Электролит для предварительного меднения цинковых сплавов перед нанесением гальванических покрытий

Электролит для предварительного меднения цинковых сплавов перед нанесением гальванических покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области гальваностегии, а именно к электролитам для предварительного электрохимического осаждения медных покрытий, и может быть использовано для подготовки цинковых сплавов перед нанесением защитно-декоративных гальванических покрытий в машиностроении, приборостроении и т.п.. Целью изобретения является получение беспористого медного покрытия, повышение прочности сцепления покрытия с основой. Электролит содержит (г/л): медь сернокислую 20 - 25, калий пирофосфорнокислый 65 - 75, кислоту сульфосалициловую 1 - 2, производное фурана общей формулы @ - R, где R - CHO

- (CH<SB POS="POST">2</SB>)<SB POS="POST">3</SB> CHO

- CH<SB POS="POST">2</SB>CH (CH<SB POS="POST">3</SB>) CH<SB POS="POST">2</SB>CHO или - C<SB POS="POST">6</SB>H<SB POS="POST">5</SB>, в количестве @ 0,04 - 0,1 и насыщенную органическую сульфокислоту с незамкнутой цепью длиной C<SB POS="POST">10</SB> - C<SB POS="POST">18</SB> 0,005 - 0,025 при PH 8,3 - 8,4. Введение в электролит производного фурана и сульфокислоты позволяет получить беспористое медное покрытие и увеличить прочность сцепления покрытия с подложкой. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А1 (5D4 С25D338 с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbfTHRM

ПРИ ГКНТ СССР! (21 ) 4284928/23-02 (22) 14.07.87 (46) 15. 12.89. Бюл. 9 46 (71) Симферопольский филиал Центрального проектно-конструкторского и технологического бюро Главсантехпрома (72) Г.б. Кострова, Ю.Г. Еременко и Г.А. Бубнова (53) 621.357 ° 74:669.38(088.8) (56)-Авторское свидетельство СССР

Ф 1113429, кл. С 25 D 3/38, 1982.

Орехова В.В. и др. Иеднение деталей из стали и цинковых сплавов. Технология и организация производства.

Научно-производственный сборник. Киев, 1973, Р 12, с. 47-49. (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО

МЕДНЕНИЯ ЦИНКОВЫХ СПЛАВОВ ПЕРЕД НАНЕ-

СЕНИЕИ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЕГГИИ (57) Изобретение относится к области гальваностегии, а именно к электролитам для предварительного электрохпмического осаждения мед ых покрытий, и

Изобретение относится к гальваностегии, в частности к предварительному электрохимическоиу осаждению медных покрытий, и может быть использовано для подготовки цинковых сплавов перед нанесением защитно-декоративных гальванических покрытий в машиностроении, приборостроении, автомобильной промыпшенности.

Цель изобретения — увеличение прочности сцепления медного покрытия с основой из цинковых сплавов и получение беспористого медного покрытия.

2 может быть использовано для подготовки цинковых сплавов перед нанесением зацитно-декоративных гальванических покрытий в машиностроении, приборостроении и т.п. Целью изобретения является получение беспористого медного покрытия, повышение прочности сцепления покрытия с основой. Электролит содержит (г/л): медь серно-кислую 20-25, калий пирофосфорно-кислый

65-75, кислоту сульфосалициловую 1-2, производное фурана общей форму лы -R,1- где R = -СНО; "0 (СН )gСНО СН СН (СН3) СНОСНΠ— Св11 ; в количестве 0,04-0,! и насыщенную органическую сульфокислоту с незамкнутой цепью длиной С1 — С,а

0,005-0,025 при рН 8,3-8,4. Введение в электролит производного фурана и сульфокислоты позволяет получить беспористое медное покрытие и увеличить прочность сцепления покрытия с подложкой. 2 табл.

Электролит для предварительного меднения содержит медь серно-кислую

20-25 г/л, калий пирофосфорно-кислый

65-75 г/л, кислоту сульфосалициловую

1-2 г/л, производное фурана обцей

Itl o где R ÑÍÎ; (CHACHOt СКАН (СН1) СН СНО

С Н в в ккооллииччеессттвве е 0О,04-0,1 г/л и насыщенную органическую супьфокислоту с незамкнутой цепью длиной С « -С в

О, 005-0, 025 г/л.

