ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ СПЛАВА ВИСМУТ-ТАЛЛИЙ Российский патент 2007 года по МПК C25D3/56 

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к электролитическому осаждению сплава висмут-таллий

Известен электролит для осаждения сплава висмут-таллий, содержащий перхлораты висмута, таллия, хлорную кислоту и цитрат натрия [1]. Однако из данного электролита осаждаются шероховатые матовые покрытия с крупнокристаллической структурой и низкой коррозионной стойкостью (1,8-2,6 г/м²·ч).

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение коррозионной стойкости получаемых покрытий.

Предлагаемый электролит отличается от известного тем, что кроме солей висмута и таллия, содержит трилон Б (этилендиаминтетрауксусной кислоты динатриевую соль) и в его состав дополнительно введены сернокислый алюминий и выравниватель А (бензолсульфат метилдиэтиламинометил полиэтиленгликолевого эфира алкилфенола) при следующем соотношении компонентов, г/л:

сернокислый висмут30-40; сернокислый таллий10-20; трилон Б40-50; сернокислый алюминий20-30; выравниватель А25-35.

Трилон Б связывает ионы висмута и таллия в очень прочные трилонатные комплексы (lg β_Bi-ЭДТА=27,9 и lg β_Т1-ЭДТА=5,8), что препятствует гидролизу солей и улучшает стабильность электролита.

Поверхностно-активное неионогенное вещество - выравниватель А, - адсорбируясь на катоде, ингибирует процесс восстановления ионов металлов, одновременно улучшая смачиваемость осадков. Дополнительное введение сернокислого алюминия способствует увеличению электропроводности раствора и его буферных свойств, а также улучшает равномерность распределения металла на катоде.

Электролит готовят растворением в отдельных порциях воды соли висмута, соли таллия и трилона Б. Часть раствора трилона Б добавляют при перемешивании в раствор соли висмута, а вторую половину комплексона - в раствор соли таллия. Смеси растворов оставляют на 10-15 минут для полного комплексообразования, а затем медленно (при интенсивном помешивании) к раствору комплексоната висмута добавляют раствор комплексоната таллия. К полученной смеси добавляют сернокислый алюминий и выравниватель А и доводят объем электролита до рабочего водой.

Электроосаждение покрытий ведут при катодной плотности тока 0,5-2,5 А/дм², при температуре 20-25°С, рН 1,5-2,5, при перемешивании с использованием висмутового анода.

Конкретные примеры использования электролита и некоторые свойства покрытий приведены в таблице.

Скорость коррозии сплавов, полученных из предлагаемого электролита, на 30-60% меньше, чем покрытий, осажденных из известного электролита.

Использование предлагаемого электролита позволяет осаждать светлые, полублестящие, прочносцепленные с основой покрытия. Осадки выдерживают изгиб под углом 90° без излома и не отслаиваются от основы после нагрева при 250°С в течение одного часа и последующего резкого охлаждения.

Таблица
Состав электролитов и свойства покрытийКомпоненты электролита, г/л, и результаты исследованийСостав по примерам123Компоненты:   сернокислый висмут303540сернокислый таллий101520трилон Б404550сернокислый алюминий202530выравниватель А2,53,03,5Плотность тока, А/дм²0,51,52,5Температура, °С2022,525рН1,52,02,5Перемешивание, об/мин606060Выход по току, %949798Содержание таллия, %1,72,84,5Скорость коррозии, г/м²·ч1,61,41,1Внешний вид покрытийсерые, матовыесветло-серые, плотныесветлые, гладкие полублестящие

Литература

1. Sadana Y.N., Kerr W. Metal Finishing., 1980. v.78. №10. p.43-47.

Изобретение относится к области гальваностегии и может быть использовано в машиностроении. Электролит содержит, г/л: сернокислый висмут 30-40; сернокислый таллий 10-20; трилон Б 40-50; сернокислый алюминий 20-30; выравниватель А 25-35. Технический результат: повышение коррозионной стойкости покрытий. 1 табл.

Электролит для осаждения сплава висмут-таллий, содержащий соединения висмута и таллия и комплексон, отличающийся тем, что он дополнительно содержит серно-кислый алюминий и выравниватель А - бензолсульфат метилдиэтиламинометил полигликолевого эфира алкилфенола, а в качестве комплексона трилон Б - динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, при следующем соотношении компонентов, г/л:

Серно-кислый висмут30-40Серно-кислый таллий10-20Трилон Б40-50Серно-кислый алюминий20-30Выравниватель А25-35