чем заменить хлорное железо для травления плат
Травление печатных плат без хлорного железа
Периодически всплывает необходимость спаять какую-либо мелочевку, причем желательно на печатной плате, а не на макетке. Но печатную плату надо либо травить, либо резать проводники. Методик травления довольно много, одна из самых старых — травление в водном растворе хлорного железа, но оно оставляет трудносмываемые пятна на коже и фактически неотстирываемые на одежде, Один из лучших вариантов на мой взгляд — использование лимонной кислоты с перикисью и поваренной солью. Сам рецепт раствора предельно прост:
1. Лимонная кислота, 30-50 гр. пакетик, из любого продмага.
2. Перекись водорода 3%, флакон 100 мл, из аптеки без рецепта.
3. Соль поваренная (лучше не йодированная), 2 чайные ложки, со своей кухни.
Внимание, никакой воды в рецепте нет!
Всё это необходимо смешать перед использованием в стеклянной или пластиковой посуде. Количество ингредиентов можно пропорционально изменять, а лимонной кислоты можно и побольше.
Время травления около 20 минут при комнатной температуре, зависит от площади платы. Увеличение температуры не приводит к значительному увеличению активности, поэтому, я считаю, что подогревать не нужно.
Раствор по этому рецепту руки и одежду не разъедает и раковину не пачкает. Изначально раствор прозрачный, а по мере использования приобретает цвет «морской волны», зеленовато-голубоватый.
Имейте в виду, что дорисовка маркером недостатков ЛУТ не катит, для такой цели нужен только лак, можно для ногтей.
Раствор не хранится, всегда лучше травить в свежеприготовленной смеси (учитывая стоимость компонентов и их доступность — минусом не является =)). Вариант с заменой лимонной кислоты на 70% уксусную не рекомендуется, выигрыш по времени травления конечно будет, но так же появится едкий запах и сам раствор станет гораздо менее безопасным =)
Чем заменить хлорное железо для травления плат
| Многие радиолюбители изготавливают различные платы самостоятельно, поэтому напоминаем соотношение компонентов в растворе хлорного железа используемом при травлении печатных плат и рецепты растворов, которыми его можно заменить. |
Хотя хлорное железо и не ядовито (в чистом виде оно применяется в медицине для остановки кровотечения путём наложения на рану ватки с его раствором), но оставляет очень трудноустранимые пятна. В качестве пятновыводителя рекомендуется концентрированный раствор щавелевой кислоты, которым следует обильно смочить тряпку и положить её на пятно на десятки минут. Затем это место промывают водой.
Восстановление хлорного железа
При многократном использовании одного и того же раствора он покрывается темными пятнами, теряет травильные качества. Для восстановления в него необходимо опустить кусочки железа (гвозди, шурупы, опилки). Через несколько дней они покроются антикоррозионным слоем меди и их можно использовать по прямому назначению, а регенерированный раствор следует профильтровать и он готов к дальнейшему использованию.
При отсутствии хлорного железа раствор для травления можно получить в домашних условиях несколькими способами:
В пластмассовую или стеклянную посуду на 1 часть обыкновенной ржавчины по весу следует взять 3 части соляной кислоты. Через несколько дней большая часть ржавчины растворяется и раствор приобретает характерный желто-коричневый цвет. Его аккуратно сливают с лежащего на дне шлама и, при необходимости, фильтруют через ткань, положенную на горло стеклянной банки.
В стеклянную посуду на одну треть заливают раствор HCI и туда же малыми порциями добавляют железный сурик в общем количестве около 1,5 части по объему, весь раствор тщательно перемешивают. Химический процесс идет с выделением газов, поэтому помещение должно иметь вытяжную вентиляцию или хорошо проветриваться. Раствор оставляют на несколько дней на открытом воздухе, по завершению реакции хлорное железо выпадает в осадок, верхний слой сливают, а хлорное железо используют по назначению.
