Способ изготовления металлического микрофильтра Советский патент 1991 года по МПК B01D39/10 

Изобретение относится к области фильтрации, в частности к способам изготовления микросЬильтров.

Цель изобретения - повышение производительности процесса.

Способ осуществляется следующим образом.

Пористую проницаемую подложку например, из спеченного порошка нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т частично (например, на глубину до 3 слоев по- рошка) пропитывают электропроводной композицией на основе эпоксидной смолы и графита, а затем эту поверхность подложки выполняют в виде печатного слоя, например, шлиАовкой и/или по- еледугощей полировкой.. На подготовленную таким образом поверхность подложки наносят слой защитного покрытия (фоторезиста) и засвечивают его через фотошаблон с соответствующим рисунком. После обработки в проявляющем и дубящем растворах на печатном слое образуется защитное покрытие .в вчде рисунка отдельных пор .(их сечения в плоскости требуемого фильтрующего слоя), Ча подготовленную по указанной технологии свободную поверхность подложки методом, например, электрохимической металлизации наносят слой металлаj например никеля, толщиной 4- 5 мкм. После этого заготовку обрабатывают в средах разложения материалов защитного покрытия и электропроводной композиции материала пропитки, например отжигают в окислительной среде при температуре и в восстановительной среде при температуре 1100°С. В результате получают металлический микрофильтр с требуемой то ч- костью очистки и заданной пористостью фильтрующего слоя,Пример. Пористую проницаемую подложку, спеченную из порошка хрома

С«ЈКЗЯ

CL)

ел го

с минимальным,размером пор 10 мкм, частично (на глубину 40-50 мкм) пропитывают электропроводной композицией на основе фторопласта и графита. За- тем эту поверхности подложки выполняют в виде печатного слоя и наносят на нее слой фоторезиста, который засвечивают черея фотошаблон с требуемо геоме трией1-рисунка отдельных пор (сто рона к$адратаЈ0 б мкм) . После обработки- пенатного слоя образуется защитное покрытие в виде пятен указанного диаметра. Затем на свободную поверхность подложки методом злектрохл- мической металлизации, наносят слой никеля толщиной 2-2,5 мкм, Полученную заготовку обрабатывают вначале при температуре 50 Ч°С л вакууме,, затем при температз ре 850°С в слтелительной и при температуре 900°С в восстановительной средах.

В итоге получают микрофильтр с той костью очистки до 035 мкм при пористости поверхности фильтрации 60-65%,

Аналогично приведенному примеру бы проведен ряд экспериментов, результаты которых приведены в таблице.

Как видно из данных таблигуы 2по-

й г ойо-о о- $ ю м699527л

Следовательно, повышение производительности процесса обеспечивается следующим образом. Так8 фсм г-.чповаш с фильтрующего слоя оеудествл мг не у- тем заращивания пор, а слоя с повышенной проницаемостью равномерности порораспределечик. Причем вместо продолжительного заращивания пор .: постоянно меняющимися неустойчивыми геккмамк ооадпения метал- па из-sf чзпененич площади пор процесс форми Б анил фильтрующего слоя осуществляют осэх дением металл, при постоянных режимах и на участках поверхности, соответствующих перемычкам между порами, Таким сСрьзом, .ьносто самой лг одоллительнс :

осЕлденч металла) сокг&ще-гл за счет уменьшения обрабатываемой при о-: см поверхности, яри этим повышается стабильность и сямого процесса, и параметров кздолня„

Защитное покрытие и прочитывавший материал - прогз еж/точные элементы;, рхоряшие в данное техническое решение я отсутствуя клк иг. на льном, так и на кокечнол j гг-.ах спогоба, че знс

Изобретение позволяет повысить производительность процесса. Способ включает формирование Фильтрующего слоя гальваническим осаждением металла на пористою проницаемую подложку, причем ее поверхность со стороны формируемого фильтруюиего слоя частично пропитывают электропроводным материалом. Затем наносят на эту поверхность защитное покрытие в виде рисунка отдельных пор, осаждают металл на поверхность без защитного покрытия и обрабатывают Б средах разложения электропроводного пропитывающего материала и материала защитного покрытия. 1 табл.

соб изготовления металли есксго милоо- э с.ч г ограничений г требования к исход

фИЛЬТра ПОЗЬСПЧ- ПОВЫСИТЬ ЛрОИ ОДТ телмгость прот ь 2J,

Сущность зобр.тенкл в том, ч го in обгрчоваг г «- г&чга чос- кого слоя мчкрофилътиа ПОЦЛОЖР. o&pi- Ротанг таким образов; чгю такие опре - деляющие геоме, параметры фильтрующего слоя,, как размер ПОР п их общая площадь, уже омределею -г соответс вуо г заранее заданным требованиям, обеспечиваемый методами лито™ гpaфииJ которые являются производительными и гарантируют высокую стабильность и качество результатов.

Кроме того осаждение металла осуществляют только по поверхности печатного слоя, незащищенной рисунком резиста. Такая последовательность указанных операций реализации процесса изготовления металлического микро сЬильтра позволяет высокопроизводительно, с высокой точностью,, качеством и стабильностью получать микро- фильтры с требуемыми фильтрующими характеристиками ,

кому мат учапу и отоиому изделию. Ог.ерЈ.т;ки, сврзанкые с их исполъзиза- Г1уТ , - тегко од хэются явтоматиза ии и t i Efo -ят L-viiTccr-зекчых изменений в .тс :лроцол:ки 1 гяьнисти про- f acc:t изготовления й хтелий.

0

д

5

Тл с р ь у л a i з о б р е г е н и я Способ изготовления петалтаческс- гс миирофичьтра, Екяючающий формиро- ва:гче фильтрующего слоя гальваническим осаждением металла на пористую проницаемую почложку, о л и ч а ю- щ и и с я тем, то, с целью повышения производительности процесса, поверхность пористой подложки со стороны формируемого фильтрующего слоя частично пропитывают электропроводным материалом, затем наносят на питаиную поверхность защитное покрытие в втще рисунка отдельных пор, осаждают металл на поверхность без защитного покрытия и обрабатывают в средах разложения материалов пропитки и защитного слоя.