Электролит для осаждения сплава индий-сурьма
Изобретение относится к области гальваностегии. Электролит содержит, г/л: хлористый индий 20-30; хлористая сурьма 10-20, трилон Б 40-60, хлористый алюминий 20-30, ОП-10 2,5-3,5. Технический результат: повышение коррозионной стойкости покрытий. 1 табл.
Реферат
Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к электролитическому осаждению сплава индий-сурьма.
Известен электролит для осаждения сплава индий-сурьма, содержащий хлористые соли индия и сурьмы, винную кислоту и гидроксид аммония [1]. Однако из данного электролита осаждаются шероховатые, матовые покрытия с крупнокристаллической структурой и низкой коррозионной стойкостью (0,5-0,8 г/м2·ч).
Предлагаемый электролит отличается от известного тем, что, кроме солей индия и сурьмы, дополнительно содержит хлористый алюминий и ОП-10 (полиэтиленгликолевые эфиры высокомолекулярных алкилфенолов) и в качестве единого комплексообразователя - трилон Б (динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты) при следующем соотношении компонентов, г/л:
хлористый индий | 20-30 |
хлористая сурьма | 10-20 |
трилон Б | 40-50 |
хлористый алюминий | 20-30 |
ОП-10 | 2,5-3,5 |
Технический результат изобретения - повышение коррозионной стойкости покрытий. Процесс электроосаждения рекомендуют проводить при рН электролита 2,0-3,0, катодной плотности тока 1,0-3,0 А/дм2 при температуре 20-25°С, при непрерывном перемешивании.
Электролит готовят следующим образом:
Трилон Б растворяют при 80-90°С в 1/3-1/4 необходимого для приготовления электролита объема дистиллированной воды. В отдельных порциях подкисленной горячей воды (70-80°С) растворяют соли индия и сурьмы. Затем горячий раствор трилона Б при непрерывном перемешивании вливают в полученные растворы и смешивают их. К полученной смеси добавляют ОП-10 и хлористый алюминий и доводят объем электролита до рабочего дистиллированной водой.
Трилон Б связывает ионы сурьмы и индия в прочные трилонатные комплексы, что препятствует гидролизу солей и улучшает стабильность электролита.
Добавление хлористого алюминия к электролиту повышает электропроводность раствора, его буферные свойства и улучшает равномерность распределения металлов на катоде.
Присутствие в электролите поверхностно-активного вещества ОП-10 ингибирует процесс восстановления ионов металлов, одновременно улучшая смачиваемость осадков, что приводит к повышению равномерности распределения металлов на поверхности катода и улучшает качество покрытий.
Конкретные примеры использования электролита и некоторые свойства покрытий приведены в таблице.
Скорость коррозии покрытий, полученных из предлагаемого электролита, на 20-30% меньше, чем покрытий, осажденных из известного электролита.
Использование предлагаемого электролита позволяет получать светлые, гладкие покрытия. Осадки не отслаиваются от основы после нагрева при 250°С и в течение 1 ч и последующего резкого охлаждения.
Литература
1. Беспалько О.П., Вдовенко И.Д. Авторское свидетельство СССР, №1201142/22-1 (1967).
№ п/п | Компоненты электролита, г/л и результаты исследований | Состав по примерам | ||
1 | хлористый индий | 20 | 25 | 30 |
2 | хлористая сурьма | 10 | 15 | 20 |
3 | трилон Б | 40 | 45 | 50 |
4 | хлористый алюминий | 20 | 25 | 30 |
5 | ОП-10 | 2,5 | 3,0 | 3,5 |
6 | плотность тока, А/дм2 | 1,0 | 2,0 | 3,0 |
7 | температура, °С | 20 | 22 | 25 |
8 | рН | 1,5 | 2,0 | 2,5 |
9 | перемешивание, об/мин | 60 | 60 | 60 |
10 | выход по току, % | 72 | 75 | 76 |
11 | содержание сурьмы, % | 32 | 41 | 52 |
12 | скорость коррозии, г/м2ч | 0,4 | 0,3 | 0,1 |
13 | внешний вид покрытий | светло серые, плотные | светлые, гладкие | свелые, гладкие. полублестящие |
Электролит для осаждения сплава индий-сурьма, содержащий соединения индия и сурьмы, комплексообразователь и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит хлористый алюминий и органическую добавку ОП-10 - полиэтиленгликолевый эфир высокомолекулярных алкилфенолов, а в качестве комплексообразователя - трилон Б при следующем соотношении компонентов, г/л:
хлористый индий | 20-30 |
хлористая сурьма | 10-20 |
трилон Б | 40-60 |
хлористый алюминий | 20-30 |
ОП-10 | 2,5-3,5 |