Травление меди соль вода: Травление меди при изготовлении печатных плат

Травление меди при изготовлении печатных плат

Травление меди — один из важных процессов при производстве печатных плат. Можно просто сказать, что влажное травление печатных плат — это процесс контролируемой коррозии. В нормальных условиях коррозия повреждает металлы, но с помощью эффективного процесса механической обработки коррозию можно контролировать, и этот процесс называется травлением. Давайте подробно рассмотрим процесс влажного травления.

Что такое печатная плата? 

Печатная плата (PCB или ПП) механически поддерживает и электрически соединяет электронные компоненты с помощью проводящих дорожек, контактных площадок и других элементов, вытравленных из медных листов, ламинированных на непроводящую подложку. Печатная плата имеет заранее спроектированные медные дорожки на проводящем листе. Предварительно определенные дорожки сокращают количество проводов, тем самым уменьшая количество неисправностей, возникающих из-за ненадежных соединений. Достаточно просто разместить компоненты на печатной плате и припаять их.

Что такое травление печатных плат?

Травление печатной платы — это процесс удаления нежелательной меди (Cu) с печатной платы. Когда мы  говорим «нежелательной», это не что иное, как все покрытие, которое не является схемой в соответствии с конструкцией печатной платы. В результате остается желаемая схема платы.

Другими словами, травление похоже на гравирование печатной платы. Если вы можете мыслить как художник, доска — это скала, а гравировка превращает скалу в красивую скульптуру. Во время этого процесса базовая медь или стартовая медь удаляются с платы. Прокатанная и отожженная медь легче стравливается по сравнению с медью с гальваническим покрытием.

Перед травлением готовится макет, чтобы конечный продукт соответствовал требованиям проектировщика. Желаемое инженером изображение схемы переносится на печатную плату с помощью процесса, называемого фотолитографией. Это формирует схему, по которой решается, какая часть меди должна быть удалена с платы.

Существует два разных подхода к травлению внутреннего слоя и внешнего слоя. В процессе травления внешнего слоя лужение действует как резистент травления. Тогда как во внутреннем слое фоторезист представляет собой травильный резист.

Методы влажного травления печатных плат

Влажное травление — это тип процесса травления, при котором нежелательный материал растворяется при погружении в химический раствор.

Производители печатных плат обычно используют два метода влажного травления в зависимости от используемых травителей.

1. Кислотное травление (хлорид железа и хлорид меди).
2. Щелочное травление (аммиачное)

У обоих этих методов есть свои плюсы и минусы.

Процесс кислотного травления

Кислотный метод используется для стравливания внутренних слоев жесткой печатной платы. В этом методе используются химические растворители, такие как хлорид железа (FeCl ₃ ) или хлорид меди (CuCl ₂ ). Кислотный метод более точный и дешевый, но трудоемкий по сравнению с щелочным методом. Этот метод реализован для внутренних слоев, поскольку кислота не вступает в реакцию с фоторезистом и не повреждает нужную деталь. К тому же поднутрения в этом методе минимальны.

Поднутрения — это боковая эрозия протравленного материала под защитным слоем олова / свинца. Когда раствор попадает в медь, он атакует медь и оставляет после себя защищенные дорожки. Дорожки защищены покрытием для травления или фоторезистом. На краю дорожки всегда есть некоторое количество меди, удаленной под резистом, это называется поднутрением.

Травление хлоридом меди

Хлорид меди является наиболее широко используемым травителем, поскольку он точно травит более мелкие детали. Процесс хлорида меди также обеспечивает постоянную скорость травления и непрерывную регенерацию при сравнительно более низких затратах.

Максимальная скорость травления в системе хлорида меди достигается при сочетании систем хлорид меди-хлорид натрия-HCl. Эта комбинация дает максимальную скорость травления 60 секунд для 30 г меди при 55 °С. Следовательно, этот тип травления используется для травления внутренних слоев тонких линий.

Примечание. Использование газообразного хлора требует соответствующей вентиляции, хранения резервуаров и баллонов, а также оборудования для обнаружения утечек. Кроме того, для этого требуются протоколы действий в чрезвычайных ситуациях, средства индивидуальной защиты, обученные операторы и одобрение пожарной службы.

Травление хлоридом железа

Травитель с хлоридом железа имеет ограниченное применение в промышленности из-за дорогостоящей утилизации содержащего медь травителя. Однако хлорид железа является привлекательным средством для травления распылением из-за его простоты использования, удерживающей способности для меди и возможности использования в нечастых периодических применениях. Хлорид железа можно использовать с трафаретными красками, фоторезистами и золотыми узорами, но его нельзя использовать с оловянными или оловянными / свинцовыми резистами.

Обычно раствор хлорида железа растворяют в воде с концентрацией от 28 до 42% по весу. HCl (до 5%) также смешивают с этим раствором, чтобы предотвратить образование нерастворимых осадков гидроксида трехвалентного железа.

Обычно используемый удельный вес хлорида железа составляет 36 Be, или приблизительно 4,0 фунта / галлон FeCl ₃ . Содержание кислоты (HCL) будет в пределах от 1,5 до 2% для коммерческих целей. 

Щелочной процесс травления

Щелочной метод используется для стравливания внешних слоев печатной платы. Здесь используются химические вещества: хлорид меди (CuCl 

2 , 2H ₂ O) + гидрохлорид (HCl) + пероксид водорода (H ₂ O ₂ ) + вода (H ₂ O). Щелочной метод — это быстрый процесс, к тому же он немного дорогостоящий. Необходимо неукоснительно соблюдать параметры этого процесса, поскольку растворитель может повредить плиту, если она находится в контакте в течение более длительного периода. Процесс должен хорошо контролироваться.

Весь процесс осуществляется в конвейерной распылительной камере высокого давления, где печатная плата подвергается воздействию свежей струи травителя. При щелочном травлении печатной платы следует учитывать важные параметры. Это скорость движения панели, химическое распыление и количество удаляемой меди. Это гарантирует, что процесс травления будет равномерным с прямыми боковыми стенками.

Во время процесса травления точка, в которой завершается травление нежелательной меди, называется точкой излома. Обычно это достигается в середине распылительной камеры. Например, предположим, что длина распылительной камеры составляет 2 метра, точка останова будет достигнута, когда доска достигнет средней точки, т.е. 1 метр.

Параметры, определяющие качество травителей

В идеальном случае скорость травления зависит от времени травления, и состав травителя будет постоянным. Но в реальных случаях состав травителя постоянно меняется. Таким образом, для обеспечения качества мы должны контролировать некоторые параметры. Следующие параметры используются для оценки качества травителя для бесперебойной работы процесса:

• Шкала Боме
• Температура
• Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП)
• Химические добавки (Свободная кислота)
• pH

Боме (Bé)

Боме — это молярная концентрация травителя, которая зависит от удельного веса травителя. 

Чем выше значение Bé, тем выше будет молярность травителя, следовательно, скорость травления раствора. Более низкое значение Bé даст низкую скорость травления с плохим разрешением линии, а более высокое травление приведет к низкой скорости травления. Поднутрение также уменьшается с увеличением значения Боме.

Температура

Как правило, при высоких температурах скорость травления для любых травителей будет выше. Но выбор температуры травления зависит от используемой травильной машины. В большинстве травильных машин используются пластмассовые детали, потому что все металлы реагируют по отношению к травителям. Следовательно, температура травления не может быть слишком высокой. Максимально допустимый диапазон температур травления составляет 50-55 ° C. 

Так как кислотные ванны для травления работают с агрессивными веществами, нагревательные элементы для них должны иметь защитные колбы из некоррозионного материала и точный контроль температуры при помощи термопары. Обычно для кислотных ванн применяются специальные погружные нагреватели с оболочками из кислотостойких металлов или сухие керамические ТЭНы в колбах из кварца.

Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП)

Измерение ОВП указывает на активность травителя. Это мера относительной проводимости травителя, выраженная в милливольтах. ОВП показывает соотношение между ионами двухвалентной меди и ионами двухвалентного железа или ионами трехвалентного железа и ионами двухвалентного железа. По мере протравливания меди состояние травителя меняется с медно-трехвалентного на медно-двухвалентное. Чем выше значение ОВП, тем более эффективным будет травитель, в то время как низкие значения ОВП указывают на медленное и неэффективное травление.

Производители будут поддерживать ОВП на высоком постоянном уровне для достижения постоянной скорости травления металла. Значение ОВП зависит от содержания свободной кислоты и температуры травителя. Добавление в травитель свободной кислоты и окислителя дает свободный хлор. Это возвращает ионы меди к форме меди. 

Добавление химических добавок (свободная кислота)

Химические добавки используются в промышленных травителях для увеличения скорости травления. HCl является обычно используемой добавкой для травителей CuCl ₂ и FeCl ₃ . HCl является источником хлора для образования хлоридов металлов вместо гидроксидов, что увеличивает способность травителя удерживать растворенные металлы. Добавки очень важны для непрерывного процесса травления. Они добавляются перед первым использованием травителя или при регенерации. Значение pH раствора оценивается для проверки кислотности раствора.

Значение pH

Значение pH — очень важный параметр в процессе травления, особенно при  травлении щелочным аммиаком. Он находится в диапазоне от 7,9 до 8,1 для надежного щелочного травления. Низкий уровень pH ниже 8 может быть вызван низким содержанием аммиака, чрезмерной вентиляцией, нагреванием и т. Д. В таких случаях pH можно повысить, добавив безводный аммиак. Более высокое значение pH выше 8,8 также вызывает низкую скорость травления. Это может быть вызвано недостаточной вентиляцией, повышенным содержанием меди или водой в травителе. 

После процесса травления конечный продукт будет иметь электрическую схему в соответствии со спецификациями разработчика. Вскоре после того, как травление будет завершено, плата будет подвергнута дальнейшей обработке для зачистки. Процесс зачистки удаляет гальваническое олово или олово / свинец или фоторезист с поверхности платы.

Компания ТЭН 24 занимается изготовлением нагревательных элементов для различного оборудования. В частности, мы изготавливаем керамические сухие ТЭНы и кислотостойкие трубчатые нагреватели для кислотных ванн для травления. Также мы можем предложить вам современные нано-нагреватели с кислотостойкой колбой.

Страница не найдена — Время электроники

Кажется мы ничего не нашли. Может быть вам помогут ссылки ниже или поик?

Архивы

Архивы Выберите месяц Сентябрь 2021 Август 2021 Июль 2021 Июнь 2021 Май 2021 Апрель 2021 Март 2021 Февраль 2021 Январь 2021 Декабрь 2020 Ноябрь 2020 Октябрь 2020 Сентябрь 2020 Август 2020 Июль 2020 Июнь 2020 Май 2020 Апрель 2020 Март 2020 Февраль 2020 Январь 2020 Декабрь 2019 Ноябрь 2019 Октябрь 2019 Сентябрь 2019 Август 2019 Июль 2019 Июнь 2019 Май 2019 Апрель 2019 Март 2019 Февраль 2019 Январь 2019 Декабрь 2018 Ноябрь 2018 Октябрь 2018 Сентябрь 2018 Август 2018 Июль 2018 Июнь 2018 Май 2018 Апрель 2018 Март 2018 Февраль 2018 Январь 2018 Декабрь 2017 Ноябрь 2017 Октябрь 2017 Сентябрь 2017 Август 2017 Июль 2017 Июнь 2017 Май 2017 Апрель 2017 Март 2017 Февраль 2017 Январь 2017 Декабрь 2016 Ноябрь 2016 Октябрь 2016 Сентябрь 2016 Август 2016 Июль 2016 Июнь 2016 Май 2016 Апрель 2016 Март 2016 Февраль 2016 Январь 2016 Декабрь 2015 Ноябрь 2015 Октябрь 2015 Сентябрь 2015 Август 2015 Июль 2015 Июнь 2015 Май 2015 Апрель 2015 Март 2015 Февраль 2015 Январь 2015 Декабрь 2014 Ноябрь 2014 Октябрь 2014 Сентябрь 2014 Август 2014 Июль 2014 Июнь 2014 Май 2014 Апрель 2014 Март 2014 Февраль 2014 Январь 2014 Декабрь 2013 Ноябрь 2013 Октябрь 2013 Сентябрь 2013 Август 2013 Июль 2013 Июнь 2013 Май 2013 Апрель 2013 Март 2013 Февраль 2013 Январь 2013 Декабрь 2012 Ноябрь 2012 Октябрь 2012 Сентябрь 2012 Август 2012 Июль 2012 Июнь 2012 Май 2012 Апрель 2012 Март 2012 Февраль 2012 Январь 2012 Декабрь 2011 Ноябрь 2011 Октябрь 2011 Сентябрь 2011 Август 2011 Июль 2011 Июнь 2011 Май 2011 Апрель 2011 Март 2011 Февраль 2011 Январь 2011 Декабрь 2010 Ноябрь 2010 Октябрь 2010 Сентябрь 2010 Август 2010 Июль 2010 Июнь 2010 Май 2010 Апрель 2010 Март 2010 Февраль 2010 Январь 2010 Декабрь 2009 Ноябрь 2009 Октябрь 2009 Сентябрь 2009 Август 2009 Июль 2009 Июнь 2009 Май 2009 Апрель 2009 Март 2009 Февраль 2009 Январь 2009 Декабрь 2008 Ноябрь 2008 Апрель 2008 Март 2008 Февраль 2008 Январь 2008 Декабрь 2007 Ноябрь 2007 Октябрь 2007 Сентябрь 2007

Травление печатных плат медным купоросом

Притащил мне тут сегодня Миша немного медного купороса, так что я проверил способ травления меди этим химикатом.

Медный купорос представляет собой голубоватые кристаллы легко растворяющиеся в в воде. Продается в любых магазинах для садоводов, так как является одним из самых ходовых садовых реактивов и удобрением. Так что проблем с его добычей не возникнет. Должен быть даже в самой глухой деревне (точнее там то уж точно найдется).

Наш был вот в таком модном пакетике.

Для травления его надо смешать с повареной солью, в соотношении 1/3 купороса и 2/3 соли.

Все это я залил полутора стаканами кипятка. После чего все активно помешивалось для лучшего растворения солей. Впрочем, емкость была небольшой и вода быстро остыла и почти весь процесс шел при комнатной температуре.

Плата накатанная ЛУТ‘ом традиционно плавала приклеенная скотчем к пенопластовому поплавку в который я воткнул свой вибратор-ускоритель. Весь процесс занял около 30-35 минут.
Это медленней чем в хлорном железе, там порядка 10-15 минут, даже в довольно убитом. Но зато купорос дешевле, доступней и отмыть его в разы проще — он не оставляет после себя этих жутких ржавых пятен. Так что есть вероятность что я перейду на купорос.

Вот результат работы, видно что без проблем протравилась даже дорожка в 0.1мм, опоясывающая плату в качестве контура. Не смотрите что она покоцана — я ее ножницами покоцал когда вырезал.

Потом я снес ацетоном тонер и снова кинул плату в травильный расствор, ненадолго, на пару минут — чтобы снять окисел с дорожек. Когда медь нежно розового цвета она идеально лудится под любым флюсом. Покрываясь тончайшим зеркальным слоем припоя.

XII. Требования охраны труда при приготовлениирастворов и электролитов 

119. Приготовление растворов и электролитов должно производиться в помещениях, оборудованных системами общеобменной и местной вытяжной вентиляции.

120. Запас кислот в расходных кладовых не должен превышать месячной потребности.

121. При приготовлении растворов из смеси кислот следует вводить кислоты в порядке возрастания их плотности. Разбавляя кислоты, необходимо вливать их только в холодную воду тонкой струей и одновременно перемешивать.

При приготовлении растворов из смеси кислот необходимо соблюдать следующую последовательность:

1) при травлении черных металлов — заполнение травильных ванн холодной водой, добавление соляной кислоты, затем серной кислоты;

2) при травлении меди и латуни — заполнение травильных ванн холодной водой, последовательное добавление соляной, азотной и серной кислот;

3) при травлении титана и его сплавов — заполнение травильных ванн холодной водой, последовательное добавление плавиковой и азотной кислот;

4) при приготовлении растворов для электролитического полирования — заполнение травильных ванн холодной водой, добавление фосфорной кислоты, затем серной кислоты.

При травлении черных металлов (углеродистых сталей) применение для приготовления растворов серной кислоты, загрязненной мышьяковистыми соединениями, запрещается.

122. Едкие щелочи должны растворяться небольшими порциями при непрерывном перемешивании во избежание выбрасывания раствора.

Добавление в раствор щелочи должно производиться с помощью приспособлений (пинцетов или сеток), медленно погружаемых в воду.

Добавление воды в ванну с водным раствором едкого натра допускается только в холодный раствор во избежание выплескивания раствора из ванны.

123. Растворение твердых химических веществ необходимо производить в сосудах, изготовленных из химически стойких материалов, в специально оборудованном помещении.

Загрузка в ванны сосудов с твердыми химическими веществами общей массой более 15 кг должна производиться с помощью грузоподъемных устройств.

124. Пополнение водой ванн, имеющих температуру выше 100 °C, должно производиться небольшой струей, регулируемой вентилем. Ванна при этом должна быть закрыта.

125. Растворение щелочи и цианистых солей при массовом и крупносерийном производстве необходимо производить в механизированных установках.

126. При работе с легковоспламеняющимися жидкостями запрещается применять искрообразующий инструмент, открытый огонь, неизолированные токоведущие элементы. При этом должны осуществляться мероприятия по исключению накопления зарядов статического электричества.

При возгорании легковоспламеняющихся жидкостей следует применять для тушения пенные и порошковые огнетушители. Допускается применение песка и асбестовых одеял.

127. Вскрытие барабанов, заполненных твердыми химическими веществами, должно быть механизировано. При невозможности механизации процесса вскрытия барабанов их вскрытие необходимо производить с помощью специального ножа. Применять для этих целей ударный инструмент запрещается.

Вскрытие барабанов с хромовым ангидридом должно производиться медным или латунным инструментом. При этом необходимо применять средства индивидуальной защиты глаз, рук и органов дыхания.

Вскрытие тары с вредными химическими веществами должно производиться при включенной местной вытяжной вентиляции.

128. Цианистые растворы должны приготовляться в отдельном помещении, оснащенном емкостями с растворами для обезвреживания случайных выплесков и аптечками для оказания первой помощи.

Развешивание цианистых соединений должно производиться в вытяжном шкафу при включенной вытяжной вентиляции с применением СИЗ.

Получение и расходование цианистых солей должны регистрироваться в журнале учета, находящемся у работника, ответственного за хранение и отпуск сильнодействующих ядовитых веществ.

Растворение цианистых солей должно производиться в ваннах, помещенных в вытяжные шкафы, или в ваннах с бортовыми отсосами.

При вскрытии барабанов и растворении цианистых солей должен быть исключен контакт работников с цианистыми солями.

129. Растворение хромового ангидрида необходимо производить с применением шлангового противогаза или фильтрующего респиратора, обеспечивающими полную очистку воздуха, подаваемого в зону дыхания работника.

130. Запрещается контакт хромового ангидрида с уксусной кислотой, спиртом, керосином и другими легковоспламеняющимися и горючими жидкостями.

131. Заполнение ванн кислотами и жидкими щелочами должно производиться при помощи сифонов с кранами или бочковыми химически стойкими насосами.

Процессы заполнения ванн большого объема агрессивными жидкостями, а также перекачка растворов из ванн должны осуществляться кислотоупорными насосами.

