Электролит для осаждения галлия

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 52135ß (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.03.72 (21) 1763085/01 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.07.76. Бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 31.0177 (51) М. Кл.е

С 25 О 3/54

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и отнрытий (72) Авторы изобретения

Ш. 3. Хамудханова, В. Б. Шереметьева и A. М. Муртазаев (71) Заявитель

Институт химии АН Узбекской CCP (54) ЭЛЕКТРОЛИГ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ГАЛЛИЯ мония и растворителя — соответственно хлористый аммоний и глицерин при следующем содержании компонентов:

Соль галлия, r 60- 80

Хлористый аммоний, r 50 — 100

Винная кислота, r 200 — 300

Желатин, г 0,03 — 2

Глицерин, л До 1.

В качестве соли галлия используют, например, хлористый галлий. Для приготовления электролита применяют металлический галлий или окись галлия.

Винную кислоту вводят в электролит в качестве комплексообразователя, желатин — как поверхностно — активное вещество, способствующее получению равномерных мелкозернистых покрытий, а хлористый аммоний — как для образования комплекса (аммиачно — тартратный), так и для активации катодного процесса и повышения электропров одно сти электролита.

Электролит готовят следующим образом. расчетное количество соединения галлия растворяют в соляной кислоте (растворение металлического галлия проводят в присутствии нескольких капель перекиси водорода), избыток соляной кислоты упаривают, полученный хлористый галлий

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к электрохимическому осаждению галлия.

Известен щелочной электролит для осаждения галлия, содержащий 50 — 130 г/л галлия (1) Недостатком данного электролита является высокое соцержание в нем дорогостоящего галлия.

Известен щелочно-цианистый электролит для осаждения галлия (2) .Указанный электролит, хотя и содержит небольшое количество галлия (18 г/л), но является токсичным.

Известен также электролит для осаждения галлия, содержащий соль галлия, соединение аммония и растворитель, например сульфат галлия, гидроокись аммония и воду; электролит содержит сульфаминовую 15 кислоту (3) . Однако покрытия из известного электролита осаждаются с низким выходом по току (12%) .

Кроме того, электролиз в сульфаминовом электролите сопровождается выделением водорода, что приводит к ухудшению сцепления покрытия с основой. 20

Предложенный электролит отличается от известного тем, что, с целью повышения выхода по току, сцепления покрытия с основой и стабильности электролита, он дополнительно содержит винную кислоту и желатин, а в качестве соединения ам(53) УДК 621.357.7:669.871 (088.8) 521358

Составитель В Бобок

Техред M Левицкая Корректор Т. Чаброва

Редактор Н. Корченко

Заказ 4267!538

Тираж 830 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 смешивают с хлористым аммонием винной кислотой

Ф желатином и глицерином. Смесь нагревают до полного растворения всех компонентов.

Электролит устойчив в работе — в нем не наблюдается продуктов окисления многоатомного спирта. Аналитическим путем доказано, что с течением времени практически не меняется концентрация компонентов, кроме галлия. По мере его истощения необходимо корректировать электролит по хлористому галлию.

Рассеивающая способность электролита 50%; выход по току 33 — 35%.

Пример 1. Электрохимическое осаждение галлия ведут в электролите, содержащем:

Хлористый галлий, г 60

Хлористый аммоний, г 50

Винную кислоту, г 200

Желатин, г 0,03

Глицерин,л До 1. при рН 1,5; температуре 60оС; катодной плотности тока 1 мА/см, продолжительности 1 ч и перемешивании (850 об/мин) .

Выход по току 33%; скорость осаждения

0,3 мг/ч см; толщина покрытия 10 мкм; микро2.

r твердость 48 — 49 кг/мм; общая отражательная способность 55 — 2%.

Пример 2. Электрохимическое осаждение галлия ведут в электролите, содержащем, Хлористый галлий, r 80

Хлористый аммоний, г 100

Винную кислоту, г 300

Желатин, г 0,03

Глицерин, л Ло 1.

Режим осаждения аналогичен примеру 1.

Выход по току 35%; скорость осаждения

0,55 мг/ч см; толщина покрытия 15 мкм; микротвердость 48 — 49 кг/мм; общая отражательная способность 55 + 2%.

Предложенный электролит позволяет получать светлые, блестящие, беспористые покрытия обладающие

t хорошим сцеплением с основой, коррозионностойкие (испытания покрытий в различных кислотах, морской воде и других средах в течение 20 ч показывают, 1Q что их внешний вид не изменяется) и термостойкие (при нагревании до 100оС расплавления покрытия не происходит) Формула изобретения

Электролит для осаждения галлия, содержащий соль галлия, соединение аммония и растворитель, отличающийся тем,что, сцельюповышения выхода по току, сцепления покрытия с основой и

20 стабильности электролита, он дополнительно содержит винную кислоту и желатин, а в качестве соединения аммония и растворителя — соответственно хлористый аммоний и глицерин при следующем содержании компонентов:

Соль галлия, г 60 80

Хлористый аммоний, г 50 — 100

Винная кислота, г 200 — 300

Желатин, г 0,03 — 2

Глицерин, л Ло 1

30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Патент США ¹ 2582376, кл. 204 — 105, опубликован 15.01.52.

2. Патент США ¹ 3061528, кл. 204 — 45, опубли35 кован 30.10.62.

3. Авт. св. СССР № 241886, М.Кл.С 23 в 5/30 от 25.12.67.