SU1507864A1

SU1507864A1 - Раствор дл химического осаждени сплава на основе никел

Info

Publication number: SU1507864A1
Application number: SU874337947A
Authority: SU
Inventors: Владимир Федорович Бычков; Юрий Иванович Казаковцев; Сергей Викторович Гуськов; Надежда Николаевна Чернова
Original assignee: Предприятие П/Я В-2194
Priority date: 1987-12-03
Filing date: 1987-12-03
Publication date: 1989-09-15

Abstract

Изобретение касаетс нанесени металлических покрытий химическим способом и может быть использовано в радиоэлектронике, машино- и приборостроении. Цель изобретени - снижение удельного электросопротивлени сплава и повышение его коррозионной стойкости. Раствор дл химического осаждени сплава на основе никел содержит, г/л: ацетат никел 40-60

сульфат меди 1,0-1,4

гипофосфит натри 8-16

цитрат кали 50-70

ацетат натри 40-60

гидроксид аммони (25%-ный раствор) 10-20 мл/л и хлорид инди 1,0-1,4. Введение в состав раствора хлорида инди и использование в качестве соли никел ацетата никел позвол ет получать покрытие сплавом никель-медь-индий - фосфор с низким удельным электросопротивлением и высокой коррозионной стойкостью. Сплав на основе никел содержит, мас.%: медь 7-8

фосфор 7,0-7,5

индий 1,0-1,5, остальное никель. 1 табл.

Description

Изобретение относитс к нанесению металлических покрытий химическим способом, в частности сплавам на ос- . нове никел , и может быть использовано в радиоэлектронике, машино- и приборостроении.

Цель изобретени - снижение удельного электросопротивлени сплава и повышение его коррозионной стойкости.

Составы предлагаемых растворов и свойства покры 1 11й сплавом никель - медь - индий - фосфор представлены в таблице.

Дл приготовлени раствора дл химического осаждени сплава никель - о медь - индий - фосфор в дистиллированной воде раствор ют ацетат никел .

сульфат меди, хлорид инди , цитрат кали , ацетат натри в расчетных соотношени х , фильтруют раствор, добавл ют 10-20 мл/л 25%-ного раствора гидроксида аммони до рН 8-9, Гипофосфит натри в количестве 8-16 г/л добавл ют перед началом процесса осажГдени о

: Раствор можно составл ть также из заранее приготовленных концентратов отдельных компонентов.

Процесс осуществл ют при 85-90°С и рН 8-9. Скорость осаждени покрыти 8-9 мкм/ч.

Введение в состав предлагаемого раствора добавки хлорида инди и ис- пользование в качестве соли никел

сд

о

СХ)

о

ацетата никел приводит к включению инди в состав покрыти и обеспечивает получение однородного сплава никель - медь - индий - фосфор светло- серебристого цвета с пониженным в 3 раза удельным электросопротивлением по сравнению с известным раствором и повышенной коррозионной устойчивостью

Удельное электросопротивление покрытий определ ют по ГОСТ 9,502-79 с использованием в качестве подложек нихромовой проволоки марки Х20Н80 ди аметром О,I мм„

Испытани на воздействие повышен- ной влажности в соответствии с ГОСТ 20о57.406-81 провод т в камере влажности при температуре 40t2 C,. относительной влажности 93t3% в течение 21 сут по методике 205-1„

Оценку коррозионной стойкости осуществл ют по 10-балльной шкале согласно ГОСТ 9„076-77.

Па емость покрытий определ ют методом растекани дозы припо ПОС-61 с флюсом ФКСп согласно ГОСТ 9.302-79

Покрыти , полученные из растворов 4-6 (см.таблицу )содержат соответственно , масо%: медь 7-8; фосфор 7-7,5; индий 1-1,5; никель 83-85„

П р им ер. Дл экспериментальной проверки предлагаемого раствора приготовлены дев ть растворов с различным содержанием ингредиентов„Раствор 1 - известный.

Образцы дл покрыти - волноводы - с сечением канала 1,1 0,55 мм, изготовленные из бронзы марки БрОФ, обезжиривают в нагретом до 60 С трихлор- этилене в ультразвуковом генераторе в течение 10. мин, а затем подвергают электрохимическому . обезжириванию- в растворе ,, содержащем,: г/л: гндроксид натри 25-50; сода кальцинированна 20-30; тринатрийфосфат 30-70; жидкое содовое стекло 5-15, при температуре 60-95 С, плотности тока 3-10 А/дм в течение 1-2 мин.