В том случае, когда вместо раствора перекиси водорода имеется перекись водорода в таблетках, рецепт приготовления травящего раствора следующий: в стакане воды Н20 (250 мл) растворяется 5 таблеток перекиси водорода, затем полученный раствор выливают в стеклянную посуду и добавляют 15 мл раствора концентрированной соляной кислоты HCI, все это перемешивают и раствор готов к использованию. Время травления печатных плат таким раствором составляет до 1 часа.
Щелочные травильные растворы (растворяют нелуженую медь, практически не затрагивая луженые дорожки)
1-й состав
Медный купорос CuSO4 …………………………………………170 … 190 г/л
Аммоний сернокислый
2-й состав
Хлорид меди II СuСI2 ………………………………………… 100 … 110 г/л
Хлорид аммония NH4CI ………………………………………… 150 … 170 г/л
Аммиак водный 25%-й NH4OH …………………………… 400 … 500 мл/л
Бикарбонат аммония (МН4)2СO3 ……………………… 20 … 30 г/л
Трудно от хлорного железа отмыть раковину или отстирать кухонное полотенце. Трудно объяснить жене дыру от кислоты на штанах. Я в последнее время перешёл на самый дешёвый и чистый способ травления печатных плат. Спасибо неизвестному химику, который впервые в интернете описал этот способ. К сожалению, не помню, где и кто он.
Позднее видел многократно похожие рецепты на разных сайтах в Сети, решил добавить и на Датагор эту шпаргалку, чтобы всегда под рукой и в соответствующем разделе. Этот способ травления плат отлично подходит как для начинающих радиолюбителей, так и для аксакалов.
Чтобы нахимичить травильный раствор нам потребуются безопасные и доступные зелья
| Ингредиент | Количество | Примечание |
|---|---|---|
| 1. Лимонная кислота | 30-50 г. | порошок в пакетике из продмага |
| 2. Перекись водорода 3% | 100 мл | раствор во флаконе из аптеки без рецепта |
| 3. Соль поваренная | 5-7 г. | 1 чайная ложка, не йодированная |
☂️ Обратите внимание, воды в рецепте нет!
⚖️ Этого количества раствора хватает на вытравливание ≈100 см²
медной фольги стандартной толщины 35 мкм.
Содержание / Contents
↑ Как использовать рецепт?
Всё это необходимо смешать перед использованием в стеклянной или пластиковой посуде. Количество ингредиентов можно пропорционально изменять, а лимонной кислоты можно и побольше.
Время травления около 20 минут при комнатной температуре, зависит от площади платы. Увеличение температуры не приводит к значительному увеличению активности, поэтому, я считаю, что подогревать не нужно.
Важно перемешивать травящий раствор для доступа свежего раствора и смывания продуктов реакции.
Раствор по этому рецепту руки и одежду не разъедает и раковину не пачкает. Изначально раствор прозрачный, а по мере использования приобретает цвет «морской волны», зеленовато-голубоватый.
А ещё в Сети предлагают вариант с заменой лимонной кислоты на 70% уксусную. Я считаю, что делать так можно только в самом крайнем случае, т. к. получаем вонь и работу с более опасной средой.
↑ Ссылки по теме
Всем удачных красивых плат!
Камрад, рассмотри датагорские рекомендации
🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать
Опробовано в лаборатории редакции или читателями.
В чем травить плату, если нет хлорного железа?
В этой статье рассмотрено несколько простых способов травления печатных плат, на случай когда нет хлорного железа.
В воду осторожно вливают концентрированную серную кислоту из расчета 20-30 мл на стакан воды. Затем туда добавляют 5-6 таблеток перекиси водорода. Размешивают неметаллическим предметом до растворения таблеток.
Травление платы в данном растворе происходит в течение 1-2 часов.
Обращаясь с кислотой нужно соблюдать особую осторожность.
Способ не будет таким опасным, и куда белее доступным, если вместо концентрированной кислоты взять электролит для автомобильных аккумуляторов. Электролит нужно разбавить в два раза водой и добить 5-6 таблеток перекиси водорода из расчета на стакан воды.
Требуется азотная кислота.
Раствор должен быть концентрацией не более 20%. Травление происходит быстро, — обычно не более 15 минут. После травления, чтобы нейтрализовать кислоту плату промывают раствором питьевой соды.
