Электролит лужения Советский патент 1980 года по МПК C25D3/32 

(54) ЭЛЕКТРОЛИТ ЛУЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к получению гальванических покрытий, в частности покрытий .из олова и его сплавов, и ;может быть ионользовано в радиоэлектронной я пищевой цромышленнасти.

Известно, ЧТО при получении оловянных иаюрытий из сернокислых электролитов в носле1Д1ние вводят различные аргаяическиз добавки с целью повышения качества покрытий 1.

Иаиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к лредложсрному электролиту является известный электролит лужения, содержащий сернокислое олово, серную кислоту, фор:Малин, поверхностноактивную .до;бав,ку неио«ногенного типа и блеокообразующую добавку {2.

Извест(ный электролит дает воз МОЖНОСть получать блестящие качественные покрытия ОЛОВ01М на деталях не слищком сложного профиля. На сильно профилиро;ваиных деталях, где щирак интервал |распре,делеНИя плотности тожа, получаются наросты или. остаются непокрытые Места, что резко сужает области их применения, в особенности, колда необходимо получить качественные покрытия при НИЗКИХ плотностях така. Этот электролит по 1вытеуказанной причине также не пригоден для гальванических еаил колокольного .и бара.банпаго типа.

Целью изобретения - повыщен.ие рассеИ1вающей и кроющей способностей, обеспечивающих возможность получения качест|венны;Х подарытий в щирокол интервале плотностей тока (особе.нно в сторону низких плотностей).

Поставленная щель достигается тем, что 10 предлагаемый электролит в качестве блескоо.бразук щей добавки содержит соединение 01бп1,ей формулы:

RI-С-CHs-Cri-Ro

15

ООИ

и/или RI-С-СН СИ-R2,

О

20 где RI и R2-Н, СИз, СгНз, СзН7,СНз-СН

СН

прИ следующем соотнощении компо-нектов, г/л:

