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目前,我国的PS版制造业已走向规模化,产品销量连年走高,在国际市场上也占有越来越高的地位。但是我国与国际先进的PS版生产技术和产品质量还有一定的差距,铝价上涨以及CTP技术崛起也对行业有很大冲击。在碱洗(除灰和除油)、电解粗化、除灰、阳极氧化、封孔和涂布感光胶几项PS版主要的生产流程中,电解粗化是最重要的生产环节,所得铝版基砂目层的质量直接影响阳极氧化层和感光层的质量,最终决定成品PS版的使用性能。本文以研究电解粗化工艺的材料、原理、工艺参数和PS版砂目层质量为目的,对改善PS版总体性能,促进生产自动化程度,以及开发新产品都具有重要意义。
本文首先整理PS版用铝版基材料、电解粗化工艺方法和表面粗糙度的相关理论,深入研究铝材腐蚀、PS版电解粗化的机理,分析总结PS版电解粗化质量的影响因素;其次,设计和制作实验装置,采用单因素实验和正交设计的方法,针对电解液浓度、电流密度、电解温度和时间四项工艺参数进行多次电解粗化实验,运用TR200手持式表面粗糙度仪测量铝版基砂目层的表面粗糙度参数值,通过OLYMPUSGX71金相显微镜观察铝版基砂目层的表面形貌,将单因素实验数据在MATLAB中进行曲线拟合,对正交实验数据进行直观分析和方差分析;最后,评价实验室电解粗化工艺的优选方案下所得实验版砂目层的质量,并与四种市售PS版对比分析。
研究结果表明:电解液浓度、电流密度、电解温度和时间对PS版砂目层的表面粗糙度参数Ra、Rq、Rz、Rt、Rp、Rv、Rs和Rsm有一定影响规律;这四个工艺参数、电解液浓度和电解温度的交互作用,以及电解时间分别和电解液浓度、电解温度或者电流密度的交互作用对表面粗糙度参数影响的显著性不可忽视,电流密度分别与电解液浓度、电解温度的交互作用不明显;在电解液浓度3g/L、电解温度25℃、电解时间20min,电流密度0.8A/dm2的优选方案下所得的实验版砂目层质量符合国标,耐磨性高;实验版和市售PS版基中,柯光牌与煤航牌PS版的砂目层质量最好。