132. Переливание кислоты или щелочи в ванны ручным способом допускается в исключительных случаях с помощью специальных приспособлений, обеспечивающих безопасную установку и наклон бутыли, а также насадок, исключающих расплескивание жидкости и выделение паров.

133. Вскрытие емкостей с кислотой следует осуществлять постепенно и осторожно, так как возможен выброс скопившихся в верхней части емкости паров и газов.

134. Растворы кислот, щелочей и пленкообразующих материалов в мерные пипетки необходимо набирать при помощи засасывающей резиновой груши или использовать для набора специальные автоматические пипетки.

135. Раствор электролита перед добавлением щелочи в ванну оксидирования должен быть охлажден до температуры не выше 100 °C, а расплав — до отвердевания.

136. Для предупреждения выброса раствора из ванн оксидирования во время корректировки растворов и наполнения ванн должны применяться специальные приспособления (перфорированные ведра для растворения щелочи, трубки для подачи горячей воды, доходящие до дна ванн).

137. Для уменьшения воздействия на работников выделений вредных паров при приготовлении растворов и электролитов следует в растворы для травления вводить пенообразователи или ингибиторы травления.

138. На участках работ, на которых применяется азотная кислота, не должны находиться горючие вещества, материалы и отходы (стружка, опилки).

139. Слив электролитов, растворов и воды из ванн должен производиться закрытым способом. При этом должна быть исключена возможность смешения в канализационной сети разных веществ, образующих токсичные газы, пары или плотные осадки, а также самовозгорания и взрыва при смешении с водой или другими химическими веществами.

140. Электролиты, растворы, вода и другие жидкости перед спуском их в канализацию должны самотеком поступать в специальные отстойники или очистные сооружения для прохождения соответствующей очистки.

141. Электролиты с содержанием тяжелых металлов спускать в канализацию запрещается. Шлам, содержащий токсичные вещества, должен подвергаться обезвреживанию. Полнота нейтрализации и обезвреживания должна быть подтверждена результатами анализа.

142. Пролитую кислоту следует засыпать песком, нейтрализовать кальцинированной содой и убрать. При выделении газов или паров необходимо применять средства индивидуальной защиты органов дыхания.

При проливе щелочи следует нейтрализовать ее большим количеством воды.

При рассыпании сыпучих химических веществ их следует собрать совком, поместить в специальную тару для отходов и произвести влажную уборку.

143. При приготовлении растворов для электрополирования и снятия никеля добавление глицерина в серную кислоту, содержащую хромовый ангидрид, следует производить тонкой струей при непрерывном перемешивании, не допуская сильного разогрева.

144. При добавлении в ванны фосфатирования и оксидирования воды и концентрированного щелочного раствора для предупреждения выброса раствора из ванн необходимо применять воронки с трубками, доходящими до дна ванн.

При корректировке ванн оксидирования необходимо использовать заранее приготовленные растворы каустической соды.

Ванны химического фосфатирования должны корректироваться разбавленными растворами едкого натрия или фосфатирующего концентрата по результатам анализа.

145. Для приготовления рабочего раствора ванн холодного фосфатирования необходимо использовать готовые соли монофосфата цинка и фосфатирующих концентратов. В случае отсутствия монофосфата цинка приготовление концентрата, необходимого для составления рабочих растворов ванн холодного фосфатирования, должно производиться в следующем порядке:

1) заполнить ванну азотной кислотой;

2) добавить фосфорную кислоту;

3) добавить сухие цинковые белила (или окись цинка) в виде заранее приготовленной кашицы небольшими порциями при постоянном помешивании и охлаждении (температура концентрата не должна превышать 45 — 50 °C).

Подготовка концентрата должна производиться в отдельном помещении при работе вытяжной вентиляции.

146. При приготовлении растворов и электролитов для исключения контактирования с вредными веществами работники должны применять следующие СИЗ:

1) при работе с кислотами и щелочами — резиновые перчатки, респираторы или фильтрующие противогазы, защитные очки, прорезиненные фартуки;

2) при работе с органическими растворителями — резиновые перчатки или напальчники, респираторы;

3) при выполнении работ по растворению хромового ангидрида — шланговые противогазы или фильтрующие респираторы.

При применении растворов и электролитов работники должны применять защитные пасты и мази.

147. По окончании работы все приспособления и инструменты должны быть промыты и обезврежены.

Подножные решетки, борта ванн, пол на участках приготовления растворов и электролитов по окончании каждой смены должны промываться водой.

Изготовление высококачественных печатных плат в «домашних» условиях

Таити!.. Таити!..
Не были мы ни на каком Таити!
Нас и тут неплохо кормят!
© Кот из мультика

Вступление с отступлением

Как в бытовых и лабораторных условиях делали платы раньше? Способов было несколько — например:

1. рисовали будущие проводники рейсфедерами;
2. гравировали и резали резаками;
3. наклеивали скотч или изоленту, потом рисунок вырезали скальпелем;
4. изготавливали простейшие трафареты с последующим нанесением рисунка с помощью аэрографа.

Недостающие элементы дорисовывали рейсфедерами и ретушировали скальпелем.

Это был длительный и трудоемкий процесс, требующий от «рисователя» недюжинных художественных способностей и аккуратности. Толщина линий с трудом укладывалась в 0,8 мм, точность повторения была никакая, каждую плату нужно было рисовать отдельно, что сильно сдерживало выпуск даже очень маленькой партии печатных плат (далее — ПП).

Что же мы имеем сегодня?

Прогресс не стоит на месте. Времена, когда радиолюбители рисовали ПП каменными топорами на шкурах мамонтов, канули в лету. Появление на рынке общедоступной химии для фотолитографии открывает перед нами совсем иные перспективы производства ПП без металлизации отверстий в домашних условиях.

Коротко рассмотрим химию, используемую сегодня для производства ПП.

Фоторезист

Можно использовать жидкий или пленочный. Пленочный в данной статье рассматривать не будем вследствие его дефицитности, сложностей прикатывания к ПП и более низкого качества получаемых на выходе печатных плат.

После анализа предложений рынка я остановился на POSITIV 20 в качестве оптимального фоторезиста для домашнего производства ПП.

Назначение:
POSITIV 20 — фоточувствительный лак. Используется при мелкосерийном изготовлении печатных плат, гравюр на меди, при проведении работ, связанных с переносом изображений на различные материалы.
Свойства:
Высокие экспозиционные характеристики обеспечивают хорошую контрастность переносимых изображений.
Применение:
Применяется в областях, связанных с переносом изображений на стекло, пластики, металлы и пр. при мелкосерийном производстве. Способ применения указан на баллоне.
Характеристики:
Цвет: синий
Плотность: при 20°C 0,87 г/см³
Время высыхания: при 70°C 15 мин.
Расход: 15 л/м²
Максимальная фоточувствительность: 310-440 нм

Подробнее о POSITIV 20 можно почитать здесь.

В инструкции к фоторезисту написано, что хранить его можно при комнатной температуре и он не подвержен старению. Категорически не согласен! Хранить его нужно в прохладном месте, например, на нижней полке холодильника, где обычно поддерживается температура +2…+6°C. Но ни в коем случае не допускайте отрицательных температур!

Если использовать фоторезисты, продаваемые «на розлив» и не имеющие светонепроницаемой упаковки, требуется позаботиться о защите от света. Хранить нужно в полной темноте и температуре +2…+6°C.

Просветитель

Аналогично, наиболее подходящим просветителем я считаю постоянно используемый мной TRANSPARENT 21.

Назначение:
Позволяет непосредственно переносить изображения на поверхности, покрытые светочувствительной эмульсией POSITIV 20 или другим фоторезистом.
Свойства:
Придает прозрачность бумаге. Обеспечивает пропускание ультрафиолетовых лучей.
Применение:
Для быстрого переноса контуров рисунков и схем на подложку. Позволяет значительно упростить процесс репродуцирования и сократить временные затраты.
Характеристики:
Цвет: прозрачный
Плотность: при 20°C 0,79 г/см³
Время высыхания: при 20°C 30 мин.
Примечание:
Вместо обычной бумаги с просветителем можно использовать прозрачную пленку для струйных или лазерных принтеров — в зависимости от того, на чем будем печатать фотошаблон.

Проявитель фоторезиста

Существует много различных растворов для проявления фоторезиста.

Советуют проявлять с помощью раствора «жидкое стекло». Его химический состав: Na₂SiO₃*5H₂O. Это вещество обладает огромным числом достоинств. Наиболее важным является то, что в нем очень трудно передержать ПП — вы можете оставить ПП на не фиксированное точно время. Раствор почти не изменяет своих свойств при перепадах температуры (нет риска распада при увеличении температуры), также имеет очень большой срок хранения — его концентрация остается постоянной не менее пары лет. Отсутствие проблемы передержки в растворе позволит увеличить его концентрацию для уменьшения времени проявления ПП. Рекомендуют смешивать 1 часть концентрата с 180 частями воды (чуть более 1,7 г силиката в 200 мл воды), но возможно сделать более концентрированную смесь, чтобы изображение проявлялось примерно за 5 секунд без риска разрушения поверхности при передержке. При невозможности приобретения силиката натрия используйте углекислый натрий (Na₂СO₃) или углекислый калий (K₂СO₃).

Также рекомендуют бытовое средство для прочистки сантехники — «Крот».

Не пробовал ни первое, ни второе, поэтому расскажу, чем проявляю без каких-либо проблем уже несколько лет. Я использую водный раствор каустической соды. На 1 литр холодной воды — 7 граммов каустической соды. Если нет NaOH, применяю раствор KOH, вдвое увеличив концентрацию щелочи в растворе. Время проявления — 30-60 секунд при правильной экспозиции. Если по истечении 2 минут рисунок не проявляется (или проявляется слабо), и начинает смываться фоторезист с заготовки — значит, неправильно выбрано время экспозиции: нужно увеличивать. Если, наоборот, быстро проявляется, но смываются и засвеченные участки, и незасвеченные — либо слишком велика концентрация раствора, либо низкое качество фотошаблона (ультрафиолет свободно проходит сквозь «черное»): нужно увеличивать плотность печати шаблона.

Растворы травления меди

Лишнюю медь с печатных плат стравливают с помощью разных травителей. Среди людей, занимающихся этим дома, зачастую распространены персульфат аммония, перекись водорода + соляная кислота, раствор медного купороса + поваренная соль.

Я всегда травлю хлорным железом в стеклянной посуде. При работе с раствором нужно быть осторожным и внимательным: при попадании на одежду и предметы остаются ржавые пятна, которые с трудом удаляются слабым раствором лимонной (сок лимона) или щавелевой кислоты.

Концентрированный раствор хлорного железа подогреваем до 50-60°C, в него погружаем заготовку, стеклянной палочкой с ватным тампоном на конце аккуратно и без усилия водим по участкам, где хуже стравливается медь, — этим достигается более ровное травление по всей площади ПП. Если не выравнивать принудительно скорость, увеличивается требуемая продолжительность травления, а это со временем приводит к тому, что на участках, где медь уже стравилась, начинается подтравливание дорожек. В итоге имеем совсем не то, что хотели получить. Очень желательно обеспечить непрерывное перемешивание травильного раствора.

Химия для смывки фоторезиста

Чем проще всего смыть уже ненужный фоторезист после травления? После многократных проб и ошибок я остановился на обыкновенном ацетоне. Когда его нет — смываю любым растворителем для нитрокрасок.

Итак, делаем печатную плату

С чего начинается высококачественная печатная плата? Правильно:

Создание высококачественного фотошаблона

Для его изготовления можно воспользоваться практически любым современным лазерным или струйным принтером. Учитывая, что мы используем в рамках данной статьи позитивный фоторезист, — там, где на ПП должна остаться медь, принтер должен рисовать черным. Где не должно быть меди — принтер ничего не должен рисовать. Очень важный момент при печати фотошаблона: требуется установить максимальный полив красителя (в настройках драйвера принтера). Чем более черными будут закрашенные участки, тем больше шансов получить великолепный результат. Цвет не нужен, достаточно черного картриджа. Из той программы (рассматривать программы не будем: каждый волен выбирать сам — от PCAD до Paintbrush), в которой рисовался фотошаблон, печатаем на обычном листе бумаги. Чем выше разрешение при печати и чем качественнее бумага, тем выше будет качество фотошаблона. Рекомендую не ниже 600 dpi, бумага не должна быть сильно плотной. При печати учитываем, что той стороной листа, на которую наносится краска, шаблон будет класться на заготовку ПП. Если сделать иначе, края у проводников ПП будут размытыми, нечеткими. Даем просохнуть краске, если это был струйный принтер. Далее пропитываем бумагу TRANSPARENT 21, даем просохнуть и… фотошаблон готов.

Вместо бумаги и просветителя можно и даже очень желательно использовать прозрачную пленку для лазерных (при печати на лазерном принтере) или струйных (для струйной печати) принтеров. Учтите, что у этих пленок стороны неравнозначны: только одна рабочая. Если будете использовать лазерную печать, крайне рекомендую сделать «сухой» прогон листа пленки перед печатью — просто прогоните лист через принтер, имитируя печать, но ничего не печатая. Зачем это нужно? При печати фьюзер (печка) прогреет лист, что неизбежно приведет к его деформации. Как следствие — ошибка в геометрии ПП на выходе. При изготовлении двусторонних ПП это чревато несовпадением слоев со всеми вытекающими… А с помощью «сухого» прогона мы прогреем лист, он деформируется и будет готов к печати шаблона. При печати лист во второй раз пройдет сквозь печку, но деформация при этом будет куда менее значительной — проверено неоднократно.

Если ПП несложная, можно нарисовать ее вручную в очень удобной программе с русифицированным интерфейсом — Sprint Layout 3.0R (~650 КБ).

На подготовительном этапе рисовать не слишком громоздкие электрические схемы очень удобно в также русифицированной программе sPlan 4.0 (~450 КБ).

Так выглядят готовые фотошаблоны, распечатанные на принтере Epson Stylus Color 740:

         

Печатаем только черным, с максимальным поливом красителя. Материал — прозрачная пленка для струйных принтеров.

Подготовка поверхности ПП к нанесению фоторезиста

Для производства ПП используются листовые материалы с нанесенной медной фольгой. Самые распространенные варианты — с толщиной меди 18 и 35 мкм. Чаще всего для производства ПП в домашних условиях используются листовые текстолит (прессованная с клеем ткань в несколько слоев), стеклотекстолит (то же самое, но в качестве клея используются эпоксидные компаунды) и гетинакс (прессованная бумага с клеем). Реже — ситтал и поликор (высокочастотная керамика — в домашних условиях применяется крайне редко), фторопласт (органический пластик). Последний также применяется для изготовления высокочастотных устройств и, имея очень хорошие электротехнические характеристики, может использоваться везде и всюду, но его применение ограничивает высокая цена.

Прежде всего, необходимо убедиться в том, что заготовка не имеет глубоких царапин, задиров и тронутых коррозией участков. Далее желательно до зеркала отполировать медь. Полируем не особо усердствуя, иначе сотрем и без того тонкий слой меди (35 мкм) или, во всяком случае, добьемся разной толщины меди на поверхности заготовки. А это, в свою очередь, приведет к разной скорости вытравливания: быстрее стравится там, где тоньше. Да и более тонкий проводник на плате — не всегда хорошо. Особенно, если он длинный и по нему будет течь приличный ток. Если медь на заготовке качественная, без грехов, то достаточно обезжирить поверхность.

Нанесение фоторезиста на поверхность заготовки

Располагаем плату на горизонтальной или слегка наклоненной поверхности и наносим состав из аэрозольной упаковки с расстояния примерно 20 см. Помним, что важнейший враг при этом — пыль. Каждая частица пыли на поверхности заготовки — источник проблем. Чтобы создать однородное покрытие, распыляем аэрозоль непрерывными зигзагообразными движениями, начиная из верхнего левого угла. Не применяйте аэрозоль в избыточных количествах, так как это вызывает нежелательные подтеки и приводит к образованию неоднородного по толщине покрытия, требующего более длительного времени экспозиции. Летом при высокой температуре окружающей среды может потребоваться повторная обработка, либо необходимо распылять аэрозоль с меньшего расстояния — для уменьшения потерь от испарения. При распылении не наклоняйте баллон сильно — это приводит к повышенному расходу газа-пропеллента и как следствие — аэрозольный баллон прекращает работу, хотя в нем остается еще фоторезист. Если вы получаете неудовлетворительные результаты при аэрозольном нанесении фоторезиста, используйте центрифужное покрытие. В этом случае фоторезист наносится на плату, закрепленную на вращающемся столе с приводом 300-1000 оборотов в минуту. После окончания нанесения покрытия плата не должна подвергаться воздействию сильного света. По цвету покрытия можно приблизительно определить толщину нанесенного слоя:

• светло-серый синий — 1-3 микрона;
• темно-серый синий — 3-6 микрон;
• синий — 6-8 микрон;
• темно-синий — более 8 микрон.

На меди цвет покрытия может иметь зеленоватый оттенок.

Чем тоньше покрытие на заготовке, тем лучше результат.

Я всегда наношу фоторезист на центрифуге. В моей центрифуге скорость вращения 500-600 об/мин. Крепление должно быть простым, зажим производится только по торцам заготовки. Закрепляем заготовку, запускаем центрифугу, брызгаем на центр заготовки и наблюдаем, как фоторезист тончайшим слоем растекается по поверхности. Центробежными силами излишки фоторезиста будут сброшены с будущей ПП, поэтому очень рекомендую предусмотреть защитную стенку, чтобы не превратить рабочее место в свинарник. Я использую обыкновенную кастрюлю, в днище которой по центру сделано отверстие. Через это отверстие проходит ось электродвигателя, на которой установлена площадка крепления в виде креста из двух алюминиевых реек, по которым «бегают» уши зажима заготовок. Уши сделаны из алюминиевых уголков, зажимаемых на рейке гайкой типа «барашек». Почему алюминий? Маленькая удельная масса и, как следствие, меньше биения при отклонении центра массы вращения от центра вращения оси центрифуги. Чем точнее отцентрировать заготовку, тем меньше будут биения за счет эксцентриситета массы и тем меньше усилий потребуется для жесткого крепления центрифуги к основанию.

Фоторезист нанесен. Даем ему просохнуть в течение 15-20 минут, переворачиваем заготовку, наносим слой на вторую сторону. Даем еще 15-20 минут на сушку. Не забываем о том, что попадание прямого солнечного света и пальцев на рабочие стороны заготовки недопустимы.

Дубление фоторезиста на поверхности заготовки

Помещаем заготовку в духовку, плавно доводим температуру до 60-70°C. При этой температуре выдерживаем 20-40 минут. Важно, чтобы поверхностей заготовки ничто не касалось — допустимы только касания торцов.

Выравнивание верхнего и нижнего фотошаблонов на поверхностях заготовки

На каждом из фотошаблонов (верхний и нижний) должны быть метки, по которым на заготовке нужно сделать 2 отверстия — для совмещения слоев. Чем дальше друг от друга метки, тем выше точность совмещения. Обычно я их ставлю по диагонали шаблонов. По этим меткам на заготовке с помощью сверлильного станка строго под 90° сверлим два отверстия (чем тоньше отверстия, тем точнее совмещение — я использую сверло 0,3 мм) и совмещаем по ним шаблоны, не забывая о том, что шаблон должен прикладываться к фоторезисту той стороной, на которую была произведена печать. Прижимаем шаблоны к заготовке тонкими стеклами. Стекла предпочтительнее всего использовать кварцевые — они лучше пропускают ультрафиолет. Еще лучшие результаты дает оргстекло (плексиглас), но оно имеет неприятное свойство царапаться, что неизбежно скажется на качестве ПП. При небольших размерах ПП можно использовать прозрачную крышку от упаковки компакт-диска. За неимением таких стекол можно использовать и обычное оконное, увеличив время экспозиции. Важно, чтобы стекло было ровным, обеспечивая ровное прилегание фотошаблонов к заготовке, иначе невозможно будет получить качественные края дорожек на готовой ПП.

