Расплав для никелирования

Опубликовано 28,02,81, Бюллетень Лв 8 лв делам изебретеиий и открытий(53) УДК 621 785 .5:669,248 ( 088. 8) Дата опубликования описания 03.03.81 Н. Заворохин, А, Н, Барабошк и К, П. Тарасова(71) Заявите Институт электрохимии Уральского научного АН СССР 54) РАСПЛАВ ДЛЯ НИКЕЛИРОВ 1Изобретение относится к получениюметаллических покрытий из солевых расплавов, в частности к получению никелевых покрытий.Известен расплав нанесения покрытийникеля электролизом хлоридного расплава,содержащего, масс.%: эквимолекулярнуюсмесь хлоридов натрия и калия 99,90,Вхлорйстого никеля 0,1. При 680 С иплотности тока 0,005-0,1 А/см полу 2чены различные по структуре покрытияникеля 111.Однако данный электролитполують покрытия на меди ивышенных энергетических затку проводится под током,Наиболее близким к предлагаемому является расплав для получения диффузионных никелевых покрытий на тугоплавкихметаллах, в состав которого входят хлориды никеля, смесь хлоридов натрия и калия, а также порошки металлического никеля и окиси алюминия. Процесс осуществляют при 900 С 5-40 ч, в результате чего получа до 70% никеля 50 мкм 2,Недостаткам то, что медь н ня, содержащие ие толщину 14 т покрыт и имеющ лава являются и эт ется процесс ельным (до 40 ч вводить порошок никели вляется дост в расплав н очно дл бходимо расплавления,етения - повышение кач производительности проего ускорения. никеля до егЦель изобва покрытий сса за сче Поставленная цельчто в качестве соедин стигается тем,ия никеля, калияжит окись никелявольфраматов ка не позволяет требует но - рат, посколь 5 одер и натрия распл и эвтектическу сме полн ительно сома при следуюе %:, аокис держит тое щем соотно нтов, масс. 0,1-5 О, 1-15 ии компон келяь вол Окись ни Трехокис Эвтектич ам ая ес ия вольфраматнатрия тальное808553 4Трехокись вольфрамаОкись никеля 0,5 Эвтектическая смесь вольфраматов натрия и калия Остальное Параметр решетки внешней поверхности покрытия равен 3,530 А, что отвечает параметру решетки никеля. Приведенный выше состав расплава близок к оптимальному,П р и м е р 4. Выдержкой в течение10 мин при 700 С получено меднникелевое покрытие толщиной 20 мкм израсплава следующего состава, масс,%:Трехокись вольфрама 0,1Окись никеля 0,5Эвтектическая смесь вольфраматов натрия и калия ОстальноеКак видно иэ приведенных примеров,предлагаемый состав расплава обеспечивает получение высококачественных никелевых покрытий на меди с высокойскоростью осаждения.Покрытия, полученные иэ предлагаемого расплава, служат защитным слоем привысоких температурах и в агрессивныхсредах, а также в качестве промежуточного слоя - для снижения разницы в коэффициентах термического расширениямежду конструкционными материалами(например медь-вольфрам, медь-молибден)в электровакуумной промышленности,Расплав для никелирования, преимущественно меди, содержащий соединенияникеля, калия и натрия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельй повышениякачества покрытий и производительностипроцесса, он дополнительно содержиттрехокись вольфрама, а в качестве соединения никеля, калия и натрия - окись ни келя И эвтектическую смесь вольфраматовкалия и натрия при следующем соотношении комйонентов, массЛ:Окись никеля 0,1-5Трехокись вольфрама О, 1-15 50вольфраматов калия инатрия П р и м е р 2. Выдержкой в течение 4 мин нри 700 С получено медно-никелевое покрытие толщиной 10 мкм иэ рас-, плава следующего состава, массЛ:Трехокись вольфрама 5 Окись никеля 5 Эвтектическая смесь вольфраматов натрия и калия Остальное Остальное Процесс осуществляют при 700-800 С,время выдержки определяется требуемойтолщиной покрытия. Количество трехокисивольфрама в расплаве должно находитьсяв пределах О,)-15 массЛ При содержаниитрехокиси вольфрама ниже 0,1 массЛ,никель осаждается в виде порошка. С увеличением содержания трехокиси вольфрамауменьшается шероховатость покрытий, вопоследняя не должна превышать 15 массЛ, 10поскольку ее повышение ) 15 массЛприводит к увеличению температуры прсьцесса,Окись никеля задается в пределах0,1-5 масс,% При меньших 0,1 масс,% 15концентрациях окиси никеля слои получаются губчатые, шелушащиеся, Верхний предел окиси никеля обусловлен предельнойрастворимостью последней в расплавленных вольфраматах, 0В предлагаемом расплаве никель с медью образует диффузионный слой толщиной10-20 мкм, который является твердымраствором с непрерывно меняющейся концентрацией никеля от нулевой в глубинеслоя до максимальной на поверхности.Вольфрам в этом расплаве значительноотрицательнее меди и никеля и в процессе диффузионного насыщения меди никелемне участвует, Фазовый нализ слоя показывает наличие лишь твердого растворамедь-никель,П р и м е р 1, Выдержкой в течение15 мин при 800 С на медной подложкеополучено медно-никелевое покрытие тол- З 5 формула изобретенияшиной 20 мкм из расплава следующегосостава, масс.%:Трехокись вольфрама 15Окись никеля 0,1Эвтектическая смесьвольфраматов натрия икалия Остал ьн оеПроцесс осуществляют в тиглях изалунда.П р и м е р 3. Выдержкой в течение 10 мин при 700 оС получено медно-никелевое покрытие толщиной 20 мкм из расплава следующего состава, масс.%: Источники информации,55 принятые во внимание при экспертизе1, Пальгуев С. ФСмирнов М. В.Катодное осаждение никеля иэ расплавлен2, Шуров Н. И. и др, О влиянии средына направление самопроизвольного перено 5 808553е ных хлоридных ванн, ЖПХ, ХХУ 1, 1953, са металлов в расплавленных солях, Хо 11, с. 1166-1175. Исследование соляных расплавов н окисных систем. Труды института электрохимии УНО АН СССР, вып. 23, Свердловск,1976, с. 65-68.Составитель Л. КазаковаРедактор Ю, Ковач Техред М.Кощтура Корректор Ю. МакаренкоЗаказ 78/27 Тираж 1059 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4