Раствор для химического меднения

Раствор для химического меднения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО МЕДНЕНИЯ преимущественно анодированного и эматалированного алюминия, содержащий сульфат меди, калий-натрий виннокислый, борогидрид натрия и Вещество, регулирующее рН, о тличающийся тем, что, с целью повышения адгезии покрытия, он содержит в качестве вещества, регулирующего рН, гуанидин-карбонат при следующем соотношении компонентов , г/л: 7-15 Сульфат меди пятиводный 20-40 Калий-натрий виннокислый 0,5-1.5 Борогидрид натрия 10-40 CS Гуанидин-карбонат

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 5ц С 23 С 3/02

7-15

20-40

0,5-1,5

10-40

Ф С

Ма

° в

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3507610/22-02 (22) 03.11.82 (46) 23.04.84. Бюл. 9 15 (72) В.В.Свиридов, Л.П.Рогач, А.В.Капариха, А.Л.Беланович и В.П.Бобровская (71) Научно-исследовательский институт физико-химических проблем

Белорусского государственного университета им. В.И.Ленина и Специальное конструкторско-технологическое бюро с опытным производством Белорусского государственного университета им. В.И.Ленина (53) 621.793.3.669.3(088.8) (56) 1. Шалкаускас M., Вашкялис А.

Химическая металлизация. пластмасс.

Л., "Химия", 1977, с. 95-96.

2. Авторское свидетельство СССР

У 259591, кл. С 23 С 3/02, 1967.

ÄÄSUÄÄ 1087565 А (54) (57) РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО

ИЕДНЕНИЯ преимущественно анодированного и эматалированного алюминия, содержащий сульфат меди, калий-натрий виннокислый, борогидрид натрия и вещество, регулирующее рН, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения адгезии покрытия, он содержит в качестве вещества, регулирующего рН, гуанидин-карбонат при следующем соотношении компонентов, г/л:

Сульфат меди пятиводный

Калий-натрий виннокислый

Борогидрид натрия

Гуанидин-карбонат

1087565

Изобретение относится к области нанесения химических покрытий восстановлением металла из растворов.

Полученные покрытия, в частности медные, могут быть использованы как 5 декоративные, антикоррозионные или износостойкие в машиностроении, приборостроении, электротехнике и других отраслях.

Известны многочисленные растворы для химического меднения, в состав которых входят соль меди, восстановитель, комплексообразукщие агенты, буферирующие добавки. В качестве соли меди обычно используют сульфат 15 меди, восстановителем служат формальдегид или борогидрид. Лигандами могут быть тартраты, цитраты, гпицерин и др. рН растворов регулируется добавками щелочи, карбонатов, 20 аммиака и других веществ 1„1 .

Однако указанные растворы оказываются непригодными для нанесения медного покрытия на поверхность анодированного и эмалированного алюминия и его сплавов. Из-за сильного растравливания поверхности подложки не удается пЬлучить достаточное сцепление покрытия с материалом основы.

Наиболее близким к. изобретению З0 является раствор для химического меднения, содержащий 7-11 г/л сульфата меди, 20-40 г/л калия-натрия виннокислого, 0,5-1,.5 г/л борогидрида натрия и в качестве регулирующих рН 9-12 г/л едкого натра и 90150 мп аммиака (2 3.

Известный раствор может быть использован для нанесения медных покрытий на анодированный алюминий, 4р однако покрытие оказывается рыхлым, неравномерным, с неудовлетворительной адгезией к основе.

Целью изобретения является повышение адгезии покрытия, в частности с анодированной и эмалированной поверхностью алюминия.