Заготовка с фотошаблоном под оргстеклом. Используем коробку из-под компакт-диска.

Экспозиция (засветка)

Время, требуемое для экспонирования, зависит от толщины слоя фоторезиста и интенсивности источника света. Лак-фоторезист POSITIV 20 чувствителен к ультрафиолетовым лучам, максимум чувствительности приходится на участок с длиной волны 360-410 нм.

Лучше всего экспонировать под лампами, диапазон излучения которых находится в ультрафиолетовой области спектра, но если такой лампы у вас нет — можно использовать и обычные мощные лампы накаливания, увеличив время экспозиции. Не начинайте засветку до момента стабилизации освещения от источника — необходимо, чтобы лампа прогрелась в течение 2-3 минут. Время экспозиции зависит от толщины покрытия и обычно составляет 60-120 секунд при расположении источника света на расстоянии 25-30 см. Используемые пластины стекла могут поглощать до 65% ультрафиолета, поэтому в таких случаях необходимо увеличивать время экспозиции. Лучшие результаты достигаются при использовании прозрачных плексигласовых пластин. При применении фоторезиста с длительным сроком хранения время экспонирования может потребоваться увеличить вдвое — помните: фоторезисты подвержены старению!

Примеры использования различных источников света:

Источник света	Время	Расстояние	Примечание
ртутная лампа Philips HPR125	3 мин.	30 см	покрытие из кварцевого стекла толщиной 5 мм
ртутная лампа 1000W	1,5 мин.	50 см	покрытие из кварцевого стекла толщиной 5 мм
ртутная лампа 500W	2,5 мин.	50 см	покрытие из кварцевого стекла толщиной 5 мм
кварцевая лампа 300W	3-4 мин.	30 см	покрытие из кварцевого стекла толщиной 5 мм
солнечный свет	5-10 мин.	лето, в полдень, безоблачно	покрытие из кварцевого стекла толщиной 5 мм
лампы Osram-Vitalux 300W	4-8 мин.	40 см	покрытие из кварцевого стекла толщиной 8 мм

Лампы УФ-излучения

Каждую сторону экспонируем по очереди, после экспозиции даем выстояться заготовке 20-30 минут в затемненном месте.

Проявление экспонированной заготовки

Проявляем в растворе NaOH (каустическая сода) — подробнее смотрите в начале статьи — при температуре раствора 20-25°C. Если до 2 минут проявления нет — мало время экспозиции. Если проявляется хорошо, но смываются и полезные участки — вы перемудрили с раствором (слишком велика концентрация) или слишком велико время экспозиции при данном источнике излучения или фотошаблон низкого качества — недостаточно насыщенный печатаемый черный цвет позволяет ультрафиолету засвечивать заготовку.

При проявлении я всегда очень бережно, без усилий «катаю» ватным тампоном на стеклянной палочке по тем местам, где должен смыться засвеченный фоторезист, — это ускоряет процесс.

Промывка заготовки от щелочи и остатков отслоившегося засвеченного фоторезиста

Я делаю это под водопроводным краном — обычной водопроводной водой.

Повторное дубление фоторезиста

Помещаем заготовку в духовку, плавно поднимаем температуру и при температуре 60-100°C выдерживаем 60-120 минут — рисунок становится прочным и твердым.

Проверка качества проявления

Кратковременно (на 5-15 секунд) погружаем заготовку в подогретый до температуры 50-60°C раствор хлорного железа. Быстро промываем проточной водой. В местах, где фоторезиста нет, начинается интенсивное травление меди. Если где-то случайно остался фоторезист, аккуратно механически удаляем его. Удобно это делать обычным или офтальмологическим скальпелем, вооружившись оптикой (очки для пайки, лупа часовщика, лупа на штативе, микроскоп).

Травление

Травим в концентрированном растворе хлорного железа с температурой 50-60°C. Желательно обеспечить непрерывную циркуляцию травильного раствора. Плохо стравливающиеся места аккуратно «массируем» ватным тампоном на стеклянной палочке. Если хлорное железо свежеприготовленное, время травления обычно не превышает 5-6 минут. Промываем заготовку проточной водой.

         
Плата вытравлена

Как готовить концентрированный раствор хлорного железа? Растворяем в слегка (до 40°C) подогретой воде FeCl₃ до тех пор, пока не перестанет растворяться. Фильтруем раствор. Хранить нужно в затемненном прохладном месте в герметичной неметаллической упаковке — в стеклянных бутылках, например.

Удаление уже ненужного фоторезиста

Смываем фоторезист с дорожек ацетоном или растворителем для нитрокрасок и нитроэмалей.

Сверление отверстий

Диаметр точки будущего отверстия на фотошаблоне желательно подбирать таким, чтобы впоследствии было удобно сверлить. Например, при требуемом диаметре отверстия 0,6-0,8 мм диаметр точки на фотошаблоне должен быть около 0,4-0,5 мм — в таком случае сверло будет хорошо центроваться.

Желательно использовать сверла, покрытые карбидом вольфрама: сверла из быстрорежущих сталей очень быстро изнашиваются, хотя сталь можно применять для сверления одиночных отверстий большого диаметра (больше 2 мм), так как сверла с напылением карбида вольфрама такого диаметра слишком дорогие. При сверлении отверстий диаметром менее 1 мм лучше использовать вертикальный станок, иначе ваши сверла будут быстро ломаться. Если сверлить ручной дрелью — неизбежны перекосы, ведущие к неточной стыковке отверстий между слоями. Движение сверху вниз на вертикальном сверлильном станке самое оптимальное с точки зрения нагрузки на инструмент. Карбидные сверла изготавливают с жестким (т.е. сверло точно соответствует диаметру отверстия) или с толстым (иногда называют «турбо-») хвостовиком, имеющим стандартный размер (обычно, 3,5 мм). При сверлении сверлами с карбидным напылением важно жестко закрепить ПП, так как такое сверло при движении вверх может приподнять ПП, перекосить перпендикулярность и вырвать фрагмент платы.

Сверла маленьких диаметров обычно вставляются либо в цанговый патрон (различных размеров), либо в трехкулачковый патрон. Для точной фиксации закрепление в трехкулачковом патроне — не самый лучший вариант, и маленький размер сверла (меньше 1 мм) быстро делает желобки в зажимах, теряя хорошую фиксацию. Поэтому для сверл диаметром меньше 1 мм лучше использовать цанговый патрон. На всякий случай приобретите дополнительный набор, содержащий запасные цанги для каждого размера. Некоторые недорогие сверла производят с пластиковыми цангами — выбросите их и купите металлические.

Для получения приемлемой точности необходимо правильно организовать рабочее место, то есть, во-первых, обеспечить хорошее освещение платы при сверлении. Для этого можно использовать галогенную лампу, прикрепив ее на штативе для возможности выбирать позицию (освещать правую сторону). Во-вторых, поднять рабочую поверхность примерно на 15 см выше столешницы для лучшего визуального контроля над процессом. Неплохо было бы удалять пыль и стружку в процессе сверления (можно использовать обычный пылесос), но это не обязательно. Надо отметить, что пыль от стекловолокон, образующаяся при сверлении, очень колкая и при попадании на кожу вызывает ее раздражение. И, наконец, при работе очень удобно пользоваться ножным включателем сверлильного станка.

Типичные размеры отверстий:

• переходные отверстия — 0,8 мм и менее;
• интегральные схемы, резисторы и т.д. — 0,7-0,8 мм;
• большие диоды (1N4001) — 1,0 мм;
• контактные колодки, триммеры — до 1,5 мм.

Старайтесь избегать отверстий диаметром менее 0,7 мм. Всегда держите не менее двух запасных сверл 0,8 мм и менее, так как они всегда ломаются именно в тот момент, когда вам срочно надо сделать заказ. Сверла 1 мм и больше намного надежнее, хотя и для них неплохо бы иметь запасные. Когда вам надо изготовить две одинаковые платы, то для экономии времени их можно сверлить одновременно. При этом необходимо очень аккуратно сверлить отверстия в центре контактной площадки около каждого угла ПП, а для больших плат — отверстия, расположенные близко от центра. Положите платы друг на друга и, используя центрующие отверстия 0,3 мм в двух противоположных углах и штифты в качестве колышков, закрепите платы относительно друг друга.

При необходимости можно зенковать отверстия сверлами большего диаметра.

Лужение меди на ПП

Если нужно облудить дорожки на ПП, можно воспользоваться паяльником, мягким низкоплавким припоем, спиртоканифольным флюсом и оплеткой коаксиального кабеля. При больших объемах лудят в ванных, наполненных низкотемпературными припоями с добавлением флюсов.

Наиболее популярным и простым расплавом для лужения является легкоплавкий сплав «Розе» (олово — 25%, свинец — 25%, висмут — 50%), температура плавления которого 93-96°C. Плату при помощи щипцов помещают под уровень жидкого расплава на 5-10 секунд и, вынув, проверяют, вся ли медная поверхность покрыта равномерно. При необходимости операцию повторяют. Сразу же после вынимания платы из расплава его остатки удаляют либо с помощью резинового ракеля, либо резким встряхиванием в направлении, перпендикулярном плоскости платы, удерживая ту в зажиме. Другим способом удаления остатков сплава «Розе» является нагрев платы в термошкафу и встряхивание. Операция может проводиться повторно для достижения монотолщинного покрытия. Чтобы предотвратить окисление горячего расплава, в емкость для лужения добавляют глицерин, так чтобы его уровень покрывал расплав на 10 мм. После окончания процесса плата отмывается от глицерина в проточной воде. Внимание! Данные операции предполагают работу с установками и материалами, находящимися под действием высокой температуры, поэтому для предотвращения ожога необходимо пользоваться защитными перчатками, очками и фартуками.

Операция лужения сплавом олово-свинец протекает аналогично, но более высокая температура расплава ограничивает область применения данного способа в условиях кустарного производства.

Хочу поделиться еще одним способом лужения при помощи сплава «Розе», также проверенным на практике. Обыкновенная водопроводная вода наливается в консервную банку или небольшую мисочку, добавляется немного лимонной кислоты или уксуса, ставится на плиту. В кипящую воду помещается плата, высыпается несколько застывших капель сплава «Розе», которые тут же плавятся в кипящей воде, и ваткой, намотанной на длинный пинцет или палочку (чтобы не обжечься паром), аккуратно размазываются по дорожкам. По завершении процесса вода сливается, а застывшие остатки сплава складываются в какую-либо емкость до следующего использования.

Не забудьте после лужения очистить плату от флюса и тщательно обезжирить.

Если у вас большое производство — можно использовать химическое лужение.

Нанесение защитной маски

Операции с нанесением защитной маски в точности повторяют все, что было написано выше: наносим фоторезист, сушим, дубим, центруем фотошаблоны масок, экспонируем, проявляем, промываем и еще раз дубим. Само собой, пропускаем шаги с проверкой качества проявления, травлением, удалением фоторезиста, лужением и сверлением. В самом конце дубим маску в течение 2 часов при температуре около 90-100°C — она станет прочной и твердой, как стекло. Образованная маска защищает поверхность ПП от внешнего воздействия и предохраняет от теоретически возможных замыканий при эксплуатации. Также она играет не последнюю роль при автоматической пайке — не дает «сесть» припою на соседние участки, замыкая их.

Все, двусторонняя печатная плата с маской готова

Мне приходилось таким образом делать ПП с шириной дорожек и шагом между ними до 0,05 мм (!). Но это уже ювелирная работа. А без особых усилий можно делать ПП с шириной дорожки и шагом между ними 0,15-0,2 мм.

На плату, показанную на фотографиях, я маску не наносил — не было такой необходимости.

       
Печатная плата в процессе монтажа на нее компонентов

А вот и само устройство, для которого делалась ПП:

Это сотовый телефонный мост, позволяющий в 2-10 раз снизить стоимость услуг мобильной связи — ради этого стоило возиться с ПП ;). ПП с распаянными компонентами находится в подставке. Раньше там было обыкновенное зарядное устройство для аккумуляторов мобильного телефона.

Дополнительная информация

Металлизация отверстий

В домашних условиях можно выполнить даже металлизацию отверстий. Для этого внутренняя поверхность отверстий обрабатывается 20-30-процентным раствором азотнокислого серебра (ляпис). Затем поверхность очищается ракелем и плата сушится на свету (можно использовать УФ-лампу). Суть этой операции в том, что под действием света азотнокислое серебро разлагается, и на плате остаются вкрапления серебра. Далее производится химическое осаждение меди из раствора: сернокислая медь (медный купорос) — 2 г, едкий натр — 4 г, нашатырный спирт 25-процентный — 1 мл, глицерин — 3,5 мл, формалин 10-процентный — 8-15 мл, вода — 100 мл. Срок хранения приготовленного раствора очень мал — готовить нужно непосредственно перед применением. После осаждения меди плату промывают и сушат. Слой получается очень тонким, его толщину необходимо увеличить до 50 мкм гальваническим способом.

Раствор для нанесения медного покрытия гальваническим способом:
На 1 литр воды 250 г сульфата меди (медный купорос) и 50-80 г концентрированной серной кислоты. Анодом служит медная пластинка, подвешенная параллельно покрываемой детали. Напряжение должно быть 3-4 В, плотность тока — 0,02-0,3 A/см², температура — 18-30°C. Чем меньше ток, тем медленнее идет процесс металлизации, но тем качественнее получаемое покрытие.

Фрагмент печатной платы, где видна металлизация в отверстии

Самодельные фоторезисты

Фоторезист на основе желатина и бихромата калия:
Первый раствор: 15 г желатина залить 60 мл кипяченой воды и оставить для набухания на 2-3 часа. После набухания желатина поставить емкость на водяную баню при температуре 30-40°C до полного растворения желатина.
Второй раствор: в 40 мл кипяченой воды растворить 5 г двухромовокислого калия (хромпик, порошок ярко-оранжевого цвета). Растворять при слабом рассеянном освещении.
В первый раствор при интенсивном перемешивании влить второй. В полученную смесь пипеткой добавить несколько капель нашатырного спирта до получения соломенного цвета. Фотоэмульсия наносится на подготовленную плату при очень слабом освещении. Плата сушится до «отлипа» при комнатной температуре в полной темноте. После экспонирования плату при слабом рассеянном освещении промыть в теплой проточной воде до удаления незадубленного желатина. Чтобы лучше оценить результат, можно окрасить участки с неудаленным желатином раствором марганцовки.

Усовершенствованный самодельный фоторезист:
Первый раствор: 17 г столярного клея, 3 мл водного раствора аммиака, 100 мл воды оставить для набухания на сутки, затем греть на водяной бане при 80°C до полного растворения.
Второй раствор: 2,5 г бихромата калия, 2,5 г бихромата аммония, 3 мл водного раствора аммиака, 30 мл воды, 6 мл спирта.
Когда первый раствор остынет до 50°C, при энергичном перемешивании влейте в него второй раствор и полученную смесь профильтруйте (эту и последующие операции необходимо проводить в затемненном помещении, солнечный свет недопустим!). Эмульсия наносится при температуре 30-40°C. Дальше — как в первом рецепте.

Фоторезист на основе бихромата аммония и поливинилового спирта:
Готовим раствор: поливиниловый спирт — 70-120 г/л, бихромат аммония — 8-10 г/л, этиловый спирт — 100-120 г/л. Избегать яркого света! Наносится в 2 слоя: первый слой — сушка 20-30 минут при 30-45°C — второй слой — сушка 60 минут при 35-45°C. Проявитель — 40-процентный раствор этилового спирта.

Химическое лужение

Прежде всего, плату необходимо декапировать, чтобы удалить образовавшийся окисел меди: 2-3 секунды в 5-процентном растворе соляной кислоты с последующей промывкой в проточной воде.

Достаточно просто осуществлять химическое лужение погружением платы в водный раствор, содержащий хлорное олово. Выделение олова на поверхности медного покрытия происходит при погружении в такой раствор соли олова, в котором потенциал меди более электроотрицателен, чем материал покрытия. Изменению потенциала в нужном направлении способствует введение в раствор соли олова комплексообразующей добавки — тиокарбамида (тиомочевины). Такого типа растворы имеют следующий состав (г/л):

	1	2	3	4
Двухлористое олово SnCl2*2H2O	5,5	5-8	20	10
Тиокарбамид CS(NH2)2	50	35-50	—	—
Серная кислота H2SO4	—	30-40	—	—
Винная кислота C4H6O6	35	—	—	—
Каустическая сода NaOH	—	6	—	—
Молочнокислый натрий	—	—	200	—
Сернокислый алюминий-аммоний (алюмоаммонийные квасцы)	—	—	—	300
Температура, °C	60-70	50-60	18-25	18-25

Среди перечисленных наиболее распространены растворы 1 и 2. Иногда в качестве поверхностно-активного вещества для 1-го раствора предлагается использование моющего средства «Прогресс» в количестве 1 мл/л. Добавление во 2-й раствор 2-3 г/л нитрата висмута приводит к осаждению сплава, содержащего до 1,5% висмута, что улучшает паяемость покрытия (препятствует старению) и многократно увеличивает срок хранения до пайки компонентов у готовой ПП.

Для консервации поверхности применяют аэрозольные распылители на основе флюсующих композиций. Нанесенный на поверхность заготовки лак после высыхания образует прочную гладкую пленку, которая препятствует окислению. Одним из популярных веществ является «SOLDERLAC» фирмы Cramolin. Последующая пайка проводится прямо по обработанной поверхности без дополнительного удаления лака. В особо ответственных случаях пайки лак можно удалить спиртовым раствором.

Искусственные растворы для лужения ухудшаются с течением времени, особенно при контакте с воздухом. Поэтому если у вас большие заказы бывают нечасто, то старайтесь приготовить сразу небольшое количество раствора, достаточное для лужения нужного количества ПП, а остатки раствора храните в закрытой емкости (идеально подходят бутылки типа используемых в фотографии, не пропускающие воздух). Также необходимо защищать раствор от загрязнения, которое может сильно ухудшить качество вещества.

В заключение хочу сказать, что все же лучше использовать готовые фоторезисты и не заморачиваться с металлизацией отверстий в домашних условиях — великолепных результатов все равно не получите.

Управление процессом травления проводников печатных плат

Для управления процессом линия травления содержит блок перманентного экстракционного извлечения избытка меди из травильного раствора, чтобы поддерживать его состав на границе «травление/отсутствие травления» («на грани фола»). Фронтальный напор струй в сочетании с граничными условиями травления создают условия растворения металла только на дне зазора между проводниками. В этом случае боковые стенки зазора почти не подвергаются растворению, что обеспечивает минимальный боковой подтрав проводников схемы при относительно большой толщине вытравливаемого металла (меди фольги и гальваники). Кроме условий получения прецизионного рисунка проводников печатной схемы предлагаемая технология создает условия для снижения экологической нагрузки на сооружения очистки промышленных стоков вод.

