Электролит для осаждения покрытийиз сплава никель-железо- кобальт
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
Is<) 800248 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 240778 (21) 2675663/22-02 с присоединением заявки Н9 (23) Приоритет
Опубликовано 30.0131. Бюллетень М 4
Дата опубликования описания 10. 02. 81 (51)м. кл.з
С 25 0 3/56
Государственный комитет
СССР по делан изобретений н открытий (53) УДК 621. 357. 7:
:669.24 1 25(088.8) (72) Авторы изобретения
t0.Н.Смирнов, Г.A Çàðóáèíà и B B.Ëþòà ()
1 I
> I, (t. Э- т";
"П=X f"
P1) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОШТ2 ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЯ
83 СПЛАВА HHKRJIb-)КЕЛЕЗО-КОБАЛЬТ
0,01-0,05
Изобретение относится к гальвоностегии, в частности к электролитическому осаждению покрытий {тонких цилиндрических магнитных пленок) из сплава никель-железо-кобальт.
Известен электролит для осаждения покрытий из сплава никель-желе-. зо-кобальт, содержащий двойную соль сульфата железа с сульфатом аммония или натрия илн калия, сульфат никеля, соединение кобальта (бромнд кобальта) борную кислоту, сахарин и лаурилсульфат натрия (1).
Однако данный электролит недостаточно стабилен из-за частичного окисления 2-х валентного железа в
3-х валентное, кроме того, электролит не позволяет осаждать однородные по составу сплавы по всей длине движущейся подложки, что приводит к ухудшению магнитных свойств покрытий °
Цель изобретения — улучшение магнитных свойств покрытий и повышение стабильности и срока службы электролита.
Поставленная цель достигается тем, что электролит дополнительно содержит гидразин,сернокислый, а в качестве соединения кобальта — сульфат кобальта при следующем соотношении компонентов, г/л:
Двойная соль сульфата железа с сульфатом аммония илн натрия или калия (в пересчете на металл) 1,4-2,0
Сульфат никеля 265-300
Сульфат кобальта 1-3, 5
Борная кислота 25-30
Сахарин 1,2-2,0
Лаурилсульфат натрия
Гидразин сернокис1% лый 5-10
Процесс осаждения проводят при рН 2-3 50-68ОС и плотности тока
10-16 A/дм при перемешивании электролита с использованием раствориЮ мых анодов из сплава типа пермаллой.
В качестве подложки используют предварительно обработанную проволоку из бериллиевой бронзы БрБ2 диаметром 0,12 мм. Проволоку протягивают со скоростью 280 мм/мин через ванны электрообезжиривания, электрополирования, электрического нанесения медного подслоя и осаждения магнитного сплава никель-железо30 .кобальт.
800248
2,5-3,0
Пример
1 7
Иа SO4 Fe504 (НН4) 504 FeSO+
КgS04 Fe504
Сульфат никеля
Сульфат кобальта
Борная кислота
Сахарин
Лаурилсульфат натрия
Гидразин сернокислый
2,0
1 7
1,7
27
1е6
1,7
27
1,6
1 2
27
1,6
3,5
2 0
27
1 6
0,01
0,03
0,О3
0,03
0,03
2,5
68
2,5
2,5
12,6
10,6
14,6
12,6
12,6
0,33
0,33
0,33
1-10 + 0,2 10
3,3 10
75 80
0,33
0,33
0,33
80
80
65 10
2,25+0,5 5 10
<5- 10
2,25 5 ° 10
2,25
4,5
«с5 10
2,25
45- 10
2,5
4,5+1,0
4,5+1,0
4 5+1 0
0,80
0,85
0,90
0,85
0 85
0,75
0 5+O,2 0 5+0,2
0,5+0,2
1,5+5
0,5+0,2
0,85
0,5+0 2
0,85
0i80
0,80
0,90
0,8
0,1
0,2
0,3
0,2
0,2
0,4
0,2
0,6
0,4
1,2
0,4
Электролит позволяет получать немагнитострикционные пленки с разрушающим считыванием и магнитными характеристиками:
Коэрцетивная сила
Нс, Э 2-2,5 5
Поле анизотропии, HKð 3
Магнитострикция насыщения, А S а!1 10
Выходное напряже- 10 ние, И д щ В
) и однородные по составу сплавы, содержащие В: никель 80, железо 17 и кобальт 3.
Магнитные пленки выдерживают 1 год естественного старения в нормаль- ных условиях. Выход годных стержней составляет 25-30%.
Использование двойной соли сульфата железа с сульфатом аммония ((МН4)т . 504. FeS043 или натрия (Йа250
Состав электролита, r/л режим и результаты электролиза рН
Температура, С
Плотность тока, /
Продолжительность, мин о
Толщина покрытия, A скорость осаждения, A/èèH
Выход по току, Ф
Внутренние напряжения, кг/см
Коэрцитивная сила, Э
Поле насыщения, Э
Относительная остаточная индукция, В„ /В g
Иагнитострикция насыщения, Х S 10
Прямоугольность петли гистерезиса, В> В,„
Скос оси легкого намагничивания, г.радус
Угловая дисперсия, Ь9 градус
xFeSO4) или калия (K2504 Fe504), являющейс я более етой кой к о кйслению, чем простая соль, способствует замедлению процесса окисления 2-валентных ионов железа в 3-валентные и приводит к повышению стабильности электролита.
Введение в электролит гидразина сернокислого, являющегося сильным восстановителем, способствует полному восстановлению 3-валентных ионов железа и приводит к улучшению магнитных свойств покрытия. Таким образом, в электролите практически присутствуют только ионы 2-валентного железа и тем самым устраняется вредное влияние 3-валентных ионов железа на качество получаемых покрытий и работоспособность самого электролита.
В таблице представлены состав и результаты испытаний электролита
800248
Продолжение таблицы
Состав электролита,г/л режим и результаты электролиза
Пример
Стабильность электролита, А ч/л 0,25
Срок службы электролита, сут 6,0
0 16
0,31
0,31
0,33
0,31
7,0
3,0.
6,5
6 5 б,5
Формула изобретения
Составитель 8.6обок
Редактор И.Ковальчук Техред н.граб Корректор Н.Григорук
Заказ 10324 28 Тираж 715 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, Как видно из таблицы, наличие в электролите гидразина сернокислого приводит к улучшению магнитных свойств (относительная остаточная индукция, магнитострнкция насыщения, скос оси легкого намагничивания и. угловая дисперсия) и повышению (в два раза) стабильности и срока службы электролита.
Электролит для осаждения покрытий из сплава никель-железо-кобальт, содержащий двойную соль сульфата железа с сульфатом аммония или натрия нли калия, сульфат никеля, соединение кобальта, борную кислоту, сахарки и лаурилсульфат натрия, отличающийся тем, что, с целью улучшения магнитных свойств покрытий и повышения стабильности и срока службы электролита, он до1$ полнительно содержит гидразин.сернокислый, а в качестве соединения кобальта - сульфат кобальта при следукжем соотношении компонентов, r/ë:
Двойная соль сульфа3} та железа с сульфатом аммония или натрия или калия (в пересчете на металл) 1 4-2,0.
Сульфат никеля 265-300
Я Сульфат кобальта 1-3,5
Есрная кислота 25-30
Сахарин 1у 2-2у 0
Лаурилсульфат натрия О, 01-0, 05
Гидразин сернокислый 5-10
30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент QrJA 9 3756927, кл. 204-43, опублик. 1973.
