ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ИНДИЯ Российский патент 2009 года по МПК C25D3/54 

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности, к электролитическому осаждению индия.

Известен электролит для осаждения индия, содержащий сернокислый индий и аммоний, трилон Б (этилендиаминтетрауксусная кислота) [1]. Однако из указанного электролита осаждаются шероховатые матовые темно-серые покрытия с крупнокристаллической структурой микротвердостью до 120 МПа и скоростью коррозии в 0,1 н. растворе серной кислоты 0,30-0,36 г/(м²·ч).

Задачей изобретения является разработка электролита индирования для получения покрытий с повышенными значениями твердости и коррозионной стойкости.

Предлагаемый электролит отличается от известного тем, что кроме солей индия, аммония и трилона Б он дополнительно содержит поверхностно-активные добавки - додецилсульфат натрия и тиомочевину, в качестве соли аммония он содержит уксуснокислый аммоний при следующем соотношении компонентов, г/л:

- сернокислый индий 20-40;

- трилон Б 40-50;

- уксуснокислый аммоний 30-40;

- додецилсульфат натрия 0,1-0,3;

- тиомочевина 0,3-0,5.

Введение уксуснокислого аммония вместо сернокислого улучшает стабильность электролита, увеличивая его электропроводность и буферные свойства. Поверхностно-активное вещество - додецилсульфат натрия, адсорбируясь на катоде, ингибирует процесс восстановления ионов металла, одновременно улучшая смачиваемость осадков, что приводит к повышению равномерности распределения металла на поверхности катода и улучшению качества покрытий. Добавление в электролит тиомочевины повышает поляризацию катода, измельчает структуру осадков и снижает их пористость.

Электролит готовят растворением в отдельных порциях воды соли индия и трилона Б. Раствор трилона Б вводят при перемешивании в полученный раствор соли металла, оставляют на 10-15 минут до полного образования комплексов. К полученной смеси добавляют уксуснокислый аммоний, додецилсульфат натрия и тиомочевину, а затем объем электролита доводят до рабочего дистиллированной водой.

Электроосаждение покрытий (толщина) ведут при катодной плотности тока 1-3 А/дм², температуре 20-25°С, рН 8-10 с использованием свинцового анода.

Конкретные примеры использования электролита и некоторые свойства получаемых покрытий представлены в таблице 1.

За счет введения поверхностно-активных добавок в электролит резко улучшается качество покрытий: они становятся светлыми, мелкокристаллическими, плотными и блестящими. Микротвердость покрытий, полученных из предлагаемого электролита, на 25-35% выше, чем покрытий, осажденных из известного электролита. Скорость коррозии на 15-20% меньше, чем у покрытий, осажденных из известного электролита.

Использование предлагаемого электролита позволяет получать светлые, блестящие, прочно сцепленные со стальной основой покрытия, которые выдерживают изгиб под углом 45° без излома и не отслаиваются от основы после нагрева до 250°С в течение 1 часа и последующего резкого охлаждения.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ажогин Ф.Ф., Беленький М.А. и др. Гальванотехника. Справочное издание. - М.: Металлургия, 1987. 736 с.

Компоненты электролита и их составКомпоненты электролита (г/л) и результаты исследованийСостав по примерам123Сернокислый индий203040Трилон Б404550Уксуснокислый аммоний303540Додецилсульфат натрия0,10,20,3Тиомочевина0,30,40,5Плотность тока, А/дм²135Температура, °С20,022,525,0Перемешивание, об/мин606060рН8910Выход по току, %989796Микротвердость, МПа150165175Скорость коррозии, г/(м²·ч)0,280,240,25Внешний вид покрытийСветлые, плотныеСветлые, блестящиеСветло-серые, полублестящие

Изобретение относится к области гальваностегии и может быть использовано при нанесении покрытий из индия. Электролит содержит, г/л: сернокислый индий 20-40, уксуснокислый аммоний 30-40, трилон Б 40-50, додецилсульфат натрия 0,1-0,3, тиомочевину 0,3-0,5. Технический результат: повышение твердости и коррозионной стойкости покрытий. 1 табл.

Электролит для осаждения индия, включающий соли индия и аммония, трилон Б и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит додецилсульфат натрия и тиомочевину, а в качестве солей индия и аммония серно-кислый индий и уксусно-кислый аммоний при следующем соотношении компонентов, г/л:

серно-кислый индий20-40уксусно-кислый аммоний30-40трилон Б40-50додецилсульфат натрия0,1-0,3тиомочевина0,3-0,5