В производстве печатных плат перепробовано много составов травильных растворов в сочетании с резистами, создающими избирательность растворения металлов2, 3. Все они основаны на окислении вытравливаемых металлов и последующем растворении их окислов. Если в качестве травящих растворов используются вещества с переменной валентностью, как например, медь или железо, персульфаты процесс окисления и растворения окислов осуществляется в одном цикле. В итоге в производстве печатных плат установилось использование кислых растворов на основе хлорной меди в сочетании с органическими резистами и щелочные растворы на основе аммиачного комплекса хлорной или сернокислой меди в сочетании с металлорезистами на основе олова (олово, олово-никель, олово-свинец)4, 5.

Все существующие процессы травления рисунка проводников печатных плат относятся к изотропным процессам, т.е. они растворяют металл во всех направлениях одинаково. В процессе травления проводников схемы кроме вертикального травления, т. е. травления по глубине зазора, происходит также и горизонтальное травление, так называемый боковой подтрав. Всегда желательно уменьшить боковое подтравливание, чтобы добиться прямоугольной формы сечения вытравленного проводника.

Процессы травления могут быть погружными и струйными.

Основное преимущество погружного травления – это равные условия травления для двух сторон заготовки. По всей заготовке наблюдается одинаковый боковой подтрав, и скорость травления примерно одинаковая при условии перемешивания раствора или возвратно-поступательного перемещения заготовки в растворе. Но и при этом обмен раствора на поверхности заготовки минимальный, а боковой подтрав получается большим, так как процесс травления как в ширину, так и в глубину идет с одинаковой скоростью. Такие условия травления при изготовлении прецизионных печатных плат не устраивают современное производство из-за повышенного бокового подтравливания. Задача конструктора и технолога при проектировании оборудования для травления печатных плат добиться наибольшей скорости травления в глубину, а не в сторону под металлорезист или органический резист (фоторезист).

Струйный метод травления является наиболее эффективным как по скорости процесса, так и по снижению величины бокового подтравливания. Струйное травление обычно осуществляется в конвейерных установках, в которых на заготовки печатных плат, перемещаемых по транспортеру, сверху и снизу подаются струи травильного раствора.

Рассмотрим этапы травления рисунка, локально защищенного резистом.

Начало процесса травления (рис 1): поверхность меди покрыта рисунком из защитного резиста. Здесь травящая среда омывает, травит и удаляет те участки меди, которые не защищены резистом. Промежуточные этапы, показанные на рис 2 и 3, демонстрируют дальнейший ход этого процесса.

Следующий этап (рис 4): медь здесь уже полностью удалена до поверхности базового материала. Но чтобы уверенно гарантировать разделение смежных печатных проводников, а также исключить ситуации, когда остатки меди в зазоре локально уменьшают расстояние между печатными проводниками, процесс травления продолжается.

Если в качестве защитного резиста используется металлорезист, за счет контактной разницы в электрохимическом потенциале меди и металлорезиста (олова) медь удаляется главным образом из-под резиста, и здесь в наибольшей степени проявляется эффект бокового подтрава в сочетании с нависанием металлорезиста на кромках проводников.

Для оценки качества травления используется такое понятие как фактор травления. Этот параметр отражает отношение толщины протравленного медного проводника к максимальной величине бокового подтрава по одной стороне (рис 5).

F = H / L,

где F – фактор травления (или коэффициент бокового подтравливания),

H – толщина меди,

L – боковой подтрав.

Обычно фактор травления для травильных машин струйного типа F = 2 – 2,5.

Чем больше фактор травления, тем меньше боковой подтрав, и тем более тонкие проводники можно воспроизводить. Задача технологов – уменьшить величину бокового подтрава проводников и за счет этого улучшить разрешающую способность литографии рисунка печатных плат. Для этого нужно создать условия для поддержания травящих свойств раствора «на грани фола», т.е. в состоянии, когда раствор активен только в местах удара струй о травящуюся поверхность. Эти условия реализованы в конструкции травильной машины, в которой форсунки распыляют травящий раствор строго перпендикулярно травящей поверхности (рис 6).

Для управления процессом необходимо создать аппендикс к блоку травления, удаляющий излишки меди из травящего раствора по мере её растворения (насыщения раствора медью).

Пограничные режимы травления обеспечиваются поддержанием состава раствора с постоянным содержанием меди меньше 70 г/л, но не ниже 65 г/л при рН = 7,8 – 8. Обычно при поддержании такого состава происходит первоначальное растворение меди, затем его быстрый останов за счет пассивации медной поверхности. При значительном повышении давлении на форсунках, мощная струя свежего травильного раствора постоянно активирует медную поверхность, и пассивация медной поверхности не успевает образоваться. Таким образом, травление меди в глубину будет происходить непрерывно, а боковые поверхности, не подвергаясь мощному давлению струй раствора, пассивируются и не травятся. Таким образом, происходит уменьшение бокового подтравливания, что приводит к улучшению фактора травления6.

Управление процессом травления в описываемой системе состоит в жестком поддержании состава раствора, рН, концентрации меди и температуры раствора. Кроме того, для уменьшения величины бокового подтрава по предлагаемой методике нужно значительно увеличить напор струй травящего раствора.

В процесс прецизионного травления вмешивается еще один существенный фактор – на верхней поверхности заготовки образуются лужи, мешающие обмену раствора. Из-за этого создаются неравные условия травления на верхней и нижней поверхности заготовки платы. Снизу заготовки травильный раствор постоянно обновляется за счет гравитации, он легко отделяется от поверхности и падает вниз. А на верхней поверхности заготовки платы неизбежно собирается лужа и, чем выше расход травильного раствора, тем больше ее собирается в центре заготовки. На краях раствор будет накапливаться в меньшей степени, и здесь условия для обмена раствора будут лучше. В центре заготовки обмен раствора затруднен, а образующаяся лужа раствора создает условия изотропности процесса травления, т.е. будут неизбежно созданы условия для усиленного бокового подтравливания.

Таким образом, процессы травления на верхней и нижней поверхностях заготовки сильно отличаются. Чем больше площадь заготовки, тем сильнее будет проявляться эта разница.

Для устранения данного негативного эффекта и достижения равномерности травления используется вакуумный отсос травильного раствора с верхней поверхности заготовки. Вакуумные отсосы встраиваются в приводные ролики на конвейере и называются гидродинамическими. За счет этих вакуумных отсосов застой травильного раствора полностью удаляется, а новые порции из форсунок каждый раз бьют по обнаженной поверхности заготовки. Таким образом создаются абсолютно одинаковые скорости травления как снизу, так и сверху заготовки.

Повышенный напор струй достигается за счет применения мощных насосов (5 кВт) и уменьшения расстояния от форсунки до поверхности платы. В результате энергия и давление струи травильного раствора в контакте с поверхностью заготовки печатной платы увеличивается. При проведении проектных работ на специальном испытательном стенде было выбрано оптимальное расстояние от форсунки до медной поверхности с учетом угла распыления форсунки так, чтобы соседние струи пересекались не более чем на 15-20 %. Увеличение мощности насосов, увеличение давления подачи раствора при относительно малой активности травильного раствора («на грани фола») позволили достигнуть нормальной скорости травления и подавить боковой подтрав.

Управление составом раствора обеспечивается применением новой системы регенерации. Принцип работы этой системы основан на органической экстракции меди из медно-аммиачного комплекса с помощью органического экстрагента, который после разрушения медно-аммиачного комплекса насыщается ионами меди. Для этого применяется экстрагент, серийно выпускаемый для промышленной добычи меди. Он является крупнотоннажным продуктом, и его стоимость не сильно сказывается на себестоимости процесса регенерации меди.

В дальнейшем происходит разрушение насыщенного медью экстрагента раствором серной кислоты. В этом процессе ионы меди переходят в раствор серной кислоты. По мере накопления меди в растворе электролит подвергается электрохимической регенерации, где медь в виде особо чистой меди высаживается на катодах. Экстракция меди из рабочего травильного раствора и стадия извлечения меди из экстракта разделены. Поэтому процесс электрохимического восстановления меди никак не влияет на скорость травления. Применение специальных высокоточных датчиков измерения плотности раствора травления позволяет с точностью ±2 г/л поддерживать содержание меди в травильном растворе.

Описываемый процесс регенерации значительно отличается от традиционных процессов, применяемых при производстве печатных плат. В традиционном процессе регенерация меди происходит порционно в гальванической ванне. Этот процесс ступенчатый, он не может быть непрерывным. Периодический отбор травильного раствора для регенерации и добавление свежего раствора меняют концентрацию меди в травильной машине, а значит меняется активность раствора в ходе травления. Чтобы выровнять процесс, необходимо использовать дополнительные буферные емкости на входе и выходе регенерируемого раствора. Но применение такого приема ведет к отсутствию условий управляемости процессом травления, удорожанию оборудования и неудобствам в эксплуатации.

Главное достоинство описываемого комплекса прецизионного травления – управляемость процессом и простота эксплуатации. Запуск процессов травления и регенерации происходит с одной кнопки. Все режимы устанавливаются автоматически. Оператору до начала работы необходимо только ввести в интерфейс машины толщину вытравливаемого металла. Установка автоматически выставит оптимальные режимы для получения прецизионного рисунка.

При работе установки каждый квадратный метр печатной платы уносит около 200 мл раствора и меняет его рН. В предлагаемой системе коррекция травильного раствора для поддержания рН происходит автоматически водным раствором аммиака непосредственно при травлении. Газообразный аммиак не используется, т.к. является взрывоопасным газом. Для предотвращения уноса испаряющегося аммиака установка травления имеет герметичную конструкцию. Вытяжная вентиляция подключена через автоматический клапан для автоматического поддержания рН.

В процессе работы установки предусмотрено не только управление составом травильного раствора, но и регенерация аммиачной промывки. В процессе аммиачной промывки происходит накопление меди в растворе, и он может превратиться в травильный раствор. Чтобы предотвратить этот эффект содержание меди в аммиачной промывке поддерживается не более 6 г/л.

Так как скорость травления поддерживается всегда постоянной, можно применять автоматические погрузчики-разгрузчики, т. е. управление процессом травления происходит практически без участия персонала.

Таким образом спроектирована и предлагается серия установок анизотропного травления рисунка печатных плат с активированной вертикальной составляющей, названной Frezer Style (рис 7). Они обеспечивают полную управляемость процессом, простоту обслуживания и имеют оригинальный дизайн. Эксплуатация в условиях реального производства показала, что Frezer Style идеально подходит для травления узких зазоров и формирования проводников с минимальным размером и допуском по ширине. Применение динамической системы контроля и поддержания плотности и состава раствора травления в комплекте с экстракционной системой извлечения излишней меди из состава медноаммиачного травильного раствора, названной «СЭМАР» (рис 8), позволяют достичь минимального бокового подтрава проводников при сохранении производительности линии за счет увеличения вертикальной составляющей обработки при пограничных режимах травления.

Конструкция динамических прижимных валов с вакуумным отсосом раствора дает возможность быстро удалять травильный раствор («лужи») с поверхности обрабатываемой заготовки (рис 9), обеспечивая тем самым лучшие результаты при большой толщине фольги (фактор травления до 5).

Управление установкой серии Frezer Style осуществляет PLC-контроллер с сенсорным экраном, на котором выполняются все настройки, например, выставляется толщина медной фольги и отслеживается состояние всех элементов установки и режимов травления. Вывод установки на рабочий режим производится автоматически. Все подключения – вода для промывки, вода для охлаждения, слив промывных вод, слив раствора – осуществляются в одной зоне доступа.

Для удобства и технологичности использования в установках серии Frezer Style предусмотрены:

• Независимая регулировка давления по рядам форсунок (рис 10).
• Предотвращение разворотов заготовок: положение на выходном конвейере соответствует входному.
• Форсунки с байонетным креплением, обеспечивающие быстроту их демонтажа/монтажа при профилактических работах. Коллекторы обслуживаются без разбора установки.
• Система датчиков для измерения площади обрабатываемой заготовки и управления режимом экономии воды и электроэнергии.
• Возможность обработки тонких заготовок и заготовок малого размера благодаря конструкции конвейера: ролики на смежных валах взаимно смещены, что позволяет обеспечить минимально возможное расстояние между валами.
• Автоматическая система контроля и поддержания рН. Автоматическая система дозирования корректирующего раствора.
• Система поддержания температуры в рабочих камерах.
• Насосы повышенной мощности в комплекте со щелевыми и специальными форсунками, обеспечивающие наиболее подходящую для данного процесса струю раствора.
• Двойные прозрачные крышки из минерального стекла с датчиком открытия.
• Многоступенчатая система фильтрации, обеспечивающая чистоту форсунок в процессе эксплуатации и способствующая равномерности процесса травления.
• Все баки снабжены системой контроля уровня раствора, связанной с системой управления, для обеспечения надежной работы насосов. Все баки имеют окна для визуального контроля уровня раствора.
• Автоматическая система управления клапаном вытяжки и система улавливания паров для уменьшения уноса аммиака в вытяжную вентиляцию.
• Модуль горячей сушки.

Установка СЭМАР обеспечивает регенерацию раствора медно-аммиачного травления печатных плат и аммиачной промывки. Система состоит из двух основных модулей: экстракционного и электролизного. Схема работы установки приведена на рис 11.

Установка СЭМАР предназначена для:

• Поддержания постоянства состава медно-аммиачного травильного раствора.
• Автоматической регенерации с извлечением металлической меди из травильного раствора.
• Автоматической регенерации с извлечения меди из раствора аммиачной промывки.
• Демпфирования колебаний концентрации меди при импульсной загрузке травильной машины с большим количеством стравливаемой меди в короткий промежуток времени.
• Специализированной регенерации медно-аммиачных травильных растворов с выделением чистой металлической меди в региональных центрах.

Преимущества:

• Постоянное поддержание состава травильного раствора с высокой точностью.
• Отсутствие отходов травильного раствора и аммиачной промывки.
• Предотвращение попадания ионов меди в промывные воды.
• Не требуются специальные добавки в травильный раствор.
• Особо чистая медь, получаемая в результате экстракции (99,99 %).

Экстракционный блок обеспечивает экстракцию меди из травильного раствора и аммиачной промывки с последующим переводом меди из органической фазы в водный раствор серной кислоты. Электролизный блок – электровыделение металлической меди из сернокислого электролита.

Экстракционные аппараты включаются в технологическую схему по принципу «перетракции», разработанном и опробованном ранее в РХТУ им. Д. И. Менделеева. Этот принцип подразумевает транспорт ионов меди из одного водного раствора в пространственно-отделенный от него другой водный раствор, с не смешивающимся с ними органическим экстрагентом (свободной жидкой мембраной). При этом, в отличие от классической жидкостной экстракции, органическая фаза не является накопителем ионов меди, а выступает лишь в роли переносчика, извлекая ионы из одной водной фазы и отдавая их в другую.

При щелочном травлении заготовок печатных плат у технологов возникает вопрос: а как же хлор? Он ведь будет выделяться? Однако этого не случается в силу своеобразного химизма процессов травления и регенерации, которые происходят в установках Frezer Style и СЭМАР. Как показано в статье «Прецизионное травление печатных плат»7, хлор выделяться не будет, он находится всегда в связанном состоянии.

Из приведенных данных по механизму регенерации следует, что экстракционно-электрохимическая схема несмотря на многостадийность процесса обеспечивает полную регенерацию травильного раствора.

Испытания показали минимальную величину подтрава при травлении рисунка печатных плат на комплексе Frezer Style и СЭМАР (F = 5) по сравнению с аналогичным оборудованием, предлагаемым рынком. Эксплуатация комплекса подтвердила его технические характеристики:

• Производительность по меди: до 2 кг/час.
• Точность поддержания концентрации меди в растворе травления: ± 2 г/л.
• Точность поддержания значения pH раствора: ± 0,1.
• Точность поддержания температуры в травильной машине по объему: ± 1 °C.

Опытная эксплуатация системы прецизионного травления рисунка проводников печатных плат в реальном производстве показала полную состоятельность предложенных идей для разработки системы, обеспечивающей улучшенный фактор травления, регенерацию меди и полное автоматическое управление процессом.

---

¹ ГОСТ Р 53429‑2009. Платы печатные. Основные параметры конструкции

² Clyde F. Coombs Printed Circuits Handbook McGraw–Hill Professional, 2007

³ Печатные платы: Справочник / Под ред. К. Ф. Кумбза. Перевод с англ. М.: Техносфера, 2011

⁴ Jump up to: Charles A. Harper, Electronic materials and processes handbook, McGraw-Hill, 2003

⁵ «The Rise of High Density Interconnect PCBs – HDI PCBs».

⁶ Медведев А.М. Печатные платы. Процессы травления рисунка//Технологии в электронной промышленности. 2013. № 8

⁷ Шкундина С. Прецизионное травление печатных плат // Производство электроники: Технологии. Оборудование. Материалы. 2011. № 6

ТРАВЛЕНИЕ МЕДИ

В данной статье в первом приближении рассмотрены процессы травления меди. В действительности процесс намного более сложный. Но для понимания механизма процесса, данного материла, на мой взгляд, вполне достаточно. Кроме того, здесь я постарался в достаточно простой форме объяснить, почему нельзя восстановить хлорное железо засыпая в отработанный раствор железный лом.

Травление с помощью CuCl2

Суть травления заключается в обратимой реакции
CuCl2 + Cu ==> CuCl

Hа холоде процесс идет крайне медленно, т.к. CuCl достаточно устойчив. Hо при повышении температуры выше 75-80°С процесс резко ускоряется из-за того, что CuCl гидролизуется горячей водой: CuCl ==> CuCl2 + Cu. При травлении медной фольги процесс идет активно до некоторого насыщения раствора медной взвесью, после чего наступает равновесие между выделенной медной взвесью и ее растворением. Причем медная взвесь растворяется гораздо эффективнее фольги, и присутствуя во всем объеме тормозит процесс. Это связано с большей поверхностной энергией, по сравнению с компактной медью. Можно сместить равновесие, удаляя медь — в простейшем случае отстаиванием, но можно и с применением фильтрации и т.д.

Разложению CuCl (а следовательно и обогащению CuCl2) способствует присутствие окислителей, которым может быть даже кислород воздуха и в меньшей степени свет. Сильные окислители, например h3O2, ускоряют процесс многократно (в его присутствии заготовки ПП травятся за считанные минуты). При этом образуется CuCl2 и нерастворимая основная соль меди — CuCl(OH), выпадающая в виде зеленого осадка. Ксати, при стоянии на воздухе поверхность насыщенных растворов покрывается пленкой состоящей из CuCl(OH) и CuCO3·Cu(OH)2 — результатом взаимодействия с кислородом и углекислым газом воздуха.

Hа практике это выглядит следующим образом. Если травление меди происходит не часто, то вполне можно обойтись одним раствором, который после травления «отдыхает», выделяя медь в виде ровного осадка (в осадке также присутсвует CuCl, CuCl(OH) и CuCO3·Cu(OH)2). В зависимости от скорости охлаждения соотношение выпадающей в осадок меди и солей изменяется. Hапример, если резко разбавить упаренный раствор холодной водой, то обнаружим помутнение раствора, который после отстаивания становится светло-зеленым, в случае медленного остывания в осадок бурый — выпадает медь. В данном случае необходимо одно условие — процесс не должен дойти до насыщения. Этого можно достигнуть двумя способами: увеличением объема раствора и удалением меди.

С первым способом все понятно, а под удалением меди понимается либо перевод одновалентновй меди в двухвалентную, либо отфильтровывание металлической взвеси. Если окислять медь кислородом или кислород содержащими окислителями, то мы неизбежно теряем некоторую часть хлорида в виде основных солей. Можно также просто добавить «свежих» хлорид ионов (например добавлением соляной кислоты), таким образом мы смещаем равновесие в сторону CuCl2.