Аноды изготавливают из нержавеющей стали. После этого промывают волно- воды сначала в гор чей проточной воде в течение 5 мин, затем в холодной проточной воде в течение 5 мин и в холодной дистиллированной воде окунанием После промьшки волноводы декапируют в растворе сол ной кислоты (1:1) и промывают в холодной проточной воде в течение 1 мин и э холодцой дистиллированной воде окунанием, Поэергс

0

5

кость волноводов активируют при комнатной температуре в течение 2-3 мин в растворе следующего состава: 4 г/л 80 мл/л дистил. - до 1 л промыйшот в холодной дистиллированной воде очень осторожно окунанием и погружают изделие в предварительно нагретый до 85-90°С раствор дл химического осаждени сплава. Покрытые волноводы промывают в холодной проточной и дистиллированной воде и сушат- сжатым воздухом. Получаемое покрытие - однородный сплав никель - медь - индий - фосфор светло- серебристого цвета, полублест щий, с низкой шероховатостью и пониженным по сравнению с известным покрытием удельным электросопротивлением.

Уменьшение содержани ацетата никел в растворе менее 40 г/л приводит к значительному снижению скорости осаждени и увеличению удельного сопротивл-ени осадка. Увеличение-концентрации более 60 г/л вызывает ухудшение качества осадка (повьш1аетс хрупкость) и увеличивает удельное электросопротивл§ние.

0

0 j

д 5

Снижение концентрации сульфата меди менее 1 г/л понижает коррозионную стойкость покрыти вследствие уменьшени содержани меди в покрытии . Увеличение содержани сульфата 5 меди более 1,4 г/л ведет к снижению каталитической активности покрыти и в конечном итоге к прекращению процесса осаждени о

Уменьшение содержани комплексо- образовател - цитрата кали - ниже 50 г/л вызывает снижение устойчивости комплексов металлов, что может привести к саморазр ду раствора.Увеличение концентрации более 70 г/л ведет к увеличению содержани меди. в покрытии,

Сни сение концентрации ацетата натри менее 40 г/л не позвол ет поддерживать рН раствора на посто нном уровне в течение всего процесса, что влечет ухудшение качества осадка.Увеличение содержани более 60 г/л не приводит к улучшению качества осадка .

Увеличение или уменьшение содержани буфера - гидроксида аммони - вызьшает ухудшение качества.осадка (он становитс более темным, матовым шероховатым).

Снижение содержани гипофосфита натри менее 8 г/л значительно сни- i жает скорость покрыти (менее 6 мкм/ч Увеличение концентрации гипофосфита более 16 г/л приводит к ухудшению качества покрыти (осадки станов тс очень хрупкими, -что не позвол ет по- крьшать сложнопрофилированные детали из-за возможности задиров и отслое- НИИ) и увеличению- удельного электросопротивлени сплава вследствие большего включени фосфора в сослав осадка .

Из приведенных в таблице данных видно, что простое введение в известный раствор хлорида инди (состав 2) не дает заметного эффекта ни по одному из параметров. В то же врем покрытие из предлагаемого раствора без соли инди (состав 3) обладает повышенной коррозионной стойкостью по / сравнению с покрытием из известного ра- створа,но высоким удельным электросопротивлением . Введение в раствор 3 хлорида инди обеспечивает снижение удельного электросопротивлени покрыти .

Уменьшение содержани хлорида й- ди менее 1 г/л увеличивает удельное

(менее 1%), Увеличение содержани хлорида инди более 1,4 г/л вызывает тгот же эффект вследствие увеличени содержани металла более 1,5%.

Claims

Формулаизобр-етени

Раствор дл химического осаждени сплава на основе никел , содержашрй соль никел , сульфат меди, гипофосфи натри , цитрат щелочного металла, ацетат натри и гидроксид аммони , о тличающий с тем, что, с цёЬью снижени удельного электросопротивлени сплава и повьшхени его коррозионной стойкости, он дополнительно содержит хлорид инди , а в качестве соли никел - ацетат никел при следующем соотношении компонентов , г/л:

Ацетат никел

Сульфат меди

Гипофосфит натри

Цитрат кали

Ацетат натри

Гидроксид аммони .

(25%-ный раствор).

40-60 1,0-1,4

8-16

50-70 40-60