Электролит для осаждения покрытий на основе галлия Советский патент 1976 года по МПК C25D3/56 

1

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к электрохимическому осаждению сплавов галлий - фосфор.

В настоящее время тонкие слои сплавом галлий - фосфор получают методом вакуумпого испарения.

Однако этот метод требует использования сложной аппаратуры.

Наиболее близким к изобретению по составу компонентов является известный электролит для осаждения галлия, содержащий хлористый галлий, аммоиий хлористый, желатин, комплексообразователь, например винную кислоту, и растворитель, иапример глицерин.

Однако данный электролит предназначен для осаждения покрытий из чистого галлия и из него невозможно получить покрытие из сплаза галлия с фосфором.

Предлагаемый электролит

отличается от повышения фиизвестного тем, что с целью знко-механических свойств покрытия при осаждении сплавов галлий - фосфор он дополнительно содержит гипофосфит аммония, а в качестве комилексообразователя и растворителя - соответстггенно трилон Б и воду при следующем соотношении компонентов, г: Галлий хлористый11,2-23,5

Гипофосфит аммония8,3-24,9

Аммоний хлористый46-60

Трилон Б23-48

Желатин0,3-0,5

ВодаДо 1 (л)

Электролит готовят растворением хлористого галлия, трилона Б, хлористого аммония и лселатина при 80-90°С. Полученный раствор охлаждают до комнатной температуры, после чего в него вводят гипофосфит аммония. Хлористый аммоний вводят в электролит для активизации катодного процесса электроосаждения. При его отсутствии совместного осаждения галлия с фосфором почти не происходит.

Желатин вводят в электролит как поверхпостно-активное вещество, способствующее получению равномерного покрытия.

Процесс осаждения рекомендуется проводить при рН 2,0-2,5, температуре 60-80°С и катодной плотности тока 2,5-15,0 а/дм. Катодом является медь, анодом - платина или графит.

Рассеиваюш,ая способность электролита составляет 50%.

Из указанного электролита осаждаются иокрытия, содержапиге 1,5-12% фосфора и обладающие хорошим сцеплением с основой (при изгибе под углом 90 п 180° излом покрытия происходит совместно с основой).

Покрытия являются практически беспорнстыми.

Толщина покрытия составляет 10 мкм, удельное сопротивление-10 ом-см, что на два порядка больше, чем у покрытия из чистого галлия.

Величина интегрального коэффициента отражения (зеркального+диффузнонного) в

видимом диапазоне света составляет 50±2%. Зависимость некоторых характеристик покрытия из сплава галлий - фосфор от содержания фосфора в покрытии представлена в табл. 1.

Таблица 1

Существенное влияние на состав сплава и выход по току оказывает концентрация ионов

галлия и гипофосфита, а также плотность тока, что наглядно иллюстрируется данными, приведенными в табл. 2.

Таблица 2