ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ СПЛАВА СЕРЕБРО-ИНДИЙ
ELECTROLYTE FOR DEPOSITION OF SILVER-INDIUM ALLOY

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к электролитическому осаждению сплава серебро-индий.
2
2
Известен электролит для осаждения сплава серебро-индий, содержащий хлорид серебра, сульфат индия, феррицианид калия, сульфат аммония, карбонат калия, полиэтиленполиамин [1]. Однако из указанного электролита можно получать осадки только при малых плотностях тока (0,2-0,8 А/дм), причем, они характеризуются низкими твердостью (600-670 МПа) и коррозионной стойкостью (0,2-0,3 г/м·ч).
Результатом предлагаемого изобретения является расширение интервала рабочих плотностей тока и улучшение качества покрытий (повышение их твердости и коррозионной стойкости).
Предлагаемый электролит отличается от известного тем, что кроме солей серебра и индия содержит трилон Б (этилендиаминтетрауксусной кислоты динатриевую соль) и в его состав дополнительно введены борная кислота и додецилсульфат натрия при следующем соотношении компонентов, г/л:
- азотнокислое серебро - 15-25;
- сернокислый индий - 5-15
- трилон Б - 30-40
- борная кислота - 20-30
- додецилсульфат натрия - 0,2-0,3.
Ag-ЭДТА
In-ЭДТА
Трилон Б связывает ионы серебра и индия в прочные трилонатные комплексы (lgβ=7,32 и lgβ=24,95), что препятствует гидролизу солей и улучшает стабильность электролита.
Дополнительное введение борной кислоты способствует увеличению буферных свойств раствора, его электропроводности, а также улучшает равномерность распределения металла на катоде.
Поверхностно-активное вещество додецилсульфат натрия, адсорбируясь на катоде, ингибирует процесс восстановления ионов металлов, одновременно улучшая смачиваемость покрытий.
Электролит готовят растворением в отдельных порциях воды соли серебра, индия и трилона Б. Часть раствора трилона Б добавляют при перемешивании в раствор соли серебра, а вторую половину комплексона - в раствор соли индия. Смеси растворов оставляют на 10-15 минут для полного комплексообразования, а затем медленно (при интенсивном перемешивании) к раствору комплексоната серебра добавляют раствор комплексоната индия. К полученной смеси добавляют борную кислоту и додецилсульфат натрия и доводят объем электролита до рабочего водой.
2
Электроосаждение покрытий ведут при катодной плотности тока 0,5-1,5 А/дм, при температуре 20-25°С, рН 7,0-8,0 при перемешивании с использованием серебряного анода.
Конкретные примеры использования электролита и некоторые свойства получаемых покрытий представлены в таблице.
В результате использования предлагаемого электролита в 1,5-2 раза расширяется интервал рабочих плотностей тока по сравнению с известным электролитом.
Микротвердость покрытий, полученных из предлагаемого электролита, на 15-20% выше осажденных из известного электролита. Скорость коррозии покрытий, осажденных из предлагаемого электролита, в 2-3 раза меньше, чем полученных из известного раствора.
Использование предлагаемого электролита позволяет осаждать светлые, блестящие, прочносцепленные с основой покрытия. Осадки выдерживают изгиб под углом 90° без излома и не отслаиваются от основы после нагрева при 250°С в течение 1 часа и последующего резкого охлаждения.
Литература
1. Закирова Э.А., Тумбинский В.А., Зайцева Л.В. Защита металлов, 1979, Т.15, №2, с.241-242.
Таблица
Составы электролита и свойства получаемых покрытий
Компоненты электролита (г/л) и результаты исследований
Состав по примерам
1
2
3
Азотнокислое серебро
15
20
25
Сернокислый индий
5
10
15
Трилон Б
30
35
40
Борная кислота
20
25
30
Додецилсульфат натрия
0,2
0,25
0,3
Плотность тока, А/дм<sup>2</sup>
0,5
1,0
1,5
Температура, °С
20,0
22,5
25,0
Перемешивание, об./мин
60
60
60
рН
7,0
7,5
8,0
Выход по току, %
92
94
96
Содержание индия в сплаве, %
4,7
6,5
9,4
Микротвердость, МПа
760
724
710
Скорость коррозии, г/(м<sup>2</sup>·ч)
0,09
0,12
0,15