Электролит лужений

11 682581 ОПИСАНИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 01.10,79 51) М.Кл,2 С 25 Р 332 Государствеива комитет ссср по делам изобретений и открытий, И. М, Кацер, Л, В. Басова,Б, И, Берлин, Г. С. Гуляеварпова и В. И, Абросимоварудового Красного Знамени нй институт черной металлургиИ. П, Бардина(54) ЭЛЕКТРОЛИТ ЛУЖЕ Цель из процесс и тока.Предла от извести ческой до соль моно ной кисл соотношен лит отличается качестве органижит динатриевую ,ов сульфоянтарпри следующем гл: гаемыи электр ого тем, что в бавки он содер алкиловых эфи оты (сукцинол) ии компонентов 0 - 600 - 1001 - 5 Сернокислое оловоСерная кислотаСукцинол Предлагаемый электролит содержит эффективную поверхностно-активную добавку - сукцзнол, что позволяет получать мелкокристаллические, плотные, полублестящие покрытия при плотностях тока до 35 А/дмЭлектролит готовят добавлением к воде серной кислоты и затем после охлаждения растворяют в нем сернокислое олово и сукцинол.Корректировакие электролита в процессе осаждения осуществляют периодически на основании контроля внешнего вида покрытий путем добавления 0,5 - 0,7 г/л сукцинола через каждые 25 А час(л. Вводимая в электролит органическая добавка 0 Однако плотности крупнокри Кроме тог ходимы в и он слож несколько из известного элек тока более 20 А/дм сталлические, матовь о, для такого элект высокие температуры ен по составу, так к органических добав тролита при осаждаются е покрытия, ролита необ(60 - 80 С) ак содержит ок. 30 В, А, Парамонов Н, С. Голиков,Л, И. Полика Центральный ордена Т исследовательски имИзобретение относится к электроосаждению металлических покрытий, в частности, к электролитам лужения, например, стальной полосы, которые могут быть использованы в агрегатах непрерывного действия.Известны сернокислые электролиты лужения, в состав которых входят различные органические добавки, такие как крезол или фенол, парафенолсульфоновая кислота, дигидроксидифенилсульфон, монобутилфенилфенолмоиосульфонат натрия 111 и 12.Однако известные электролиты сложны по составу, имеют низкую производительность и не позволяют вести осаждение при высоких плотностях тока.Наиболее близким к изобретению по составу компонентов и достигаемому результату является электролит лужения, содержащий сернокислое олово, серную кислоту и органические добавки, в качестве которых используют трилон Б, пирокатехин, 4,4-тетраметилдиаминдифенил метан (31,обретения - интенсифицировать повысить допустимые плотности682581 3 темносерые, неравномерные покрытия, а при концентрации более 5 г/л значительно снижается выход по току и ухудшается качество осадков - покрытия получаются ма товымн, темносерыми и плохо оплавляются.В электролите указанного состава приплотности тока 10 - 35 А/дм и температуре 40 С выход по току на катоде, непрерывно движущемся через ванну со скоростью 30 м/мин, изменяется от 99 до 63%, а скорость осаждения составляет 2 - 3,5 мкм/мин. При этом как видно из данных табл. 1, качество покрытий не изменяется. Таблица 1 Состав раствора, г/л Допустим аякатодная плотность,тока, А/дм" сернокислое олово сернаякислота сукципол 1,0 35 2,5 ,30 50 25 70 85 110 50 54 60 Получаемые покрытия толщиной 0,15 - 15 1,2 мкм легко оплавляются и после оплавления становятся зеркально блестящими. При тех же самых условиях скорость осажТаблица 2 Плотность Температока, А/дм- тура С Скоростьосажденияпокрытия,мкм/мин Ка ство покрытий Электролит Светлосерые, полуб 1 естящне 25 30, 40 35 3,2 3,3 3,5 Предлагаемый Светлосерые, равномерныеРавномерные, в середине светлосерые, на кромках пригар Темносерые по всей поверхности, на кромках пригар 2,3 Известный 30 35 70 2,5 3,0 Покрытия, получаемые из предлагаемого электролита, имеют более высокую 20 сплошность и иоррозионную стойкость, Физико-химические свойства покрытий, полусукцинол представляет собой динатриевую соль моноалкиловых эфиров сульфоянтарной кислоты на основе продуктов оксиэтилирования синтетических жирных спиртов фракции Св - С 2 а общей формулы КО (СНяСН 20) СОСНСНСООМаЮзИа Добавка выпускается по ТУ 6-14-19-141- 77,При концентрации добавки в электролите менее 1 г/л осаждаются некомпактные,ТемпераСвойства покрытий1 40 Покрытия светлосерые, 40 полублестящне, плотные, равномерные дения в известном электролите не превышает 2,3 икм/мин, а при повышении плотности тока более 25 А/дм ухудшается качество покрытий (см. табл. 2),ченных в электролите оптимального состава, в интервале указанных плотностей токаприведены в табл, 3.( Содержание,г/л Оптимальныйсоставэлектролита Сернокислое олово 99 8,5 1,6 2,4 10 3,2 8,5 1,6 25 85 Серная кислотаСукцинол 65 3,5 9,1 1,85 2,5 40 91 9,0 2,0 1,8 10 20 1,910,6 66 3,0 20 Сопоставление физико - химическихсвойств покрытий, полученных из предлагаемого электролита оптимального состава при температуре 40 С и известного элек тролита при температуре 70 С и Р25 А/дм- прп толщине покрытий 1 мкм показывает, что из предлагаемого электролита осаждаются более компактные и коррозионностойкие покрытия (см. табл. 4),Таблица 4 КоррозиПористость, оннаямг дм"стойкость,мгдм Отражательнаяспособность, % Величина адгезип Электролит Покрытие не отслаива.лось вплоть до разрыва основного ме- талла Предлагаемый (оптимального состава) 1,68,5 93 23"115 90 Известный Данные табл. 4 показывают, что сплош ность покрытий и их коррозионная стойкость повышаются примерно в 1,5 раза.Годовой экономический эффект от применения предлагаемого электролита, полученный на основании опытных испытаний, 15 составляет около 100 тыс. руб. Электролит лужения, содержащий сернокислое олово, серную кислоту и органическую добавку, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения допустимых плотностей тока, в качестве органической добавки он содер жит динатриевую соль моноалкиловых эфиПористость покрытий определяли фотокалориметрическим методом по количеству железа, выделившегося с поверхности пор. Коррозионные испытания проводили в атмосфере 50, при повышенной влажности в течение 24 часов (имитация промышленной атмосферы). Адгезию покрытий проверяли путем выдавливания на эриксене лунки диаметром 20 мм и глубиной до 7 мм. Формула изобретения ров сульфоянтарной кислоты (сукцинол) при следующем соотношении компонентов, г/лгСернокислое олово 50 - 60 Серная кислота 70 в 1 Сукцинол 1 - 5 Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе: 1. Лайнер В. И. п др, Основные гальваностегии. - М Металлургиздат, 1953, с. 422.2. Патент США2450794, кл. 204-54, 1948.3. Авторское свидетельство СССР116085, кл. С 23 Р 3/30, 1958.