微影電鑄模造技術圖解

電鑄技術(Electroforming) 簡單來說,就是利用「電鍍」的原理,來「生長」出一個金屬物件的技術。

您可以把它想像成是「原子等級的 3D 列印」「金屬複製術」。

1. 核心原理:跟「電鍍」有什麼不同?

大家都聽過電鍍(例如飾品鍍金),電鑄的原理跟電鍍一模一樣,只有一個關鍵差別:

  • 電鍍(Plating): 金屬附著在物體表面不拿下來(例如:把金金屬鍍在銅戒指上,變成金戒指)。

  • 電鑄(Electroforming): 金屬沈積變厚之後,把它從模具上剝離下來,這層剝下來的金屬,就是我們要的產品。

2. 電鑄是怎麼做出來的?(以電鑄篩網為例)

製造電鑄高精密篩網的過程大概是這樣:

  1. 製作母模(Mandrel): 先用剛剛提到的「X線微影技術」在基板上做出非常精密的圖案(哪裡要是洞、哪裡要是骨架)。

  2. 通電沈積: 把母模放進含有金屬離子(如鎳)的電解液中通電。金屬離子會慢慢堆疊在母模導電的地方,一層一層長厚。

  3. 脫模: 等金屬長到足夠的厚度後,把這層金屬片從母模上撕下來。

  4. 成品: 這片撕下來的金屬片,就是一片一體成型、完全沒有接縫的電鑄篩網。

3. 為什麼要用電鑄?(三大優勢)

對於實驗室篩網來說,電鑄技術帶來了傳統編織網做不到的好處:

  • 極致的精準度(微米級): 傳統篩網是用金屬線編織的,網孔大小會因為線的鬆緊而有誤差。電鑄是靠模具長出來的,孔徑可以控制在 1微米(µm) 的誤差內,非常驚人。

  • 表面絕對平整(無死角): 因為它不是「編織」的,所以沒有金屬線交錯的起伏。它像一張平滑的紙被打洞一樣,粉末流過去非常順暢,不會卡在線與線的夾角裡(這就是日文說的「隙間に粉体が溜まりません」)。

  • 形狀自由: 傳統網孔只能是正方形或菱形。電鑄可以做出圓形、長方形,甚至特殊的狹縫形狀孔洞。

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。 必填欄位標示為 *