Способ нанесения свинецсодержащих покрытий на диэлектрики

Соеэ СоветскихСоциалистическихреспублик п 985147 ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл. С 23 Р 7/02// С 25 1) 5/54// С 25 В 11/16 ЬоудзретвиецЮ комитет СССР по делам изюбретеиий и открытий(72) Авторы изобретения Д. Н. Грицан, В. Д. Калугин и И, С, Опалева с,итВ.Харьковский государственный у им, А. М. Горького 7) Заявитель ФХЙ 4 ЧЬМЫИо ТЕ,СОВ НАНЕСЕНИЯ СВИНЕБСОДЕРЖАЩИХОКРЫТИЙ НА ДИЗЛЕКТРИКИ 54 Пос таилсогла енная цель о способу достигается темвключающему химисернистого свинца Наиб хин чесиэким к предлагаемо ушеству и достигаем кое осаждение сло раствора, содержа о ацетат свинца,Изобретение относится к нанесению покрытий из двуокиси свинца на диэлектрики, которые могут быть использова-ны, например, при из 1.Ьтовлении электродов для источников тока или электрохимического синтеза.Известен способ электроосаждения покрытий из двуокиси свинца, осуществляемый, например, из кремнефтористоводородного электролита 11,Однако электрохимическое осаждение покрытия возможно только на токопроводяшей основе, что приводит к необходимости создания токопроводяшего слой на поверхности диэлектриков, который может быть создан, например, путем натирания поверхности порошкообразной двуокисью свинца. При этом затруднено получение компактных покрытий из двуокиси свинца на гладких поверхностях сложной конфи результату является способ нанесениясвинецсодержаших покрытий на диэлектрики путем химического осаждения слоясернистого свинца из раствора, содержащего апетат свинца, тномочевину, едкийкалий. Известный способ позволяет наносить покрытия на поверхности различнойконфигурации, а полученные покрытиямогут служить основой для последующего электрохимического осаждения, например, медных покрытий 2,Однако использование известного способа не дает возможности получать однородные компактные покрытия из двуоки-си свинца, так как при этом неизбежнополучение двуслойных покрытий,Ьяь изобретения - получение однородных компактных покрытий из двуокисисвинца на поверхностях любой конфигурации,1 О 50 з 9851тиомочевину и едкое кали, слой сернисто-,го свинца, дополнительно обрабатываютйрастворе содержащим едкий натр и персульфат натрия или калий железосинеродистый при следующем соотношении компонентов, г/л:Едкий натр 5-8Персульфат натрия или 235-240Калий железосинеродистый 325-340При осуществлении способа обработкув указанном растворе рекомендуется проводить при 18-23 С в течение 60-80 мин,9В результате такой обработки на поверхности диэлектрика формируется компактный и однородный по химическому составу слой двуокиси свинца,Снижение концентрации едкого натрав растворе менее 5 г/л приводит к образованию смешанных слоев, включающихокись, двуокись и сульфид свинца; приповышении концентрации едкого натраболее 8 г/л происходит разрушение сульфидного слоя в процессе окисления, Снижение концентрации персульфата натриякелезосинеродистого менее указанной приводит к неполному окислению сульфидного слоя, а при ее увеличении наблюдается разрушение образующегося слоя двуокиси свинца,ЗоП р и м е р 1, Поверхность стеклянных цилиндрических заготовок. обезжиривают в растворе углекислого натрия(160 г/л) при 40 С в течение 15а20 мин, затем в течение 30 мин кипятят в хромовой смеси (147 г/л калиядвухромовокислого в концентрированнойсерной кислоте, удельный вес 1,84) ипромывают в дистиллированной воде,Подготовленные детали помешают враствор, содержащий, г/л:40Едкое кали 5,6Ацетат свища 3,2Тиомочевина 7 эгде в течение 30 мин при комнатной температуре при вращении образцов со скоростью 2 об/мин осаждают слои сульфида свинца, Покрытие из сульфида свинцаможет быть получено также путем мнргократного осаждения в свежих порцияхвышеуказанного раствора,Полученное покрытие обрабатывают врастворе, содержащем г/л:Едкий натр 5Персульфат натрия или 235Калий железосинеро55дистый 32:при 18-23 С в течение 60 мин, В реозультате происходит окисление сульфида 47 4свинца до двуокиси с образованием, в основном фазы х РЬО со следами фазыРБО 2, Осадки прочно сцеплены с основой, прочность сцепления составляет 0,500,63 кгс/мм, электросопротивление 0,120,3 Ом/см,П р и м е р 2, Образцы, подготовленные аналогично примеру 1 с нанесенным покрытием из сернистого свинцаобрабатывают в растворе состава, г/л:Едкий натр 3Персульфат натрия или 235Калий железосинеродистый 235при 18-23 С в течение 60-80 мин.0В результате образуется смешанныйслой включающий окись, двуокись и сульфид свинца, Электрическое сопротивлениеполученного покрытиясоставляет 22,5 кОм/см, в то время как электрическое сопротивление слоя сульфида свинцасоставляет 20-30 кОм/см,П р и м е р 3. Покрытие из сернистого свинца, полученное аналогично примеру 1, обрабатывают в растворе, содержащем, г/л:Едкий натр 10Персульфат натрия или 235Калий железосинеродистый 325при 18-23 С в течение 60-80 мин, в0результате чего слой сульфида свинцаполностью окисляется до двуокиси свинца.