Электролит кадмирования
ОПИСАНИЙ = изов итения
К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ
1 а"!"-
Союз Советских
Социалистических
Ресяубяик
-(Т 26514 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено15.10.76 (21) 2412148/22-02 (51) М. Кл, С 25 Р 3/26 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Оаубликовано25.08.7 8.бюллетень %31
{45) Дата опубликования описания12.07.78
Гасударственными наиатат
Сааата Мнннстрюа СЮ аа данаи наабратаннй н атнннтнй (53) УДК 669.738.7 (088.8) В. А. Омельченко, A. A. Кузнецов, Ю. М. Лошкарев, В. С. Кравцов, М. В. Бурмистр и A. С, Святоаух (72) Авторы изобретения
Йнепропетровский ордена Трудового Красного Знамени государственный университет имени 300летия воссоединения
Украины с Россией (71) Заявитель (54)! ЭЛЕКТРОЛИТ КАДМИРОВАНИЯ снеек
1 .
1т С1т С) -С
cf
2S, урн И не менее 20, Изобретейие относится к электроосаждению металлически» покрьтий в частнос ги кадмиевых покрытий, Известны сульфатно-аммиакатные электролиты кадмирования с добавками различных поверхностно-активных веществ, таких как диспергатор НФ, синтанол ДС-10 11) и (2) .
Однако известные электролиты имеют низкую рассеивающую способность, что не позволяет наносить покрытия на детали сложнбго профиля.
Наиболее близким к изобретению но составу комноиентов является электролит, содержащий окись кадмия, сульфат аммонття, борную кислоту, а также поверхностно-активные добавки, такие как декстрин а вввоорвоава (3J . Оааако уквваааиа электролит, рассеивающая способность щ которого 19%, позволяет наносить покрытия на детали сложного профиля только цри плотности тока 0,5 Аlдм, а прн более высоких плотностях тока качество покрытий ухудшается. йредложеииый электролит отличается от известного тем, что r целью новьвшенЬя его рассеивающей способности в качестве поверхностно-активного вещества ои содержит водорастворимый полимер яда ноликсилилвн» К, М -диметиламмония нри слвдующем соотношении компонентов, г/л:
Окись кадмия 30-45
Сульфат аммония 250-300
Борная кислота . 20-30
Водорастворимый полимер рида поликсилилен- Я, К -диметиламмония 3-6
Вводимый в электролит полимер имеет следующую структурную формулу
Щ 3 C+y СН
1 / — К-Си
1 J
С1
629514
Из электролита указанного состава при температуре 20-30 С, рН 5-8,5 и 2к 0,5-2,0 А/дм L осаждают беспористые при толщине 3 мкм мелкокристаллическне равномерные осадки йдмия на изделиях сложного профиля., После осветления покрытия становятся полублестящими.
Выход по таку 90-100%, Рассеивающая способность электролита 20 40%. Жектро- лит обладает хорошей кроющей способнос тью и позволяет покрывать трубки циаметром 2 мм на глубину 6-8 мм. Электролит устойчив при хранении и стабилен в работе в течение не менее 100 А ч/л.
Такая концентрация сульфата аммония в электролите является оптимальной цля образования аммиакатных комплексов
«адмия и для обеспечения необходимой электропроводности раствора. Снижение ее до менее, чем 200 гlл приводит к уменьшению рассеивающей способности н к ограничению рабочей плотности тока.
Концентрация борной кислоть взята в пределах, необходимых для буферирования раствора. При содержании водораство- . римого полимера менее 3 г/л на острых кромках иэделии, наблюдается образованне дендритов, а повышение его концентрапии более 6 г/л приводит к сниже- за нию выхода по току и образованию в . электролите нерастворимого осадка полимера.
Электролит готовят путем растворении окиси кадмия в небольшом объеме серной кислоты с пЬследующим введением
5 Осадки неудовлетворительного качества
Декстрнн 2
5
7, Ео
38
41 флюоресцин (прототип),0,01
Поли-2,4-циметил-м-ксилилен- Я -.