Данный способ является одним из наиболее опасных для здоровья. Кроме того, что кислотой можно обжечься, так еще и при травлении выделяется ядовитый газ — окись азота. Поэтому, такой способ травления вряд ли можно признать пригодным для использования в условиях квартиры или другого жилого помещения.
Этот способ наиболее безопасный в бытовых условиях. Но все же нужно понимать, что медный купорос — это тоже вещество, которым можно отравиться.
Раствор нужно готовить именно в такой последовательности: наливаете в ванночку воду. Затем, насыпаете поваренную соль из расчета — две столовых ложки на стакан воды, размешиваете её пластмассовой или стеклянной палочкой до растворения, и добавляете медный купорос из расчета — одна столовая ложка на стакан воды. Размешиваете неметаллическим предметом, и погружаете в раствор плату. Последовательность должна быть именно такая, — сначала растворить соль, потом медный купорос.
Травление происходит в поваренной соли, а медный купорос выступает в качестве катализатора.
Травление в таком растворе происходит очень медленно, и может достигать 10 часов. Ускорить процесс можно подогревая ванночку с раствором до температуры 60-70°С, например, с помощью электролампы. Кроме того, очень неплохо как-то активировать перемешивание жидкости. Можно ванночку укрепить на, допустим, куске фанеры, а фанеру поставить на мягких резиновых ножках. Затем на фанеру возле ванночки прикрепить бор- машинку, в которую вместо сверла вставить согнутый болт или гвоздь. И включить. Вибрация от бор-машинки с таким эксцентриком будет достаточно активно раскачивать ванночку и ускорит процесс травления в несколько раз.
Заранее приготавливать сухую смесь медного купороса и поваренной соли не допускается, — сначала нужно растворить один компонент, а потом другой.
И все же, самым лучшим является травление в растворе хлорного железа. При невозможности приобретения данного «реагента», его можно приготовить самостоятельно.
На стакан 10%-соляной кислоты всыпают 10-15 грамм мелких железных опилок. Раствор выдерживают несколько дней, до появления коричневой окраски. После этого в нем можно травить плату.
Травление во всех случаях необходимо производить в неметаллической посуде, например, в ванночке для фотопечати. При этом, плата должна быть повернута стороной со стравливаемой фольгой вниз, и подвешена на расстоянии не менее 5 мм до дна ванночки.
Автор: Снегирев И.
Электроника
учебно-справочное пособие
Растворы для травления печатных плат
| Наименование раствора | Состав | Количество | Технология приготовления | Достоинства | Недостатки |
|---|---|---|---|---|---|
| Перекись водорода + лимонная кислота | Перекись водорода (H2O2) | 100 мл | В 3% растворе перекиси водорода растворить лимонную кислоту и поваренную соль | Доступность компонентов, высокая скорость травления, безопасность | Не хранится |
| Лимонная кислота (C6H8O7) | 30 г | ||||
| Поваренная соль (NaCl) | 5 г | ||||
| Водный раствор хлорного железа | Вода (H2O) | 300 мл | В теплой воде растворить хлорное железо | Достаточная скорость травления, повторное использование | Невысокая доступность хлорного железа |
| Хлорное железо (FeCl3) | 100 г | ||||
| Перекись водорода + соляная кислота | Перекись водорода (H2O2) | 200 мл | В 3% раствор перекиси водорода влить 10% соляную кислоту | Высокая скорость травления, повторное использование | Требуется высокая аккуратность |
| Соляная кислота (HCl) | 200 мл | ||||
| Водный раствор медного купороса | Вода (H2O) | 500 мл | В горячей воде (50-80°С) растворить поваренную соль, а затем медный купорос | Доступность компонентов | Ядовитость медного купороса и медленное травление, до 4 часов |
| Медный купорос (CuSO4) | 50 г | ||||
| Поваренная соль (NaCl) | 100 г |
Травить печатные платы в металлической посуде не допускается. Для этого нужно использовать емкость из стекла, керамики или пластика. Утилизировать отработанный травильный раствор допускается в канализацию.