1528818

Производное фурана вышеуказанной общей формулы совместно с насыценной органической сульфокислотой способствует равномерному зарастанию цинка, 5 что позволяет получить плотное беспористое покрытие и значительно повысить прочность сцепления медного покрытия с цинковыми сплавами.

Сульфосалициловая кислота в комплексе с калием пирофосфорно-кислым и пирофосфорной кислотой стабилизирует рН в процессе электролиза и при длительном хранении электроли-.а предотвращает пассив,"цию анодов. Электролит не требует проработки, устойчив в работе.

Электролвт готовя следуя."4им образом. Каждый из компонентов растворяют в отдельных порциях воды. Раствор меди серно-кпслои при перемепивавии приливают к раствору калия пирофосфорно-кислого до полного исч .зновения творожистого осадка меди ирофосфорно-кислой и образования прозрачно- 25 го раствора К. Сп(Р О-,) ). Затем вводят раствор cульфосалициловой кислоты и Koððåктиру.".т рП до рабочегo значения 8,3-8,4 ппрофосфорной кислотой.

Оста .ьные когпон нты расгворяют HE=.ïocp .дственно в рабочей ванне.

Детали из цинкового сплава обезжиривают хит".ически в ;лабоцеиочном растворе при 50-о0 С в т . ен ;» 3-30 мин, затем последовательно промывают в горячей и холо:.. ивоточ ой воде, активируют в разбзвл.. ом растворе неор.- и лческо," кислоты и после промывки в холоввой проточной воде загружают в элс :тро.л т. Элек;-ролиз проводят при цеховой -,емпературе катод- 40 ной плотности ч ока О, 1 — 1,0 Л/дм"- в течение 10-20 ми». После окончания предварительного меднения детали г ромывают в холодной чроточнoA воде и

45 загружают B сер1 î- <алый э. ектролит медневия, П р и и е р. Детали из цинкового сплава ЦЛМ 4-1 диаметром 30 мм . толщиной 3,5 мм обезжиривают химически в растворе тринатрийфосфата

40 г/дмз при рН 10,0, темпера-. уре о

55 С в течение . ин, Промывают в горячей (65 С) проточной воде в течение 1 мин, в холодной проточной воде в течение 0,5 мин.

Активируют в растворе кислоты серной 50 г/дмз в течение 10-15 с.

Промывают в холодной проточной воде в течение 0,5 мин.

Проводят катодную обработку при плотности тока 0,3 А/дм в течение

15 мин в электролите с рН 8,3 следующего состава, г/дм :

Медь (П) серно-кислая

5-водная 21

Калий пирофосфорнокислый

Кислота сульфосалициловая 1

4-фурил-3-метилбутаналь 0,08

1-Гексадекан сульфокислота 0 01

Э

Промывают в холодной проточной воде 0,5 мин.

Покрывают в серно-кислом электролите блестящего меднения состава з.

Э г дмз °

Медь (П) серно-кислая

5-водная 210

Кислота серная 90

Блескообразующая добавка Б-?211 4

Катодная плотность тока 3,5 А/дм|,. скорость осаждения 42 мкм/ч. Обработку проводят при перемешивании и непрерывной фильтрации электролита. Аноды — медные с фосфором марки МФ.

Блеск полученного медного покрытия определяется составом заключительного меднения: из данного состава заключительного меднения получают глянцево-блестяцие покрытия.

Сцепление медного покрытия с основой из цинкового сплава определяют по методу Олларда.

Пористость оценивают по методу паст.

Результаты испытаний, а также дру,ие примеры реализации способа представлены в табл. 1 и 2.

15288! 8 ь

О ь

О

1 1 л

СЧ ь

D л л л

О л о л ь

Ю

v.! ч» о

И I

D л

Э I е

Э I

О л

1

1 cV

СО ь л ь

О

Ю

О

СЧ

1

1 I

1 М

1 Э I 3 1

Э I» I g

m «аомэ

td Ю

l!I & Ф е а !

