Электролит меднения

- -+ 1аао- числошения гдеанаооборотов до разрупроволочного образца до и после меднениясоответственно,Рабочая длина образца составляет100 мм, растягивающая нагрузка -1,2 кг. Проволочные образцы изготовляют из пружинной высокопрочной стали состава, Ъ: С - 0,8;- 0,2;Ип - 0,22; Р - 0,018; 5 - 0,02; С г0,15; й 1 - 0,12.Исследуемые образцы монтируют попять штук в специальном приспособлении на равном расстоянии от анода.,Подготовка образцов заключается вполировке микронной шкуркой и обезжиривании венской известью. Такойвид обезжиривания не влияет на механические свойства стали, сопровождается удалением поверхностного слояокислов и исключает наводораживаниестали,в процессе подготовки поверхности. Пр изучении свойств гальван пользуют прямоу 300 мл. Катодом х 22 х 2 мм из стал медных покрытий микроскопа.Физико-механических ческих покрытий ис" ольйую ванну емкост служит пластина 50 х и 10, Внешний вид определяют с помощь Микротвердость осадков меди измеряют на приборе ПМТметодом статического вдавливанйя алмазной пирамид Электролит готовят следующим образом.Расчетное количество солей последовательно растворяют в нагретой до50-60 С воде, фильтруют, затем смешивают с серной кислотой. К растворуприбавляют полиэтиленполиамин.Подготовленный электролит прорабатывают приОА/дм в течение 6 ч с целью уда 2.ления примесей и добавляют органическую добавку, Для приготовленияэлектролита используют вещества марки "ч.д,а".Электролиз в предлагаемом электролите проводят при температуре 18-25 С,катодной плотности тока 1-5 А/дм имеханическом перемешивании.Были приготовлены и опробованыэлектролиты и полученные из них покрытия следующего состава, которыепредставлены в табл. 1.Наводораживание металла основы приэлектроосаждении меди изучают по изменению пластичности стальной пружинойпроволоки из углеродистой стали У 8 А4 1 мм, измеренной числом оборотовдо разрушения при скручивании на машине К4.Этот метод очень чувствителен ккатодному водороду и дает хорошо воспроизводимые результаты,Ингибирующее наводораживающее действие (М) определяют по формулекн под нагрузкой 20 т. Микротвердостьрассчитывают по формуле1854 РгН = - - - кг/ммгде Р - нагрузка, 20 г;56 - диагональ отпечатка.Блеск электролитических медных покрытий измеряют на фотоэлектрическомблескомере ФБв относительных единицах по отношению к увиолевому стекПористость медных осадков определяют по ГОСТ-46. Выход по токуопределяют с помощью медного кулонометра.Количество водорода определяют поформуле 5Н э) плот носпленки вамого х Атомы азота содержат два неспаренных электрона, которые могут переходить на незаполненные 6-орбитали атома железа, вследствие этого молекулы добавки могут удерживаться на поверхности. Можно предположить, что эти добавки адсорбируются на сталь за счет Й-электронов хинолинового кольца, неспаренных электронов азота, за где Ч - объем электролита, 200 мл, 20 К - коэффициент, определяеьийпо градуированному графикудля перехода от оптическойплотности к концентрации кислорода, 0,67;щ - масса растворенного слоя металла;дО - изменение оптическойти после растворенияметалла.Кроющую способность электролита30 определяют методом углового катода.Сцепляемость гальванопокрытий сметаллом основы определяют по методике, описанной в техническихтребованиях. Сцепляемость счиЗ 5 тают удовлетворительной,. если приполировке гальваноосадка до стальнойосновы не наблюдалось вспучиванияили растрескивания покрытия, а краяотполированного кружка были ровными 40 и гладкими,Результаты испытаний и свойстосадков, полученные из предлагаеи известного составов приведены втабл. 2.45 Введение в электролит меднениязамещенных амидов 2,3-полиметиленхинолина-карбоновой кислоты позволяетполучить качественные осадки с минимальным наводораживанием стальнойосновы. Адсорбционная споаобность этисоединений зависит от электронногостроения металла основы, от строенияорганической добавки, количества и раположения заместителей, наличия двойных связей, длины углеводородной цеН пи молекулы и др.857304 счет атома углерода и в основном преобладает химическая адсорбция.Повыдение микротвердости объясняется значительным увеличением активной поверхности катода и появлениемзародыаей на ранее неактивных местах,повыаением степени дисперсиостиосадка.,Твердость электролитических осадков меди проходит через максимум,что вызвано изменением качества осадка при различных плотностях тока.