Электролит для получения медной фольги

Электролит для получения медной фольги

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ЭЛЕКТРОЛЙТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЙ МЕДНОЙ ФОЛЬГИ, включающий сернокислую медь, серную кислоту и серосодержа-. щую органическую добавку, от л,и чающий с я тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств медной фольги, в качестве серосодержащей органической добавки он содержит солянокислый 2-меркапт6-|-метил пиримидин формулы SH-HC1 при соотношении компонентов , г/л: Сернокислая медь200-2.0 Серная кисхюта5б 100 Солянокислый 2-меркапто- -метилпиримидин0 ,003-0,03 2. Электролит по п. 1, о т л и чающийся тем, что, с целью увеличения срока служ&|| электролита, при работе с нерастаор «4ыми или пассивирующимися при высоких плотностях тока анодами, он-д полнй7 тельно содержит диэтилфосфит У te2H50). р I в количестве 0,005Н ,01 г/л.

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„SU„„103 9026 зcso С 25 D 3/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0MV: СВИДЕТЕЛЬСТЮУ

SH-HCI

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA. (21) 3351241/22-02 (22) 26,08.81 (46) 23.05.83-. Бюл. М 19 (72) Il.Â. Вячеславов, Г..К. Буркат, И.Л. Петров, А.Е. Цилько, Б.Г. Карбасов, Л.Е. Устиненкова, C.A. Комлев и О.Г. Локщтанова (71) Ленинградский ордена Трудового

Красйого Знамени и ордена Октябрьской Революции технологический институт им. Ленсовета . (53) 621.357.6:669.3(088.8) (56) 1 . Патент США II 3778357

; кл. 204-52, опублик. 1973.

2. Патент ФРГ И 2039831, кл. С. 25 0 3/38, опублик. 1979. ..(54)(57) 1. ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ИЕДКОЙ ФОЛЬГИ, включающий сернокислую медь, серную кислоту и серосодержа-.. .щую органическую добавку, о т л,ич а ю шийся тем, что, с целью улучшенйя физико-механических свойств медной фольги, s качестве серосодержаерй органической добавки он содержит. солянокислый 2-меркапто 4-метил пиримидин формулы

;М СБ при следующем соотнощении компонентов, г/л:

Сернокислая медь 200"2 0

Серная кислота 50-100

Солянокислый 2-меркапто-4-метилпиримидин 0,003.-0,03

2. Электролит по и. 1 о т л ич а ю шийся тем, что, с целью увеличения срока службы электролита. при работе с нерастворимыми или пассивирующимися при высоких рабочих плотностях тока анодами, он д9полни-, тельно содержит диэтилфосфит

l, (ц ) р/, в количестве О,.вчоI0 61 r/ë.

101/026

Изобретение относится к гальванопластике, в частности к электролитическому получению медной фольги.

Известен электролит меднения, включающий сернокислую медь, серную кислоту, ион хлора, фосфорорганическое соединение и серосодержащее растворимое соединение (1 ).

Однако электролит рассчитан на -работу при низких плоскостях тока. Кро"10 ме того, высокие концентрации исполь" зуемых органических добавок обусловливают повышение внутренних напряжений медных осадков, вследствие чего данный электролит неприемлем для электроосаждения медной фольги..

Наиболее близким к изобретению no технической сущности и достигаемому эффекту является электролит, включающий сернокислую медь, серную кис- 2О лоту, и зны хлора, полипропиленгликоль и серосодержащую органическую добавку, например 3-меркаптопропан-i "ñóëüôoíîâîêècëûé натрий t 21.

Покрытия, получаемые из данного электролита, полублестящие, имеют невысокий предел прочности и низкую эластичность. Медная фольга, полученная из данного -электролита, имеет повышенную шероховатость и низкую адЗО гезию с пластмассой, Цель изобретения " улучшение физико-механических свойств медной фольги, и, кроме того, увеличение срока службы электролита при работе с нерастворимыми и пассивирующимися при 35 высоких рабочих плоскостях тока анодами.

Указанная цель достигается тем, что электролит,.включающий сернокислую медь, серную кислоту и серосодер-40 жащую органическую добавку, в качестве серосодержащей органичесКой добавки содержит солянокислый 2-меркапто-4-метилпиримидин формулы

SH НСЮ фЯ

Я при .следующем соотношении компонентов, г/л:

Сернокислая медь 200-250.

Серная кислота 50-100

Солянокислый 2-мер" капто-4-метилпиримидин 0,003"0,030

В случае электролиза с нерастворимыми анодами, или когда наблюдается пассивация медных анодов при электролиэе на высоких плотностях тока электролит дополнительно содержит дизтилуо фосфит (С2Н О ) P s количестве н

0,005-0,01 г/л.

Электроосаждение медной фольги ведут на вращающийся барабан-катод из титана или нержавеющей2 стали при плот= ности тока 20-25 А/дм и температуре электролита 18-20оС. Выход-по току электролита составляет 1003. Рассеивающая способность измеренная по методу Херинга Блюма,1о-203.

П р .1 и е р 1. Электролит для электролиза с растворимыми анодами.

