Электролит меднения

 

ЭЛЕКТРОЛИТ МЕДНЕНИЯ, содержаЬщй азотнокислуюмедь, хлорид металла и органическую добавку, От л и.ч.а ювд и и с я тем, что, с целью увеличения допустимой катодной плотности тока и повышения стабильности электролита, он в качестве органической добавки содержйт ;алкиларилсульфонат натрия формулы jNa, где п 11-18, в сочетании с внут| енней солью трнфеi нилметановых соединений общей формулы где R, R - галоид СС1 или Вг); 2 3 галоид (С1 или Вг) или Н, при следующем соотнсяиении компонентов , г/л 5 Азотнокислая медь 300-750 Хлорид металла0,1-0,4 Алкиларилсульфонат 0,005-0,01 натрия Внутренняя соль трифенилметановых 0,05-0,15 соединений Oi СП 4i Ч

09 (111

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3ШС 25 0 3.38

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО PeJ1AM ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ описдни изовМтяния

0,1-0,4

Хлорид металла

Внутренняя соль трифенилметановых соединений.

0,05-0,15

Н ABTOPCH0W5f СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3335057/22-02 (22) 03.06. 81 (46) 23.03.83. Бюл. В 11 (72) М.И. Данченко, 3.В. Соловей, Л.И. Антропов и T.È. Иотронюк .(71)Киевский ордена Ленина политех>нический институт им.- 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции ° (53) 621.357.7:669.387(088..8) (56) 1. Авторское свидетельства СССР ,9 517663, кл. С 25 0 3/38, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР Р 436885, кл. С 25 0 3/38. 1971. (54) (57) ЭЛЕКТРОЛИТ ИЕДНЕНИЯ, со-. держащий азотнокислую медь; хлорид металла и органическую добавку, о т л и.ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения допустимой катодной плотности тока и повышения ста- бильности "электролита, он в качестве органической добавки содержит алкиларилсульфонат натрия формулы

4

С„Н П+.1- Q -SO Na где п=11-18, в сочетании с внутренней солью трифе;нилметановых соединений общей форму лы! . где Р., й+ - галанд (С1 или Вr);

R2, R3 — галанд (С1 или Br) или Н, при следующем соотношении компонен- ф. тов г/л 1

Азотнокислая медь 300-750

Алкиларилсульфонат натрия . 0,005-0,01

1006547

Изобретение относится к. гальванотехнике, в частности,к электроосаждению медных покрытий, и может быть использовано в машиностроении, приборостроении, полиграфии.

Известен электролит меднения, содержащий сернокислую медь, серную кислоту и в качестве органической добавки — монобутилфенилфенолсульфонат натрия 1 .

Рабочая катодная плотность тока электролита 20-40 A/äì . Однако для нормальной работы электролита его необходимо подогревать н перемешивать и, кроме того, часто корректировать.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому, результату к предлагаемому является азотнокислый электролит меднения, содержащий азотнокислую медь, хлорид металла и в качестве органической добавки хинон (2 3.

Недостатками электролита являются ограничения пс анодной плотности тока и неустойчивость электролита вследствие превращения.хинона в гидрохинон при хранении и электролизе. Кроме того, при повышенных плотностях тока осадки меди крупнокристаллические, неравномерные по толщине, со следами питтйнга.

Целью изобретения является увеличеяие допустимой катодной плотности тока и повышение стабильности электролита.

Указанная цель достигается тем, что электролит, содержащий азотно:ислую медь, хлорид металла и оргаическую добавку, в качестве последей содержит алкиларилсульфоната натрия формулы СпН п+ -SOgNa где п--11-18, в сочетании с внутренней солью трифенилметановых соединений общей формулы

Р

Готовят электролит следующим образом. р Требуемое количество азотнокислой соли меди растворяют в воде, непосредственно в раствор вводят навески хлорида металла, алкиларилсульфоната натрия и при необходимости добавдяют HNO .Добавку внут3 ренней соли трифенилметанового соединения растворяют в отдельной порции электролита, которую вводят затем в общий объем раствора. Корректировку по органическим добавками|

45 следует проводить, добавляя половинное количество добавки через 10001500 A-ч/л. Как и при приготовлении электролита; добавку соли трифенилметанового соединения целесообраз-, 50 но растворять в отдельной порции электролита.

