SU1737024A1

SU1737024A1 - Электролит блест щего никелировани

Info

Publication number: SU1737024A1
Application number: SU904796327A
Authority: SU
Inventors: Федор Иванович Кукоз; Ирина Дмитриевна Кудрявцева; Владимир Ильич Балакай; Валерий Иванович Михайлов
Original assignee: Новочеркасский Политехнический Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1990-01-02
Filing date: 1990-01-02
Publication date: 1992-05-30

Abstract

Изобретение относитс к гальванотехнике , в частности к электроосаждению никел , и может найти применение в различных област х техники при нанесении защитно- декоративных никелевых покрытий. Цель изобретени - повышение допустимых плотностей тока. Электролит никелировани содержит, г/л: хлорид никел 200-300, борна кислота 25-35; 1,4-бутиндиол 0,3- 0,8; сахарин 0,6-1,2; фторид аммони 60-80, тетраметилгликоль 0,5-2,0. Повышение допустимых плотностей тока происходит в 15,7-26 раз за счет дополнительного введени фторида аммони и тетраметилгликол . 2 табл.

Description

Изобретение относитс к электрохимическому никелированию, в частности к высокопроизводительным электролитам блест щего никелировани .

Известен хлоридный электролит никелировани состава, г/л: хлорид никел 200-300; ацетат аммони 50-75, при температуре . 20-35°С, катодна плотность тока находитс в пределах 3-10 А/дм2, а скорость осаждени никел достигает 2,1 мкм/мин.

Известен хлоридный электролит никелировани состава, г/л: хлорид никел 200- 275; фторид натри 1-2; сол на кислота 100-140, лри температуре 20-25°С, катодна плотность тока находитс в пределах 20-30 А/дм2, а скорость осаждени никел лостигает 4,3 мкм/мин.

Однако данные электролиты, работающие при комнатной температуре (18-25°С), обладают низкими предельно допустимыми плотност ми тока осаждени никелевых покрытий и недостаточными физико-механическими и декоративными свойствами.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату вл етс электролит никелировани следующего состава, г/л: хлорид никел 60; сульфат никел 300; борна кислота 30; 1,4-бутиндиол 1,75; сахарин 1,2; хлорамин Б 2,0, при температуре 20-25°С, катодна плотность тока находитс в пределах 1.0- 1,5 А/дм , а скорость осаждени достигает 0,3 мкм/мин.

Однако данный электролит имеет низкие предельно допустимые плотности тока нанесени никелевых покрытий и очень чувXI

о VJ

о

ю ь.

ствителен к загр знени м. В св зи с этим требуетс предварительна проработка при малых плотност х тока с целью удалени примесей железа, цинка, меди, а также обработка активированным углем дл удалени органических примесей.

Цель изобретени - расширение интервала рабочих плотностей тока.

Поставленна цель достигаетс тем, что в электролит никелировани , содержащий хлорид никел , борную кислоту, 1,4-бутин- диол, сахарин, дополнительно ввод т фторид аммони и тетраметилгликоль при следующем соотношении компонентов, г/л: хлорид никел 200-300; борна кислота 25- 35; 1,4-бутиндиол 0,3-0,8; сахарин 0,6-1,2; фторид аммони 60-80; тетраметилгликоль 0,5-2,0.

Электроосаждение никел ведетс при 18-25°С, аноды - никелевые.

Электролит готов т следующим образом .

В воде при 70-80°С раствор ют хлорид никел , борную кислоту, фторид аммони , сахарин, после чего, когда электролит остынет до комнатной температуры, в раствор ввод т 1,4-бутиндиол и тетраметилгликоль. рН электролита довод т либо сол ной кислотой , либо 35%-ным раствором аммиака.

Электролит стабилен в работе и при пропускании 230-250 ач/л количество электричества необходимо корректировать по 1,4-бутиндиолу и тетраметилгликолю в количестве 0,3 и 0,4 г/л соответственно, Фторид аммони корректируетс на основании химического анализа электролита.

В табл. 1 приведены примеры составов электролитов дл осаждени никелевых покрытий и режимы осаждени .

Граничные концентрации компонентов электролита определены экспериментально .

Увеличение содержани хлорида никел выше верхнего за вл емого предела нецелесообразно , что св зано с уменьшением рассеивающей способности и стабильности электролита. Кроме того, увеличиваетс унос ионов никел вместе с детал ми после их покрыти .

Уменьшение содержани хлорида никел ниже нижнего предела указанной концентрации в электролите ведет к резкому уменьшению предельно допустимых катодных плотностей тока.

Увеличение содержани борной кислоты в электролите выше верхнего за вл емого предела нецелесообразно, что св зано с предельной растворимостью борной кислоты .

Уменьшение содержани борной кислоты ниже нижнего предела приводит к уменьшению буферной емкости электролита и снижению интервала рН действи борной

кислоты как буфера. Снижаютс предельные катодные плотности тока и физико-механические свойства никелевых покрытий, Увеличение содержани сахарина выше верхнего за вл емого предела снижает пре0 дельную катодную плотность тока и ухудшает физико-механические свойства никелевых покрытий.

Уменьшение содержани сахарина в электролите ниже нижнего предела указан5 ной концентрации ухудшает физико-меха- нические свойства никелевых покрытий.

Увеличение содержани 1,4-бутиндиола выше верхнего за вл емого предела снижает предельную катодную плотность тока и

0 ухудшает физико-механические свойства никелевых покрытий.

Уменьшение содержани 1,4-бутиндиола ниже нижнего предела указанной концентрации ухудшает физико-механические

5 свойства никелевых покрытий.

Увеличение содержани фторида аммони в электролите выше верхнего за вл емого предела нецелесообразно, что св зано с предельной растворимостью фторида ам0 мони .

Уменьшение содержани фторида аммони ниже нижнего предела приводит к уменьшению буферной емкости электролита и снижению интервала рН действи фто-.

5 рида аммони как буфера, снижаютс предельные катодные плотности тока и физико-механические свойства никелевых покрытий .

Увеличение содержани тетраметилгли0 кол выше верхнего предела приводит к ухудшению физико-механических свойств никелевых покрытий и к снижению катодных плотностей тока.

Уменьшение содержани тетраметилг5 ликол ниже нижнего предела приводит к снижению предельных катодных плотностей тока.

В табл. 2 приведены сравнительные эксплуатационные характеристики электроли0 тов и физико-механические свойства никелевых покрытий, осажденных при комнатной температуре (18-25°С).

Как видно из табл. 2, предельно допустимые катодные плотности тока при осаж5 дении никелевых покрытий из известного электролита в 15,7-26 раз ниже предельных катодных плотностей тока при осаждении никелевых покрытий из предлагаемого электролита. Физико-механические характеристики никелевых покрытий, осажденных из предлагаемого электролита, достаточно высок.

Claims

Формула изобретени Электролит блест щего никелировани , содержащий хлорид никел , борную кислоту, 1,4-бутиндиол и сахарин, отличающийс тем, что, с целью расширени

интервала рабочих плотностей тока, он дополнительно содержит фторид аммони и тетраметилгликоль при следующем соотношении компонентов, г/л: хлорид никел 200-300; борна кислота 25-35; 1,5-бутин- диол 0,3-0,8; сахарин 0,6-1,2; фторид аммони 60-80; тетраметилгликоль 0,5-2,0.

Таблица 1

л 10Табл и ца 2