Электролит для осаждения покрытий сплавом олово-свинец Советский патент 1986 года по МПК C25D3/60 

Изобретение относится к электроосаждению покрытий сплавом оловосвинец и может найти применение при получении антифрикционных, декоратив ных и подвергаемых пайке изделий. Цель изобретения - повышение паяемости и блеска покрытий. Положительный эффект достигается за счет дополнительного введения oL-аминопиридина и кротонового альдегида в борфтористоводородный электролит для осаждения покрытий сплавом олово-свинец. Электроосаждение проводят при 1825°С и плотности тока 2-5 А/дм . Электролит готовят следуюпщм образом. Отдельно готовят растворы борфтористоводородных олова, свинца и аммония. Затем в раствор борфтористово дородного олова вводят растворы борфтористоводородного свинца и гидрохи нона, добавляют растворенные в тепло воде (30+5 С) в отдельных емкостях борную и дисульфонафталиновую кислоты, борфтористоводородный аммоний, oL-аминопиридин и протоновый альдегид В приготовленный электролит вводят предварительно замоченный к теплой воде на 1-2 сут столярный клей, Элек тролит доводят дистиллированной водо до рабочего уровня. Борфтористоводородные олово и свинец служат Источниками ионов металла. Борфтористоводородная кислота повышает электропроводность электролита, увеличивает стойкость к гидролизу борфтористоводородньгк солей ионов металлов, сдвигая равновесие реакции |В левую сторону, снижает концентрацию ионов металлов, измельчает зерно сплава. Борная кислота, действуя как буфер, способствует стабилизации ионов фторбората. Дисульфонафталиновая кис лота улучшает рассеивающую способность электролита. Гидрохинон, являясь восстановителем, тормозит окисление двухвалентно го олова до четырехвалентного. Четырехвалентное, олово образует метаоловянную-кислоту, которая выпадает в осадок, увлекая за собой столярный клей. Борфтористоводородный аммоний улучшает проводимость электролита и повышает блеск осадка. Присутствие клея в электролите необходимо для обеспечения определенного содержания олова в катодном осадке. С увеличением содержания клея в электролите повьппается содержание олова в осадке. Введение в электролит добавки замещенного oi-аминопиридина изменяет структуру осадка и увеличивает блеск покрытия. Добавка кротойового альдегида улучшает выравнивающие свойства электролита. Введение в электролит замещенного Д-аминопиридина и кротонового альдёгида позволяют получить с ионами олова и свинца сложные металлоорганические соединения и способствуют осаждению мелкокристаллического беспористого гомогенного покрытия, стойкого к окислению и одновременно улучшают выравнивающие свойства электролита, повышают адгезию и увеличивают блеск покрытия. В табл. I приведены составы предлагаемого электролита. В табл. 2 приведены физико-механи-, ческие свойства покрытий в зависимости от состава электролита. Как видно из табл. 2, покрытия, полученные из -предлагаемого электролита, обладают высоким блеском и хорошей паяемостью при сроке хранения от суток до 24 мес, В табл. 3 и 4 представлены составы и сравнительные свойства покрытий, полученных из известного и предлагаемого электролитов. Как видно из табл. 4, предлагаемый электролит сокращает время пайки до 0,2-0,5 с (вместо 0,4 - 1,2 с) за счет устойчивости покрытия к окислению при длительном хранении, степень блеска достигает 66-70%, рассеивающая способность 64 - 67%, Кроме того, по сравнению с известным, предлагаемый электролит позволяет полу-, чить менее напряженные покрытия с мелкокристаллической структурой.

Таблица 1

Борфтористоводородное олово

Борфтористоводородный свинец

Борфтористоводородная кислота

Борная кислота

Борфтористоводородный аммоний

Дисульфонафталиновая кислота

Гидрохинон Столярный клей

Замещенный о -аминопиридин (10%-ный раствор), мл/л

Кротоновый альдегид (10%-ный раствор), мл/л

Рассеивающая способность, %

Блеск, % Пористость

50

40

60

25 27,5 30

50 70 90 20 27,5 35

50 75

100

1,41,8

1,01,5

4,57,0

1,251,5

1,251,5

Таблица 2

64-67 62-66 62-67 66-69 68-70 66-67 Беспористые

1261975

ремя пайки, с

через сутки после покрытия 0,2 0,2 0,2

после 6 мае хранения0,3 0,3 0,3

после 1.2 мес хранения0,3 0,3 0,3

после 18 мес хранения0,5 0,5 0,5

после 24 мес хранения0,6 0,6 0,6

Борфтористоводородное олово

Борфтористоводородный свинец

Борфтористоводородная кислота

Борная кислота

Формалин (37%-ньгй раствор)

Борфтористоводородный аммоний

Дисульфонафталиновая кислота

Столярный клей

Продолжение табл.2

Та. блица 3

40-60

25-30

50-80

20-35

О,,8-1,2

30-50

1, 2-7

Компоненты электролита

Замещенный оС.-а шнопиридин ( Ш%-ный раствор), мл/л

Кротоновый альдегид (10%-ный раствор) , мл/л

1261975

8 Продолжение табл, 3

Содержание комповентов, г/л в электролите

i

Известный I Предлагаемый

1-1,5

1-1,5

Таблица 4