Электролит для осаждения индия

Электролит для осаждения индия

Реферат

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности, к электролитическому осаждению индия.

Известен электролит для осаждения индия, содержащий сернокислый индий и аммоний, трилон Б (этилендиаминтетрауксусная кислота) [1]. Однако из указанного электролита осаждаются шероховатые матовые темно-серые покрытия с крупнокристаллической структурой микротвердостью до 120 МПа и скоростью коррозии в 0,1 н. растворе серной кислоты 0,30-0,36 г/(м²·ч).

Задачей изобретения является разработка электролита индирования для получения покрытий с повышенными значениями твердости и коррозионной стойкости.

Предлагаемый электролит отличается от известного тем, что кроме солей индия, аммония и трилона Б он дополнительно содержит поверхностно-активные добавки - додецилсульфат натрия и тиомочевину, в качестве соли аммония он содержит уксуснокислый аммоний при следующем соотношении компонентов, г/л:

- сернокислый индий 20-40;

- трилон Б 40-50;

- уксуснокислый аммоний 30-40;

- додецилсульфат натрия 0,1-0,3;

- тиомочевина 0,3-0,5.

Введение уксуснокислого аммония вместо сернокислого улучшает стабильность электролита, увеличивая его электропроводность и буферные свойства. Поверхностно-активное вещество - додецилсульфат натрия, адсорбируясь на катоде, ингибирует процесс восстановления ионов металла, одновременно улучшая смачиваемость осадков, что приводит к повышению равномерности распределения металла на поверхности катода и улучшению качества покрытий. Добавление в электролит тиомочевины повышает поляризацию катода, измельчает структуру осадков и снижает их пористость.

Электролит готовят растворением в отдельных порциях воды соли индия и трилона Б. Раствор трилона Б вводят при перемешивании в полученный раствор соли металла, оставляют на 10-15 минут до полного образования комплексов. К полученной смеси добавляют уксуснокислый аммоний, додецилсульфат натрия и тиомочевину, а затем объем электролита доводят до рабочего дистиллированной водой.

Электроосаждение покрытий (толщина) ведут при катодной плотности тока 1-3 А/дм², температуре 20-25°С, рН 8-10 с использованием свинцового анода.

Конкретные примеры использования электролита и некоторые свойства получаемых покрытий представлены в таблице 1.

За счет введения поверхностно-активных добавок в электролит резко улучшается качество покрытий: они становятся светлыми, мелкокристаллическими, плотными и блестящими. Микротвердость покрытий, полученных из предлагаемого электролита, на 25-35% выше, чем покрытий, осажденных из известного электролита. Скорость коррозии на 15-20% меньше, чем у покрытий, осажденных из известного электролита.

Использование предлагаемого электролита позволяет получать светлые, блестящие, прочно сцепленные со стальной основой покрытия, которые выдерживают изгиб под углом 45° без излома и не отслаиваются от основы после нагрева до 250°С в течение 1 часа и последующего резкого охлаждения.

ЛИТЕРАТУРА

1. Ажогин Ф.Ф., Беленький М.А. и др. Гальванотехника. Справочное издание. - М.: Металлургия, 1987. 736 с.

Компоненты электролита и их состав
Компоненты электролита (г/л) и результаты исследований	Состав по примерам
1	2	3
Сернокислый индий	20	30	40
Трилон Б	40	45	50
Уксуснокислый аммоний	30	35	40
Додецилсульфат натрия	0,1	0,2	0,3
Тиомочевина	0,3	0,4	0,5
Плотность тока, А/дм2	1	3	5
Температура, °С	20,0	22,5	25,0
Перемешивание, об/мин	60	60	60
рН	8	9	10
Выход по току, %	98	97	96
Микротвердость, МПа	150	165	175
Скорость коррозии, г/(м2·ч)	0,28	0,24	0,25
Внешний вид покрытий	Светлые, плотные	Светлые, блестящие	Светло-серые, полублестящие

Электролит для осаждения индия, включающий соли индия и аммония, трилон Б и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит додецилсульфат натрия и тиомочевину, а в качестве солей индия и аммония серно-кислый индий и уксусно-кислый аммоний при следующем соотношении компонентов, г/л:

серно-кислый индий	20-40
уксусно-кислый аммоний	30-40
трилон Б	40-50
додецилсульфат натрия	0,1-0,3
тиомочевина	0,3-0,5