B качестве хлорида щелочного металла могут быть использованы NaC l, 55 С а С l, С и С 12 . Корректировку по иону хлора следует проводить, добавляя половинное количество добавки хлорида металла через 200 A-ч/л.

Свойства медных осадков, получен60

300-750

0,1-0,4

Азотнокислая медь

Хлорид металла! где К.,К, — галоид (Cl или Br), R g R 5 — галоид (С! или и г ) или Н, при следующем соотношении компонентов, г/л:

Алкил- или алкиларилсульфонат натрия 0 005-0,01

Внутренняя соль трифенилметановых соединений 0,05-0,15

Предлагаемый электролит позволя- . ет вести осаждение при плотностях тока 10-70 А/дм2 без подогрева и

10 перемешивания раствора. Выход металла по току составляет 100 0,5Ъ, скорость осаждения 2,2-15,5 мкм/мин.

Осадки обладают мелкокристаллической структурой, высокой пластичностью.

15 Повышение температуры электролита до 40 С не ухудшает качества осадо ков. При необходимости увеличения анодной плотности тока в электролит можно вводить небольшие количества

7П (2-5 г/л) азотной кислоты. Микротвердость осадков составляет 90

180 кг/мм2, микрошероховатость при толщине осадка 40 мкм — 0,15

0,65 мкм. При наращивании толстых д слоев меди количество и величина дендритов значительно меньше, чем в известнбм электролите. Максимальная толщина осадка — 1000 мкм. Медные покрытия можно осаждать на медь, медные сплавы и на предварительно омедненную сталь. ных иэ азотнокислых электролитов, в зависимости от состава электролита и режима осаждения, представлены в таблице.

1006547 е

1 !

I C

I Х

-о

I ! Ц

1 Ж

) ф

3 ! н

1 Э

Ж

I ))) ф як о ох)м

I, I я

1 . ф ай 3 хо ко) 1 ЯЦХ

1

I

I !

I

1 .1

1 Ц

i »a) N Ia! фаей вязе

1

I

A 3 он у

Э ЭЗЫ ян .8 фас )»

ЧР с

СЧ ИЪ »I ч-3 с с о о

ЧР ОЪ. а) О) с с о о

1 I оой и о

I !

1

:I

1 !

1 a)) э а о (Ч о

»»Ъ

1, I.

I !

1

1 д Е4 н н t») о

СЧ

I

) ! о

an "

I н с

ЭФЦ .Й Мс Ж. «! )-» оэ

ыа » 4 о ) о

3»Ъ с с о о аА

Т ) с о

) н

I М ! о

1О с о

an с о А о ц в

»a) 1

roe оаж не

Ц

М

Э вн о

С») х н ж о

1 о е4 х

»

a«I . ФЭ

Э ф

))) йфв а

oI

Ю

Е и

Щ

О З ива

)» b ж

I х еон

1 ° Ц Я)

I !

I.

1

I

1

1 )

I

1 !

I !

1 я н

Э

Ц н и о и

I

1

I .1 !

1

1.

1

I

I

1 !

I .I

I

1 о м ! m

I

»п 1 о

Э о с ф ээо ! Хюн о -о э

) ) ° Ц

Ж >» омяо инн! нэо

01йф фо е ооо а х )" .о

1),!