Сернокислое олово30-60

25 -Серная «вслота .(уд. вес. 1,84) 100-180 Формалин (37%-ный)2-8

Пове|рхностноа1ктивная добавка неионногенного тила5-15

Блескоо|бразующая добавка,1-10

30 саответствуюи1,ая общей формуле. Электролит для до-лучения юплава олово висмут до1П|ОЛ|Нителыио содер:жит 0,5-2,0 г/л висмута сер.наки.слого или а3отно1,и1слого. Для осаждения сплава -о лов о-сурьма электролит дополлительно содержит 0,5 2,0 г/л трехокиси сурьмы или антимонилокалия виннокислого. В качестве неиокшотешюй ловархнос TaiKTHBiHoE добавки электралит соде|ржит синтанол ДС-10, синта нол - ДГ-7 или ОС-20. В качест ве блескообразующей добавки общей формулы RI-С-Cl-b-СН-R; ООН и/или RI-С-СН СН-RS электролит coll О держит соединения, выбранные из группы, включающей бутаиол-Ьол-З, буталан-2ол-4, гексанон-2-ол-4, гептен-2-он-6-ол-4, пентен-2-он-4, гексен-З-он-2, гептадиен-2,4-он-6. Электролит готовят следующим образом. Серную кислоту разбавляют водой до двух третей объема валны и IB «ей раствтряют сернокислое олово. В получепкый раствор вводят формалин и ра створе1нную в малом объеме теплой воды noiBepxnocTноакти вную добавку. При приготовлении электролита для осаждания сплава в нем pacTiBOpHiOT соль соосаждаемого металла. При этом сер нокислый висмут пе.ред введением растворяют в малом количества электролита, а трехокись сурьмы - в серной (кислоте. После этого вводят добавку. Пропесс электроосаждения проводят При плотности катодного тока 0,1-7 А/дмпри 15-25°С и движении электролита у поверхности покрывае1мых изделий. Изобретенный электролит стабилен как П1ри храиении, так и в работе. Он может храниться в нерабочем сосТОЯ1Н1ИИ в хорощо закрытом сосуде до двух лет, не теряя своей работоспособности. Без радикальной очистки он ;при 1СО:блюдеиии нормального режима работы может прора ботать до 800 Ач/л. HoipMa расхода блескообразователя составляет в за1висимости от длины его .молекулы и режима работы электролита до 0,1 г/Ач и в соответствии с этим .npoiBOдитс-я корректировка добавки. Определение -блескоо|браЗавателя проводится ирч помощи ячей|ки Хулла. О:бразец помрывают в ячейке 0|бъвмо1М 270 мл пр-н тО|Ке 2А и механическо-м перемешивании в течение 10 мин и сравнивают с образцом, пок1рытым в свежеприготовленном и хорошо работающем электролите или с образцами, покрытыми в электролите с известной и постепенной увеличивающейся концентрацией добавки. Содержание других компонентов ЭЛе(Ктролита при этом должно быть одинаковым. Пожрытие, полученное нр.и оптимальном содержании блеакооб|разователя, должно быть блестящим по всей илощади образца. Уменьшение интервала нлотностей тока оса;ж,дения блестящих покрытий и появление со сторон образна .матовых покрытий свидетельствует о Не|достатке блескообразователя. Чем |больше зона матовых покрытий, тем меньше содержание блеокообразователя в электролите. Появление хрупкости н нотемнение поК рытий в коЕце образца, отвечающем высоким плотностям тока, свидетельствует с слиш|К01М высокой концентрации блескообразавателяв электролите. При ;н е дост б л ее кообр аз ов ател я необходимое для корректировки его количество устанавливают таким образом. Добавля19т в электролит блескообразователь поочередио 1, 2, 3, 5 мл/л и после каждого обавления покрывают образец. Выбират то количество блескообразователя, при обавлении которого нокзрытие становитя блестящим в максимально широком инарвале нлотностей тока, и по этим даным корректируют ванну. Необходимое ля корректировки количество блескообазОвателя можно также установить по анным срав нения покрытого образца с бразцами, получанными в электролите iзвестной и постепенно увеличивающейся онцентрацией блескообразователя. Были приготовлены следующие состаы электролитов, г/л: Пример 1. Сернокислое олово 40 Серная кислота ,(уд. вес. 1,84)120 Формалин (37%-ный)6 Синтанол ДС-Ю10 Бута(Ноп-2-ол-41 Пример 2. Сернокислое олово 30 Серная кислота .(уд. (вес. 1,84)120 Ф ор м а л И1Н (37 % -н ы и)6 Си1нтанол ДС-ЛО10 Пентен-2-он-410 Пример 3. Сернокислое олово 40 Серная кислота (уд. вас 1,84)120 Формалин (37%-нный)6 Синтанол ДС-1010 Бутанон-2-ол-45 Пример 4. Сернокислое олово 50 Серная кислота (ул. вес 1,84)140 Сернокислый висмут0,5 Формалин (37%-ный)5 Си1нтанол ДС-10.10 Гежсен-3-он-24 Пример 5. Сернокислое олово 50 Серная кислота ,(уд. вес. 1,84)150 Азотнокислый висмут2 Формалин :(37%-ный)2 СИ.нтанол ДТ-75 Гексен-З-он-24 Пример 6. Сернокислое олово 50 Серная кислота (уд. вес. 1,84)160 Сернокислый висмут1 Формалин (37-ный)4

Синтаиол ДС-10 .5

Ге;кса1Но«-2-ол-44

Пример 7. Сернокислое олово40

Серная кислота (уд. вес. 1,84)160

Т;рехокись схфьмц0,5

Формалин (37%-ный)6

ОС-2012

ГептеН-2-он-6-ол-46

Пример 8. Сернокислое олово50

Серная кислота (уд. .вес. 1,84)180

Аити-мсиил «алий виннокислый2

Формалин (37%-ный)4

Синтаиол ДТ-710

Гептадиен-2,4-о«-64

Пример 9. Сарнокислое олово60

Серная 1ки1слота (ул.. вес. 1,84)180 Трехожись (Сурьмы . - 2,0

Формалин (37%-1ный)8

Синталол ДТ-715

БутаНС|Н-1-ол-36 Результаты этих электро нтов представлены в таб. 1 и 2.

Из Приведенных в табл. I и 2 экспериментальных .данных видно, что разные составы электролитов согласно изобретению работают Б широком интер вале нлотностей катодного тока. Их рассеивающая способность по сравнению с шро-тотишом выше -на 7-14%, а 1К|роюш;ая - при 0,015 А/д,м2 на 40-50%.

Выход по току в изобретеняо/м электролите в интервале 0,1-7,0 А/дм составляет 99-92% в зависимости от состава раствора и услоний электролиза.

Для получения экспериментальных данных о работе изобретен-ного электролита гари граиичных .плотностях тока были приготовлень составы, которые тередставлены в табл. 3.

Блеск пок1рытий определялся по отношению к сйребряио му зеркалу и выражался в %, рассеивающая

способность электролита

оценивалась методом Фильда.

Таблица 1