Электроосаждение сплавов Cu-Ni, Cu-Co из трилонатных растворов, их структура и свойства

• Автор: Девяткова, Оксана Владимировна
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 186 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава Г ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЕ БИНАРНЫХ СПЛАВОВ ИЗ КОМПЛЕКС НЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ, ИХ СТРУКТУРА И СВОЙСТВА

1.1. Использование в гальванотехнике электролитов, содержащих комгшексоны.

1.1. Особенности совместного электроосаждения металлов в присутствии трилона Б.

1.2.1. Комплексообразующие способности ЭДТА

1.2.2. Кинетические закономерности и механизмы реакции электровосстановления металлов в системе Метрилон Б

1.2.3. Особенности электроосаждения сплавов из растворов с

три лоном Б.

1.2. Электроосаждение, структура и свойства гальванических сплавов меди

1.3.1. Электролитические сплавы СиБп

1.3.2. Электролитические сплавы СиЫ.
1.3.3. Электролитические сплавы Си2п
1.3.4. Электролитические сплавы СиСс1.
1.3.5. Электролитические сплавы СиРЬ
1.3.6. Электролитические сплавы Си8Ь
1.3.7. Электролитические сплавы С иА.
1.3.8. Электролитические сплавы СиАи
1.3.9. Электролитические сплавы СиРе
1.3 Электролитические сплавы С иСо.
1.3 Электролитические сплавы Си.
1.3 Электролитические сплавы СиМп
Выводы
Глава 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. Приготовление электролитов.
2.2. Получение электролитических осадков
2.3. Анализ химического состава сплавов.
2.4. Измерение прикатодного слоя.
2.5. Вольтамперометрическое исследование характера взаимодействия в бинарных системах.
2.6. Определение фазового состава и характеристик кристаллических решеток
2.7. Определение вероятности появления дефектов кристаллических решеток
2.8. Измерение микротвердости и электросопротивления осадков.
2.9. Определение коррозионной стойкости покрытий
2 Измерение внутренних напряжений методом гибкого катода
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ СПЛАВОВ СиИ ИЗ ТРИЛОНАТНЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ, ИХ
СТРУКТУРА И СВОЙСТВА.
3.1. Влияние состава раствора и условий электролиза на состав,
выход по току и качество электролитических осадков СиМ
3.1.1. Комплсксообразование в системе медьникельЭДТА
3.1.2. Кинетика электровосстановления ионов Си, 1 и
СоП в сплав.
3.1.3. Влияние состава раствора на состав сплава медьникель.
З 1.4. Влияние на качество покрытий сплавов СиМ
3 1.5. Влияние катодной плотности тока на состав сплава
3.2. Характер взаимодействия элементов в электроосажденных системах меди с металлами подгруппы железа.
3.3. Структура сплошных осадков СиИ
3.4. Послеэлектролизные изменения в электролитических сплавах СиЕГ.
Выводы.
Глава 4. ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЕ СПЛАВОВ СиСо ИЗ РАСТВОРОВ
С ТРИЛОНОМ Б
4.1. Комплексообразование в системе СиСоЭДТА.
4.2. Влияние состава электролита на состав и качество осаждаемых сплавов СиСо
4.3. Влияние условий электролиза на выход но току, состав и качество покрытий СиСо
4.4. Структура и свойства электролитических сплавов СиСо
4.5. Естественное старение сплавов СиСо.
Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Целесообразность использования дешевых, не токсичных кислых кремнефтористоводородных КФВ электролитов для осаждения блестящих осадков йпРЬ отметили Глазунова Е. А. и Попов А. Н. . Однако, появление хлопьеобразных осадков, неудовлетворительное качество покрятий указывают на химическую нестабильность растворов КФВ. С целью устранения этих недостатков в раствор введена блескообразующая добавка типа Е, сочетающая в себе слабо и сильно ингибирующие органические соединения. В присутствии слабо ингибирующей добавки Е1 сплав выделяется при более положительных потенциалах. Покрытия 8пРЬ осаждаются с катодным выходом по току от до при высокой плотности гока Адм2 Рассеивающая способность электролита невысокая. В е годы процесс электроосаждения бинарных и многокомпонентных латуней получали из щелочнотартратного электролита . II в сплав тормозит скорости восстановления меди и цинка. Кроме этого, легирование латуни кобальтом снижает перенапряжение выделения водорода, гак при содержании в растворе 0, М СоИ, скорость выделения водорода в 4,5 раза больше скорости выделения меди и в раз больше скорости цинка. Максимальное содержание кобальта в латуни 5. Важным достоинством оксалатных электролитов является дешевизна и возможность разложения оксалатов в сточных водах. Использование оксалатных электролитов позволяет сблизить потенциалы выделения меди и цинка при элеггроосаждения сплава . Ионы меди связаны в аммиачнооксаиатном растворе в водорастворимые комплексные частицы СиС42, а при высоких i в аммиачные. В кислых средах образуются нерастворимые комплексы СС2О4, что приводит к нестабильности раствора. Ионы I не образуют оксалатных комплексов, а при более 6,6 связываются в нерастворимые 2 Таким образом, электроосаждение сплава из аммиачнооксалатного электролита происходит в слабокислой 3,06,6 и щелочной областях 8. Электроосаждается сплав при потенциале близком к потенциалу выделения чистого олова. Осадки золотистого цвета с содержанием олова до . Известно большое число электролитов для получения блестящих покрытий оловом и его сплавами под пайку, однако, большинство из них требуют усовершенствования в виду либо сложности, либо длительности синтеза органических добавок, либо дефицитности и токсичности исходных компонентов. Кроме того, для создания покрытий, удовлетворяющих современным технологиям, требуются высокие рассеивающая и выравнивающая способность электролитов. Разработан электролит на основе нетоксичной и недефицитной метансульфоновой кислоты для нанесения блестящего сплава . Адм2. Рассеивающая способность электролита низкая, ВТ от . Наибольшее распространение за последние лет получили полилигандные электролиты . Преимущества их в том, что ионы металлов, подлежащих совместному осаждению, можно связывать в многоядерные комплексы, если в состав раствора вводить полидентантные лиганды, которые не используют полностью свою координационную емкость в пределах только одной координационной сферы. Интересны и такие системы, в которых два лиганда образуют с обоими комплексообразователями простые комплексы, но значительно отличающиеся по прочности и по величине заряда, а сами лиганды могут быть несовместимы в одной координационной сфере. Сплавы меди с оловом осаждались из пирофосфатных электролитов, содержащих оксалат аммония. От станнатноцианидной ванны пирофосфатный электролит отличается более высокой катодной плотностью тока, высоким выходом по току, низким напряжением, устойчивостью раствора и простотой контроля. Сравнивая хлоридносульфатный и пирофосфатный электролиты для осаждения сплава МСо, необходимо отметить, что в пирофосфатном электролите сплав осаждается при меньшей концентрации никеля, однако покрытия получаются того же состава, что и при осаждении в хлоридносульфатном растворе. Электроосаждение кадмиевогоцинкового сплава из пирофосфатного электролита, изза неустойчивости соответствующих его комплексов долгое время не удавалось . Введение этилендиамина Еп в качестве дополнительного лиганда позволило получить стабильные комплексы кадмия на основе пирофосфата Сс1Р72Еп6. Введение Еп сдвигает кривые катодной поляризации кадмия в сторону положительных значений потенциала.