СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДНОГО КОНТАКТА НА ИЗДЕЛИЯХ ИЗ ГРАФИТА ИЛИ ТУГОПЛАВКИХ МЕТАЛЛОВ Российский патент 1996 года по МПК C23C18/54 

Предлагаемое изобретение относится к области осаждения металлов, в частности, к способам осаждения металлов из растворов их солей. Может быть использовано для получения контактных пленок.

В настоящее время наиболее распространенными известными способами нанесения контактов на угольные сопротивления являются способы электролитического осаждения меди из раствора медного купороса (1, 2) либо напыление пленок хорошо проводящих других металлов: серебро, индий и др. При этом анод и катод соединяют с источником питания.

Напыление требует значительного времени, припаивать контакты к полученным пленкам трудно ввиду их небольшой толщины.

Осаждение меди путем электролиза из раствора медного купороса (CuSO₄) требует подбора тока, чтобы пленка не получилась рыхлой, а главное, нужно сделать электрический контакт между угольным сопротивлением (пластиной) и отрицательным полюсом батареи. Если угольные сопротивления представляют собой диски, нарезаемые из стандартных сопротивлений (резисторов) фирмы Allen-Bradley с толщиной 0,1^oC0,2 мм, то сделать такой контакт без механического повреждения образца не просто.

Техническим результатом предполагаемого изобретения является упрощение технологии осаждения металлов и ускорение процесса осаждения при одновременном улучшении качества полученной пленки.

Технический результат достигается тем, что в способе осаждения металлов из растворов их солей для контактных пленок путем образования между металлом (анодом) и изделием (катодом) гальванического элемента, согласно предлагаемому изобретению, на поверхность изделия, например, на угольную пластину наносят каплю раствора соли осаждаемого металла, а в раствор, например, медный купорос, вводят металлический элемент, например, кадмий, соединенный непосредственно с изделием.

Новизна заявленного технического решения в том, что на поверхность изделия наносят каплю раствора соли осаждаемого металла, в раствор вводят анод и соединяют проводником непосредственно с катодом-изделием.

Совокупность заявляемых признаков неизвестна, неизвестны также отличительные признаки, следовательно, предполагаемое изобретение соответствует критерию "новизна".

Сущность заявляемого технического решения в том, что осаждается металл для контактных пленок, например, медь, из раствора, например, медного купороса, за счет создания эффекта гальванического элемента без внешнего источника питания путем нанесения на поверхность изделия капли раствора, в которую погружают металл непосредственно соединенный проводником с изделием, например, угольной пластиной.

Заявляемый способ поясняется чертежом, где показан способ осаждения меди на фольге 1. Чтобы не касаться поверхности будущего контакта, что важно, если иметь дело с осаждением меди на напыленные пленки 1, в нужном месте наносится капля раствора медного купороса 2. В каплю на пинцете 3 вносится кусочек металла 4, в частности, кадмий, который не касался металла в месте контакта, но был соединен с фольгой 1 электрически через проводник 5. Если требуется толстая пленка контакта, то можно добавить свежий раствор и заменить окислившийся кадмий.

С помощью заявляемого способа было получено осаждение меди на фольгу из ниобия, молибдена, вольфрама, тантала, т.е. из тугоплавких металлов, к которым трудно делать контакт, кроме осаждения меди.

Медь осаждали на угольные диски толщиной 0,1 0,2 мм, вырезанные из сопротивлений фирмы Allen-Bradley, диаметром 1,6 мм и с размером угольного пятна диаметром 1 мм.

На получение одной поверхности уходит около одной мин. После осаждения меди следует промывка, сушка и полировка контактов на микронной шкурке. Пайку к контактам осуществляли сплавом Rose. Никакой предварительной обработки поверхности угля кроме обработки микронной шкуркой перед нанесением медных контактов не требуется.

Выбором состава можно получить блестящие пленки меди. Заявляемый способ позволяет быстро наносить высококачественные пленки. Можно получать пленки заданной толщины, электродом можно писать и рисовать.

Заявляемым способом были изготовлены термометры сопротивления для работы в области низких температур. Их чувствительность на несколько порядков выше, чем у термопары, применяемой в этой области техники.

Источники информации:
1. Электролиз. ФЭС, т. 5, с. 458, М. 1965.

2. Гальванотехника. Политехнический словарь, М. 1977, с. 103.

Способ получения медного контакта на изделиях из графита или тугоплавких металлов включает нанесение на поверхность изделия в место будущего контакта капли медного купороса с последующим прикосновением к ней металла, более электроотрицательного, чем медь, который удерживают электропроводящим захватом, соединенным проводником с изделием. В качестве металла более отрицательного чем медь, используют цинк, кадмий, магний, индий. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ получения медного контакта на изделиях из графита или тугоплавких металлов, включающий меднение поверхности в растворе сернокислого электролита, отличающийся тем, что меднение проводят локально путем нанесения на поверхность изделия в место будущего контакта капли медного купороса с последующим прикосновением к ней металла, более электроотрицательного, чем медь, который удерживают электропроводящим захватом, соединенным проводником с изделием. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве металла, более отрицательного, чем медь, используют цинк, кадмий, магний, индий.