4CuCl + 4HCl + O2 ==> CuCl2 + h3O
CuCl(OH) + HCl ==> CuCl2 + h3O
CuCO3·Cu(OH)2 + 4HCl ==> 2CuCl2 + h3O + CO2

К счастью соляная кислота не дефицит (а в промышленности часто просто крайне нежелательный отход) и это пожалуй самый дешевый способ регенерации раствора CuCl2. Hо есть большой недостаток: при температуре 75-80°С соляная кислота начинает интенсивно испаряться из раствора. При этом и неприятный запах, и сильная коррозия металлических предметов, находящихся рядом, уже через несколько дней.

Выход из этой ситуации — добавлять кислоту только при необходимости маленькими порциями, а еще лучше использовать герметичную емкость. Кстати, о дешивизне: летом 2003 5л упаковка дымящей соляной кислоты стоила 200р, что относительно не дорого. И пару слов об устойчивости маски (защитного слоя): маска должна быть кислотостойка и механически устойчива при температурах 80-100 °C.

Пожалуй это самое экономичное и экологичное травление (если используется регенерация и герметичная аппаратура).

Травление с помощью смеси NaCl и CuSO4

Старинный «советский» способ эпохи дефицита. Hо если ничего под рукой нет, то и он сойдет. Суть травления сводится к тому, что идет обратимая реакция:

2NaCl + CuSO4 ==> Na2SO4 + CuCl2

в результате которой появляется CuCl2. Теоритически все аналогично предыдущему. Суммарный процесс можно записать в виде:

CuSO4 + Cu + 2NaCl ==> CuCl + Na2SO4

Травление идет медленнее, чем у CuCl2. Объясняется это тем, что в растворе присутсвуют ионы натрия, и сульфат ионы, которые приводят к образованию плотных и трудноудаляемых пленок на поверхности меди. В принципе, процесс идет нормально только при кипячении.

Травление с помощью FeCl3

Помоему, хлорид железа никогда не был дефицитным, так как огромное его количество получается при стравливании окалины с металлических деталей после проката и др. операций термообработки. Основные процессы растворения:

FeCl3 + Cu ==> FeCl2 + CuCl2 (суммарный процесс)
FeCl3 + Cu ==> FeCl2 + CuCl (на поверхности меди)
FeCl3 + CuCl ==> FeCl2 + CuCl2 (в объеме раствора)

Хлорид железа III очень хорошо растворим в воде, причем при подъеме температуры до 70°С растворимость увеличивается в 5 раз (с 96 до ~500 г/100г воды). Подогретые насыщенные растворы богаты хлорид ионами, и растворение меди в свежем растворе проходит достаточно быстро. Hо в любом случае необходимо хорошее перемешивание для удаления продуктов реакций от поверхности металла.

Особо следует остановиться на подогреве. При нагреве раствора FeCl3 выше 70°С он быстро мутнеет, а процесс травления практически останавливается. Дело в том, что хлорид железа III сильно гидролизуется горячей водой, с образованием целого спектра основных солей и соляной кислоты, которая в свою очередь быстро испаряется раствора:

FeCl3 + h3O ==> FeCl2(OH) + HCl
FeCl3 + 2h3O ==> FeCl(OH)2 + 2HCl

Hе исключен и полный гидролиз FeCl3:

FeCl3 + 3h3O ==> Fe(OH)3 + 3HCl

Причем гидролиз хлорида идет не только горячей водой, но и парами воды из воздуха (правда процесс идет гораздо медленнее).

FeCl3·6h3O ==> Fe(Cl)x(OH)y + nHCl

Учитывая все эти факторы, хранить хлорид железа III необходимо в герметичной таре, с плотно закрывающейся крышкой, иначе через некоторое время верхний слой (а возможно и весь объем) превратится в обычную ржавчину. При покупке следует обратить внимание на цвет. Сухой хлорид железа (не кристаллогидрат) почти черный мелкий порошок, тогда как кристаллогидрат крупная соль, имеющая темно-красный цвет, иногда с жидкостью на поверхности.

Часто пытаются «регенерировать» раствор FeCl3, кидая в него железный лом, стружку и т.п., якобы для вытеснения растворенной меди. Делать это я крайне не рекомендую. После травления в растворе остается FeCl3, FeCl2 и CuCl2. Хоть FeCl2 и малоустойчив на воздухе, все же устанавливается некоторое равновесие с CuCl2 (но через некоторое время он все равно окислится кислородом воздуха). Добавляя железо мы вытесняем мель из раствора, в котором остается только хлориды железа II и III. В свою очередь FeCl2 очень быстро окисляется кислородом воздуха, но не до FeCl3, а до основных солей железа, выпадающих в осадок. А далее железный лом начинает взаимодействовать с хлоридом железа III, также приводя его в негодность.

FeCl3 + Fe ==> FeCl2
FeCl2 + h3O + O2 ==> Fe(Cl)x(OH)y

Регененрирование может проводиться добавлением соляной кислоты, или продувкой хлора (что делается крайне редко). Hо чаще всего вообще отказываются от какой-либо регенерации раствора — это усложняет аппаратуру, к тому же недостатка в FeCl3 нет. В промышленности отработанный раствор утилизируют, с предварительной обработкой содой.

Hа мой взгляд это самое мягкое и безопасное травление.

Травление с помощью HCl и h3O2

Процессы несколько отличаются от предыдущих способов. Суммарный процесс можно записатть в виде:

Cu + 4HCl + O2 ==> 2CuCl2 + 2h3O

Образовавшийся CuCl2 сразу же вступает в реакцию комплексообразования:

CuCl2 + 2HCl ==> h3[CuCl4]
CuCl2 + 2HCl + 2h3O ==> h3[Cu(h3O)2Cl4]

Данный способ требует соблюдения всех мер предосторожности при работе с килотами т.к. раствор все время выделяет газы, используются концентрированные растворы HCl и h3O2. Hагревать раствор крайне не рекомендуется — испарение соляной кислоты резко увеличивается, и максимальная температура не более 40-50С. Хранить необходимо в темной таре, с неплотно закрывающеся крышкой, в орошо проветриваемом помещении или под вытяжкой.

Процесс травления проходит очень быстро, но на плате в любом случае остается некоторое количество HCl, которое будет приводит в дальнейшем к появлению микротрещен на дорожках.

на маринаде, кислоте, мультиварках и пищевой соде

Нэнси Л. Т. Гамильтон

Обновлено: 28.12.20, 18.04.18, 15.02.17

См. В конце этого сообщения ссылки на дополнительную информацию и видео по этой теме.

Окисление меди путем нагревания горелкой.

Травление — это процесс, при котором удаляет окисление и остатки флюса , которые образуются в процессе пайки. Соленья (обычно) представляют собой смесь кислоты или кислотной соли и воды, которая удаляет оксиды и остатки флюса с металла. См. Мою статью: Пайка 101 — Защита от окисления, флюса и образования отложений для получения дополнительной информации. Рассол не удаляет окалину или пятна от огня. Единственный способ удалить накипь — использовать абразивные материалы.

Из-за коррозионной природы кислот и кислотных солей обращение с рассолом и его использование требуют особых мер безопасности. Конечно, количество и степень мер предосторожности варьируются в зависимости от типа рассола. Некоторые маринады, такие как уксус или лимонная кислота, гораздо менее опасны, чем, скажем, бисульфат натрия или рассол на основе серной кислоты.

Пищевая сода (бикарбонат натрия) обычно используется ювелирами в качестве нейтрализатора. Бикарбонат натрия — это основа. Основание плюс кислота равняются нейтрализованному. (Помните те уроки естествознания? Более подробную информацию о кислотах и ​​основаниях см. На Chem4Kids.com ). * Примечание: если вы хотите нейтрализовать хлорид железа при травлении, рекомендуется использовать карбонат натрия, а не бикарбонат натрия. Также известен: стиральный порошок

.

Amazon несет сумку весом 13,5 фунтов, которой хватит на долгое время!

После травления металла вам необходимо нейтрализовать кислоту — даже если ваш рассол сделан из уксуса или лимонной кислоты — с помощью основания.Если вы этого не сделаете, кислота продолжит разъедать металл. Итак, после того, как вы вынули кусок из рассола, окуните его в Pyrex или другой тип жаростойкой миски, содержащей смесь пищевой соды (небольшая горсть) и (несколько чашек) воды. Точного рецепта нет. Вы узнаете, что это работает, если ваш кусок пузыряется, когда вы помещаете его в нейтрализующий раствор. Ваш нейтрализатор также станет синим после нескольких данков.

8.Чаша 5 ″ жаростойкая

Полые украшения лучше всего тушить или варить в нейтрализующей ванне после травления: полые шарики, полые кольца и т. Д. Кипячение нейтрализатора позволяет маринованию проникнуть глубоко внутрь полых пространств.

Не кипятите нейтрализатор в кастрюле, в которой вы будете готовить. Возьмите использованный нейтрализатор в магазине и используйте его только в студии.

Перед кипячением в пищевой соде убедитесь, что любые камни или материалы, из которых изготовлено ваше украшение, выдержат температуру 212 ° F или выше.Если у вас есть жертвенный кусок или небольшой кусок вашего материала, сначала попробуйте это. Следует обратить внимание на изумруды (в них часто есть наполнители или масла), органические вещества, такие как кость, жемчуг, ракушки или дерево, а также опалы.

Так как большинство солений лучше всего работают в тепле, вам понадобится что-то, чтобы согреть их. Большинство ювелиров используют мультиварку с керамической подкладкой или имеющиеся в продаже горшочки для рассола. Micro-Tools.com продает Little Dipper , небольшие размеры которого делают его удобным для использования в студии. Используйте самую низкую настройку — если вы не используете лимонный рассол, который работает лучше, чем горячее.

Важно, чтобы использовал только горшок для маринада с керамической подкладкой , так как кислота медленно разъедает любой металл. Старайтесь избегать горшков для рассола, у которых есть крышка с металлической отделкой или металлические винты наверху, чтобы закрепить ручку. Если на вашей мультиварке есть металл, вы покрасите ее акриловым герметиком, чтобы продлить срок ее службы.

Хорошим источником маринованных горшков являются магазины перепродажи, такие как Goodwill или Crossing the Jordan.Перед покупкой проверьте керамику на предмет трещин. Обычно они стоят от 5 до 15 долларов США — в зависимости от вашего района и размера банка.

В крайнем случае, вы можете использовать подогреватель кофейных чашек и каменщик размером пинту или консервную банку в качестве системы маринования. Дополнительное преимущество — подогреватель кофейных чашек можно также использовать для сушки металлических пластинок из глины и эмали перед обжигом!

• Всегда используйте дистиллированную воду для маринования с добавкой .Минералы и металлы в вашей воде вступят в реакцию с кислотой. Многие люди содержат много железа в воде, которое может покрыть вашу латунь, бронзу, серебро и т. Д. Медью, присутствующей в вашей маринованной посуде (помните раздел о медных покрытиях выше?). Помните, что каждый раз, когда вы протравливаете металл, содержащий медь, мелкие частицы меди выщелачиваются из металла и осаждаются в маринаде. После нескольких использований (иногда всего один или два раза) вы заметите, что ваш рассол становится синим / зеленым.Это изменение цвета означает присутствие меди.
• Распространенное заблуждение состоит в том, что вам нужны отдельные сосуды для рассола для серебра и для неблагородных металлов (латунь, медь или бронза). Это просто неправда. Я использую одну кастрюлю в течение очень долгого времени, и у меня никогда не было проблем с тем, чтобы медь в моем рассоле влияла на другие мои металлы. Ионы меди никоим образом не повредят вашему металлу, не замедлят рассол и не повлияют на ваше серебро и золото (чистое, чистое или аргентинское)! Еще одна причина не иметь двух горшков для рассола: больше места на скамейке!
• Все соленья лучше всего подходят в теплом виде . Не кипятить.
• При смешивании новой партии рассола не забудьте добавить и сухой кислоты к воде. Не сливайте воду в кислоту. Хотите знать почему?

«При смешивании сильных кислот с водой выделяется большое количество тепла. При добавлении кислоты выделяется больше тепла. Если вы добавите воду к кислоте, вы сначала образуете чрезвычайно концентрированный раствор кислоты. Выделяется так много тепла, что раствор может очень сильно закипеть, выплескивая из емкости концентрированную кислоту! Если вы добавите кислоту в воду, образующийся раствор будет очень разбавленным, и выделившегося небольшого количества тепла будет недостаточно для его испарения и разбрызгивания.Итак, Всегда добавляйте кислоту в воду, и никогда не наоборот ».

Из Frostberg.edu

Конечно, когда вода испарится, вам нужно будет добавить еще воды. Вы можете это сделать, потому что вы не имеете дело с кучей концентрированной кислоты. Кислота уже диспергирована в воде.

• При смешивании рассола — независимо от его типа: Наденьте хорошую маску — Мне нравится Маска для твердых частиц 3M , химически стойкие перчатки и химические защитные очки . Включите вентиляционную систему. Даже если вы носите маску из твердых частиц, держите лицо подальше от маринада. После смешивания и использования тщательно вымыть руки. Безопасность, безопасность, безопасность, пожалуйста!
• Прочность рассола можно регулировать. Вы можете добавить больше или (как в моем случае) меньше, чем указано в инструкции. Я всегда использую примерно половину рекомендованного, и он отлично работает. Все зависит от того, насколько быстро вы хотите, чтобы рассол подействовал. Я считаю, что «перерыв для маринования», может быть, 5 минут, чтобы рассол подействовал, — это возможность поработать либо над другим проектом, либо над другой частью проекта — всегда есть что-то, что нужно сделать! Пришло время забить этот трос или закрыть эти прыжковые кольца.
• Нейтрализуйте в ванне с пищевой содой все инструменты, которые использовались для перемешивания маринада, такие как щипцы, ложки, мерные чашки и т. Д. — все, что контактировало с кислотой! Я бы тоже положил перчатки в нейтрализатор.
• И наоборот, не забудьте смыть пищевую соду с ложек / щипцов перед тем, как снова погрузить их в кислоту. Со временем непромытые щипцы, покрытые пищевой содой, многократно окунутые в рассол, нейтрализуют его.
• Никогда больше не используйте для готовки ложки, щипцы или мерные чашки, которые вы использовали для перемешивания маринада! Обозначьте их «только для студийного использования».
• Не забудьте выключить горшок для маринада, когда выходите из студии. Я подключил горшок с маринадом к удлинителю. У меня также есть небольшая клипса, подключенная к той же полосе. Я включаю или выключаю только рассол и свет с помощью переключателя включения / выключения удлинителя. Когда я закрываю свою студию, я всегда не забываю выключить рассол, потому что у меня есть сигнализация рассола!
• Если вы «варите» рассол, то есть испаряете всю воду, выключите его и дайте кастрюле остыть. При необходимости проветрите студию.Когда кастрюля достигнет комнатной температуры или даже станет немного теплее, вы можете медленно добавлять дистиллированную воду. Дайте воде и кислоте отстояться на 1/2 — 1 час, а затем включите кастрюлю — на низком уровне. Время от времени помешивайте. Вы сможете снова использовать рассол, когда он нагреется. Для полного повторного поглощения кислоты может потребоваться несколько часов. Пока вы ждете, установите удлинитель с помощью маринада и клипсы!
• Не кладите в емкость для маринования сталь, если она не из нержавеющей стали. Нержавеющая сталь безопасна в рассоле. Удалите всю вязальную проволоку перед травлением — если вы не используете медную проволоку или проволоку из нержавеющей стали. Обычная стальная связывающая проволока, поперечные замки, пинцет, некоторые паяльные инструменты и т. Д. При попадании в рассол, в котором находятся свободно плавающие молекулы меди, создадут электрический ток, который покрывает весь окружающий металл медью, называемой медной пробой . Иногда это то, что вы хотите сделать, но в большинстве случаев это не так. Если с вами такое случится — не паникуйте.Его очень легко удалить с помощью Super Pickle.
• Если вы положили сталь в маринад , просто выньте его как можно скорее. Рассол подойдет. Не нужно выбрасывать рассол! На самом деле нет !!! Медное оплавление обычно происходит, когда небольшие незаметные кусочки стали, например, застрявшее, сломанное сверло, остаются на месте или кусок вязальной проволоки прилипает к припою. После травления вокруг стали обычно появляется небольшое медное кольцо. Чтобы исправить это, удалите сталь со своих украшений.Вот рецепт удаления сломанных сверл . Чтобы произошло мигание (также известное как гальваническое покрытие), сталь должна быть довольно сильно болталась рядом с металлом, и ей нужно достаточно времени, чтобы уложить слой меди, поэтому, если вы случайно окунете свой стальной пинцет в рассол, никому не нужно об этом знать. ! Просто вытащите их оттуда и покляйтесь никогда не делать этого снова! (Не забудьте нейтрализовать на них кислоту!). Если вы уроните кусок, все еще обернутый вязальной проволокой, удалите его, завершите оставшуюся пайку и смешайте немного Super Pickle.
• Иногда, , если я оставляю серебряные кусочки в своей (бисульфат натрия) маринаде на слишком долгое время (обычно полностью забываю), серебро, матовое, серое, «что-то» покрывает серебро. Я оставлял кусочки на час или меньше, и это случилось. Затем я должен снова обжечься и снова засолить (иногда дважды), чтобы удалить серую грязь. Я написал об этом нескольким компаниям, и они ответили, что думали, что серебро вытравливают в маринаде. Я также думаю, что из-за травления примеси в травлении попадают в металл.Пока это моя рабочая теория. Посмотрим…

Рассол серной кислоты

Некоторые соленые огурцы, хотя и не очень распространены сегодня из-за опасной природы кислоты, производятся из раствора с содержанием от 5% до 10% серной кислоты . Их сейчас трудно найти, и их обычно можно увидеть на производстве.

Лимонный рассол — безопасный и нетоксичный рассол

Лимонная кислота (безводная мелкозернистая лимонная кислота) — это новый , «зеленый» рассол , но у него есть несколько недостатков:

1. Срок службы не такой, как у SB.На самом деле, он намного менее долговечен, чем традиционный маринад.
2. На нем может образоваться плесень — если он будет оставаться в холодном состоянии слишком долго. Нагревайте его несколько раз в неделю. Он покрывается плесенью. Моя просидела несколько недель и образовала облакоподобную форму. Но форму можно было легко удалить с помощью совка. Думаю, плесени можно избежать при частом нагревании.
3. Некоторые говорят, что из-за плесени он может пахнуть странно, хотя я никогда не замечал запаха.
4. Он очищает металл не так быстро, как рассол на основе бисульфата натрия.
5. Чем выше температура, тем лучше работает — это может привести к ожогам от очень горячего рассола — так что будьте осторожны!
6. Вы все равно не сможете слить его в канализацию , если присутствуют частицы меди . Вы можете сказать, присутствует ли медь, если ваш рассол сине-зеленый. Стерлинг, немецкое серебро, серебро Argentium, золото с более низким содержанием карата, латунь, бронза и медь могут пролить несколько молекул меди на ваш рассол. Если вы используете только чистое серебро или 24-каратное золото, вы не получите атомов меди в маринаде, но, поскольку чистое серебро и чистое золото не окисляются, обычно нет необходимости в их мариновании.Но не всегда…
7. Рассол с лимонной кислотой — более безопасный и нетоксичный рассол. Однако вам все равно нужно надевать маску при смешивании новой партии. Избегайте вдыхания порошка, и я бы тоже не стал опускать лицо в горшок с маринадом! (Ребята, и ваши безумные идеи!) Брызните себе в глаза, и вы будете плакать перед мамой! Итак, носите защитные очки !
8. Добавьте еще лимонной кислоты по мере ослабления раствора или сделайте новый.
9. MSDS : Вызывает раздражение дыхательных путей. Может вызвать раздражение пищеварительного тракта.Чувствителен к влаге. Вызывает сильное раздражение глаз. Может вызвать сенсибилизацию кожи при контакте с кожей. Вызывает раздражение кожи.