Электросопротивление покрытия составляет менее 0,01 кОм/см, Однако при обработке в результате интенсивного химического растворения теряется до 1216 мас.% осадка, в результате чего ухудшается его сцепление с основой,П р и м е р 4. Обработка покрытийиз сульфида свинца в растворе, содержащем, г/л:Едкий натр 5Персульфат натрия или 190Калий железосинеродистый 260при 18-23 С в течение 60-80 мин неОприводит к полному окислению слоя додвуокиси свинца, При этом электросопротивление слоя составляет л,5 кОм/см,а при соскабливании слоя двуокиси обнажается слой сульфида свинца,П р и м е р 5, При обработке слоясульфида свинца в растворе состава, г/л:Едкий катр 5Калий железосинеродистый 390в течение 60-80 мин происходит неполное окисление покрытия, так как на поверх5 9851ности образуется очень плотный слой двуокиси свинца, Электросопротивление покрытия составляет 0,3 кОм/см.П р и м е р 6, Обработка сульфидного покрытия в растворе, содержащем, г/л:Едкий натр 5Персульфвт натрия или 235Калий железосинеродистый 325при 18-23 С в течение различного вреомени; 50, 70 и 100 мин показываетчто при обработке в течение 50 мин непроисходит полного окисления сульфида,в результате чего сопротивление покрытия (Р 50 + Р 65) составляет 2-3 кОм/см,5При 70-минутной обработке происходит полное окисление слоя до двуокисисвинца и снижение электросопротивлениядо 0,1-0,3 Ом/см, При обработке в течение 100 мин с использованием в качестве окислителя персульфатв натрияосадок не изменяет своих характеристикпо сравнению с полученным в течение70-минутной обработки, В случае использования в качестве окислителя калия железосинеродистого увеличивать время обработки не рекомендуется, так как возрастает скорость химического разрушения покрытия.П р и м е р 7, Обработку в растворе, описанном в примере 6, осуществляют при температуре 10, 15, 20, 25,30 и 35 С в течение 70 мин, При этомопри 10-15 С не происходит полного окисления слоя до двуокиси, и электросопротивление покрытия составляет 1,2-1,6 кОм/смВ интервале температур 20-25 С происходит полное окисление сульфида свинцадо двуокиси, и электросопротивление покрытия снижается до 0;1-03 Ом/см, щ 0Повышение температуры до 30 и выше приводит к частичному разрушению покрытия вследствие возникновения температурных напряжений,Как видно из представленных примеров,5при оптимальных условиях проведения процесса на диэлектриках образуется плотный компактный темно-коричневый осадокдвуокиси свинца, имеющий прочность сцеп 47 6ления с основой 0,3-0,4 кгс/мми низ кое удельное сопротивление 0,1-03 Ом/см,Получаемые предлагаемым способом покрытия из двуокиси %свинца помимо их самостоятельного использования при изготовлении электродов могут быть использованы в качестве подслоя для последующей гальванической металлизации.диэлектриков.формула изобретенияСпособ нанесения свинецсодержашихпокрытий на диэлектрики, включающий химическое осаждение слоя сернистого свинца из раствора, содержащего вцетат свинца, тиомочевину и едкое кали, о т - личающийся тем,что,сцелью получения однородных компактных покрытий из двуокиси свинца на поверхностях любой конфигурации, слой сернистого свинца дополнительно обрабатывают в растворе, содержащем едкий натр и персульфат натрия или калий железосинеродистый при следующем соотношении компонентов, г/л;Едкий катр 5-8 Персульфат натрия или 235-240 Калий железосинеродистый 325-340Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Бабкова Н. В. Электроосаждение двуокиси свинца из кремнефтористоводородного электролита, Тру-,ды уральского политехнического института, Свердловск 1975, сб, 235,с, 82-86,2. Лундин А, Б, и др, Использование химически осажденных слоев сернистого свинца для гальванической метвллизвции диэлектриков. - Сб, "Нанесение металлопокрытий на неметаллические материалы химическим и электрохимическим методами", М. МДНТП 1970, % 2, с, 72-74, Составитель Е, КубасоваРедактор 11, филь Техред М,Гергель Корректор Е. РошкоЗаказ 10093/37 Тираж 10. 3 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4