Электролит индирования Советский патент 1987 года по МПК C25D3/54 

Изобретение относится к электро- осаждегшю индиевых покрытий к может найти применение в машиностроении как антифрикционное покрытие для деталей машин с трущимися поверхностями, а также в приборостроении ,цля покрытия деталей, подлежащих пайке.

Цель изобретения - повышение стабильности электролита при сохранении высокого выхода индия по току.

Электроосаждение индия ведут при катодной плотности тока 0,5-3,ОА/дм температуре 18-25°С в течение 3060 мин с использованием индиевых ано- - трещины и методом нанесения сетки цадов, рН электролита 8,0-llj,0o

Электролит готовят следующим образом

К раствору хлористого индия приливают раствор сульфосалициловой кислоты, после чего осторожно при постоянном помешивании до полного растворения образующегося осадка вводят расчетное количество этилен- диамина После охлаждения раствора к нему добавляют раствор сульфата аммония, а затем - раствор гидразида дифенилфосфинилуксусной кислоты, рН корректируют концентрированным раствором серной кислоты или едкого натра и доводят общий объем электролита до заданного значения дистиллированной водой.

Электролит имеет светло-желтый цвет, без запаха, прозрачен и используется без предварительной проработки.

В указанных пределах режима электролиза осаждают серебристо-белые, ровные, плотные, мелкокристаллические осадки индия толщиной 5-25 мкм, хорошо сцепленные с основой, устойчивые к окислению на воздухе и способные к пайке,,

Стабильным в рабочем состоянии электролитом считали такой, который оставался прозрачным и светло-желтым при прохождении чере:г; него постоянного количества электричества 100- 120 Кл/см в рабочем режиме 0,5 - 3,0 А/дм,

Стабильным в нерабочем состоянии считали электролит, который сохранял прозрачность в течение. 1 мае и более

Рассеивающую способность электролита определяли в ячейке Хулла и Фил- да, она быпа равна 40-60%,

20

25

30

рапин. Покрытие выдерживало 25-50 перегибов и практически не отслаивалось.

Микротвердость индиевого покрытия определяли на -шкротвердомере ПМТ-3 при нагрузке на индентор 20 г.

Изобретение иллюстрируется данными, представленными в табл,1.

В табл.2 приведены сравнительные данные по свойствам известного и предлагаемого электролитов,

I

Как видно из представленник данных, предлагаемый электролит обладает высокой стабильностью и позволяет осаждать светлые серебристо-белые индиевые покрытия с высоким выходом по току, прочно сцепленные с основой и способные к пайке.

35

Формул

изобретения

40

45

50

55

Электролит индирования содержащий соли индия и аммония, отличающий с я тем что, с целью повьщ1ения стабильности электролита при сохранении высокого выхода индия по току, он дополнительно содержит сульфосапициловую кислоту, зтилен- диамин и гидразид дифенилфосфинилуксусной кислоты, а в качестве солей индия и аммония - хлористый индий и сернокислый аммоний, при следующем соотношении компонентовj г/л: Индий хлористый 15-30 Аммоний сернокислый50-75Сульфосалшдило- вая кислота90-120 Этилендиамин 60-140 Гидразид дифенилфосфинилуксуснойкислоты 0,2-0,5

Катодный и анодньй выходы по току определяли с помощью медного кулоно- метра, а также на интеграторе куло- нометрическом ИПТ-1« Их величины были равны 95-99 и 98-124% соответственно.

Скорость осаждения покрытия рассчитывали с помощью данных о толщине покрытия, определенной весовым метоДОМс

Прочность сцепления покрытия с основой определяли методом изгиба образца на 90 до появления первой

рапин. Покрытие выдерживало 25-50 перегибов и практически не отслаивалось.

Микротвердость индиевого покрытия определяли на -шкротвердомере ПМТ-3 при нагрузке на индентор 20 г.

Изобретение иллюстрируется данными, представленными в табл,1.