Рецепт лимонной кислоты для рассола:

Одна часть лимонной кислоты на 6-7 частей дистиллированной воды.

Другой рецепт рассола из лимонной кислоты:

Этот рецепт взят из Международной ассоциации ювелирных исследований . Автор идеи Ronda Coryell .

1 стакан горячего лимонного сока с 1 чайной ложкой соли или 1 стакан горячего уксуса и 1 чайная ложка соли.Ронда утверждает в своем сообщении, что это хорошо работает с серебром Argentium.

Добавьте лимонную кислоту в воду — Важно!

Поставщики лимонного маринада или лимонной кислоты

Вы немного с этим столкнетесь, так как вам придется заменять его довольно часто, поэтому я рекомендую покупать оптом.

Кстати, я вернулся к своему рассолу на основе бисульфата натрия: он быстрый, не плесневеет и хранится вечно (годы, для студии из одного человека). Вы будете знать, когда заменять рассол , когда он начинает работать все дольше и дольше — при работе в нормальных условиях.

Рассол прочие

Рассол с солью и уксусом — еще один безопасный и нетоксичный рассол

Рецепт рассола с солью и уксусом:

• Добавьте одну чайную ложку соли на каждую чашку уксуса. Я бы использовал дистиллированный белый уксус, чтобы вы могли видеть, что в маринаде. В тепле работает намного быстрее.

Квасцы для рассола

Рецепт, который я узнал из Интернета, таков: положить большой кусок (горсть?) из Квасцы пищевого качества , также известные как алюминиевые квасцы, в воду в горшочке для маринада.Помешивать. В тепле работает намного быстрее.

Квасцы

можно найти в продуктовом магазине (в небольших количествах за большие деньги), Amazon предлагает Barry Farm Brand по цене 8,53 доллара США за фунт. Я больше не могу найти поставщиков. Кстати, в нем не должно быть железа. Есть много разных типов.

Квасцы в различных формах используются для травления (пищевого качества), закрепления красителей на ткани, разрыхлителя, окрашивания и дубления кож, а также в огнетушителях.Per McCormick (The Spice People) «Это универсальная пищевая добавка, которая действует как укрепляющий агент».

Квасцы, уксус и соленый огурец

Одна столовая ложка квасцов на 1/4 стакана дистиллированной воды. Раствориться. Используйте 8 частей белого дистиллированного уксуса на каждую столовую ложку соли. Влейте воду и квасцы в уксус. Нагрейте до закипания (мариновать на сильном огне), а затем добавьте соль в смесь. Уменьшите температуру и держите его в тепле в кастрюле для маринада.

Рассол Black Magic

Микроинструменты.com и Amazon.com продают этот рассол. Никогда не пользовался. Люди оценили его на 3,5 звезды на Amazon, но часто нужно принимать во внимание уровень опыта людей, читая их. Я видел жалобы на продукты, которые, как я знаю, хороши, но без надлежащих инструкций будут плохо оценены. Итак … Не попробовав Черную Магию, я ничего не могу сказать о ее полезности в качестве маринадов. Я слышал, что он якобы нетоксичен, и если в вашем изделии будет сталь (например, пружина), это не вызовет медного покрытия.Вот MSDS на Black Magic Pickle.

По всей видимости, он содержит метабисульфита натрия (он же метабисульфит динатрия) и сульфита натрия . Метабисульфит натрия используется при домашнем пивоварении вина и пива для стерилизации оборудования, а также для множества других целей. При смешивании с водой выделяет диоксид серы (ядовитый газ выходит из Kileaua прямо сейчас — август 2018)). Пахнет сваренными вкрутую яйцами. Перекись водорода используется вместо метабисульфита натрия из-за запаха SO2 (диоксида серы).

На уровне воздействия этого химического вещества на ювелиров оно считается раздражителем кожи, органов дыхания и глаз. Паспорт безопасности метабисульфита натрия .

Сульфит натрия представляет собой растворимую натриевую соль серной кислоты . Помимо прочего, он предотвращает обесцвечивание сухофруктов. Воздействие кислот заставляет его отказаться от диоксида серы. Msds сульфит натрия . Опасно при проглатывании или вдыхании. Раздражает глаза и кожу.

Диоксид серы (побочный продукт при добавлении воды к метабисульфиту натрия). Паспорт безопасности SO2 . Цитата из MSDS: «Воздействие концентраций выше ПДК 2 ppm может раздражать глаза, нос, горло и носовые пазухи, приводя к удушью, кашлю и иногда к бронхоспазму. Опасными считаются концентрации от 50 до 100 частей на миллион. Воздействие 400-500 частей на миллион немедленно опасно для жизни. Воздействие высоких концентраций может привести к отеку легких и параличу ».

Как мы все знаем, «лучше жить с помощью химикатов», но, как все мы также знаем, их нужно уважать, и необходимо принимать меры предосторожности , даже если продукт объявлен нетоксичным или безопасным в использовании! Наденьте маску, перчатки, химически стойкий фартук, химически стойкие очки и используйте вентиляцию при смешивании и наденьте химические очки и вентиляцию при использовании .

Рассол на основе бисульфата натрия

Самый распространенный рассол для изготовления ювелирных изделий состоит из бисульфата натрия . Бисульфат натрия также используется в качестве редуктора pH в спа-салонах, поэтому вы можете приобрести такой продукт, как: In The Swim ph Reducer , чтобы использовать его в качестве рассола. Micro-Tools.com продает Sparex # 2 , которым я и пользуюсь. Не покупайте Sparex # 1, который используется для травления стали и железа! Убедитесь, что на этикетке написано: Бисульфат натрия.

Различные названия рассола на основе бисульфата натрия:

*** Примечание Sparex # 1 предназначен для травления чугуна и стали .

ph Восстановитель — рассол на основе бисульфата натрия

Смешайте примерно одну чашку pH-редуктора с галлоном дистиллированной воды (кислота в воду) . Отрегулируйте количество в соответствии с размером маринада. Вы можете определить, сколько в нем хранится (если вы не покупаете новую и эта информация всегда под рукой). Используя мерную чашку, наполните кастрюлю водой на расстояние одного или двух дюймов от верха.Запишите свои результаты для использования в будущем. (Вы не хотите, чтобы рассол переполнялся, когда вы кладете в него предметы!). Так что не переполняйте.

* Примечание: в галлоне 4 кварты, поэтому соотношение (не знаю, действительно ли это точное, поскольку один жидкий, а другой сухой) для литра будет следующим: 1/4 стакана восстановителя pH на кварту дистиллированная вода. Заполните до 1-2 дюймов, а затем добавьте редуктор pH.

Как смешивать бисульфат натрия (он же Sparex # 2, Rio Pickle, безопасный рассол)

Одежда для успеха: маска, очки , Перчатки из ПВХ (ссылка для рекомендаций по перчаткам), пластиковый фартук или фартук из ПВХ .

1. Используйте только дистиллированную воду
2. Определите соотношение кислоты и воды по упаковке.
3. Отмерьте воду и вылейте в горшок для маринада.
4. Возьмите две специальные мерные чашки или вытрите насухо ту, которую вы только что использовали.
5. Отмерьте свой рассол.
6. Медленно вылейте измельченный рассол в воду в горшочке для рассола.
7. Включите горшок для рассола / мультиварку. Установите его на низком уровне.
8. Перемешайте медными, латунными или пластиковыми щипцами или специальной пластиковой или деревянной ложкой для украшений.
9. Подождите
10. Перемешать
11. Подождите
12. Если вы не можете больше ждать, а на дне все еще есть бисульфатные соли, все равно используйте рассол. Рассол подойдет, а оставшийся порошок со временем растворится.

Предупреждение: (Это с сайта Rio Grande : « Бисульфат натрия. При контакте с водой выделяет серную кислоту, (здесь MSDS от SciLab.com). Вызывает ожоги и раздражение.Избегайте попадания в глаза, на кожу и одежду. Не вдыхайте пыль. Не глотай. Храните в недоступном для детей месте.»

Поставщики рассола на основе бисульфата натрия

Есть еще много поставщиков: просто погуглите «рассол для металлургов или ювелиров»!

Для получения более подробной информации по этой теме, пожалуйста, обратитесь к моей странице о медной прокладке .

Я использую пластиковых одноразовых стаканчиков на 16 унций для этой работы. Использование прозрачного одноразового мерного стакана позволяет мне видеть, сколько каждого химического вещества я наливаю.

Первое и довольно очевидное: извлеките из маринада, нейтрализуйте и промойте металлический предмет, вызывающий нарушение. Далее прочтите следующие инструкции по удалению медной планки.

Инструкции:

• Смесь состоит из 50% обычного оле, аптечной разновидности перекиси водорода (доступен в концентрациях 3,5-6%) и 50% маринада из маринада, если ваш рассол натрия бисульфат сорта ! Вот интересный список различных концентраций и использования перекиси водорода, составленный Дэниелом Картером.Кто знал (ну, может быть, знал), что он также используется в качестве ракетного топлива? (Концентрация 90%). Чтобы узнать больше о перекиси водорода (вы можете быть удивлены ее использованием и тем, как она работает), обратитесь к разделу для дополнительных исследований этой статьи.
• Вставьте в смесь медную деталь.
• Подождите минуту или две.
• Полоскание.
• Отложите пока паническую атаку.

Смесь рассола / перекиси можно использовать повторно. Через несколько часов (я оставляю свой на ночь) перекись водорода перестанет действовать.

Если вы используете серебро, медь, латунь, много золота, в том числе золотую пластину, или бронзу, ваш рассол в конечном итоге станет бирюзово-зеленым. В вашем сине-зеленом огурце плавают молекулы меди, которые просто ждут, пока не появится сталь.

Рассол хранится долго, но со временем он загрязняется растворенной грязью, металлами и кошачьей шерстью. При небольшом уходе ваш рассол может прожить долгую и целенаправленную жизнь.

Когда рассол становится медленным, добавьте больше кислоты, если рассол испаряется, добавьте еще дистиллированной воды .

Если в маринаде не будет мусора, он продлит срок его службы. Я использую (специально для ювелирных изделий) конусный фильтр Melitta Coffee и конический фильтр , чтобы процедить рассол и удалить нежелательные материалы. Помогает, если ваши фильтры подходят к вашему конусу.

Еще один способ продлить срок службы рассола — удалить медь из раствора (если она есть). Ethical Metalsmiths использует стальную вату для «впитывания» ионов меди. Затем стальная вата перерабатывается.Прочтите их статью, чтобы узнать больше.

Мой тест на удаление меди

Я решил опробовать идею компании Ethical Metalsmith со стальной ватой, и вот что я испытал:

• Я положил горсть стальной ваты в небольшую пластиковую мерную чашку с отверстиями, проделанными в основании и по бокам.
• Через несколько минут я открыл крышку, чтобы проверить, и моя студия наполнилась ужасным зловонием — не знаю, каковы побочные продукты меди, стальной ваты и бисульфита натрия (я исследовал это!) — но , запах вывел меня наружу.Наверное, надо было в первую очередь сделать это на улице!
• (Изображение: после маринада (L), до маринада (R). Рассол «съел» стальную вату. В то время как стальная вата была покрыта большим количеством меди , запах был настолько нервным, что я решил эксперимент, достойный дальнейших исследований.
• Кто-нибудь знает название (отталкивающего) дыма, который я создал? Хотелось бы услышать ваше объяснение. Я предполагаю кислород и…?

Еще одна идея по утилизации сульфата меди / меди на Чистовая обработка.com

Вот видео об утилизации меди с сайта John Smith на Youtube.

Медь может вызывать проблемы со сточными водами, водными организмами, питьевой водой и т. Д. Медь (сульфат меди) наиболее опасна в жидком состоянии, а не в твердом. Это может быть опасно в септической системе или системе очистки воды, поскольку может уничтожить полезные бактерии, используемые при обработке нашей питьевой воды. То же самое и с вашей септической системой, плюс существует опасность стекания в один из многих водоемов, перечисленных ниже (я навязчивый человек). Не сливайте воду, насыщенную медью. кары, заливы, каналы, океаны, внутренние моря, бассейны, водонапорные башни, резервуары для хранения воды, лужи, открытое море, 7 морей, узкие места, шкафчик Дэви Джонса, звуки, проливы, бухты, заливы, фьорды, звуки, заливы, эверглейдс , болота, притоки, ручьи, ручьи, ручьи, болота, топи, источники, воронки, заливы, заливы, гавани, устья, каналы, лагуны, лагуны или вода для купания и т. д.ради болтовни! Утилизируйте маринованные огурцы экологически безопасным и этичным способом. Пожалуйста.

Перед утилизацией рассола необходимо его нейтрализовать. Это делается путем добавления основы (обычно пищевой соды) в рассол. Я рекомендую следующие шаги:

1. Используйте защитные перчатки и маску для лица или очки.
2. В большом (желательно) пластиковом контейнере, ведре, баке, раковине — достаточно большом, чтобы полностью вместить горшок с рассолом и емкость, в которую вы наливаете использованный рассол.Конечно, в моем описании того, как я только что сменил рассол, я сделал все это в своей кухонной мойке из нержавеющей стали. Плохая собака.
3. Возможно, вам захочется иметь под рукой миску (только для украшений), наполненную водой и раствором пищевой соды (от пары стаканов воды до небольшой пригоршни пищевой соды) для разливов и нейтрализации фильтров. См. №4.
4. С помощью воронки или фильтров Melitta и Melitta отфильтруйте все отходы рассола.
5. Сложите фильтр, чтобы запечатать мусор, и погрузите в нейтрализующую ванну.Выбрасывать.
6. Вы можете сделать это на улице. Помните самодельный проект вулкана с уксусом и пищевой содой? Ну, маринад и пищевая сода делают то же самое. Раньше я нейтрализовал, прямо в горшке с маринадом, но он всегда пузырился и попадал повсюду. Но я узнал (да, узнал), что если нейтрализовать рассол в большом контейнере, не начнет пузыриться повсюду. Кувшин для воды на 2,5 галлона отлично мне подошел. Теперь я намного счастливее, узнав об этом факте!
7. Если вы несете жидкий нейтрализованный рассол в склад для опасных отходов (кхм) или храните его некоторое время, убедитесь, что у вашего контейнера пластиковая, а не металлическая крышка.Металлические крышки съедят рассол.
8. Отметьте контейнер как ядовитый, и было бы неплохо написать, что находится в контейнере. Я тоже люблю рисовать на контейнере череп и скрещенные кости! Практика рисования и техника безопасности — все в одном веселом упражнении. (Мне нужно чаще выходить из студии!)
9. Не снимайте верх, пока он полностью не нейтрализуется — оставьте на несколько часов. Потому что выделяющиеся газы будут накапливаться и, возможно, взорваться. Нехорошо.
10. Обдумайте свой метод утилизации: испарение, оставление в жидком состоянии или удаление ионов меди с помощью стальной мочалки.
11. Обратитесь в местную компанию по утилизации отходов, чтобы узнать их требования и методы.
12. Храните испаряющийся рассол вдали от всех живых существ, особенно животных и детей. Держите весь беспорядок подальше от природы в целом.

Мой недавний опыт смены солений

ВНИМАНИЕ: ПРОЧИТАЙТЕ ОБНОВЛЕННУЮ ИНФОРМАЦИЮ В КОНЦЕ ЭТОГО РАЗДЕЛА! Я только что заменил свой рассол, которому почти год.Я сделал фотографии некоторых процессов, через которые прошел. Имейте в виду, я делал это чертовски много раз, но это моя первая «задокументированная» замена рассола. Думал, что поделюсь.

Мой мутный, грязный, но все еще рабочий рассол. Я поменял его, потому что у меня получилось серебристое покрытие на всей меди, которую я протравил. Я подозреваю, что это был свободно плавающий цинк, несомненно, присутствующий из-за пары кусков латуни, которые оставались в маринаде слишком долго. Я собираюсь записать дату смены маринада, чтобы иметь официальный отчет: 8/10/15 (я думаю).Будет интересно посмотреть, когда я в следующий раз буду менять рассол (по крайней мере, мне). ОБНОВЛЕНИЕ: На сегодняшний день, 28.12.20, я ни разу не менял рассол с августа 2015 года! Я долил его дистиллированной водой и процедил грязь на дне, но готово! Удивительный. Более 4 лет!

Работая с холодным рассолом, я процедил жир, который был на дне кастрюли. Я использовал фильтры Melitta и Melitta. Я прошел шесть или около того фильтров, потому что они забились мусором и не сливались достаточно быстро для моей занятой личности.Вот снимок одного из фильтров:

Вся процедура была проделана в моей кухонной раковине. Я сполоснул и вычистил раковину и столешницы после заливки, потому что я не хотел никого травить, и я не хотел, чтобы кислота разъедала мою раковину или столешницы. Перед всем этим я перемещал все губки, посуду и продукты так, чтобы поблизости не было ничего, что могло бы заразиться рассолом. Я бы предпочел заменять рассол в раковине для стирки, но, увы, у меня ее нет.

Я использовал 2.Пластиковый кувшин для воды на 5 галлонов. Я вырезал петлю в верхней части, чтобы разместить Melitta, а затем, чтобы воздух мог попасть в контейнер. Моим методом утилизации будет испарение и переработка кристаллизованной меди. Итак, циркуляция воздуха необходима.

Я смешал пищевую соду в мерном стакане на 2 стакана — несколько столовых ложек на 2 стакана воды. Я медленно вливал смесь в рассол, давая ему нейтрализоваться небольшими дозами. Я смешал еще 2 стакана нейтрализатора и тоже медленно добавил.На полную нейтрализацию рассола у меня ушло около 20 минут. Вы можете сказать, когда это будет сделано: если вы добавите пищевую соду, и она не пузырится, она нейтрализуется.

Вот мой, теперь нейтрализованный, рассол, ожидающий процесса испарения. Я обновлю эту страницу, когда останутся сине-зеленые кристаллы меди.

ОБНОВЛЕНИЕ: НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ КОНТЕЙНЕР ДАННОГО ТИПА !!!!!! МОЙ УТЕЧИЛ ВЕЗДЕ! У меня была кислота на ВСЕХ столешницах, и мне нужно было сделать галлон пищевой соды, чтобы ее можно было использовать повсюду.У МЕНЯ УРАБАТЫВАЛИ ЧАСЫ И ЧАСЫ, ЧТОБЫ ЭТО ОЧИСТИТЬ !!!! ОБЯЗАТЕЛЬНО ИСПОЛЬЗУЙТЕ КОНТЕЙНЕР С НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИМ ВЕРХОМ.

Сейчас я готовлю партию рассола из лимонной кислоты, чтобы посмотреть, нравится он мне или нет. Я дам вам знать, что я думаю. Вернуться к содержанию

Для дополнительных исследований

Поставщики для стран Европы, Азии, Африки, Австралии (и многих, многих других), пожалуйста, посетите мою веб-страницу: Поставщики за пределами США .