1-5Х ЭД ио и аь

1о Р6х Г

qI I

I l

1 ! о щ 1

1 о а и и х

1»

О О

° 1

Ф 1

m !!! " I

1<б ч О

Е A

О lv <

IU 4 g 0 (! а ахo

Ф х и 5 а

gonzo

О I!! х э о

ылЕ

О

СО м

О м м х 1

Э о 1 1 аvuцхфьpà4 аех аzo оэхохх моэххэ хм и5мм v v 1: и

1528818

Д !

1 I ь о

I 1

1 I л ь л ь

Ch ь л ь

00 ь ь

Ю 1 ь

1 л

1 л ь в ь! О о и I o о ! 1 и

1 I

Э ! Э

1 4» 1

cu I ! 1 !

Э I

О, 1

M (4

Ю

Ю ь

1 I

С ь

Ю ь

1 I г

СЧ ь

1 л ь О ь л ь (4 ь л 1 ь л о ь ь

1 1 и

C) ь ь

1 !

v, а

С Э

1 ц х д

& О (3!

g o йаж и & Э

6 t4

Э

Ж

Э

Н 1 о

C( о

Й е 1 д

Э !" 1 с -ао ! c5 lO !"

I О! fi "Э

1 с0 Х п О, с) ! !» Ц Е Э и о цЕ а о а ж

1 О 1- Г. Й

М

Э

Э I о

Э О, Е» 1

Ж 1 э о e а6 в о

Ж Ж

wzo< а о

04m

I 4 1 !Э! О ! а Э

ot.uv eI о1-ЫoIжео м ж и 1- жео алло

Ф А Э Ф Ж Ы Э А 4 Э A х q 5 r х ы ь м q u eZ ц v э>м I eî<1 ewe! х

< v ы- ere - ц v ы- и и

1528818 л ь

0О Р )

1 1 ь ь

° СЧ

00 л

:»1 л

° ф

1 I о

1 Д 1

1 1 Х

1 f»

1С»О

» !»ю

3Г\

СЧ

О

Щ

i» л ь

CO

I I еп Ю (»)

0О л

С !

I л ь О

1 л

D0 О

О1 л

С»

Ю

I а

=0 С>

1 л

00 л ь

Ю о

u О

Ю

Ф С 1 а

»О О с л ь о

И ь

Р л

00 О

СЧ

Ю ю о

1 ь л е л

СО О ь

Р 1 л

00 О л л

C) C) с») с 1 а

0» О

С Ъ а

С) Р ) СЧ л

Ю

1

0О cd до

Ill A tt I Д ail и м о !. !» е Х

zд1-îvыц

eWdI ОО

1- : Х Е

1 о

Ц д

Э I

1 Э я д

Щ

Р3 f

1 cd 4 ез и о 5

1 о

И 1

& I hC омэ

1о ц ц Ф

cd N ccl ccc д О)

0J 3

XO,I-O

3 Х 1- 11

1 I Х

I о э

I х

cd cd Q, 4 6) cd

1- х с0 ох>хох охх yц х 5 о 5 э дх

Л ИЕЦ0»1д ь л

Г Ъ

00»ъ а СЧ

I 1

Z52dl3,I

1528818

Ю

1 ч

I о а I

Ж

& ю о л 1

Ю

С»» л О л ь

I 1=»

I ! !

Ю л

С » л

Ch

Ю ь

1 х

СЧ л

С!

lO (ф

1" о

C( а

И 4

lO о о о

4 и

Э 1 л

Ф I а 1

Q) х (U а сС

E х и

Ц Е и о о а, О Е» 4

Е» I »С

О,0 Э

IO

col 6) а 6)

dl д

z аIС ОЭ

5zou

5 4 RAP

O ld O O m а !

» (-< х х L х «»

I 1

Ф

g» цэ о

Э I» 4 ах о а х

Е

QI g I A л 0 1.»

<хо и х 3 N x

Ю ь

Ю

Ю

СО

Ю

Ю

Г»»

1 ь

Ю

Ю

Ю л

Ю

СО О

D л

Ю ь л»

Ю

Ю

С»!

СО

СЧ

О\

1 о

Ю

Ю

Ю л

Ю

01 О

D О О

Ю б О .

Ю

СО

I ь

О

СО

С ) л

1 о л

Э сч

- и и э !с а

«1 Х 4 О их»си а о

И и

dI

10 а о

И и

Э

С4 а с

М

Э

t4 а о

L и

Э

ГО а о

И и

Э

Р» а о

И и

Э

СО а о

И и

Э

СС! а о !

