纳米离散Cr晶核辅助低表面粗糙度电铸脱模研究

为了解决无机脱模剂重铬酸钾对于环境的污染问题,降低光学模具精密电铸脱模后的表面粗糙度,探讨通过还原三价铬,形成纳米Cr离散晶核界面,实现精密电铸脱模的方法。利用计时电流法测试Cr的电流时间曲线,根据Scharifker-Hills理论模型确定Cr在铜电极上的瞬时成核行为,并探讨Cr离散晶核密度和脱模强度之间的关系;通过正交实验得到影响形核密度的主次因素;通过对比Cr离散晶核和重铬酸钾辅助脱模后Ni模具的表面粗糙度和Cu模具的使用次数,证实纳米离散Cr晶核对重铬酸钾的可替代性。实验结果表明:(1)通过改变Cr离散晶核的密度可以调节Cu/Ni界面的粘附强度;(2)对比重铬酸钾辅助脱膜技术,Cr离散晶核能够实现定量控制界面结合力,有效降低脱膜后模具的表面粗糙度,并提高母模具的使用次数,同时减小六价Cr的毒性。