Элекролит палладирования Советский патент 1981 года по МПК C25D3/52 

Изобретение относится к ггшьваностегии, в частности к электролитичес кЬму осаждению палладиевых покрытий. Известны амминохлоридные электролиты Псшладирования для получения матовых покрытий, содержащие хлористый палладий, соляную кислоту, аммиа сернокислый гилмоний и хлористы аммоний. С целью получения малопористы покрытий в этот электролит вводят сульфит натрия i и 2. Однако эти электролиты не позволяют получать качественные пешладиевые покрытия толщиной более 5 мкм. Наиболее близким по технической сувдности является электролит, содержащий хлористый палладий, сернокислый аммоний, гидроксид аммония и сахарин t-. Из известного электролита при теМ пературе 20-60 С в интервале катодны плотностей тока от 0,6 до 1,6 А/дм можно осаждать полублестящие осадки паллгщия толщиной до 20 мкм, минимальная пористость котоЕялх составляет 0,05%, а степень блеска не превышает 18S. При толщинах более 20 мк в покрытиях возникают микротрещины. Цель изобретения - повышение качества покрытия. Поставленная цель достигается тем, что известный электролит дополнительно содержит динатриевую соль 1-карбокси-8-гептадецен-11-ил серной кислоты при следующем соотношении компонентов, г/л: Хлористый палладий 20-40 Сернокислый арФтоний 20-30 Соляная кислота15-25 Гидроксид аммония 150-250 Сахарин0,2-0,6 Динатриевая соль 1-каЕ бокси-8-гептадецен-11-ил серной кислоты0,2-0,4 Указанное соединение (C aH- NajOg S) является поверхностно-активным веществом, хорошо смачивающим паллс1дий и не разлагающимся в процессе электролиза. Введение этого соединения в электролит палладирования обеспечивает возможность получения толстослойных (до 60 мкм), высокоблертящих, практически беспористых покрытий. Процесс осаждения рекомендуют провод 1ть при рН электролита 8,5-9,5, катодной плотности тока от 0,5 до 2,0 А/дм, температуре 15-30 С, желательно анодную область отделять от

катодной микропористой диафрагмой. В этом случае анолитом может служить раствор, соединяющий 150 мл/л 25%-ного раствора аммиака и 30 г/л сульфата аммония. Корректирование электролита производят добавлением расчетного количества диаминдихлорпалладия после уменьшения его концентрации на 30%. ,Сульфат аммония добавляется один раз ,в месяц. Содержание сахарина и динатриевой соли 1-карбокси-8-гептадецен-11-ил серной кислоты не анализируется, а эти добавки пополняются после пропускания каждых 3,0 А|Ч/л электролита в количестве по О,1 г/л и 0,4 г/л соответственно. АгФ1иак добавляют периодически после уменьшения рН электролита до 8,5 в коли4ectBe, обеспечивающем величину РН 9,2. .

Для одного литра электролита в конической круглодонной колбе емкостью 1,5 л, содержащий 200 МП 4%-ого раствора соляной кислоты, растворяют 30 г хлорида палладия при нагревании. В этот раствор постепенно вливают 500 мл 10%-ого аммиака, подогревают до температуры . Вначале выпадает осадок розового цвета, который при перемешивании в течение одного часа полностью растворяется Затем, в электролит прибавляют 20 г сульфата аммония. После этого добавляют 0,5 г сахарина и 15 мл 2%-ого раствора динатриевой соли 1-карбокси-8-гепталецен-11-ил серной кислоты, растворенной в 0,1 н. растворе едкого калия. Долчэзают дистиллированной водой до объема 1 л и получают готовый электролит палладирования.

Электролит стабилен во времени. При хранении его в открытом виде происходит медленное понижение рН электролита, первичное значение его легко достигается введением в электролит небольшого количества аммиака.

Изобретение иллюстрируется примерами, приведенными в таблице, о

Динатриевая соль 1-карбокси-8-гептадец-11-ил серной кислоты

рН электролита

2 плотность тока. А/дм

Температура,°С

Выход по току, %

Скорость осаждения,

мкм/ч

Отражательная способность, %

Максимальная -толщина пдкрытия до появления М1|1кротрещин, мкм

Пористость, %

г Твердость, кг/мм

Рассеивающая способность электролита по Хитлею, %

0,2 0,2 0,3 0,4 0,4

8,5 9,0 9,0 9,3 9,5

0,5 1,0 1,5 1,5 2,0

18-25 18-25 28-25 18-25 18-25

98,5 98,7 98,4 98,5 98

32

25

25

16

58

55 До 60 До 65 До 64

60 60

55 60 60

0,01 0,015

0,01 0,01 0,02

340 340

330 340 340

77

76

80

75 Как видно из таёлицы, присутствие в электролите только одной органичес кой добавки (сахарина или не дает максимального увеличения параметров палла(евых покрытий. Только при совместном присутствии обеих добавок параметры покрытий достигают {Экстремальных значений, а именно: можно осаждать в три раза более тол стослойные покрытия, степень блеска повыаается более, .чёй в три раза, а пористость уменбшается в пять раз по сравнению с покрытиями, получаемыми из известных электролитов. Покрытия имеют прочное сцепление с металлом основы (медь, серебро) - при многократном изгибе до излома они не отслаиваются. Покрытия, получаемые в предлагаемом электролите, могут найти широкое применение в радиоэлектронной и приборостроительной отраслях промышленности для электрических контактов, а также для защиты рефлекторов и зерка от коррозии. Ввиду того, что псШладиеиле покры тия в предлагаемом электролите получаются значительно менее пористыми, повышается их защитная способность, и, тем самым, можно в несколько раз увеличить срок службы электрических контактов или других деталей, покрытых палладием. Формула изобретения Электролит палладирования, содержащий хлористый палладий, сернокислый 1ммоний, соляную кислоту, гидроксид. аммония и сахарин, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что , с целью повыиаения качества покрытия, он дополнительно содержит динатриевую соль 1-карбокси-8-гепт адецен-11-ил серной кислоты при следующем соотношении компонентов, г/л: -Хлористый палладий Сернокислый аммоний Соляная кислота 150-250 Гидроксид аммония 0,2-0,6 Сахарин Динатриевая соль 1-карбокси-8-гептадецен-11-ил серной 0,2-0,4 кислоты Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ОНА 1 31500€5,кл.204-47, 1964, Патент ОНА 04076599,кл.204-47, 3. Авторское свидетельство СССР 224243, кл. С 25 D 3/56, 1967.