Приоптимальных 0 покрытия более мелко-кристалличны, более плотные, что естественно повышает их твердость. Повыаение блеска медных гальванопокрытий в присутствии органическихдобавок вызывается способностью ПИ 3адсорбироваться на определенных гранях кристаллов, благоприятно ориентируя их, а также повыаением мелкокристалличности осадка,уменьшение пористости медных покрытий обусловлено улучшением структуры осадков. Чем мелкокристалличнее,плотнее и ровнее осадок, тем меньшенаблюдается пор, а следовательно, тем Таблица 1 Содержание компонентов,Название компонентов Извест 2 3ный. 240 240 240 80 80 80 25 25 2555 5 Сернокислая.медь, гСерная кислота, гСульФат натрия, гПолиэтиленполиамин, г 210 70 18 4Вода, л б-метил-диэтиламиноэтиламид,3-тетраметиленхинолин-карбоновой кислоты,моль меньше водорода проникает вглубь металла основы при электролизе, т.е. сохраняется высокая пластичность образцов.Высокий выход по току обусловлен включением молекул добавок в осадок.Рассеивающая способность сернокислого электролита уменьшается с повышением плотности тока, т.е. повыаается равномерность распределения тока и металла.Кроющая способность электролита равна 100.Из данного электролита получают осадки, хорамо сцепленные с основой с минимальным наводораживанием стальной основы.При меднении отсутствует наброс, нитевидные дендриты, питтинг в области исследуемых плотностей тока.Изобретение целесообразно использовать в машиностроении, особенно в авиационном, ракетном, где важно предотвратить охрупчивание металла основы и получить качественные осадки при нанесении на иэделия защитных и декоративных покрытий гальваническими методами.с о 1 0 1 1 1 1 13 1 До 1 1 1 й В В1 1 11о 1 34о оооо о о о о г 4 г сЧ тЧ ооо о о о г 1 г г 4 1 ооооо 1 О О О О О 1 г 1 ч" сЧ - гч 1 о 1о чс солафоФЙ,а сс Че СЪиЪ ас,с сО Ъ Ч 1 Ю ОЪ Ю О фиъ чэ Фм е а иъ Ф(ЧЧ РЪ с с Ф РЪ фЪ Ю ОЪ О 1 1011 Ч 1сч 1 Ои иЪ сЧ ф 1 аъчо ф 1 ОЪ Ф й Ф ф ф с 1 яО 1 С ОДВ 1 Дс с0 чР О Оъ О 1 ОЪ О 1 Ю ф ф ф с сфЪ СЧ ОЪ О 1 ВО 1 Цй 1 -ву1 1 а е е 1 аДО Доо 3 ан ф ФЧ фЪ ч 3 иЪ енама аоодаой Яео 1 Вф Ж .е о 1 й1 ООЯ до 1 О Ене1 Е О Фем о3ь Н а ч11 ю э иъ аЮ О 1 ОЪн е е ео м ЦАП 1 ДД О 1 ОУ Э 1;111 1 1 Ч 1 1 1 Ч 1 1СЧ сюфо со ЮсОц йофЭфд ооейф 11оо счо он хю Х ссч н ов бъ в1 11СО3 сО111 о1 с1 аО1 СЧо Л13 Мюв в О СО Мс с с Юс В О Н Юс юс СО Со ФО с с а а сч ОЪ В В СЧ 1" СО сФ м сч в в в о с О й М в в вю ф чо сч оссс Л,3 ф Ф М Ф в в в в в со н с ч о в вв н а оо М сО 3 сГ Мн н н н со а м с 3 сос с с сСЧ Н О В С"ОЪ В В СО СО сч со н а сч с с с с с Ф МЧ О О в в в в в ф СЧО О ф с с с с с Ф а чф а В В 01 В в 1 ЮЮ 1 Ю. О О Сю О 33 Ос с с с сф сч со ф о а аа а ЮсОО а СГ о о о о о О О О О О и н н н и сч н ьс сс фо Ф сч и12 857304 Формула изобретения Составитель М ШербаковаТехред Т.Маточка Корректор Н. Швыдкая Редактор В. Лазаренко Заказ 7156/45 Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул, Проектная, 4 1. Электролит меднения, содержащийсернокислую медь, серную кислоту,сульфат натрия, полиэтиленполиамин иводу, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью снижения пористости покрытий, он дополнительно содержитзамещенные амиды 2,3-полиметиленхинолин-карбоновой кислоты при следующем соотношении компонентов;Сернокислая медь, г 180-240Серная кислота, г 60-80Сульфат натрия, 10-25Полиэтиленполиамин,г 3-5Замещенные амиды,2,3-полиметиленхинолин-карбоновойкислоты, моль 0,001-0,05Вода, л До 12. Электролит гй п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в качестве замещенного амида 2,3-полиметиленхинолин-карбоновой кислоты он содержит М-фенилпиперазид,3-пентаметиленхинолин-карбоновой кислоты.3. Электролит по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в качестве замешенного амида 2,3-полиметиленхинолин-карбоновой кислоты он содержит б-метил-й-диэтиламиноэтиламид,3-тетраметиленхинолин-карбоновойкислоты,5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 443018, кл. С 25 О 3/38, 1968.2. Омельченко В.А. "Исследованиепроцесса электровосстановления ионовмеди в условиях адсорбцжи поверхностно-активных веществ на электродах",Кандидатская диссертация. Днепропетровск, 1973.3. Абрамочкин Э.С. и др. Замещенные амиды 2,3-пентаметиленхинолин-карбоновой кислоты. - Химико-фармацевтический журнал, 1972, Р 1,с. 19-21,20 4. Кудрявцев П.В. Внутренние на- .пряжения как резерв прочности в машиностроении, М., Машгиз, 1951,5. Клячко Ю.А. и др. Метод определения водорода в тонких пленках металд лов. - "Заводская лаборатория", 1970,т, 36, вып. 9, с. 1089-1091.