CS221900B1

CS221900B1 - Electrolyte for cathodic elimination of indium from aqueous solutions

Info

Publication number: CS221900B1
Application number: CS999681A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Holpuch; Ilja Nykl; Jaromir Vitek
Original assignee: Vladimir Holpuch; Ilja Nykl; Jaromir Vitek
Priority date: 1981-12-30
Filing date: 1981-12-30
Publication date: 1983-04-29

Abstract

Elektrolyt podle vynálezu řeší problém vylučování india z vodných roztoků. Podstatou řešení je to, že elektrolyt obsahuje indium ve formě komplexu s kyselinou sulfosalicylovou v koncentraci 0,1 až 1,5 M, halogenidy ve formě sodných nebo draselných solí v koncentraci 0,1 až 1 M pro zlepšení rozpustnosti indiových anod a případně přídavek anionaktivního smáčedla v koncentraci 0,001 až 0,05 M k odstranění vodíkového pittingu. Elektrolyt pracuje v kyselé oblasti, v rozmezí pH 1,2 až 3,5, při teplotách 20 až 80 °C. Katodová proudová hustota se pohybuje v rozmezí 2 až 10 A/dm2.The electrolyte according to the invention solves the problem of indium precipitation from aqueous solutions. The essence of the solution is that the electrolyte contains indium in the form of a complex with sulfosalicylic acid in a concentration of 0.1 to 1.5 M, halides in the form of sodium or potassium salts in a concentration of 0.1 to 1 M to improve the solubility of indium anodes and optionally the addition of an anionic wetting agent in a concentration of 0.001 to 0.05 M to remove hydrogen pitting. The electrolyte operates in an acidic region, in the pH range of 1.2 to 3.5, at temperatures of 20 to 80 °C. The cathode current density ranges from 2 to 10 A/dm2.

Description

Vynález se týká elektrolytu pro katodické vylučování india z vodných roztoků.The invention relates to an electrolyte for the cathodic deposition of indium from aqueous solutions.

V dosud známých elektrolytech pro katodické vylučování india se používá různých solí india, nejvíce síranů, sulfamátů a komplexních kyanidů. Nevýhodou elektrolytů na bázi síranů a sulfamátů je vylučování povlaků india při nízkém katodovém proudovém výtěžku - 80 až 90 %. Dalším nedostatkem těchto elektrolytů je nízká hloubková účinnost, která je příčinou nerovnoměrného rozložení vyloučeného povlaku. Sulfamátový elektrolyt je drahý a během elektrolýzy dochází k jeho hydrolýze a ke vzniku amonných solí, které snižují hloubkovou účinnost elektrolytu. Nevýhodou elektrolytů na bázi amoniakálních chlorokomplexů je jejich nestabilita a vznik nerozpustné sloučeniny india v průběhu elektrolýzy, čímž dochází k podstatnému zhoršení kvality vyloučených povlaků. K udrženi pH elektrolytu v rozmezí 10 až 12 se používá vodného čpavku, který způsobuje nepříjemné dráždění. Kyanidový komplex je silně toxický a jeho likvidace je velmi obtížná.In the electrolytes known so far for cathodic deposition of indium, various salts of indium are used, mostly sulfates, sulfamates and complex cyanides. The disadvantage of electrolytes based on sulfates and sulfamates is the deposition of indium coatings at a low cathodic current yield - 80 to 90%. Another disadvantage of these electrolytes is the low depth efficiency, which is the cause of the uneven distribution of the deposited coating. The sulfamate electrolyte is expensive and during electrolysis it is hydrolyzed and ammonium salts are formed, which reduce the depth efficiency of the electrolyte. The disadvantage of electrolytes based on ammoniacal chloro complexes is their instability and the formation of an insoluble indium compound during electrolysis, which significantly deteriorates the quality of the deposited coatings. Aqueous ammonia is used to maintain the pH of the electrolyte in the range of 10 to 12, which causes unpleasant irritation. The cyanide complex is highly toxic and its disposal is very difficult.

<·<·

Výše uvedené nevýhody odstraňuje elektrolyt pro katodické vylučování india z vodných roztoků podle vynálezu, jehož podstatou je to, že obsahuje indium ve formě komplexu s kyselinou sulfosalicylovou v koncentraci 0,1 až 1,5 M, halogenidy ve formě sodných nebo draselných solí v koncentraci 0,1 až 1 M a případně přídavek anionaktivního smáčedla, například laurylsiranu sodného, alfa-naftalensulfonanu sodného, v koncentraci 0,001 až 0,05 M.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the electrolyte for cathodic deposition of indium from aqueous solutions according to the invention, the essence of which is that it contains indium in the form of a complex with sulfosalicylic acid in a concentration of 0.1 to 1.5 M, halides in the form of sodium or potassium salts in a concentration of 0.1 to 1 M and optionally the addition of an anionic wetting agent, for example sodium lauryl sulfate, sodium alpha-naphthalene sulfonate, in a concentration of 0.001 to 0.05 M.

Komplex india s kyselinou sulfosalicylovou je možné získat například působením kyseliny sulfosalicylové na hydroxid inditý. Halogenidy ve formě sodných nebo draselných solí, obsažené v elektrolytu v uvedeném rozmezí koncentrací, zlepšují rozpustnost indiových anod. Přídavek anionaktivního smáčedla slouží k odstranění vodíkového pittingu. Kromě již uvedených anionaktivnich smáčedel lze také použít sulfonovaného mastného alkoholu nebo átylenoxidových smáčedel.The indium complex with sulfosalicylic acid can be obtained, for example, by the action of sulfosalicylic acid on indium hydroxide. Halides in the form of sodium or potassium salts, contained in the electrolyte in the specified concentration range, improve the solubility of indium anodes. The addition of an anionic surfactant serves to eliminate hydrogen pitting. In addition to the anionic surfactants already mentioned, sulfonated fatty alcohol or ethylene oxide surfactants can also be used.

Elektrolyt pracuje v rozmezí teplot 20 až 80 °C. Vlivem teplot v uvedeném rozmezí nedochází k jeho destrukci. Katodová proudová hustota se pohybuje v rozmezí 2 až 10 A/dm . Hloubková účinnost elektrolytu je o 30 až 40 % vyšší ve srovnání se známými elektrolyty. Elektrolyt pracuje v kyselé oblasti, v rozmezí pH 1,2 až 3,5. Likvidaci tohoto elektrolytu, který není toxický, je možné provést běžnými prostředky.The electrolyte operates in the temperature range of 20 to 80 °C. It is not destroyed by temperatures in the specified range. The cathode current density ranges from 2 to 10 A/dm. The depth efficiency of the electrolyte is 30 to 40% higher compared to known electrolytes. The electrolyte operates in the acidic range, in the pH range of 1.2 to 3.5. Disposal of this electrolyte, which is not toxic, can be carried out by conventional means.

zen zen Vynález je objasněn na třech příkladech ' ani vyčerpán. The invention is illustrated by three examples ' nor exhausted. P ř P ř i k 1 a d i k 1 a d 1 1 0,5 ω 0.5 ω In-sulf o s ali cy1an In-sulfo salicylan 0,005 M 0.005 M laurylsíran sodný sodium lauryl sulfate 1 000 ml 1,000ml vody water Pracovní Working podmínky: conditions: Teplota Temperature 25 °C 25°C pH pH 1,5 1.5 katodová cathode 2 proudová hustota 2 A/dm 2 current density 2 A/dm P ř P ř i k 1 a d i k 1 a d 2 2 1 M 1 M In-sulfosalicylan In-sulfosalicylate 0,1 M 0.1M bromid draselný potassium bromide 0,001 U 0.001 U alfa-naftalensulfonan sodný sodium alpha-naphthalenesulfonate 1 000 ml 1,000ml vody water

Pracovní podmínky: Working conditions: teplota pH temperature pH 40 °C 4,0 40°C 4.0 katodová cathode proudová hustota 5 A/dm² current density 5 A/dm ² klad positive 3 3 1,5 M 1.5M In-solfosalicylan In-sulfosalicylate 0, 1 M 0.1M jddid draselný potassium dioic acid 0,001 M 0.001M diisopropylnaftalensulfonan diisopropylnaphthalenesulfonate 1 000 ml 1,000ml vody water Pracovní Working podmínky: conditions: teplota temperature 60 °C 60°C pH pH 3,5 3.5 katodová cathode proudová hustota 6 A/dm² current density 6 A/dm ²

sodnýsodium

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Electrolyte for cathodic deposition of indium from aqueous solutions, characterized in that it contains indium in the form of a complex with sulfosalicylic acid at a concentration of 0.1 to 1.5 M, halides in the form of sodium or potassium salts at a concentration of 0.1 to 1 M and optionally an addition anionic surfactant, for example sodium lauryl sulfate, sodium alpha-naphthalenesulfonate, at a concentration of 0.001 to 0.05 M.