Поставленная цель достигается тем, что раствор для химического меднения преимущественно анодирован- 50 ного и эматалированного алюминия, содержащий сульфат меди, калий-натрий виннокислый, борогидрид натрия и вещество, регулирующее рН, содержит в качестве вещества, регулирующего рН раствора, гуанидин-карбонат при следующем соотношении компонентов. г/л:

Сульфат меди пятиводный 7-15

Калий-натрий виннокислый 20-40

Борогидрид натрия 6, 5-1,5

Гуаницин-карбонат 10-40

Гуанидин-карбонат хорошо растворим в воде, создает при этом рН больше 11 и выпускается промышленностью по ТУ 6-09-3974-75.

При содержании гуанидин-карбоната менее 10 г/л недостаточно рН раствора, что отрицательно сказывается на качестве покрытия. Верхний пре. дел концентрации гуанидин-карбоната выбран из экономических соображений.

Приготовление раствора производится обычным способом.

Каждый из компонентов в отдельности растворяют в дистиллированной воде, после чего последовательно сливают полученные растворы друг с другом. Свойства гуанидин-карбоната в растворе в процессе меднения стабильны. Изменение рН от 11,0 до 10,5 на качестве покрытия и скорости осаждения не сказывается, что позволяет многократно использовать раствор, корректируя его по ионам меди и борогидриду.

Предлагаемый раствор пригоден для нанесения медного покрытия на различные подложки, в том числе полимерные, поликарбонат. Однако преимущества его наиболее ясно проявляются при металлизации анодированного и эматалированного алюминия и его сплавов.

Пример. Анодирование деталей из алюминия (АД и АД-1) и его сплавов (АИч, АИц, Д-16) осуществляют следующим образом. Детали предварительно обрабатывают в течение 30 с при 70 С в растворе, содержащем 80 г/л NaOH, промывают водой и осветляют в 10Х-ном растворе HNO>, после чего анодируют в электролите, содержащем 200 г/л серной кислоты, при плотности тока 1,5 A/дм, в течение 45 мин или

2 эматалируют в электролите, содержащем 100 г/л СгО и 4 г/л НАВОЗ при напряжении 40 В, температуре

45 С в течение 50 мин. о

Затем детали промывают и обрабатывают в течение 1 мин в 0,1Х-ном растворе хлорида палладия, после чего погружают в раствор для химического меднения. Составы использоСостав раствора, r/ë

Время истирания оксидной пленки с медным покрытием, с нешний

Номер опыта олщина окрыия ид покрытия

Боро- Едкий гид- натр рат натСуль- Калийфат натрий меди виннопяти-,кислый

Аммиак

257ный ил/г д к б н двухводный рия водный

1 10 120 - Рыхлое, неравномерное

10 30

328

30 Равномер- 5 ное, компактное

2 10 30

348

40

t,5

228

0,5

332

5 10

30

Составитель В.Скопинцев

Техред М.Кузьма Корректор А.Тяско

Редактор Н.Дкуган

Заказ 2589/24 Тираж 900 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, к

3 108756 ванных растворов приведены в табли . це. Условия обработки: температура комнатная, продолжительность—

10 мин.

По окончании процесса оценивают толщину покрытия, его внешний вид.

Адгезия медного слоя к основе оценивалась методом истирания роликом из твердого сплава (победит), который вращается со скоростью 60 об/мин, Ip под нагрузкой 0,5 кг/мм .

Результаты испытаний приведены в таблице (опыты 1-4 относятся к анодированному алюминию, опыт 5— к эматалированному).

IS

Результаты испытаний показывают, что предлагаемый раствор, в отличие от известного, позволяет получать компактные, равномерные медные пок- рытия на поверхности анодированного и эмалированного алюминия и его сплавов с хорошей адгезией нанесенного металлического слоя к подложке.

Поскольку подложка имеет пористую структуру, осаждение меди происходит внутри пор, что обеспечивает высокую прочность сцепления меди с оксидной пленкой и позволяет использовать покрытия как в качестве само. стоятельных, так и в виде подслоя при нанесении других металлов.

Экономическая эффективность предлагаемого раствора определяется повышением качества получаемого покрытия.