И хе:ь

ФОНО

oxrZ оэняэ

)4 Е >» ) ««! в о е ЧР

»»Ъ»») !»»Ъ »Ъ»»Ъ Р) е4 к.) тЧ t

%-» о о о о о о

4 ) ») о о

an an о о an а а

C»I N С») С»Ъ сЧ о о о о»»ъ г4 N »)» 1 »»»Ъ

1д 06547

3 о н о! м х е о х!цо4 й! ЦМ

I а

« «

° «

Ю»Ф (с! C«I

«-! «»

1.

1

1»»

I, » Ъ с

I o

I »aI X

О!У е або

Р\ С »

an (Ч»с! с с о о

С«! с

С Ъ

»О с

I

1

1 Ю

I Ф

I о о Ф «!» о о о о. о

aA an

4 !

1

1

I! u ео е ч 1«

Ф о о о о о, (с! CV

СЧ

1 о

»

1» ф о х ц о и н о»n о л е»»» ю о

СЧ Ф!

Ю еч о с с . о о

Ю

Ю в ч а

C) «-! с с о о

«У с

Ф

»»! н о о и ь н т о

1 M е х о

И

X о е!

»«»

C) т и

М

» с4

»»»

Ю

1 z ! з

f О

1 р Ы"

CJ, 1

I г »

I вон ох

Р 1«.1. !«

Е1

Х 1 х! е !

К1

1: о !

ct о !

O» I

L 1

Ц о

I4

CaI

1

raI 14 с

1 Х Х х 1 е х

Ц И

О z»II( р. оа, н х

I о

1 j I ! °

1 с«с

I BB, Б3 »!РИ"

1,u

»

1

1 .I«

Ц 63 и х х е е»

& Ф ц х х о

d e е A

Ц I« о х

-,»I=f 0 0, 1 с Х g

1«() Ц О

OI I O

2хх3

»C! I

gox ехо5 iй $0» а Рщ,З

I с О

3ol орла,о домн

Р». « »

i!I хх е,!!

О k(I« о . », Ь

5)

\ g

1 53

j3! . о о 1

I

1

1

I ! о!му ! IIeO : ! МI!IO4

-I ЙН @

I. 1 МИ ! IIO3

IOO

1 А Н!!

1 Э б!ф

I Я Ю

1

I

I

I

III и !

НО

1.

1

I

I

CI . ь

ИЪ!

НА

I

1

I

1

I

I й5

v о

Ю!

I 1 I н

LA

Ю о

I

I Ф

Ж

Ю

Ю о. о ! ъ о а!

Ъ о

Q I н

34 I

Э I

1 1

A 1 ! н

III 1 М

Э 1 Э

fl 1 L

O О

2

1 !

1

I

1

1

I

I о

1 I

l Х 1

1 ЭОН

1 4C4X

I II1 I < °

I

I

I

1 . М Щ

1: Х

10 ф й! О ое 1 !!!

I

I

g ъ

1 ЭФЦ

I g 4

Ц М йа!

1

1

1

1

1

I

1

1

I .1 !

1« о а е1о3:

3,g8y ,ИААФ

Й !н !!! З !

1006547

A.

Ж е о

° ф ф

СЧ

4М

A e

ei

ФЭ

З Ю Э Э . Р о Э

1 .Ж о

A д 1 оу

>mxa а рД

1006547

Составитель В. Белоглазов !

Редактор B. Егорова Техред М.Коштура корректор E. Рошко

Заказ 2058/44 Тираж ф41 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Иэ предлагаемого электролита получаются мелкокристаллические гладкие однотонные матовые осадки меди с повцщеиной пластичностью. Вводимая в электролит смесь добавок обеспечивает снижение внутренних напряжений, измеренных по методу гибкого катода, на 10-15% по сравнению с характеристиками осадков меди, полученных из электролита, содержащего только азот-! нокислую медь и хлорид металла.

Предлагаемый электролит рекомендуется для наращивания меди с высокой скоростью, например,для получения медной фольги, для меднения форм глубокой печати, для гальванопластического получения волноводов и других изделий, для защиты стали от цементации и т.д.