Требуемое количество сернокислой меди растворяют в воде, затем прибавляют рассчитанчое количество серной кислоты

В полученном электролите растворяют необходимое количество 2-меркапто-4-метилпиримидина солянокислого.

П р и„ м е р 2. Электролит для электролиза с нерастворимыми анодами либо при электролизе, когда наблюдается пассивация медных анодов.

В электролит, содержащий сернокислую медь, серную кислоту и солянокислый 2-меркапто-4-метилпиримидин добав1 ляют необходимое количество диэтилфосфита.

Нижняя концентрация coëÿíîêèñëîão

2-меркапто-4-метилпиримидина обусловлена промышленно-пригодным пределом, ниже которого необходима слишком частая корректировка электролита. Превышение верхнего предела приводит к ухудшению физико-механических свойств фольги.

При работе с растворимыми анодами корректировку электролита по добавке солянокислого 2-меркапто-4-метилпиримидина приходится производить при пропускании 120 А ч/л. При использова.нии нерастворимых анодов корректировку электролита по добавке необходимо проводить при пропускании 20-25 А. ч/л.

Введение в электролит диэтилфосфита в количестве до 0,01 г/л позволяет увеличить срок службы электролита при работе с нерастворимыми анодами до

70-80 А ч/л. Введение диэтилфосфита в электролит. при работе с растворимыми анодами не повышает срока службы . электрЬлита, так как в этом случае уменьшение содержания в электролите основной добавки солянокислого 2-меркапто-4"метилпиримидина обусловлено уносом последней с фольгой.

Содержание в -электролите, г/л

Компоненты

» «««««««»«««»

Сернокислая медь

200

210

250

215

220

Серная кислот-а

60

100

2"Меркапто"

- 4-метилпири мидий солянокислый

0,003 0,015. 0,030 0,015 0,020.Диэтилфос"

- фит, 0,010 0,005

Таблица 2

««««

Аноды

Иикротвердость, кгс/мм Электролит

Пластичность..Число перегибов до разрушения

Удельное электросопротив" ление

Ом.мм /и.

««««»

«»

480

0,0197

220

Растворимые

То же 227

314

О, 0197

3 1019

Нормы расхода диэтилфосфита поряд. ка 0,005 г/л на 100-110 А ч/л обуслов" лены уносом диэтилфосфита с фольгой. Величина адгеэии фольги к пластмассе определяется..структурой Фольги и уров нем ее регулярной шероховатости.

Из предлагаемого электролита получается Фольга, -имевщая направленнув столбчатув структуру с оптимальным уровнем шероховатостиФ,»= 2-3 мкм и 1g размером.зерна меди до 10-5 см.

При такой Шероховатости достигается максимальная адгвзия и иск чается проколы диэлектрика. . е

Опробуют: электролиты, которые приведены в табл,. 1.

Свойства .медной фольги, получаемой из предлагаемого электролита, приведены в табл. 2.

Изучение свойств медной фольги про-. водят по известным йетодикам адгезионные характеристики по ГОСТ 10316-73).

026

В качестве анодов использует растворимые аноды из меди марки И-1, а.также нерастворимые иэ свинца.

Присутствие в предлагаемом электро- . лите примесей элементов подгруппы желе» эа (Fe, Й1, Со), а также хлор-иона в количестве до 100 мг/л не ухудшиет качества медной фольги. Наличие данных примесей в электролите может быть обусловлено коррозией оборудования..(насосов, трубопроводов и -т.д. ) в процессе промышленного получения Фольги. Хлорион может вводиться для улучшения анодного процесса.

Медная фольга, полученная из предлагаемого электролита, может использоваться в электронной;. радио". технической и электротехнвческих отраслях промышленности.

Годовой экономический эффект от внедрения изобретения только на .одном предприятии составит 300 тыс.руб.

Таблица 1

««««« р««»«ФВ«««»«

1019026 б

Продолжение табл. 2

Иикротвердость, кгс/мм2

Аноды

Эгектролит

0,0207

232

Свинцовые нерастворимые 230

0,0201 308

0,0200 300

То же 225

Известный

200

0,0190 190

Продолжение табл. 2

Адгезия к диэлектрику, кгс/мм

lllepoxoватость, мкм

Элек- . тролит до гальва- после гальнообработки ванообработки к Ф м, 4ей М ЭВАМ

2 33

5,0

700

720

5,0

2, l0

700

700

4,5

2,66

700

700

4,9

"5,2

680

680

2 7

2,85

4,7

44,0

650, 700 Извест- ный, 28,4

5,21

4,6

560

П р и м е ч а н и е. Кроме указанных компонентов в электролитах содержатся примеси Со+2 0,06 г/л; С9 0,01 г/л. °

Составитель В. Белоглазов

Редактор Н. Гунько Texgeg С.Мигунова Корректор С. Иекмар

Заказ 3612/22 Тираж Q3 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, й

Предел прочностии (разрыв ) гс/см

45,7

2 44,4

3 46,2

Относительное удлинение,.3

Удельное электросопротивление, Ом. мм2/м

Пластичность. Число перегибов до разрушения