В табл.2 приведены сравнительные данные по свойствам известного и предлагаемого электролитов,

I

Как видно из представленник данных, предлагаемый электролит обладает высокой стабильностью и позволяет осаждать светлые серебристо-белые индиевые покрытия с высоким выходом по току, прочно сцепленные с основой и способные к пайке.

35

Формул

изобретения

0

5

0

5

Электролит индирования содержащий соли индия и аммония, отличающий с я тем что, с целью повьщ1ения стабильности электролита при сохранении высокого выхода индия по току, он дополнительно содержит сульфосапициловую кислоту, зтилен- диамин и гидразид дифенилфосфинилуксусной кислоты, а в качестве солей индия и аммония - хлористый индий и сернокислый аммоний, при следующем соотношении компонентовj г/л: Индий хлористый 15-30 Аммоний сернокислый50-75Сульфосалшдило- вая кислота90-120 Этилендиамин 60-140 Гидразид дифенилфосфинилуксуснойкислоты 0,2-0,5

к о ш «

sss

Д . н сч

I I Sl

gSEB

r.ii

0«I

01о

S-58

u ю

,s

к о «

Ь 01

о ж or

&ls

кое

V f у

ti о

т t°5gS

Ос о

С Ш «I о

а ё « а 3 о и а а

ео

«

е о

о

k

О

О

о

Г4

сГ

О «

§

О

о%

о п

-

ем

(М

о

00

ОЧ

гГ

1 о

1Л

ст«

1Л 00

f

Ol

Ю

О

о

см

ш с

о

о

о

о

о

о

(Ч

о

М

сГ

сч о

сч

k

о

S

о ф

о

VO

2

§

о

Ох

§

о

СГ1

о «п

о ю

о

Гг-

о

н

-OJ

vO -чГ

- о

00

a

см

а

о о

А

- сч

о

м

о

1Л

о

3

о

чг

о

rJ

о

с

s

о

п

а, «

s§

в) J, § gs

о X

9

О

с;О)Ои

I-Оki«

шОеа

а оаX

оf-Zи

f

о

-

со

t s ,

ЧО

СО СП

е

ст

П

О .

о

«

1Л

I

о

л

I

о

о

о

зg

g

in f

S

о

(П

г/л

мкм

й

росмнии,

б

е

ия

Индий металлический (в виде хлорида) 7,8 - 15,6

Аммония сульфат 50-75

Сульфосалициловая

кислота

90 - 120

Этилендиамнн 60-140

Гидразид дифенилфос- финилуксусной кислоты 6,2 - 0,5

8,0 - 11,0 18-25 Металлический индий

0,5.- 2,0

80,1 - 99,3

92,0 - 118,5

10.7- 30,1

Прочное 25 - 50

Стабилен 100 - 120

28-84

53.8- 56,9

3,2 - 4,7 Хорошая

Серебристо-белое, ровное, плотное, мелкокристаллическое

Индий металлический (в виде сулъфатя ) 22,3 - 26,6

Аммония сульфамат 20-25

Селенистая кислота 0,65 -10 - 0,193

1,2

20 - 25

0,5 - 10,0 36 - 98

19,6 - 34,6 Прочное

Стабилен 70

18,2 - 50,65 3,96 - 4,19

Матовое, белое

Изобретение относится к электроосаждению индиевых покрытий и может найти применение в машиностроении и приборостроении в качестве антифрикционных покрытий, а также покрытий, подлежащих пайке. Цель изобретения - повьшение стабильности электролита при сохранении высокого выхода индия по току. Электроосаждение ведут при плотности тока 0,5-3,0 А/дм, температуре 18-25 с в электролите с рН 8,0- 11,0. Электролит содержит, г/л: хлористый индий 15-30; сернокислый аммоний 50-75; сульфосалициловая кислота 90-120; этилендиамин 60-140; гид- разид дифенилфосфинилуксусной кислоты 0,2-0,5, Электролит обладает высокой стабильностью. Катодный выход по току индия достигает 99,3%. 2 табл. (Л со 4:: ас