Электролит для осаждения блестящих покрытий сплавом и на основе серебра

 

ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ВЛЕСТЯЩИХ ПОКРЫТИЙ СПЛАВйМИ НА ОСНОВЕ СЕРЕВРА, содержаашй соль серебра , сурьмяновиннокислый калий, виннокислый калий, роданистый калий, едкое кали, о тличающийся тем, что, с целью повышения блеска и| твердости покрытий при экономии расхода серебра за счет осаждения сплавов серебро-сурьма-кадмий, он в качестве .соли серебра содержит дицианоаргентат калия и дополнительно содержит тетрацианокадмиат кашия при следующем соотношении компонентов , г/Л: Дицианоаргентат калия (на металл )5-50 Тетрациано- . кадмиат калия (на металл)20-50 Сурьмяновинно§ кислый калий (на металл)1-7 л Виннокислый калий40-60 Роданистый калий 200-300 Едкое кали1-10

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) С 25 D 3 64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"с ° .

20-50

4 0-60

200-300

1-10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3463689/22-02

-(22) 01.03.82 (4 6) 15. 10. 83. Бюл. Р 38 (72) Г.В.Валинчюс., В.Ю.Скучас и В.A.Êàéêàðèñ (71) Вильнюсский ордена Трудового

Красного Знамени и ордена Дружбы народов государственный университет им. В.Капсукаса (53) 621 . 357 ° 7:669. 228. 755. 738 (088.8) (56) 1. Патент CldA 9 3679553, кл. 304-43, опублик. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

9 322413, кл. С 25 D 3/64, 1970.

3. Гост 9.047-75, карта 9 46, поэ. B. (54)(57) 93IEKTP0JIHT ДЛЯ ОСА (ДЕИИЯ

БЛЕСТЯЩИХ ПОКРЫТИЙ СПЛАВАМИ НА

ОСНОВЕ СЕРЕБРА, содержащий соль серебра, сурьмяновиннокислый калий„ виннокислый калий, роданистый калий, едкое кали, отличающийся

„„SU„„1048001 A тем, что, с целью Повышения блеска и твердости покрытий при экономии расхода серебра эа счет осаждения сплавов серебро-сурьма-кадмий, он в качестве .соли серебра содержит дицианоаргентат калия и дополнительно содержит тетрацианокадмиат калия при следующем соотношении компонентов, г/л:

Дицианоаргентат калия (на металл) 5-50

Тетрацианокадмиат калия (на металл)

Сурьмяновиннокислый калий (на металл) 1-7

Виннокислый калий

Роданистый калий

Едкое кали

1048001

Изобретение относится к гальваностегии, в частности к электролитическому нанесению покрытий сплавом серебра с легирующими компонентами„ и может найти применение в. радиоэлектронной промышленности, а также для декоративных и других целей.

Известен электролит для осаждений сплавов серебро-сурьма, содержащий цианистое серебро, цианистый калий, углекислый калий, сурьму в виде растворимых комплексов щелочных металлов, и в качестве органической добавки — полиоксиалифатическое ñîåдинение с прямой цепью и сульфированное касторовое масло (1).

Однако дайный электролит токсичен и позволяет получить только матовые покрытия, если содержание сурьмы превышает 3 — 3,5%.

Известен также электролит для осаждения сплава серебро-кадмий, содержащий соли серебра и кадмия, железисто-синеродистый калий, полиэтиленполиамин, углекислый калий и трилон Б. ПРоцесс осаждения ведут при 18-25 С и катодной плотности тока 0,1-1,5 A/äì $2).

Недостатком электролита является трудяая восфроизводимость состава сплава при относительно высоком содержании серебра в сплаве (например 70Ъ и выше). Кроме того, органические добавки, входящие в состав сплава, отрицательно влияют на чистоту поверхности получаемых покрытий. 35

Наиболее близким к изобретению является электролит для осаждения сплава серебро-сурьма, содержащий азотнокислое серебро, углекислый калий, сурьмяновиннокислый калий, 4Q калий-натрий винокислый, железистосинеродистый калий и роданистый калий.

Указанный электролит работает при

- l5-30 С и плотностях тока 0,81,5 А/дм (.3 J.

Однако из известного электролита осаждаются только матовые покрытия в узком интервале плотности тока. Количество сурьмы в сплаве не превышает 0,8%. Повышение содержания

50 сурьмы .в сплаве приводит к ухудшению качества покрытий.

Цель изобретения .- повышение блеска и твердости покрытия при экономии расхода серебра за счет осаждения сплавов серебро-сурьма-кад- мий в

Поставленная цель достигается тем,что электролит для осаждения блестящих покрытий сплавами на ос.нове серебра, содержащий соль се- 60 ребра, сурьмяновиннокислый калий, виннокислый калий, роданистый калий ..и едкое кали, содержит в качестве соли серебра дицианоаргентат калия и дополнительно содержит тетрациано20-50 кадмиат калия при следующем соотношении компонентов, г/л:

Дицианоаргентат калия (на металл) 5-50

Тетрацианокадмиат калия (на металл)

Сурьмяновиннокислый калий (на металл) 1-7

Виннокислый калий 40-60

Роданистый калий 200-300

Едкое кали 1-10

Электролит готовят следующим образом.

