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Für das Ätzen als Kunstform, bei der ein Bild auf eine Kupfer- oder Zinkplatte aufgebracht wird, siehe Radierung.

Auftragen eines säurebeständigen Ätzgrundes

Radierung ist ein Oberflächenbehandlung wo eine Oberfläche eines Gegenstandes mit einem – meist flüssigen – Mittel behandelt wird. Dabei handelt es sich um eine chemische Reaktion, bei der sich die Oberfläche teilweise auflöst. Im Falle eines Metalls und einer Säure ist es a redox Reaktion.

Ätzen hat mehrere Anwendungen:

• Anwenden eines Bildes ("Radierung") auf einem Substrat als eine Form der Tiefdrucktechnik. Dies geschieht in der Regel auf einer Kupfer- oder Zinkplatte. Man spricht aber auch von Ätzen in vergleichbaren Verfahren von beispielsweise Glas oder Linoleum.^[1]
• Die Herstellung von Leiterplatten (gedruckte Verdrahtung) für elektronische Schaltungen.
• Die . sichtbar machen Mikrostruktur aus einem Metall, damit es unter a Licht- oder Rasterelektronenmikroskop kann betrachtet werden.

Der Ätzprozess

Der Ätzprozess besteht grob aus den folgenden Schritten:

1. Nivellieren der Oberfläche - Das zu ätzende Objekt wird zuerst poliert. Diese Polieren erfolgt mit feinem Schleifpapier oder Poliermittel. Der gewünschte Glättegrad hängt vom zu ätzenden Material und dem gewünschten Endergebnis ab.
2. Aufbringen und Bearbeiten eines Ätzgrundes (falls zutreffend) - Wenn durch die Ätzung ein vordefiniertes Muster geätzt werden soll, z. B. beim Erstellen eines Ätzzeichnung oder beim Entwerfen einer elektronischen Schaltung wird eine temporäre Kappe auf die polierte Schicht aufgebracht. Diese Deckschicht wird dann an den Stellen entfernt, an denen das darunterliegende Metall später weggeätzt werden muss. Bei Ätzungen im Rahmen der metallurgischen Forschung ist dies nicht der Fall.
3. Exposition gegenüber einem Ätzmittel - Die eigentliche Ätzung erfolgt durch Eintauchen der zu ätzenden Oberfläche in ein Ätzmittel. Dieses Ätzmittel kann je nach zu ätzendem Material und gewünschtem Effekt eine Säure oder ein Salz sein. Zwischen dem zu ätzenden Material und dem Ätzmittel kommt es zu einer chemischen Reaktion, wodurch das zu ätzende Material lokal eingebettet wird. Tatsächlich ist dieses Beißen eine kontrollierte Form von Korrosion. Je nach Art der auftretenden Reaktion können beim Ätzen giftige Dämpfe freigesetzt werden. Das untere Parameter spielen bei der Radierung eine Rolle. Der gewünschte Wert jedes dieser Parameter hängt vom zu ätzenden Material und dem gewünschten Endergebnis ab.
   • die Dauer des Eintauchens
   • die Temperatur des Ätzmittels
   • die Konzentration von Säure/Salz im Ätzmittel
4. Nachbearbeitung - Nach dem Einbeißen wird eventuell aufgebrachte Ätzerde entfernt und auf Wunsch nachbearbeitet.

Spezifische Prozesse

Radierung als Tiefdrucktechnik

Siehe die Beschreibung dazu im Artikel Radierung.

Ätzen von Glas

Glas kann geätzt werden mit Fluorwasserstoff oder Ammoniumfluorid um Bilder darauf zu setzen. Ein Muster wird mit einer Form aufgetragen. Das Glas wird in eine Säure getaucht. Der Fluorwasserstoff reagiert mit dem Glas. Die Erfindung wurde 1787 von . gemacht Jean-Pierre Marcassus de Puymaurin im Toulouse.^[2]

Ätzen PCB mit Eisenchlorid

Ätzen von Leiterplatten

Elektronische Schaltungen an Leiterplatten werden oft durch Ätzen einer dünnen Kupferschicht auf einem isolierenden Substrat (mit Ammonium Persulfat, Eisenchlorid oder eine Mischung aus Salzsäure und Wasserstoffperoxid), dass Verbindungen zwischen den verschiedenen elektronischen Komponenten bestehen bleiben ('gedruckte Verkabelung').

Radierung für Materialforschungskundig

Die spezifische Behandlung hängt vom zu ätzenden Material und den genauen zu betrachtenden Details ab. Es kann zwischen makroskopischer und mikroskopischer Untersuchung unterschieden werden. Für die makroskopische Untersuchung ist weniger Feinpolieren erforderlich.

Um bestimmten Elementen einer Metalloberfläche ein Relief zu verleihen oder es mit bestimmten Farben zum Leuchten zu bringen, werden chemische Mittel verwendet, die das Bild unter a Mikroskop sichtbarer oder erkennbarer wird. Beim Vorpolieren wird oft sozusagen eine dünne Metallschicht ausgebreitet und genau diese Schicht wird durch den Ätzprozess abgetragen. Einige Vorsicht ist geboten (Kleidung und Augen-/Hautschutz), da es sich oft um ziemlich aggressive Chemikalien handelt, wie zum Beispiel: Salzsäure, zur Erkennung von porösen Stellen, Rissen, Faserrichtung usw. in normalen Stahl.

Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über eine Reihe häufig verwendeter Ätzmittel in der metallurgischen Forschung:^[3]