Травильный раствор из перекиси водорода и лимонной кислоты
Раствор на основе перекиси водорода с растворенной в ней лимонной кислотой является самым безопасным, доступным и быстро работающим.
Перекись водорода можно приобрести в любой аптеке. Продается в виде жидкого 3% раствора или таблеток под названием гидроперит. Для получения жидкого 3% раствора перекиси водорода из гидроперита нужно в 100 мл воды растворить 6 таблеток весом 1,5 г.
Лимонная кислота в виде кристаллов продается в любом продуктовом магазине, расфасованная в пакетиках весом 30 или 50 грамм. Поваренная соль найдется в любом доме. Лимонную кислоту можно заменить уксусной, но из-за ее едкого запаха травить печатную плату придется на открытом воздухе.
Травильный раствор на основе хлорного железа
Травильный раствор не требователен к температуре, травит достаточно быстро, но скорость травления снижается по мере расходования хлорного железа в растворе.
Хлорное железо очень гигроскопично и поэтому из воздуха быстро впитывает воду. В результате на дне банки появляется желтая жидкость. Это не влияет на качество компонента и такое хлорное железо пригодно для приготовления травильного раствора.
Если использованный раствор хлорного железа хранить в герметичной таре, то его можно использовать многократно. Подлежит регенерации, достаточно в раствор насыпать железных гвоздей (они сразу покроются рыхлым слоем меди). При попадании на любые поверхности оставляет трудноудаляемые желтые пятна. В настоящее время раствор хлорного железа для изготовления печатных плат применяют реже в связи с его дороговизной.
В 200 мл теплой воды (35-40°C) растворяют 150 грамм хлорного железа в порошке. Время травления зависит от концентрации раствора и его нагрева. Ускорить процес можно также добавлением в раствор хлорного железа 10-30% соляной кислоты.
Для приготовления хлорного железа можно использовать порошкообразный железный сурик. При этом на одну объемную часть концентрированной соляной кислоты требуется 1,5—2 части сурика. Компоненты смешивают в стеклянной посуде, добавляя сурик небольшими порциями. После прекращения химической реакции на дно выпадает осадок и раствор хлорного железа. Готов к применению
Травильный раствор на основе перекиси водорода и соляной кислоты
Отличный травильный раствор, обеспечивает высокую скорость травления. Соляную кислоту при интенсивном помешивании вливают в 3% водный раствор перекиси водорода тоненькой струйкой. Вливать перекись водорода в кислоту недопустимо! Но из-за наличия в травильном растворе соляной кислоты при травлении платы нужно соблюдать большую осторожность, так как раствор разъедает кожу рук и портит все, на что попадает. По этой причине травильный раствор с соляной кислотой в домашних условиях использовать не рекомендуется.
Для форсированного травления (4-6 минут) используют следующий состав (в массовых частях):
Травильный раствор на основе медного купороса
Раствор нужно готовить в следующей последовательности:
Раствор приобретает темно-зеленую окраску. Готов к применению сразу после остывания (при термостойкой краске необязательно).
Травление происходит в поваренной соли, а медный купорос выступает в качестве катализатора.
Заранее приготавливать сухую смесь медного купороса и поваренной соли не допускается: сначала нужно растворить один компонент, а потом другой.
Травильный раствор на основе серной кислоты и перекиси водорода.
В стакане холодной воды растворяют 4-6 таблеток перекиси водорода и осторожно добавляют 15-25 мл концентрированной серной кислоты. Время травления платы в данном растворе примерно 1 час при комнатной температуре. Для нанесения рисунка печатной платы на фольгированный материал можно пользоваться клеем БФ-2.
Раствор хромового ангидрида.
В 1 литре горячей воды (60-70°C) растворяют 350 г хромового ангидрида и добавляют 50 г поваренной соли. После того как раствор остынет приступают к травлению. Время травления от 20 до 60 минут. Процесс можно ускорить, если добавить в раствор 50 г концентрированной серной кислоты.
Водный раствор азотной кислоты.
В зависимости от концентрации кислоты время травления может варьироваться от 2 минут до 1 часа.
Раствор персульфат натрия
Источники
Электроника © ЦДЮТТ • Марсель Арасланов • 2019