» и

Э

СС»,0 И

Э иа1OOld

И Я

1528818 л ь л! ь

Ю ь ь

CV

) ь

Ю

1

I

1 л л ь л ь о с 1

A A

«ос!O сч сч л ф л с ь— сч л л ь л ь ь ь ь

«Ч

) ь

D 0

Ch л

M а л

«О« ь

«Ч ь л о л л с ьсч л

1 и л с/ с 1 л л оо с ь сч ь ь ь ь ь

00 л ь о и л с ь сч л! ь л (/Ъ о л O I Ь сч с/ с/

:ч и

) м

Ф ) сч а

I 1 1 и с ъ» с

A л

Оо П Ю

«Ч

Ю оъ сч ь с 1

Ch

СО

/ л O- ! 1 сч л сч а

I 1 1 о О

«Ч

1 ь«Ч

3/ с») а а

«О D

«Ч л ь л л о ь

v л

«ч ° а

v I

1 I

1 1

I I 1

D О

1 и о а л о о и

Р 3 л л

Оо С 1 Ь

«Ч

«/ л o— сч л

«Ч л а

°вЂ”

1 ас а о с» в о

«J

Г»

1 !

1 I

1 1

1 — -4

1 2 1

О, I

Э 1

О о л

I a E.

3 5Э

4 с )

° Я ф f

1 !" «d

1 Х

1 «О о ц

О

)4 Э

Э О, ж

Id 2 ф

). о

О О о ф

И О. ф ж о

1 Я

6 к о

« g о м о

hC Х

t О о о

8 е О, О

«..-. а н

-н д ф Ф

М Х

u «)

ox

Ц ц.

143 х м

В <>

Л Г

A Ж

Ж Ц

Ц

Х Э о

Е х о

<"1 ф Р3

I О, ф

58о

О,o а » ccc й

TЭ3

Ф CCI А! Ъ с) cd о ! о

Вю

Ц

° ° «а

m o о ж

cd о

О Э Й с» I ф

cd о ). ц о о ц х о

Х о х

Е о

0 &

А!

v ж о

w x ф

Э Х

Э ф о

Э Х с- ь

1 1 и

Р1 а а

1 00 .-л) O

«Ч ф о а О, и х о э ф )» о 43

Ц cd i s/I хх vîv ! с ц о м о о о ) м

ЭХЭЭО, -Р» аНМИ

Ig В;

)» ф о э

С О о и ф

3 ф о

5 ро

Хо«:

X Д с4 л еа 1 х о

Э

5о!

Э L I и

М I

e4 I о о о !» х о

М 1 о а) а о

1528818

65-75

Формула изобретения

0,04-0,10

Составитель В. Иедведев

Техред А,Кравчук Корректор О. Кравцова

Редактор М. Товтин

Заказ 7617/24

Подписное

Тираж 605

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводствен«м-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Из приведенных данных следует, что заявленный электролит по сравнению с прототипом позволяет получить плотное беспористое покрытие на основе из цинкового сплава за счет равномерного нарастания поверхности, чему способствует добавка производного фурана указанной формулы совместно с органической сульфокислотой. В резуль-10 тате значительно повышается прочность сцепления медного покрытия с цинковыми сплавами.

Электролит для предварительного меднения цинковых сплавов перед нанесением гальванических покрытий, содержащий серно-кислую медь, пирофосфорнокислый калий и сульфосалициловую кислоту, отличающийся тем, что, с целью получения беспористого медного покрытия и повышения прочнос-ти сцепления покрытия с основой, он дополнительно содержит добавку производного фурана общей формулы

Qix) R, О где R-СНО; (СН )э СНО; СНСН(СНу) СН;С,Н и добавку насыщенной органическФй сульфокислоты с незамкнутой цепью длиной С, — С,а при следующем соотношении компонентов, г/л:

Серно-кислая медь (пятиводная) 20-25

Пирофосфорно-кислый калий

Сульфосалициловая кислота 1-2

Производное фурана укаэанной общей формулы

Насыщенная органическая сульфокислота с незамкнутой цепью длиной С С<а 0,005-0,025