• • All About Solder — Вам нужно понимать, с чем вы работаете!
  • Проволока для отжига — Нужен обрыв провода? Как насчет расплавленной проволоки? Нужна мягкая и гибкая проволока? Эти советы помогут вам избежать проблем и создать красивый, работоспособный металл!
  • Начало ювелирных проектов: изготовление и пайка жемчужного кольца .Вы узнаете, как сделать стержень кольца, припаять его, создать чашу и штырь для удержания жемчужины и как закрепить жемчужину. Освещенные техники: формовка, пайка, отделка, закрепка жемчуга и многое другое.
  • Начало ювелирных проектов: изготовление и пайка кулона . Хотите испытать себя? Нужна практика пайки? Это отличный стартовый проект. В этом видео я рассказываю об основах строительства (но не пиления и отделки — см. Другие мои видеоролики, перечисленные ниже) и пайки.
  • Создание сфер одинакового размера — как сделать сферы идеально круглой формы? Возможно, вам нужно знать!
  • Вытяжной вентилятор для студии или магазина. — один из БОЛЬШИХ возможностей для безопасности студии. Научитесь делать свои собственные!
  • Плоские квадратные кромки на металле — Важные методы создания квадратных кромок, например, на кольцевых стержнях, трубках, установках и т. Д. — практически любых двух частей, которые вы хотите спаять вместе!
  • Подготовка к пайке — Важные шаги перед пайкой.
  • Как отжигать серебряный лист — важный навык, иначе вы можете повредить свой металл и работать вдвое тяжелее!
  • Как сделать лицевую панель и установить кабошон Часть первая и Часть вторая — Хотите припаять тонкий материал, слишком толстый? Хотите поставить камень или два? Узнайте, как создавать и паять лицевые панели.
  • Как настроить резак — есть резак, нужно его настроить? Вот как.
  • Identify Wire Solder — Отметьте свой припой, прежде чем воцарится неразбериха!
  • Безопасность ювелирной студии — Чрезвычайно важная информация, которую должен знать каждый ювелир! Не рискуйте своей жизнью и здоровьем! Знаешь, чем опасна металлическая пыль? Если нет, ничего не шлифуйте — пока!
  • Мой плейлист по пайке на YouTube — Список всех моих видео по пайке на YouTube.
  • Пайка 101, часть первая и пайка 101, часть вторая
  • Пайка ювелирных изделий: как паять настройки, скобы и проволоку. — Мы постоянно паяем вместе разные формы и размеры металла. Хотите перестать таять свои настройки или поручительства? Можно ли паять провод, не расплавляя его?
  • Пайка ювелирных изделий — Пайка потом, промывка или аппликация — Как припаять два куска металла друг на друга. Узнайте о приемах успешного соединения материалов разного размера и о том, как наносить припой.
  • 4 шага для успешной пайки — 4 шага помогут вам добиться успеха в пайке!
  • О припое — Узнайте все об используемом вами материале.
  • Ацетилен, фонарик, баллоны, безопасность — Огромная страница с гораздо большим, чем просто информацией об ацетилене! Узнайте все о резаках, пайке и о том, как защитить себя!
  • Графики — Схемы, связанные с пайкой. Включает такие параметры, как температура отжига, размеры клапана сжатого газа, какая температура горит ваш газ, каковы точки плавления вашего металла.Кроме того, есть диаграммы калибра проволоки, диаграммы от миллиметров до долей и дюймов, от сверл до диаграмм с калибрами проволоки. Много информации!
  • Очистка металла — полезно знать, если вы планируете что-нибудь паять!
  • О маринаде, кислоте, кастрюлях и пищевой соде — Как удалить шмуц, оставшийся от пайки, как сделать свой собственный рассол, как использовать рассол и как нейтрализовать рассол. Тонны информации!
  • Шкала окисления, флюса и возгорания — Почему происходит окисление? Почему у вас все время накапливается огненная чешуя, как от нее избавиться? Узнайте, что происходит при пайке и решениях.
  • Идентификация припоя для проволоки — Как пометить припой, чтобы вы всегда знали, какой он тип.
  • Ювелирные инструменты — Harbor Freight — Недорогие инструменты для студии!
  • Тиски и зажимное приспособление для резки под углом : С трудом подбираете концы стоек колец? Оцените этот инструмент!
  • Рецепты: Они больше не только для готовки!
    • Рецепт рассола — сделай свой собственный рассол
    • Prip’s Flux Recipe — сделайте свой собственный флюс
    • Удаление сломанных сверл из металла — сверло сломалось, и вы не можете его вытащить? Вот как удалить сломанные сверла.
    • Удаление медной окантовки То есть: как удалить медное покрытие, которое может образоваться при травлении. А также, как удалить медь с латуни или бронзы, которая попадает на поверхность металла после пайки.
  • Пайка в двух словах — мой список самого необходимого для пайки.
  • Проволока и листовой металл — Информация о материале, с которым вы работаете. Знай свой металл!
  • Какой фонарик купить : Пытаетесь выяснить, что вам нужно для пайки? Ознакомьтесь с этой информацией перед покупкой!

Вопросы и ответы по пайке:

• • Q&A: Annealing — Как долго выдерживаются температуры отжига.Печной отжиг.
  • Вопросы и ответы: Firescale / Firestain — Узнайте, с чем у других были проблемы, и найдите решения!
  • Q&A: Вопросы по пайке — Одна из наиболее часто задаваемых тем. Многие из моих веб-страниц были вдохновлены проблемами и вопросами пайки.
  • Вопросы и ответы: вопросы по горелке / газу — Сравнение портативных и обычных фонарей, проблемы с фонариком, узнайте о бутановых горелках, водяных горелках, как безопасно установить фонарик, купите фонари.
  • Q&A: Wire Questions. Спиральная проволока, проволока для сужения, проволока для упрочнения, проволока для правки и многое другое!

Как протравить медную проволоку для удаления накипи

Если вы только что закончили отжиг или пайку, вам нужно протравить медный провод, чтобы удалить окалину (черный материал).

Травление — это процесс растворения накипи с поверхности медной проволоки после ее нагрева.

Поначалу это может показаться устрашающим, но поверьте мне, когда я скажу вам, что протравить медный провод очень просто.

Обязательно соблюдайте все необходимые меры предосторожности — рекомендуется использовать латексные перчатки, защитные очки и фартук.

СВЯЗАННЫЙ СОДЕРЖАНИЕ

МАТЕРИАЛЫ

• Горшок для рассола (см. Ниже)
• Раствор для рассола (см. Ниже)
• Нейтрализующая ванна (см. Ниже)
• Пластиковые столовые приборы
• Белый уксус
• Соль
• Пищевая сода
• Защитные очки
• Фартук
• Латексные перчатки или аналогичные

Маринованный горшок

Травильный горшок — это просто горшок или контейнер , в котором вы храните травильный раствор.

Многие производители ювелирных изделий рекомендуют использовать небольшую мультиварку для хранения травильного раствора при теплой температуре.

Раньше я использовал мультиварку, но теперь я использую просто старый контейнер для посуды — он отлично работает. Несмотря на то, что раствор имеет комнатную температуру, результаты такие же.

Закончив с маринованием на день, я просто закрываю посуду крышкой и храню ее в безопасном месте в своем магазине (вдали от детей и домашних животных) .

Вы можете использовать все, что захотите, в качестве контейнера — просто убедитесь, что вы используете пластиковый, стеклянный или керамический контейнер . — АБСОЛЮТНО БЕЗ МЕТАЛЛА .

*** Имейте в виду, что все, что вы используете (мультиварку или посуду) в качестве маринада, уже небезопасно для кухни. . Остается в вашем магазине.

ВАЖНО: Никаких металлических емкостей !!! Раствор для рассола чрезвычайно агрессивен и разъедает любой металл, с которым соприкасается.Держите горшок с маринадом в безопасном месте.

Раствор для рассола

Приготовить рассольный раствор очень просто — все, что вам нужно, это уксус и соль.

У меня нет точного рецепта — я просто наливаю около 2 стаканов уксуса и несколько ложек соли в контейнер для посуды. Перемешивайте до растворения соли — используйте ПЛАСТИКОВЫЕ СТОЛОВЫЕ ПРИНАДЛЕЖНОСТИ.

Вот и все!

После смешивания все готово к использованию. Раствор для рассола прослужит довольно долго , в зависимости от того, сколько вы его используете.

Ваш рассольный раствор через некоторое время станет синим и станет менее эффективным. Когда это произойдет, раствор необходимо будет заменить новой партией (см. Информацию об утилизации ниже)

Горшок для рассола + Раствор для рассола

Нейтрализующая ванна

После того, как вы удалите предметы из рассольного раствора, вам нужно будет поместить их в нейтрализующую ванну.

Как и в случае с рассолом, это очень просто сделать . Все, что вам нужно, это пластиковый контейнер , вода и пищевая сода.

Опять же, у меня нет точного рецепта — я просто добавляю несколько столовых ложек пищевой соды в несколько чашек воды.

Нейтрализующая ванна

СВЯЗАННЫЙ СОДЕРЖАНИЕ

Как протравить медную проволоку для удаления накипи

Step 1 — Убедитесь, что на вас надеты защитные очки, перчатки и фартук. Подготовьте рабочее место — приготовьте раствор для маринада и нейтрализующую ванну. Убедитесь, что вокруг рабочего места или кастрюли с маринованными огурцами нет металла. Поместите медный провод в раствор. Дайте настояться 15-20 минут.

Шаг 2 — Используя пластиковые столовые приборы, осторожно протяните проволоку вокруг раствора. Вы заметите, что чешуя просто упадет. У вас останется голый медный провод.

Шаг 3 — Используя пластиковые столовые приборы, перенесите проволоку в нейтрализующую ванну.Обычно я просто оставляю его там на пару минут.

Шаг 4 — Вынуть из нейтрализующей ванны, промыть под водой и высушить. Медный провод должен быть лососевого цвета — так выглядит голый медный провод . Теперь ваша проволока чистая и готова к обмотке!

Утилизация рассола

Как я упоминал ранее, ваш рассольный раствор станет синим и со временем станет менее эффективным. Прежде чем вы сможете утилизировать раствор (он очень едкий), вам необходимо сначала нейтрализовать его .

Это можно сделать, добавив небольшого количества пищевой соды . Начните с малого, потому что, как только вы добавите пищевую соду, ваш раствор начнет пузыриться и образует белую пену , которая может вылиться через край, если вы добавите слишком много пищевой соды.

Как только пузырьки утихнут, я всегда добавляю больше пищевой соды и обычно оставляю ее на ночь , чтобы убедиться, что она нейтрализована. .

После нейтрализации налейте жидкость в банку и отложите в безопасном месте. Снесите отработанный маринад на свалку опасных бытовых отходов в вашем районе — не выливайте в канализацию!

Если вы хотите увидеть мои работы и проследить за тем, как я путешествую по телеграфу, вы можете найти меня здесь:

Etsy
Facebook
Instagram
Twitter
Pinterest
YouTube

Рецепт, чтобы сделать натуральный огурчик для ювелиров своими руками

Сегодня я с радостью расскажу вам о натуральном маринаде для ювелиров, сделанном своими руками из очень недорогих ингредиентов.

Рассол ювелира — это не жидкость для бальзамирования и не какой-то странный самогон — это то, что вы используете, чтобы избавиться от накипи на спаянных предметах.

(Для всех сверхсерьезных людей, да, я знаю, что это технически ненастоящая шкала пожара, но люди обычно называют ее так небрежно, поэтому, пожалуйста, не подчеркивайте!)

Если вы работать с металлом и использовать тепло, горшок для маринования необходим.

По сути, травление — это просто кислотный раствор, который удаляет окисление и флюс с куска припаянного металла.Доступны коммерческие огурцы для ювелирных изделий, и многие ювелиры предпочитают использовать различные химикаты для бассейнов в качестве более экономичных солений.

Этот пост может содержать партнерские ссылки, что означает, что я могу делать комиссию за покупки, сделанные по этим ссылкам, без каких-либо дополнительных затрат для вас.

Когда начал паять, соленья вроде как надоели. Я понял, что мне нужен маринованный горшок, но я не хотел тратить много денег в Интернете на потенциально вредные химические вещества, у местных ювелиров не было источников маринада, а принадлежности для бассейнов были не лучшим вариантом в середине зимы.Я подумал, что должен быть способ создать слабокислый раствор, способный удалить немного накипи с помощью вещей, которые я мог купить в продуктовом магазине.

Я был прав.

Рецепт натурального ювелирного маринада своими руками

Несколько проб и ошибок позже, вот мой рецепт ювелирного маринада своими руками, который намного менее токсичен, чем коммерческие варианты, в высшей степени доступный и удивительно простой. Немного странно пахнет, если не закрывать крышку, но эй.

Все, что вам нужно, это белый уксус, поваренная соль и, возможно, перекись водорода.

Все эти ингредиенты очень дешевы, и самое худшее, что может случиться при их использовании, — это то, что на кухне вы можете немного пахнуть рыбой с жареным картофелем. Вам не придется обжечь легкие, обжечь кожу или покупать новую мультиварку только ради химикатов.

Поскольку рассол является кислотным, следует делать его только в стеклянных или керамических изделиях. . Он разъедает металлический горшок, а вставка его в металл может снизить его эффективность.

Я не мог ясно мыслить и сначала начал использовать его в металлическом горшке — я буквально слышал небольшие хлопки и потрескивание, когда рассол нагрелся, и он начал работать на моем горшке! К счастью для меня, это была подержанная вещь от старого соседа по комнате, а не один из моих хороших горшков.Пожалуйста, извлеките уроки из моей ошибки и не повредите ничего себе!

Лучше всего использовать мультиварку , но вы также можете создать пароварку с жаропрочным стеклянным контейнером, например мерным стаканом из пирекса, чтобы есть, нагреть рассол на плите.

Кроме того, убедитесь, что вы используете только медную или пластиковую посуду в горшочке для маринада. Вы можете использовать дерево, но оно впитает уксус, и от ложки или щипцов будет странно пахнуть!

Если вы перемешаете горшок с любым другим металлом или поместите в него никель-серебряные предметы для очистки, химическая реакция по существу приведет к тому, что случайные частицы огненной чешуи будут гальванизированы на ювелирных изделиях, которые вы пытаетесь очистить.

Не беспокойтесь, если вы допустите ошибку или вам придется чистить мельхиор. Просто перемешайте перекись до тех пор, пока грязь не исчезнет с предметов.

В качестве дополнительной меры предосторожности — убедитесь, что используете только бытовую концентрацию, «купленную в магазине» перекись и уксус (3% и 5% соответственно), если вы добавляете перекись во избежание случайного образования сильной кислоты!

Чтобы приготовить рассол, просто налейте около стакана уксуса в мультиварку.Если хотите, вы также можете добавить немного воды, но это только ослабит раствор, и очистка металла займет больше времени. Закройте кастрюлю крышкой и поставьте на средний или высокий огонь. Тепло очень важно — холодный рассол работает очень плохо, если вообще работает.

Видите конденсат? Вы знаете, что он нагревается, даже не сунув руку в пучок уксуса!

Вы сможете определить, когда уксус нагревается, потому что увидите конденсат на нижней стороне крышки.

После того, как уксус нагреется, добавьте примерно столовую ложку соли. Вы можете добавить немного больше, но не добавляйте меньше! В общем, на чашку уксуса должна быть щедрая столовая ложка. Перемешивайте, пока соль полностью не растворится.

После того, как соль растворится, можно добавить все, что нужно очистить!

Видите шкалу темного огня?

Немного перемешайте кусочки, накройте горшок и оставьте на минуту или около того. Вы должны начать видеть, как шкала огня буквально спадает. Это не лучшая фотография в мире, но вы можете увидеть масштаб в горшке.

Дайте им отдохнуть в течение минуты, выловите предметы медными щипцами или нейлоновой / пластиковой ложкой. Слегка потрите их латунной щеткой с очень мягкой щетиной или нейлоновой щеткой. A

Вот и все! Яркие и блестящие металлические предметы, лишенные огня, которые стоят копейки на доллар, по сравнению с имеющимися в продаже вариантами.

Обожаю этот рассол! Он работает так же быстро, как и соленые огурцы, но за небольшую плату. Единственное, что вам может понадобиться купить в Интернете или в специализированном магазине, — это пара медных щипцов.Обычно они довольно недорогие!

Если хотите, можете оставить рассол на потом. .

Вы можете в значительной степени использовать его, пока он не станет мутным и не перестанет работать — просто храните его с закрытой крышкой и разогревайте, когда вам нужно его использовать. Хранить его в холодильнике не обязательно, поскольку он состоит из уксуса и соли.

Однако одно предостережение — дайте ему закончить остыть при снятой крышке, иначе соль образует удивительно мощную корку, из-за которой крышку контейнера будет практически невозможно снять! И, конечно, не храните его ни в чем металлическом.

Еще раз, если вы случайно положили в него металлическую посуду или вам нужно очистить мельхиор, просто добавьте в смесь 3% перекиси водорода.

Добавление перекиси делает то, что в народе называют «супер рассолом». Я делаю это только тогда, когда мне нужно (зачем тратить ингредиенты?), Но некоторые люди используют это каждый раз. Если вы все же добавите перекись, раствор не будет хорошо храниться, так как перекись быстро разрушается на солнечном свете.

Очистка других металлов, например латуни и серебра, не должна вызывать подобных проблем, поскольку они не должны содержать никель. Я получаю много вопросов от людей, которые спрашивают, можно ли им использовать этот рассол на серебре или латуни — да, безусловно, можете!

Безопасный и ответственный способ утилизировать рассол — это поместить его в банку и спросить в местном центре по переработке, на свалке или в мусорном предприятии, что они хотят, чтобы вы с ним сделали. У них может быть специальный отсек для вещей, которые вызывают коррозию или могут быть загрязнены металлами.

Надеюсь, вам понравился этот урок по изготовлению натурального ювелирного маринада своими руками и он оказался полезным! Какие коммерческие вещи вам нравится делать с нуля? Мне нравится делать как можно больше своих собственных продуктов вручную, и мне нравится экономия, получаемая за счет множества самодельных вариантов — почему вы выбираете вещи своими руками, которые могли бы купить?

Действительно ли трюк Чипа и Джоанны с маринованным соком работает на меди?

От медных ванн до медных раковин в фермерском доме — медные светильники в моде — отчасти благодаря Джоанне Гейнс, которая часто использует отделку в своих проектах.Поэтому нас не удивляет, что у хоста Fixer Upper есть удобный способ избавиться от медных покрытий за то, что ей так нравится.

Во втором эпизоде ​​5-го сезона, озаглавленном «Семья стремится к просторному обновлению», ведущий столкнулся с проблемой. Джоанна хотела, чтобы латунная отделка, которую она добавила на крышу клиента, выглядела немного более выветренной. Но, конечно, требуется время, чтобы медь приобрела красивую сине-зеленую патину, которая фактически защищает ее от дальнейшей коррозии.

Итак, они с мужем Чипом решили, что помогут ускорить процесс.После тестирования различных веществ, в том числе соли, Чип остановился на одной штуке, которая способствовала повреждению металла: маринованному соку!

Мы все за то, чтобы использовать ингредиенты, которые у вас уже есть в шкафу, но уловка с маринованным соком сбила нас с толку. В конце концов, несколько источников говорят, что уксус и соль, основные ингредиенты маринованного сока, действительно могут быть использованы для восстановления или чистой меди, которая окислена или потускнела.

Этот контент импортирован из Pinterest.Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Так что за укроп ? Соленый сок полирует медь или старит ее? Судя по всему, оба!

