Раствор для химического никелирования диэлектриков

Авторы патента:

C23C3/02 - Покрытие металлических материалов; покрытие других материалов металлическим материалом (металлизация текстильных изделий D06M 11/83; декоративная обработка текстильных изделий местной металлизацией D06Q 1/04); химическая обработка поверхности; диффузионная обработка металлического материала; способы покрытия вакуумным испарением, распылением, ионным внедрением или химическим осаждением паров вообще (для специфических целей см. соответствующие классы, например для производства резисторов H01C 17/06); способы предотвращения коррозии металлического материала, образования накипи или корок вообще (обработка металлических поверхностей или покрытие металлов электролитическим способом или способом электрофореза C25D,C25F)

РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО НИКЕЛИРОВАНИЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ, преимущественно полиметилметакрилата, сод )еркащий никель двухлористый, гипо (осфит натрия, лимоннокислый натрий гй поверхностно-активную добавку,о тт .личающийся тем, что, с целью получения покрытий черного цвета с высокой оптической плотностью и коррозионной стойкостью, а также повышения стабильности раствора, в качестве поверхностно-активной добавки он содержит алкилбензилдиметиламмо| ийхлорид при следующем соотноше НИИ компонентов, г/л: Никель двухлористый 17-23 Гйпофосфит натрия 17-23 § Лимоннокислый натрий 8 -12 (Л Ал килбензил метил аммонийхлорид0 ,8-1,2

СОКИ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 3(59 2 3 С 3 0 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3468327/22-02 (22) 14.07.82 (46) 23.01.84. Бюл. Р 3 (72) В.А.Рухля, Т.Н.Воробьева, Т.В.Гаевская и В.П.Бобровская .(71) Белорусский государственньй университет им. В.И.Ленина и Научноисследовательский институт фиэикохимических проблем Белорусского государственного университета им.В.И.Ленина (53) 621.793.3:669.248(088.8) (56) .1. Патент С(!А Р 4233107, кл. С 23 F 1/00, опублик..1980.

2. Казначей Б.Я. Металлиэация непроводников. Сб. Электрохимия.

Итогн науки. Y., ВНИИТИ, 1967,с. 203.

6 (54 ) (57 ) РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО

НИКЕЛИРОВАНИЯ ДИЭЛЕКТРИКОВ, преимущественно полиметилметакрилата, со держащий никель двухлористый, гипофосфит натрия, лимоннокислый натрий и поверхностно-активную добавку,о тт .л и ч а ю шийся тем, что, с целью получения покрытий черйого цвета с высокой оптической плотностью и коррозионной стойкостью, а также повышения стабильности раствора, в качестве поверхностно-активной добавки он содержит.алкилбенэилдиметиламмовийхлорид при следующем соотновении компонентов, г/л:

Никель .двухлористый 17-23

Гипофосфит натрия 17-23

Лимоннокислый натрий 8 -12

Алкилбензилметиламмонийхлорид . 0,8-1,2

1068536

Однако известный раствор не дает 30 воэможности непосредственно из яя .:ны осаждать черные никелевые покрытия, обладающие Достаточной коррозионной стойкостью.

Бель изобретения вЂ” получечие покры- тий черного цвета с высокой оптичес- кой плотностью и коррозиоиной стойкостью, а также повышение стабильности раствора. 40

° цель достигается тем, что раствор, для химического никелирования диэлекI триков, содержащий никель двухлористый, гипофосфит натрия,лимоннокислый натрий и поверхностно-активную добавку, в качестве поверхностноактивной добавки содержит алкилбенэилдиметиламмонийхлорид при следующем соотношении компонентов, г/л:

Никель двухлористый : 17-23

Гипофосфит натрия 17-23

Лимоннокислый натрий

Anкилбензилдиметиламмонийхлорид

Вводимая в раствор поверхностноактивная добавка - алкилбензипдиметиламмонийхлорид структурной Формулы

l 3

СН„

hl - СН2

I снд

Изобретение относится к нанесению металлических покрытий на диэлектрики, в частности на полиметилметакрилат и может быть использовано, например, при изготовлении сеток и шкал. 5

Известен раствор для получения химически осажденных черных никелевых покрытий, содержащий никель двухлористый, гипофосфат натрия и формиат натрия L1J. 10

Однако полученное из того раство4 ра покрытие для появления черного цвета необходимо обработать в смеси серной и азотной кислот, что затрудняет его исгюльэование для декоратив-15 ной металлизации.

Кроме того, получаемые покрытия не обладают достаточной коррозионной стойкостью.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является раствор для химического никелирования диэлектриков, содержащий никель двухлористый, гипофосфат натрия, лимоннокислый натрий, хлористый аммоний и поверхностно-активную добавку, например

< мачиватель Дюпанол С 021. представляет собой желто-коричневую маслянистую жидкость, хорошо растворимую в воде, Процесс никелирования в данном растворе рекомендуют вести при 7080 С и рН 5-6 в течение 6-8 мин.

Нри использовании раствора детали из полиметилметакрилата обезжиривают в растворе, содержащем, г/л: N a>PO>

15, N а СО 15 и ОП-10 2, при 50 С в течение 5 мин, после чего промывают проточной водой и подвергают травлению в концентрированной серной кислоте при комнатной температуре в течение 5 мин. Промытые проточной водой детали активируют в растворе состава, г/л: Р{С1 1,0; HCi 1,0; ({ЧНЧ) Ве(С О,) ) 2,1; ОП-7 0,6 и глицерин 2,8, при комнатной температуре в течение 5 мин, после чего сушат на воздухе .7-10 мин.

Активированную поверхность полиметилметакрилата подвергают экспонированию через триацетатный фотошаблон источником УФ-излучения в течение 0,5 мин, а затем промывают дистиллированной водой и подвергают химическому никелированию в предлагаемом растворе, после чего вновь промывают проточной водой и сушат на воздухе.

Для возвращения прозрачности участкам полиметилметакрилата, помутневшим при травлении в серной кислоте, детали прогревают при 130О С в течение 40 мин. Оптическую плотность ,получаемых на полиметилметакрилате покрытий определяли с помощью денситометра CP-25M..Исследования коррозионной стойкости покрытий проводили в камере влажности при 40 С и относительной влажности 98 9. Термоцикличес- кие испытания проводили в виде 10 циклов в течение 4 ч, включающих прогрев деталей при 120 С и резкое охлаждение жидким азотом. Стабильность раствора определяют по времени, в течение которого в присутствии каталитически активной поверхности в объеме раствора на стенках сосуда не наблюдалось появление следов никеля.

Составы раствора и свойства полученных покрытий приведены в таблице.

Как видно иэ таблицы, использование изобретения позволяет получать на фотохимическики активированной поверхности полиметилметакрилата покрытия черного цвета (локальные или сплошные) с высокой оптической плотностью и коррозионной стойкостью.

При этом .раствор обладает большей стабильностью, чем без добавки алкилбензиламмонийхлорида. Скорость осаждения покрытий 4-6 мкм/ч, содержание фосфора в осадках 6-15В, покрытия хорошо сцеплены с основой.

1068536

° Показатели

1 ) 2

Состав раствора,г/л

20 . 23

20 23

10 12

Яикель двухлористый 17

Гипофосфит натрия

0,8

1,0

1,2