Подготовка поверхности образцов и нанесение на них

Растров

Наиболее распространен на практике способ нанесения растров на исследуемую поверхность, при которой на поверхность образца на­носится сенсибилизированная эмульсия на основе хромированной жела­тины с последующим контактным фотографированием растра непосредст­венно на образце. Перед нанесением эмульсии поверхности образцов шлифуют и обезжиривают. Обезжиривание производят с помощью зубного порошка или пасты ГОИ до тех пор, пока вода не будет растекаться равномерным слоем по всей поверхности образца. Алюминиевые образцы травят в 10…15%-м растворе КОН или NaОН, после чего поверх­ность обезжиривается и становится матово белой. Поверхности корродирующих металлом (сталь, свинец) рекомендуется обслуживать тонким равномерным слоем сплава Вуда или покрывать хромом (никелем).

Светочувствительная эмульсия должна покрывать поверхность образца тонким, равномерным слоем. Обычно для этого применяют центрифугу. Эмульсию наносят напылением или поливом. Однако получить тон­кий, равномерный слой по всей поверхности образца указанными спосо­бами практически невозможно, когда в образце имеются отверстия, прорези или выточки.

Тонкую и равномерную по всей поверхности пленку можно получить окунанием образца в эмульсию, в установке, схематически показанной на рис. 5.26. Тщательно очищенный и обезжиренный образец, подогре­тый до 40…45°С погружается в ванночку с эмульсией. После некото­рой выдержки, открывают кран 5 для слива эмульсии. Вытекая из ванночки, эмульсия за счёт повышенного натяжения покрывает тонким слоем поверхность образца. Для получения равномерного по всей по­верхности слоя необходимо, чтобы скорость опускания эмульсии в ван­ночке была равномерной. Последнее обеспечивают заданием постоянной высоты столба эмульсии Н. Для этого конец гибкого сливного шлан­га 3 жестко соединяют с поплавком 4, который, опускаясь по мере вы­текания эмульсии, опускает гибкий шланг и обеспечивает постоянную высоту Н.

Рис. 5.26. Схема установки для нанесения эмульсии на поверхности

образца: 1 - ванночка с эмульсией; 2 - деталь; 3 - гиб­кий шланг;

4 - поплавок; 5 -сливной кран

После нанесения эмульсии образец на 20…30 минут помещают в термостат (для термообработки эмульсии при температуре примерно 45°С). Затем на нем фотоконтактным способом печатается растр. При печатании растра на образце система освещения и условия экспониро­вания такие же, как при изготовлении растровых копий на фотоплас­тинках. Различна лишь продолжительность экспонирования. При освещении ртутной лампой мощностью 500Вт на расстоянии 1метр продол­жительность экспонирования для желатиновой эмульсии 1,0...1,5 ми­нуты. Изображение на детали проявляют в теплой (+35…45⁰С) воде. Образец помещают в ванночку и выдерживают в ней 2...3 минуты (при легком перемешивании воды). При таком проявлении не засвеченные участки эмульсии растворяются в воде и вымываются. На детали оста­ются лишь чередующиеся штрихи. После проявления полученный рельеф окрашивают (с помощью черного анилинового красителя типа БК) и опус­кают на 30...40 секунд в 10%-й раствор хромовых квасцов. Затем образец промывают в воде и сушат на воздухе. Полученное таким об­разом изображение подвергают термообработке в термостате при 80…150°С в течение 20 минут.

Чем меньше шаг растра, тем тоньше должен быть слой наносимой эмульсии. Толщина слоя зависит от состава эмульсии и скорости вы­текания эмульсии из ванночки. Количество желатина и хромпика в эмульсии меняют в зависимости от шага наносимого растра. Для час­тоты до 15 линий на миллиметр наиболее подходящий состав эмульсии: желатина - 6г, хромпик К Сг О , - 1,2 г, дистиллированная во­да - 100г.

Дня нанесения растра частотой 40 и 50 линий миллиметр: желати­на - 3,5 г, хромпик - 0,85 г, дистиллированная вода – 100 г.

Скорость вытекания эмульсии регулируют высотой столба эмульсии Н. Для линеатуры до 15 линий на миллиметр Н = 200 мм, для 20…50 линий на миллиметр Н = 100...120 мм.

Описанный способ позволяет довольно просто нанести равномерный слой эмульсии сразу на все поверхности образца. С поверхностей, на которые растр не печатается, при проявлении эмульсия полностью смы­вается.