«Соль и уксус можно использовать для полировки меди, но также можно использовать для патинирования меди», — рассказал CountryLiving.com дизайнер и подрядчик из Лос-Анджелеса Джастин Кшистон. «Чем больше времени вы оставляете смесь на металле, тем больше зависит эстетика дизайна, которую вы ищете.«

Простой научный эксперимент, проведенный Little Bins for Little Hands , подтверждает эти утверждения: когда их вымачивали в соли и уксусе, а затем ополаскивали, медные пенни выглядели блестящими и новыми. Но когда их не промывали и оставляли сушиться, монеты становились сине-зелеными.

Для очистки меди Krzyston рекомендует смесь лимонного сока, который немного менее кислый, чем уксус, и пищевой соды. «Используйте мягкую ткань и смесь для удаления примесей с вашей состаренной меди», — говорит он. «Если лимоны не помогают, возьмите лайм.«

Он не одинок. Лили Кэмерон, эксперт по уборке в Fantastic Services, говорит, что она делает нечто подобное, и сама Марта Стюарт благословила этот метод.

Что касается выдержки, Кшистон согласен с тем, что маринованный сок — дешевое, простое и эффективное решение для дома. «Причина, по которой это работает, — это соль и уксус в самом маринованном соке», — объясняет он. «Помните, что чем дольше вы будете оставлять раствор на меди, тем более состаренной станет ваша медь».

Тем не менее, отнеситесь к этому совету с недоверием.Мы получили разные мнения по этому поводу.

«Мы не рекомендуем использовать соль, уксус или кислоты для меди, потому что со временем на ней образуется патина», — говорит Фэй Фридман из Quality Bath. «Даже если это именно тот вид, к которому вы стремитесь, очень трудно контролировать степень старения меди».

Мы далеки от того, чтобы расспрашивать Чипа и Джо, но, возможно, в конце концов, лучше оставить медную патину в собственном темпе — на всякий случай.

Тайша Мурто Редактор образа жизни Тайша Мерто была редактором по стилю жизни в CountryLiving.com.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Что означает маринад, когда дело касается изготовления украшений? — Gomeow Creations

Как и Sparex, он лучше всего работает в горячем состоянии, поэтому для достижения наилучших результатов вам понадобится небольшая мультиварка.

Так почему это работает? Уксус — слабая кислота, и добавление к нему соли превращает его в более крепкий раствор вместе с теплом.Он вступает в реакцию с оксидом меди и растворяет его.

У этого метода есть пара недостатков. Я надеюсь, что вам нравится или, по крайней мере, вы не возражаете против запаха горячего уксуса, потому что от него будет пахнуть на рабочем месте.

Еще одна проблема заключается в том, что он поддается биологическому разложению, поэтому рассол со временем начнет разрушаться и перестанет работать. В отличие от Sparex, вы можете просто добавить в него больше воды, и вода испарится.

Список покупок домашних маринадов

ПРИМЕЧАНИЕ. После того, как вы получите все необходимые настройки, вы больше никогда не сможете использовать эти продукты для еды, так что просто имейте это в виду. Также то, что это сделано из пищевых продуктов, не означает, что после использования они не превращаются в опасные отходы. Об этом я расскажу в конце поста в разделе утилизации.

Как использовать травильный раствор.

Теперь, когда у вас есть предпочтительное решение, давайте поговорим о том, как его использовать. Оба соединения, о которых я говорил, можно использовать одинаково, и я предполагаю, что вы собираетесь использовать их в мультиварке.

Когда смесь окажется в кастрюле и станет горячей, вы можете добавить в нее медь, латунь или серебро. Вам понадобится медная проволока или щипцы, чтобы вынуть кусочки из травильного раствора.

Допустим, у вас есть 10 колец, которые вам нужно протравить, вместо того, чтобы вынимать каждое по одному медными щипцами, вы можете просто использовать тонкий кусок медной проволоки, чтобы связать их вместе. Обычно требуется около 10-15 мин , чтобы маринад очистил ваши металлы.

Когда придет время вынимать их, вам нужно нейтрализовать кислоту с помощью пищевой соды, смешанной с водой. Вы можете использовать небольшую пластиковую или керамическую миску для хранения смеси пищевой соды. Просто погрузите кусок в воду и смойте его.

Это медные щипцы, которые я использую в течение многих лет — https://amzn.to/2K9KJII

Что такое рассол и как его использовать? — Рабочее серебро

Когда я говорю «рассол», что первое приходит в голову? Прекрасные хрустящие укроп и лук или мультиварка с кипящим бисульфатом натрия? Если второе, то вы наверняка ювелир! Даже если это не ваш первый выбор, вы все равно можете быть ювелиром, который также любит вкусные угощения.(Только не путайте!)

Маринование — одна из тех вещей, которые мы делаем в ювелирном деле, о которых мы, возможно, не задумываемся. Флюс, припой, травление, ополаскивание и т. Д., Т. Д. И т. Д. Но что такое рассол на самом деле? И почему мы его используем?

Коммерческий рассол — это мягкая кислота, называемая бисульфатом солидия. Он используется перед пайкой для обеспечения чистоты металла и после пайки для удаления флюса и окисления. Рассол НЕ удаляет окалину (иногда также называемую пятном от огня)! Это требует физического удаления опиливанием, полировкой или покрытием — тема для другого дня.

Есть несколько различных веществ, которые можно использовать в качестве рассола. Коммерческий продукт Sparex # 2 популярен и хорошо работает.

Вы также можете использовать спа-химикат PhDown, который представляет собой бисульфат натрия — то же самое, что и Sparex # 2. Эта «сухая кислота» при смешивании с водой становится разбавленной серной кислотой. Лучше всего использовать рассол в теплом виде. Из мультиварки получится идеальный горшок для маринования, просто не забудьте выключить ее, когда вы ею не пользуетесь. Когда она теплая, из кастрюли поднимается пар, поэтому держите крышку закрытой и не вдыхайте пары, когда кладете кусочки в раствор для маринада и из него.При пайке и травлении всегда работайте в хорошо проветриваемом помещении.

Когда раствор для маринада становится сине-зеленым, когда вы открываете крышку горшочка для маринада, и на дне горшка остаются кристаллы, или когда он перестает хорошо очищать ваше серебро, пора сменить раствор для маринада. При замене рассольного раствора вам нужно будет нейтрализовать кислоту пищевой содой (в ОЧЕНЬ хорошо проветриваемом помещении), а затем (если можете) также удалить медь, прежде чем слить остатки раствора в канализацию раковины.Смотрите наш блог о безопасной и экологически чистой утилизации маринованных огурцов ЗДЕСЬ.

Некоторые люди предпочитают использовать обычные бытовые продукты, чтобы сделать свой собственный нетоксичный рассол. Можно использовать две-три столовые ложки лимонной кислоты в дистиллированной воде или уксус и две чайные ложки соли. Эти растворы также используются теплыми и работают не так быстро, как растворы бисульфата натрия.Обратите внимание, что даже если вам не нужно нейтрализовать эти самодельные растворы, все же лучше удалить медь из жидкости перед ее утилизацией.

Если вы живете в районе, где вода «жесткая», с высоким содержанием минералов и / или металлов, используйте для маринада дистиллированную воду. Минералы и металлы в водопроводной воде могут вступать в реакцию с кислотой и вызывать неприятные реакции. Недавно мы разговаривали с покупательницей, которая смешала партию маринада с водопроводной водой, и ее серебряные кусочки вышли из соленого серого и неприятного оттенка.Она живет в районе, где вода «жесткая», и до этого использовала дистиллированную воду. В районе Большого Ванкувера нам повезло, что у нас есть «мягкая» вода, поэтому нам не нужно использовать дистиллированную воду для наших растворов для рассола. Кроме того, обязательно добавляйте кислоту в воду, а не наоборот, иначе вы можете получить довольно захватывающую химическую реакцию! Добавление кислоты в воду сохраняет раствор разбавленным и маловероятным разбрызгивание.

Клещи для меди абсолютно необходимы для удержания металла на входе и выходе из травильного раствора.Черные металлы (например, стальной пинцет или вязальная проволока!) Вступят в реакцию с травлением и вызовут медное гальваническое покрытие (всплеск меди) на ваших предметах. Вы определенно НЕ хотите покрывать медью свои серебряные монеты! Бывают случаи, когда вам может понадобиться покрыть медную пластину травлением, например, когда вы паяли медь и хотите покрыть деталь пластиной, чтобы закрыть паяное соединение. См. Наш блог по медному покрытию, чтобы узнать, о чем мы говорим ЗДЕСЬ.

Есть способ удалить гальванику меди (медный фартук) .В хорошо проветриваемом помещении смешайте одну часть маринованной кислоты с одной частью перекиси водорода и положите кусок на несколько минут. Это удалит медь с вашего изделия, как по волшебству !!! (снова см. опасность гальванического покрытия меди).

Во время работы в студии, будь то работа с ручным или электроинструментом или пайка, всегда надевайте защитные очки, соберите все волосы назад, носите хлопчатобумажный фартук и полную обувь. Быть в безопасности в студии — прекрасно! Смотрите наш блог о безопасности в студии ЗДЕСЬ.

Оставайтесь в безопасности и получайте удовольствие от творчества !!

Распространенные проблемы с рассолом | Информационный центр для дома и сада

Свежие консервированные огурцы.
Ребекка Бэксли, © 2020, Университет Клемсона

Можно ли использовать соль в хлопьях для маринования?

В большинстве рецептов используется соль для маринования или консервирования в гранулах. Соль в виде хлопьев различается по плотности и не рекомендуется для маринования.

Могу ли я сохранить остатки травильного раствора для использования в будущем при быстром приготовлении солений?

Если травильный раствор свежий и не использовался для приготовления солений, накройте его и храните в холодильнике для дальнейшего использования.Если использовался травильный раствор, его можно хранить в холодильнике и повторно использовать через день или два для приготовления соуса для барбекю, заправки из капусты или маринада. Если появится плесень, выбросьте ее.

Почему жидкость в моих огурцах с укропом стала розовой?

Использование перезрелого укропа может вызвать это. Если это так, продукт по-прежнему безопасен. Однако это также может быть вызвано ростом дрожжей. Если рост дрожжей очевиден, выбросьте соленые огурцы.

У меня нет того вида укропа, который указан в моем рецепте.Что можно заменить?

На каждую кварту попробуйте 3 головки свежего укропа или 1-2 столовые ложки семян укропа (укроп = 2 столовые ложки).

Можно ли мариновать огурцы без бёрплеса?

Огурцы без ягод не рекомендуется использовать в квашеных соленых огурцах. Это связано с тем, что при их нормальном зрелом размере они вырабатывают фермент, который заставляет соленые огурцы размягчаться во время ферментации. Однако, если используются более мелкие огурцы без бурплесса (с мелкими семенами), они могут быть подходящими для приготовления свежих маринованных огурцов.Кожица на огурцах без бурплесса может быть жесткой.

У меня есть старый рецепт, по которому нужно добавлять виноградный лист в каждую банку с солеными огурцами. Почему?

Виноградные листья содержат вещество, подавляющее ферменты, делающие маринады мягкими. Однако, если вы удалите соцветия огурцов (источник нежелательных ферментов), добавлять виноградные листья не нужно.

Почему зубчики чеснока в моих соленых огурцах стали зелеными или голубовато-зелеными?

Эта реакция может быть вызвана реакцией железа, олова или алюминия в кастрюле, воде или водопроводных трубах с пигментами чеснока.Или чеснок от природы может иметь более голубоватый пигмент, и это становится более заметным после маринования. Незрелые луковицы следует сушить от двух до четырех недель при температуре 70 ° F. Соленые огурцы можно есть.

Почему мои соленые огурцы мутнеют?

Во время ферментации солений рассол может стать мутным из-за роста молочнокислых бактерий в период ферментации. Если желательно, чтобы соленые огурцы не были мутными, их можно упаковать свежим рассолом, когда они будут готовы к переработке.

Помутнение неферментированных солений (свежая упаковка) может указывать на порчу. Проверьте соленые огурцы на наличие посторонних запахов и мягкости огурцов. Если эти признаки отсутствуют, соленые огурцы можно есть.

Иногда наполнители (вещества, препятствующие слеживанию) в обычной поваренной соли могут вызывать легкое помутнение, поэтому всегда используйте соль для маринования.

Жесткая вода также может вызвать помутнение. Если мягкая вода недоступна, вскипятите жесткую воду и оставьте ее на ночь. Слейте верхнюю часть и используйте ее в растворе для травления.

Можно ли сбродить соленые огурцы в новом пластиковом мусорном ведре?

Пластик должен быть пищевым. Соленья и квашеную капусту можно сбраживать в больших глиняных кувшинах, больших стеклянных банках или пищевых пластиковых контейнерах. Если вы не уверены, безопасен ли пластиковый контейнер для пищевых продуктов, прочтите его этикетку или обратитесь к производителю. Другой вариант — выложить сомнительный контейнер пищевыми полиэтиленовыми пакетами разной толщины. Не используйте алюминиевые, медные, латунные, оцинкованные или железные емкости для закваски солений или квашеной капусты.

Мой любимый рецепт маринада от моей бабушки, он не требует кипячения на водяной бане. Действительно ли нужно обрабатывать соленые огурцы?

Обработка необходима для всех солений и приправ для уничтожения дрожжей, плесени и бактерий, которые могут привести к порче продукта, и инактивации ферментов, которые могут повлиять на цвет, вкус и текстуру маринованного продукта. Обрабатывать маринованные продукты время, указанное в рецепте. Если не указано время, обработайте продукт не менее 10 минут.

Осторожно поместите наполненные банки на решетку в консервном банке с горячей водой. Вода должна быть достаточно глубокой, чтобы покрыть банки как минимум на 1 дюйм. Закройте консервный бак и доведите воду до кипения. Начните отсчет времени обработки, как только вода закипит.

Мой сосед дал мне соленья, которые он приготовил, просто поливая свежие огурцы уксусом. Они в безопасности?

Огурцы, острый перец, яйца вкрутую и хрен можно положить в стерилизованные банки, залить горячим уксусом и хранить в холодильнике.Однако для получения безопасного продукта банку и крышку необходимо стерилизовать, использовать только чистый 5-процентный уксус с кислотностью, а продукт хранить в холодильнике. Можно добавить травы, например, укроп.

Я делаю уксусы с чудесным вкусом. Можно ли использовать эти домашние уксусы для приготовления солений?

Сохраните домашний или ароматизированный уксус для таких вещей, как салаты. При приготовлении солений используйте только коммерческий сидр с 5-процентной кислотностью или белый уксус.Уровень кислотности домашнего уксуса неизвестен и может сделать соленые огурцы небезопасными. Уровень кислоты указан на этикетке уксуса.

Я случайно покрыл свои соленые огурцы известью на алюминиевой сковороде. Будет ли их безопасно есть?

Алюминий не рекомендуется использовать с известью, потому что известь может «растрескивать» емкость, увеличивая содержание алюминия в готовом продукте. Это не та процедура, которую вы хотели бы выполнять каждый раз, когда готовили соленые огурцы, а затем использовали продукт. Однако одна партия солений не должна вызывать проблем со здоровьем.Однако, если контейнер сильно изношен, лучше всего выбросить продукт.

Я хочу приготовить сладкие соленья, но я диабетик. Могу ли я использовать искусственный подсластитель?

Лучше всего использовать кусочки маринованного укропа, промыть, чтобы удалить соленый привкус, и посыпать их искусственным подсластителем. Перед использованием дайте им постоять в холодильнике не менее 30 минут. Не рекомендуется заменять сахар искусственными подсластителями в рецептах сладких солений.

Для получения дополнительной информации о приготовлении солений обратитесь в HGIC 3100, «Основы рассола»; HGIC 3420, Маринованные огурцы; HGIC 3400, Маринованные продукты; HGIC 3440, Маринованный перец; и HGIC 3380, маринованные огурцы и квашеная капуста. Для получения дополнительной информации о домашнем консервировании обратитесь в местную консультационную службу.

Средства от травления

Проблема	Причина	Профилактика
Мягкие или скользкие соленые огурцы (если порча очевидна, не ешьте)	Рассол слишком слабый	Поддерживайте концентрацию соли, указанную в рецепте.
	Уксус слишком слабый.	Используйте уксус с 5-процентной кислотностью.
	Огурцы, хранящиеся при слишком высокой температуре во время выдержки / засолки.	Храните огурцы при температуре от 70 до 75 ºF. Это оптимальная температура для роста организмов, необходимых для ферментации.
	Недостаточное количество рассола.	Держите огурцы в рассоле.
	Соленья неправильно обработаны (для уничтожения микроорганизмов).	Обрабатывать в автоклаве с кипящей водой в течение времени, указанного для продукта. Как и при любом консервировании, банку необходимо закрыть, чтобы предотвратить проникновение других микроорганизмов.
	Заплесневелый чеснок или специи.	Всегда используйте свежие специи.
	Концы соцветий не удалены.	Отрежьте не менее 1/16 -го дюйма от конца цветка и выбросьте.
Крепкий, горький вкус	Специи, приготовленные слишком долго в уксусе, или использовано слишком много специй.	Следуйте инструкциям по количеству используемых специй и времени кипячения.
	Уксус слишком крепкий.	Используйте уксус надлежащей крепости (5-процентная кислотность).
	Сухая погода.	Нет профилактики. Горький привкус обычно присутствует в шелушении.
	Использование заменителей соли.	Содержащийся в них хлорид калия горький от природы.
Соленые огурцы	Огурцы слишком большие для засолки.	Используйте для рассола более мелкие огурцы.
	Неправильное отверждение.	Держите рассол надлежащей крепости и хорошо накрывайте продукт. Вылечить до завершения брожения.
	Большой промежуток времени между сбором и хранением.	Процесс травления следует начинать в течение 24 часов после сбора.
	Неправильный рост огурца.	Нет. Во время мытья полые огурцы обычно плавают. Удалите и используйте для удовольствия.
Соленые огурцы	Поместите огурцы в слишком крепкий рассол, слишком густой сироп или слишком крепкий уксус.	Следуйте надежному рецепту. Используйте количество соли и сахара, указанное в рецепте, и уксус с 5-процентной кислотностью.
	Большой промежуток времени между сбором и хранением.	Рассол в течении 24 часов после сбора.
	Переварка или переработка.	Точно следуйте надежному рецепту.
	Сухая погода.	Нет профилактики.
Пена на поверхности рассола при сушке огурцов	Дикие дрожжи, плесень и бактерии, которые питаются кислотой, что снижает концентрацию, если дает возможность накапливаться.	Удаляйте накипь по мере необходимости.
Темные или обесцвеченные огурцы (если использовалась посуда из латуни, меди или цинка, не используйте огурцы)	Минералы в жесткой воде.	Используйте мягкую воду.
	Использованные молотые специи.	Используйте целые специи.
	Остаток специй в соленых огурцах.	Неплотно положите специи в марлю, чтобы их можно было удалить перед консервированием.
	Используемая посуда из латуни, железа, меди или цинка.	Используйте эмалированную посуду, стекло, нержавеющую сталь или керамическую посуду без сколов.
	Используемая йодированная соль.	Используйте консервную или маринованную соль.
Пятнистый, тусклый или блеклый цвет.	Огурцы недостаточно соленые (соленые).	Используйте рассол надлежащей концентрации. Полный процесс брожения.
	Чрезмерное воздействие света.	Хранить в темном, сухом, прохладном месте.
	Огурец некачественный.	Работа с качественной продукцией.
Белый осадок в кувшине или банке. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт