Способ получения термостойких изоляционных анодных пленок на алюминии и его сплавах Советский патент 1990 года по МПК C25D11/14 

Изобретение относится к области анодирования алюминия и его сплавов и может найти применение в радио- электронно 1 промьшшенности при изго- то1 лении макро- и микросхем.

Целью изобретения является повы- ::ение H3OjiHniioHHbix и термостойкости покрытия, снижение шероховатости поверхности.

Положительный эффект достигают проведением анодирования сначала в электролите на основе хромового ангидрида, борной кислоты и оксида бериллия до толщины покрытия не менее 3 мкм при 42-46 С и напряжении 0-80 В, а затем в электролите на основе щавелевой, борной и лимонной (винной, яблочной) кислот при плотности тока 1-4 температуре J5-43 С в течение 50-90 мин.

При анодировании в электролите на основе хромового ангидрида,борной кислоты и оксида бериллия на поверхности изделия Нормируется аноная пленка пористого типа, обладающая высокой термостойкостью и малоГ. шероховатостью (не ниже исходной шероховатости поверхности).

Повторное анодирование в эле ктро лите на основе щавелевой, борной и лимонной (винной, яблочной) кислот позволяет сформировать толстые (до 60-80 мкм) пористые анодные пленки, обладающие высокими изоляционными свойствами, при сохранении покрытием в целом термостойкости и низкой шероховатости поверхности пленки,полученной из электролита на основе хромового ангидрида.

Состав электролита предварительног анодирования и условия анодирования являются оптимальными. Выход концентрации компонентов электролита за предлагаемые диапазоны значений приводит к. уменьшению пробивного напряжения и увеличению шероховатости поверхности. То же происходит при анодировании при напряжении менее 40 В и более 80 В, а также при температурах менее 42°С и более 46°С.

Примеры осуществления способа представлены в таблице.

Покрытия получали на образцах алюминия или его сплавов М.ЛГ2 АМГЗ.Предварительно образцы обрабатывали алмазным резцом до 10-11 класса шероховатости поверхности, обезжиривали кипячением в хлороформе в течение 15-20 мин, промывали 3-5 мин в дистиллированной воде. Повторное анодирование осуществляли при 2 А/дм, температуре 40°С в течение 60 мин в электролите, содержащем, г/л: шаве- левая кислота 30-70; борная кислота

1608253

10 65; лимопипя (винная, яблочная) кислота 10-50.

1ерох,.нлтость покрытия определяли 5 с помош1,т про- .иломо.тра модели 253

Изоляционные свойства покрытия оценивали по напряжению пробоя на установке УПУ-1М при частоте переменного тока JO Гц и скорост;; нарастания нацря- 10- жения не более 25 В/с. Термостойкость .покрытия оцени,вапи по наличию (неудовлетворительная оценка) или отсутствию (vдoвлeтвopитeльнaя оценка) в ней трещин с помощью микроскопа 15 МПМ-7 (увеличение 300-500 раз) после прогрева покрытия в муфельной печи при 450 С в течение 30 мин с последующим охлаждением до комнатной температуры. При отсутствии видимых тре- 0 щин в покрытии свидетельством их наличия служило локальное снижение напряжения пробоя до 100-200 В.

Как следует из представленных данных, предложенный способ по срав- 5 нению с известным позволяет получить

покрытия, обладающие более высокими изоляциогпшми свойствами и термостойкостью, а также более низкой шероховатостью поверхности. 0

Формула изобретения

Способ получения термостойких изоляционных анодных пленок на алюминии 5 и его сплавлх, включающий анодирование в электролите, содержащем ш;аве- левую и борную кислоты, а также ок- сикислоту, выбранную из группы, включающий лимонную, винную и яблочную, 0 т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения изоляционных свойств и термостойкости анодных пленок и снижения шероховатости поверхности, предварительно формируют анод- 5 ную пленку толщиной не менее 3 мкм при температуре 42-46 с и напряжения W 60 В г, электролите, содержащем хромовый ангидрид, борную кислоту и оксид бериллия при следующем соотно- 0 шении компонентов, г/л:

Хромовый ангидрид 30 - 40 Борная кислота 2-4 Оксид бериллия 3

Изобретение касается анодирования алюминия и его сплавов и может найти применение в радиоэлектронной промышленности. Цель изобретения - повышение изоляционных свойств и термостойкости покрытия, снижение шероховатости поверхности. Процесс анодирования ведут в два этапа: сначала в электролите предварительного анодирования, а затем в электролите, содержащем, г/л: щавелевая кислота 30-70, борная кислота 10-65, оксикарбоновая/лимонная, винная или яблочная/ кислота 10-50 при плотности тока 1-4 А/дм², температуре 35-43°С в течение 50-90 мин. Повышение изоляционных свойств и термостойкости покрытия, а также снижение шероховатости поверхности достигают ведением предварительного анодирования до толщины покрытия не менее 3 мкм при температуре 42-46°С и напряжении 40-80В в электролите, содержащем следующие компоненты, г/л: хромовый ангидрид 30-40, борная кислота 2-4, оксид бериллия 1-3. 1 табл.