В 700-800 мл дистиллированной или деионизированной воды растворяют роданистый калий (для ускорения приготовления электролита рекомендуют подогрев раствора до 40-50 С).

Потом последовательно добавляют дицианоаргентат и тетрацианокадмиат калия и виннокислый калий. После полного растворения вводят сурьмяновиннокислый калий. Последний компонент вводят только после добавления комплексообразующЕго виннокислого калия. В полученный раствор вводят едкое кали до достижения рН 11-12.

После растворения всех компонен тов объем раствора обычно достигает

850-950 мл, поэтому дальнейшее разбавление раствора до 1 л не приводит к существенному изменению РН.

Процессы электроосаждения проводят при перемешивании электролита, температуре 15-30 С и плотностях тока 1-15 A/äì

При содержании сурьмы в электролите более 7 г/л, качество покрытий ухудшается. Содержание кадмия в электролите можно увеличить до предела растворимости, но это нецелесообразно„ потому что все характеристики гальванопокрытий остаются неизменными, Расположение покрываемых деталей по отношению к анодам до плотностей тока 15 A/äì не влияет на равномерность покрытий.

Введение кадмия в электролит обеспечивает стабильный процесс осаждения зеркальных покрытий сплавом при высоких плотностях тона. ,Осаждение самого кадмия препятству. ет выделению водорода.при случайном затухании перемешивания,на той или иной части детали и превышении предельного тока выделения серебра.

Высокие плотности тока создают возможность интенсификации процесса, что влечет за собой увеличение производительности труда.

Электролит позволяет осаждать пок" рытия сплавом серебро-сурьма-кадмий на поверхности меди, никеля и их сплавов после нанесения подслоя серебра.

1048001

Электролиз ведут с серебрянными анодами.

Повышение блеска и твердости поКрытий при экономии расхода серебра достигается за счет образования сплава серебро-сурьма-кадмий с содержанием сурьмы и.кадмия в покрытии

4,5 Ъ и до но.

Конкретные примеры составов электролитов, .условий осаждения и некоторых физико-химических свойств гальванопокрытий приведены в таблице.

Примеры

3

Дицианоарге нтат калия (в пересчете на металл) 1 0

10

Тет.рацианок адмиат калия (в пересчете на металл) 20

20

30

Виннокислый калий, г/л

50

40

Роданистый калий, г/л

200 200 200

200

200

200

Едкое кали, г/л

10 рН

Температура, С

18

25

Плотность тока, й/дм

0,5

0,3 0,62 0,62

Скорость осаждения, мкм/мин

2,4

1,8

1,2

Время осажден и я, мин 4 5

6 5

24

Выход по току, 3

100

100

100 100 100

Толщина гальванопокрытия, мкм

15

Микротвердость, кг/мм

130 140

160

160

145

120

96

Матовое Матовое 96

93

Матовое Матовое 90

Состав электролита, режим и результаты электроосаждения

Сурьмяновиннокислый калий (в пересчете на сурьму) Общая отражательная способность, Ъ.

Зеркальная отражательная способность, Ъ

8,5 Ъ соответствен1048001

Продолжение таблицы

Состав электролита, режим и результаты электроосаждения

Л Л (Сцепление с основойВплоть до переломления основы

Состав сплава,Ъ:

99., 0

Ag

97,.0 97,2

94,6 87,0

93., 2

4,5

3,2

1,5

1,6

1,0

2,8

8,5

1,5 1,2

1,8 са

Составитель Ю.Поздеева

Редактор М.Бандура Техред И.Гайду Корректор О.Тигор

Заказ 7872/31 Тираж 643 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

Как .видно из тайлицы, предлагаемый электролит позволяет получить зеркальные твердые гальванопокрытия сплавом серебро-сурьма-кадмий с разным содержанием легируюших компонентов в зависимости от состава электролита и применения плотностей тока.

Отсутствие в электролите органических добавок исключает загрязне.яие поверхности остатками их неполной редукции, что положительно сказы . вается на отражательной способности ;35 и переходном сопротивлении покрытий.

Покрытия с данными свойствами могут быть получены только при совместном присутствии сурьмы и кадмия в электролите и ведения электролиза при перемешивании.

Относительно высокое содержание легирующих компонентов в сплаве без ухудшения качества покрытий приводит к зкономии дефицитного серебра.

Предлагаемый электролит можно использовать для нанесения покрытий в радиоэлектронной промышленности, а также для декоративных целей.