Электролит для нанесения никелевых покрытий на алюминий и его сплавы

.А.Реутов, А. на,Мирон 0-2200-501-25-302-3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Бюл. У 37ий политехнический инс.7:669,248(088.8)(56) Левинзон: А.М. Электролитическое осаждение металлов подгруппы железа, - Л,: Машиностроение, 1983, с,81.Авторское свидетельство СССР Р 1288207, кл, С. 25 1) 3/ 18, 1985, (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ НИКЕЛЕВЫХ ПОКРЫТИЙ НА АЛЗКИНИЙ И ЕГО СПЛАВЫ (57) Изобретение относится к области Изобретение относится к гальваностегии, в частности к нанесению покрытий на алюминий и его сплавы.Цель изобретения - повышение блес ка покрытий.Процесс нществляют вг/л:Сульфат никеля 20СульФат натрия 4Хлорид натрияБорная кислота 2Персульфат калия1,15-Тригидротетрафторпентанол 0,01-0, 1Электролиз ведут при плотности тока 4-12 А/дм температуре 50 С и рН;.,5-5,5. анесения покрытии осуэлектролите, содержащем,2гальваностегии, в частности к нанесению покрытий на алюминий и его сплавы, и может найти применение в различных отраслях промышленности для непосредственного нанесения полу- блестящих никелевых покрытий на алюминий и его сплавы, Цель изобретения - повышение блеска покрытий. Процесс нанесения покрытий осуществляют в электролите, содержащем сульфат никеля, сульфат натрия, хлорид натрия, борную кислоту, персульфат калия и 1,1,5-тригидротетрафторпентанол, При оптимальных условиях осаждения на поверхности алюминия образуются качественные полублестящие покрытия с прочностью сцепления, достигающей 743 кгс/см, 1 табл,Электролит готовят следующим образом.Сульфаты никеля и натрия, а также борную кислоту растворяют в воде при нагревании до 70-80 С отдельно, после чего растворы сливают вместе, Хлористый натрий и персульфат калия растворяют в воде и смешивают с приготовленным ранее раствором, содержащим сульфаты никеля и натрия, а также борную кислоту. После этого добавляют органическую добавку, раствор которой готовят отдельно так, чтобы концентрация добавки в электролите составила 0,01-0,1 г/л. Вводимое в состав электролита фторорганическое соединение представляет собой жидкость, хорошо растворимую039 40,01 г/л осадок, грубый, шероховатый,без признаков блеска, так как величина катодной поляризации недоста 5 точна для образования мелкого кристаллического осадка. При повышенииконцентрации фторорганического вещества выше 0,1 г/л происходит существенное экранирование поверхности,10 уменьшение истинной (рабочей поверхости) катода и ухудшение качестваосадка.При оптимальных условиях осаждения на поверхности алюминия образуются качественные, полублестящиеникелевые покрытия с прочностью сцепления, достигающей 743 кгс/см .. Конкретные примеры, илюстрирующиеиспользование электролита, представ 20 лены в таблице,Как видно из данных таблицы электролит. позволяет получить мелкокристаллические плотные полублестящиеникелевые покрытия на алюминии и его25 сплавах с высоким выходом по току,что обеспечивает возможность его широкого применения в различных отрасляхпромышленности для непосредственного нанесения полублестящего никелево 30 го покрытия на алюминий или его сплавы без нанесения промежуточных подслоев. 35 Электролит для нанесения никелевых покрытий на алюминий и его сплавы, содержащий сульфат никеля, сулифат натрия, борную Кислоту, хлорид 40 натРия и персульфат калия, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения блеска покрытий, он дополнительно содержит 1,1,5-тригидротетрафторпентанол при следующем соот ношении компонентов, г/л:Сульфат никеля 200-220Сульфат натрия 40-50Борная кислота 25-30Хлорид натрия 1-2Персульфат калия 2-3 501,1,5-Тригидротетрафторпентанол 0,01-0, 1 3, 1513 в воде, действие которой на катодный процесс может быть объяснено следующим образом. Адсорбция молекул фторорганического соединения ввиду сильно выраженных поверхностно-активных свойств на различных гранях растущих кристаллов приводит к тому, что изменяется истинная величина поверхности катода. Адсорбция молекул вещества на активных центрах поверхности катода приводит к тому, что осаждение металла происходит преимущественно в углубленных участках ше- роховатой поверхности, Сдвиг потенциала катода, обусловленный адсорбцией молекул соединения, приводит к осаждению металла в мелкокристаллической форме и получению блестящего или полублестящего осадка. Характерной особенностью указанного поверхностно-активного соединения является наличие сильно поляризованной связи и большого дипольного момента, обеспечивающего сдвиг катодного потенциала. Таким образом, обеспечивается одно из необходимых условий образования мелкокристаллического осадка.Электролит позволяет получить полу. блестящее никелевое покрытие непосредственно на алюминии без создания промежуточных слоев, так,как введение фторорганического соединения приводит к получению мелкокристаллического полублестящего осадка, а в результате взаимодействия фтор-ионов с присутствующим на поверхности алюминия оксидом оказывается возможным осаждение прочносцепленного с основой никелевого покрытия. Появление в электролите фтор-ионов обусловлено разрывом фторуглеродной связи в молекуле вводимого в состав электролита фторорганического соединения.Для получения качественных осадков никеля существенное значение имеет величина концентрации добавки фторорганического соединения.Гладкие полублестящие осадки никеля образуются только при содержании добавки в растворе в пределах 0,01-.О, 1 г/л. При содержании менее Формула изобретения200 220 200 50 50 40 25 25 25 2 2 2 2 2 2 Сульфат никеляСульфат натрияБорная кислотаХлорид натрияПерсульфат калия1,1,5-тригидротетрафторпентанол(и -спирт)аПлотность тока, А/дмТемпература, СрНКроющая способность, ХВыход по току, ХПрочность сцепления, кгс/смПористость при толщине слояпооболее 25 мкмэ см 2Микротвердость, кгс/ммСкорость осаждения, мкм/минВнешний вид осадка ОфО 0106 ОэО 4 6 12 50 50 50 4,5 5,5 5,5 100 100 100 9415 9414 94 ф 4 743 670 583180 0,8 Полу- блес- тящий 180 0,9 Полу блес- тящий 1902 Полу" блес- тящий 180 0,9 . Полу- блес- тящий 185 0,9 Полу блес- тящий Составитель В.ИгнатьевТехред М, Дидык Корректор Э. Лончакова Редактор В,Петраш Заказ 6044/28 Тираж 605 Подписное РцИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 о