N, И К -тетраметил-п -ксилилен диаммоний хлориц 4 полученного раствора в водный раствор борной кислоты и сульфата аммония. В приготовленный электролит вводят полимер, предварительно растворенный в воде. При этом не допускается энергичного перемешивания раствора.
Корректировку рН осуществляют добавлением,водного раствора аммиака и серной кислоты, Сравнительные ценные по рассеивающей способности (измеренные методом щелевой ячейки) прецложенного электролита, содержащего г/л: окись кадмия 30, сульфат аммония 300, борная кислота 20, а также различнь е воцорастворимь е полимеры указанного ряда при темперао туре 20 С представлены в табл. 1, Как видно из данных таблицы, рассеи вающая способность электролита и рабочий интервал рН значительно увеличиваются прф введении в него водораствоI римых полимеров.
Использование предложенного электролита проиллюстрировано примерами, представленными в табл. 2.
Из всех вышеуказанных электропитов щж к&тодной ппо хности T06QL равной 1 А/дм, выход по току .равен 109%, а рассеивающая способность (по методу щелевой ячейки) при тех же условиях равна 40%.
Предложенный электролит прн .0
1 A/äì имеет рассеивающую способность. превышающую рассеивающую способность цианистого электролита и дозволяет вести осаждение с высоким выходом по току, Таблица 1
Осадки неудовлетворительногоо качества
620514
40
30
19 га
22
33
30
30
20
30
28
Габлнва 2 равномерное светлое
0,5 равномерное светлое равномерное светлое.1,0 равном ерное светлое равном epiIoe светлое равномерное светлое
Поли-гексам етнлен-2,4-дим етнлК, И, g, К -тетраметнлен-м-ксилнленднаммоннй хлорнд
Поли-и-кснлилен- М, Й -диметиламмоннй хлорнд 4
Полн-2, 5-днметил-и-кснлилен- Я;
К, и, И -тетраметил-2,4-днметнл-м-ксялилендяам монн й» хлорид 4, Полн-2,5-диметил-п-ксилнлен- ф;
14, и, К -тетраметнл-и-кснлнлендиаммоний клорид, 4
Полн-гексам етил ен-2, 5-днметилв К, Я, Q, К -тетраметилен-и-ксилиленднаммоний клорнд 4
Я Плотность тока, Аlдм
Продолжение таблицы 1
; Продолжение таблицы 2
629514
2,0 равномерное равномерное равномерное
4,0 (перемещнванке) равномерное светлое
1 равном ерное светлое равномерное светлое
8,0 (перемеаива яке) равномерное светлое равном ерное светлое равномерное светлое
Борная кислота
Вод орастворимый полимер ряда поликсялклен- Н, И вЂ”.
-д им етялам моняя
Формула изобретения
20-30
3-6
25 е
- Составитель Е. Кубасовр
Редактор Е. Полионова ТехредМ. Борис а
Корректор С. ПатруаеваЗаказ 4600/20 Тираж 7З8 Подписное
ЦНИИПИ,Государственного комитета Совета Министров СССР по делам вэобретений,и открытий, 113035, Москва, Ж-ÇS, Рауаская наб., д. 4/S
Филиал ППП Патент г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Электролит кадмкрования, содержащий окясь кадмия, сульфат аммония, борную кяслоту к поверхностно-активное вещество, о т л я ч а ю шийся
t тем, что, с целью повыщения рассеивающей способности электролита, в качеств ве поверхностно-актявиого, вещества он содержит Водорастворимый полимер ряда полнксялнлен- Н, М -диметялам онкя пря следующем соотношении комнонфитов, г/л:
Окись кадмия 30-ф5
Сульфат аммония 250-300
Источникя ннформапии, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
Ne 184089, кл. С 25 Р 3/26, 1966, 2. Авторское свидетельство СССР.
Ии 324302, an. С 25 Ь 3/26, 1972.
3, Вайнер Я. В. к др. Технология
1 электрохимкческнх покрытий, М.-Л., Машгнз .1962, с, 180.
