151918

,.;1;(1 ЙЦ 7 ууГ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ одппспая группа Ла 17 Н, Т. Кудрявцев, С, С, Круглик СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТР ДОБАВОК Заявлено 27 июля 1961 г. зГ. Ф, Воробьева ИИ ВЫРАВНИВАЮ739787/23-4при Совете Министр рных знаков2 в Комитет по делам изобретений и открытий Опубликовано в Бюллетене изобретений и то ССР 65 г. ющих чличеиалов жащем благо- ф Известен способ определения концентрации выравнивающих добавок, например тиомочевины, методом меченых атомов.Предлагается способ определения концентрации выравнива добавок в электролитах для электролитического нанесения мета.сьих покрытий, заключающийся в измерении разности потенц между двумя катодами, находящимися в электролите, содер одинаковое количество выравнивающих добавок, и имеющими даря вращению одного из катодов разную толщину прикатодного ди фузионного слоя.Способ новый. Он основан на резком изменении катодного потенциала (почти по линейному закону) при изменении диффузионного потока выравнивающей добавки, т. е. при изменении эффективной толщины диффузионного слоя у катода, зависящей от концентрации выравнивающей добавки, Поддерживая одинаковую плотность тока на обоих катодах, находящихся в одном и том же электролите, но имеющих разную толщину прикатодного диффузионного слоя, экспериментально определяют разность потенциалов Е между этими катодами при данной концентрации С выравнивающей добавки в электролите,Изменяя концентрацию выравнивающей добавки, при прочих равных условиях, находят зависимость разности потенциалов Е между двумя катодами от концентрации С выравнивающей добавки в электролите, Полученную зависимость используют для определения концентрации выравнивающей добавки в электролите.Кривую снимают с помощью устройства, позволяющего поддерживать на обоих катодах, находящихся в одном и том же электролите,одинаковую плотность тока и разную хорошо воспроизводимую толщину диффузионного слоя.Для получения калибровочной кривой используют серию образцовданного электролита с известным содержанием выравнивающей добавки. При этом наиболее резкое изменение Е (в зависимости от концентрации добавки) наблюдается при более низких концентрациях вырав-нивающей добавки по сравнению с рабочими концентрациями ее. Поэтому для повышения точности определения пробу рабочего электролита перед анализом разбавляют электролитом, не содержащим добавки. Разбавлять электролит нужно таким образом, чтобы концентрациядобавки была в пределах, соответствующих наибольшей точности анализа (отрезок крутого и приблизительно прямолинейного подъема калибровочной кривой).Предлагаемый способ позволяет определять концентрацию добавок в любых электролитах, независимо от природы как добавок, так иосаждаемого металла или сплава, а также дает возможность анализировать электролиты с содержанием выравнивающих добавок до10мг/л.Точность анализа определяется в основном воспроизводимостьютолщины диффузионного слоя у катодов.На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема устройства для определения концентрации выравнивающих добавок; нафиг. 2 - калибровочные кривые для определения концентрации кумарина в никелевом электролите (рН электролита 4 - 4,5; 1 = 50 С иВК =2 а/дм 2 - для кривой а, ПК = 4 а/дм 2 - для кривой б).Устройство содержит источник постоянного тока 1 (батарея аккумуляторов, сухих элементов или выпрямитель, подающий питание отсети переменного тока), переменные сопротивления 2 (Я,) и 3 (й),милливольтметр 4, катоды Б и б, анод 7 (неподвижный),Максимальные величины переменных сопротивлений Р, и Й 2 равны(Я =Яд ,), определяются они по формуле:Я=еЕпгде У - напряжение источника постоянного тока;В - минимальная плотность тока, применяемая в выравнивающих электролитах, которую принимают с запасом; например 0,1 а/дм 2;5 - поверхность катода,Катоды изготовляют в виде двух одинаковых тонких стержней,один из которых вращается с постоянной скоростью - 500 - 2000 об/мин,11 оверхности обоих катодов 5, и 52 должны быть одинаковыми и выбираются с таким расчетом, чтобы ток, проходящий через милливольтметр при напряжении на его клеммах 100 мв, составлял небольшую до 0,1лю тока, идущего через катоды (50 , где Я - сопротивлениемилливольтметра),С целью уменьшения влияния омических факторов в электролитена измеряемую величину Е, поверхность 5 катодов целесообразно выбирать по возможности наименьшей.Анод изготовляют из того же металла, что и аноды, применяемыепри эксплуатации данного электролита. При этом поверхность анода.должна быгь значительно больше поверхности катодов для уменьшения анодной поляризации и омического падения напряжения в электролите у анода.П р и м е р. Приготовляют никелевый электролит, содержащий (в г/л) 250 %507 НО; б 0% С 1 а 6 НО; 30 НзВО,.Готовят раствор кумарина в электролиге с концентрацией кумарина 50 иг/л. Последовательным разбавлением последнего получают серию стандартных растворов с содержанием кумарина (в мг/л): 25;12,5; 6,25; 3,12.Для снятия калибровочной кривой применяют устройство, показанное на фиг. 1. Катодами служит никелированная проволока диаметром 1 мм с рабочей поверхностью б 0 мял, анодами - пластины из электролигического никеля.В качестве электролита используют поочередно каждый из приготовленных стандартных растворов, Неподвижные электроды некоторое время выдерживают при заданной плотности тока, для которой снимают кривую, пока разность потенциалов между катодами будет не выше 2 - 4 лв. Плотность тока выбирают в рабочем интервале плотностей тока электролита, в котором хотят определить концентрацию выравнивающей добавки. Затем один из катодов приводят во вращение с определенной скоростью (в опытах скорость вращения колебалась в пределах 500 в 10 об/мин).Для каждого из стандартных растворов, содержащих кумарин, определяют разность потенциалов между подвижным и неподвижным катодами, затем строят график зависимости Е от С, где С - концентрацнч кумарина в электролите (фиг. 2). Разброс точек на кривых объясняется непостоянством скорости вращения катода.Предмет изобретенияСпособ определения концентрации выравнивающих добавок в электролитах для электролитического нанесения металлических покрытий, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса определения, замеряют величину разности потенциалов на вращающемся и неподвижном катодах, находящихся в одном и том же электролите при одинаковых плотностях тока,151918 Я,.20 С, игал Кудрявицкая Корректор О, И. Попо Ушакова еда кто зобре Подп. к печ. 23.1.65 г. э, ак 3602/14 ЦНИИПИ Государственно МосЯ 5 аг.г Формат бум. 70 Тираж О комитета по делам а, Центр, пр. Серова