面無(wú)須施加保護(hù)層，只要將工件浸入化學(xué)溶液中腐蝕溶解即可。酸洗主要用于去除金屬表面的氧化皮或銹斑；化學(xué)拋光主要用于提高金屬零件或制品的表面光潔程度；化學(xué)去毛刺主要用于去除小型薄片脆性零件的細(xì)毛刺。

參考書(shū)目

1. 佐藤敏一：《金屬ェッチング技?g》????店，?|京，1973。

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標(biāo)簽：化學(xué)加工

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文章名稱(chēng)：《化學(xué)加工》

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