Электролит для осаждения покрытий из сплава олово-цинк
Изобретение предназначено для электроосаждения покрытий сплавом олово-цинк и может найти применение в различных областях техники при нанесении покрытий на детали сложной конфигурации. Цель изобретения - повышение рассеивающей способности и стабильности состава сплавов. Электролит содержит, г/л: хлористое олово (двухлористое) 20-50; хлористый цинк 25-50; хлористый аммоний 120-170; фтористый натрий 30-50; борфтористо- - водородная кислота (40%) 10-30; смачиватель ОС-20 2-10; 2-(2-пиридил)- бензимидазол 1-2. Повьшение рассеивающей способности электролита и получение более стабильных по составу покрытий достигается за счет совместного введения борфтористоводородной кислоты и 2-(2-пиридил)-бензимидазола, 3 табл. S (Л с: INS СО 00 ОС
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU,» 129487
А1 (51) 4 С 25 D 3/60
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3953930/22-02 (22) 22.07.85 (46) 07.03.87. Бюл. Р 9 (7 1) Ярославский политехнический институт (72) Л.К. Бобровский, Г.П. Мокеева, Е.В. Саксин, В.В. Селевин и К.М.Тютина (53) 621.357.7:669.65 5(088.8) (56) Кочман Э.Д. и др. Электроосаждение олова.и сплава олово-цинк из цитратных электролитов. — Сб.: Прикладная электрохимия. Казань, Казанский химико-технологический институт, 1973, с. 41-43.
Бобровский Л.К. и др. Электроли тическое осаждение сплава олово-цинк из хлоридно-фторидного электролита.
Сб. Современные методы нанесения гальванических и химических покрытий. М.:
ИДНТП, 1979, с. 64-65. (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИИ ИЗ СПЛАВА ОЛОВО-ЦИНК (57) Изобретение предназначено для электроосаждения покрытий сплавом олово-цинк и может найти применение в различных областях техники при нанесении покрытий на детали сложной конфигурации. Цель изобретения — по-. вышение рассеивающей способности и стабильности состава сплавов. Электролит содержит, г/л: хлористое олово (двухлористое) 20-50; хлористый цинк
25-50; хлористый аммоний 120-170; фтористый натрий 30-50; борфтористо-водородная кислота (407) 10-30; смачиватель ОС-20 2-10; 2-(2-пиридил)бензимидазол 1-2. Повышение рассеивающей способности электролита и получение более стабильных по составу покрытий достигается за счет совместного введения борфтористоводородной кислоты и 2-(2-пиридил)-бензимидазола, 3 табл.
12948?8
Изобретение относится к электроосаждению покрытий сплавом оловоцинк и может найти применение в различных областях техники при нанесении покрытий на детали сложной конфи- 5 гурации.
Целью изобретения является повышение рассеивающей способности электролита и стабильности состава сплавов.
Процесс осаждения проводят при ® плотности тока 100-800 А/м, температуре 18-50 С и рН 4,7-51.
Злектролит готовят следующим образом.
В предварительно подкисленной бор- фтористоводородной кислоте растворяют требуемое количество 2-(2-пиридил) бензимидазола, фтористого натрия, хлористых олова, аммония и цинка.
Полученный раствор отфильтровывают, вводят раствор смачивателя ОС-20 и доводят объем электролита водой до
1 л.
Борфтористоводородная кислота повышает электропроводность раствора, но в то же время мало изменяет его
1 рН, способствуя тем самым стабилизации состава сплава.
2-(2-Пиридил)-бензимидазол, ад-сорбируясь на катоде совместно с
0С-20, вызывает деполяризацию при осаждении цинка и позволяет получать компактные покрытия сплавами оловоцинк, более стабильные по составу в широком диапазоне плотностей тока 35 при пропускании до 150 А.ч/А электричества, после чего необходимо дополнительно вводить добавку в количестве 0,25-0,50 г/л.
Изобретение иллюстрируется данными табл. 1-3.
Хлористое олово двухводное
Хлористый цинк
Хлористый аммоний
Фтористый натрий
Борфтористоводородная кислота (407)
Смачиватель ОС-20
2-(2-Пиридил)— бензимидазол
20-50
25-50
120-170
30-50
10-30
2-10
1-2
1: а б л и ц а
Пример
Предлагаемый
1 1
Известный
1 ) 2 3
4 5 6
40 50
40 -50
45 50
24 30 20 30
40 50 - 25 30
35 40 30 40
120 150 120 150
5 15
150
170
Состав электролита, г/л, 1 величина рН
Хлористое олово (двухводное) Хлористый цинк
Фтористый натрий
Хлористый аммоний
Соляная кислота ((i=1,19) Рассеивающую способность определяют в щелевой ячейке Молера;
Паяемость свежеосажденных покрытий определяют по растеканию дозы прйпоя.
Осаждение сплавов олово-цинк проводят на образцы из стали Ст.3 а для оценки паяемости — на нержавеющую сталь Х18Н10Т., Как видно, предлагаемый электролит обладает высокой рассеивающей способностью и позволяет получить более . стабильные по составу сплавы.
Формула и з обретения
Злектролит для осаждения покрытий из сплава олово-цинк, содержащий хлористое олово, цинк и аммоний, фтористый натрий, смачиватель ОС-20, минеральную кислоту и поверхностно-активную добавку, отличающийся тем, что, с целью повышения рассеивающей способности электролита и стабильности состава сплавов, он в качестве минеральной соли и поверхностноактивной добавки содержит соответственно борфтористоводородную кислоту и 2-(2-пиридил)-бензимидазол при следующем соотношении компонентов, г/л:
1?94878
Продолжение табл.1
Состав электролита, г/л, величина рН
Пример
Предлагаемьп»
Из»зестный»
А 1 з 1 6
1 г J 3
Борфтористоводородная кислота (407) 30
15
10
ОС-20
Дисульфонафталиновая кислота
1 2
2,0 2,0
4,9 4,7
1,5
1,0
2-(2-Пиридил)-бензимидазол
4,6 3,7
5,0
5,1 рН
Таблица 2
Предлагаемый электролит звестный электСвойства электролитов и покрытий ролит
4 (г 1з
) 6
Скорость осаждения, мкм/мин
0,64 0,80
20,7 29,8
Содержание цинка, %
Рассеивающая способность, 7
49,1 43,8 66,4 62,5 51,8 53,6 48,6 49,7 38,3
Паяемость свежеосажденных покрытий, Кр
1,39 1,37
Таблица 3
Электролит
Средняя плотность
1 тока
100
26,3
42,6
21,3 17,2
10,7
3,9
200
32,8
26,0
14,1
8,4
100
30,2
23,7 21,1
18,2
11,9
200
36,1
30,1
27,6
21,8
14,3
300
32,6
26,3
23,7
19,1
13,2
13,6
300
31,5
25,6
24,1
18,3
400
32,5 28,4
43,2
20,7
14,1 о
Температура, С
Плотность тока, А/м2
Выход по току, 7
18 20
150 200
98,3 97,1
20 35 20 50 20 50
100 200 400 400 600 500 8(зд
100,0 97,9 96,1 93,2 94,3 92,4 93,7
0,44 0,81 1,55 1,50 2,32 1,86 3,02
18,6 23,5 28,9 32,7 29,.3 34,9 33,6
1,68 1,62 1,49 1,41 1,38 1,36 1,37
Содержание цинка на катоде, 7. (г 1 з
