Электроосаждение серебра из полилигандных электролитов с использованием нестационарных режимов электролиза

• Автор: Сонин, Андрей Владимирович
• Шифр специальности: 05.17.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 142 с.

СОДЕРЖАНИЕ

УСЛОВНЫЕ БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

АННОТАЦИЯ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Литературный обзор

1.1. Свойства и применение серебряных покрытий

1.2. Осаждение серебра из цианистых электролитов

1.3. Осаждение серебра из нецианистых электролитов

1.4. Влияние электрического поля на равномерность гальванических покрытий

1.5. Применение нестационарного электролиза при осаждении гальванических покрытий

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ Глава 2. Методика исследования

2.1. Методика поляризационных измерений
2.2. Определение рассеивающей способности электролита
2.3. Изучение распределения тока в гальванической ванне
2.4. Методика нанесения гальванических покрытий
2.5. Контроль качества осажденных покрытий
2.6. Применяемые электролиты
2.7. Регенерация серебра ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Глава 3. Влияние режима элекгролиза на поляризацию в полилигандных электролитах
Глава 4. Влияние режима электролиза на равномерность распределения серебра по поверхности катода
4.1. Изменение рассеивающей способности исследуемого электролита в зависимости от режима электролиза
4.2. Специфика распределение металла по поверхности катода
4.3. Влияние режима осаждения на распределение электрического поля Глава 5. Влияние режима электроосаждения на физикомеханические свойства серебряных покрытий
Глава 6. Практическое применение нестационарного электролиза при серебрении изделий
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Потенциал серебра значительно положительней потенциалов ряда металлов. Поэтому покрытия серебром являются для них катодными покрытиями и не защищают их в условиях электрохимической коррозии. Для снижения разности потенциалов и повышения качества защиты при серебрении применяют промежуточные прослойки никеля и меди и лишь после их нанесения производят покрытие серебром. Особенно надежны в этом отношении подслои меди, у которой нормальный потенциал менее чем на 0,5 В отрицательнее, чем у серебра. Применение подслоя во всех случаях желательно, даже при серебрении деталей из меди и ее сплавов. При этом достаточно наличие свежеосажденного подслоя с толщиной менее 1 мкм []. Как отмечается в [8, , , ], серебро отличается высокой химической стойкостью в различных агрессивных средах, растворяется только в концентрированной азотной кислоте и горячей серной (%-ной). С царской водкой образует нерастворимый хлорид серебра AgCl. Как и золото, серебро взаимодействует со щелочными растворами циднидов. По коррозионной стойкости серебро практически относится к благородным, т. При нормальном давлении в условиях комнатной и повышенной температур кислород не действует на серебро, и только при давлении 1,5 МПа и температуре 0 °С происходит оксидирование этого металла. Высокая химическая устойчивость серебра к щелочам и органическим кислотам обусловила применение серебряных покрытий для защиты химических аппаратов и приборов. Все соли серебра чувствительны к свету и легко распадаются при его воздействии с образованием темной пленки металлического серебра, по этой причине серебро используется для изготовления фотоматериалов: пленки, бумаги, пластинок [, ]. В присутствии кислорода и влаги серебро взаимодействует с сероводородом, образуя коричневые и черно-серые пленки сульфида серебра. Пленки сульфида серебра достаточно термостойки и разлагаются только при 5 °С; они не растворяются в кислотах, аммиаке. Одним из немногих способов удаления таких пленок является обработка в 5— %-ном растворе цианидов калия или натрия. Сульфидные пленки могут возникать на серебряных деталях, если они находятся в замкнутом объеме с материалами органического происхождения, содержащими сернистые соединения (резины, компаунды, пластмассы и др. Величины этих сопротивлений зависят от контактного давления и токовой нагрузки []. Серебряные покрытия обладают самым низким переходным сопротивлением, но не обеспечивают его постоянства при малых токах и малых контактных давлениях вследствие склонности серебра к потускнению. При уменьшении силы тока с 0,5 до 0, А переходное сопротивление точечных серебряных контактов при контактном давлении кПа после испытаний в атмосфере сероводорода возрастает с 0, до 1,4 Ом (в раз). В связи с этим, не рекомендуется применять серебряные покрытия при малых токовых нагрузках (от 5 мкА до 0 мА) и малых контактных давлениях (—0 кПа). Для деталей электрических контактов, подвергающихся периодическому трению при средних токовых нагрузках (0,—1 А) и контактных давлениях (0—0 кПа), используют серебряные покрытия толщиной 6—9 мкм; для деталей контактов, подвергающихся постоянному трению при силе тока 0,—1,0 А и контактном давлении 0— 0 кПа, применяют серебряные покрытия толщиной мкм. Для улучшения механических и коррозионных свойств серебра, как отмечается в [-], используют легирование его другими металлами (БЬ, РЬ, С(1 и др. Для повышения поверхностной электрической проводимости и максимального снижения переходного сопротивления серебрению подвергают токонесущие детали радиоэлектронной и электротехнической аппаратуры, в том числе приборов СВЧ [4, ]. Чаше всего серебрению подвергают детали из меди и её сплавов. Для повышения поверхностной электрической проводимости деталей радиоэлектронной аппаратуры в зависимости от условий эксплуатации используют серебряные покрытия толщиной от 2 до мкм []. Выбор толщины серебряных покрытий регламентируется государственными и отраслевыми стандартами в зависимости от назначения и материала детали, а также условий эксплуатации.