10.06.2016
216.015.46c4

СПОСОБ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ МЕДНЫХ ПОКРЫТИЙ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения медных покрытий на профилированные изделия. Способ включает электроосаждение медного покрытия из электролита, содержащего соль меди и серную кислоту, с использованием реверсивного тока, при этом электролиз ведут при плотности тока в катодных и анодных импульсах 200-1000 А/м, частоте пульсации тока от 0,05 до 1 Гц, отношении длительности катодных и анодных импульсов от 2:1 до 5:1, при этом электролит дополнительно содержит пероксид водорода, содержание которого с помощью потенциала индикаторного платинового электрода контролируют в пределах от +0,7 до +0,8 В относительно стандартного водородного электрода. Технический результат: повышение равномерности покрытия на поверхности профилированных изделий без образования избыточной шероховатости. 1 з.п. ф-лы, 3 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к гальванотехнике, конкретно - к способам нанесения покрытий металлами и сплавами, улучшающим равномерность распределения и снижающим шероховатость покрытия на поверхности покрываемых изделий.

Известны способы улучшения равномерности распределения электроосажденных слоев металлов и сплавов путем введения в состав используемых электролитов химических соединений, повышающих их рассеивающую способность, например, соединений, образующих комплексы с ионами осаждаемых металлов, или органических поверхностно-активных веществ, адсорбирующихся на катоде и увеличивающих катодную поляризацию [1].

Однако эти способы не могут обеспечить получения одинаковой толщины осажденного слоя на разных участках поверхности профилированных изделий. В литературе [2] имеются сведения о положительном воздействии реверсивного тока на качество получаемых покрытий. Однако применение реверсивного тока в процессе нанесения металлического покрытия в одних случаях может способствовать улучшению равномерности его распределения на покрываемой поверхности, в то время как в других случаях оно оказывает отрицательное воздействие на равномерность распределения покрытия [2].

Наиболее близким по технической сущности является способ электролитического осаждения медных покрытий из электролита на основе сульфата меди и серной кислоты с использованием реверса тока [3]. Однако при реализации этого способа обнаружилось, что на отдельных участках поверхности покрываемых деталей полученное медное покрытие имеет избыточную шероховатость поверхности (подгар). Появление подгара, по-видимому, связано с избыточным накоплением однозарядных ионов меди, диспропорционирующих с образованием частиц металла и двухзарядных ионов меди.

Технической задачей данного изобретения является получение медного гальванического покрытия равномерной толщины на поверхности профилированных изделий без образования избыточной шероховатости на отдельных участках поверхности.

Поставленная задача решается способом электроосаждения медных покрытий из электролита с помощью реверсивного тока, представляющего собой периодически чередующиеся катодные и анодные импульсы, при плотности тока в катодных и анодных импульсах 200-1000 А/м2 и соотношении длительностей катодного и анодного импульсов от 2:1 до 5:1, при частоте пульсаций тока от 0,05 до 1 Гц, при этом электролит дополнительно содержит пероксид водорода, содержание которого контролируют по величине потенциала индикаторного платинового электрода в пределах от +0,7 до +0,85 В относительно стандартного водородного электрода.

Для реализации поставленной задачи берут электролит, содержащий в качестве соли меди пентагидрат сульфата меди в количестве 50-200 г/л и серную кислоту 50-150 г/л.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

ПРИМЕР 1

Медное покрытие осаждали из электролита, содержащего CuSO4·5H2O 50 г/л, H2SO4 150 г/л. Пероксид водорода добавлен до установления потенциала индикаторного электрода +0,7 В. Электролиз ведут в отсутствие перемешивания при плотности тока в катодных и анодных импульсах 200 А/м2, частоте пульсации тока 0,05 Гц и отношении длительности катодных и анодных импульсов 2:1. Отклонения толщины полученного медного покрытия от среднего значения были в пределах ±5%. Избыточная шероховатость (подгар) отсутствует.

ПРИМЕР 2

Медное покрытие осаждали из электролита, содержащего CuSO4·5H2O 200 г/л, H2SO4 50 г/л. В электролит добавлен пероксид водорода до установления потенциала индикаторного электрода +0,8 В. Электролиз вели при перемешивании электролита, плотности тока в катодных и анодных импульсах 1000 А/м2, частоте пульсации 0,2 Гц и отношении длительности катодных и анодных импульсов 5:1. Отклонения толщины полученного медного покрытия от среднего значения были в пределах ±10%. Избыточная шероховатость (подгар) отсутствует.

ПРИМЕР 3

Медное покрытие осаждали из электролита, содержащего CuSO4·5H2O 100 г/л, H2SO4 100 г/л. В электролит добавлен пероксид водорода до установления потенциала индикаторного электрода +0,75 В. Электролиз вели при перемешивании электролита, плотности тока в катодных и анодных импульсах 400 А/м2, частоте пульсации тока 1 Гц и отношении длительности катодных и анодных импульсов 3:1. Отклонения толщины полученного медного покрытия от среднего значения были в пределах ±7 %. Избыточная шероховатость (подгар) отсутствует.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лайнер В.И., Кудрявцев Н.Т. Основы гальваностегии. ч. 1. Металлургиздат, М., 1953, 624 с.

2. Гамбург Ю.Д. Гальванотехника и обработка поверхности, 2003, т.11, № 4, с. 60.

3. Кругликов С.С., Ярлыков М. М., Юрчук Т.Е. Электрохимия. 1991, т. 27, с. 298-302.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 23.
10.05.2013
№216.012.3d5b

Способ удаления ртути из раствора амальгамирования и промывных вод

Изобретение относится к удалению ионов ртути из отработанного раствора амальгамирования и промывных вод и может быть использовано для обезвреживания отработанных растворов при амальгамировании цинковых электродов химических источников тока. Способ подразумевает удаление ртути из отработанного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481274
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3dee

Способ утилизации отработанного раствора химического никелирования

Изобретение относится к способа утилизации отработанных технологических растворов, в частности растворов химического никелирования, и может быть использовано для утилизации отработанных растворов, содержащих в качестве лигандов для ионов никеля карбоновые кислоты и их производные. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481421
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3df1

Способ регенерации раствора черного хроматирования цинковых покрытий

Изобретение относится к способам электрохимической регенерации растворов пассивирования цинковых покрытий и может быть использовано на участке черного хроматирования в растворах, содержащих ионы серебра. Способ заключается в анодной обработке раствора черного хроматирования последовательно в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481424
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3df2

Способ очистки электролитов хромирования

Изобретение относится к способам очистки электролитов хромирования. Способ включает электролиз в несколько стадий в непрерывном режиме в электролизерах с катионообменными и анионообменными мембранами со свинцовыми анодами и катодами из нержавеющей стали. Электролит предварительно разбавляют до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481425
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3df3

Способ очистки промывной воды при электроосаждении покрытий свинцом и его сплавами

Изобретение относится к процессу очистки промывной воды при нанесении гальванических покрытий свинцом и его сплавами и может быть использовано в производстве печатных плат и других изделий электронной техники, где используются борфтористоводородные электролиты. Способ реализуют с использованием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481426
Дата охранного документа: 10.05.2013
27.06.2013
№216.012.50d4

Способ модификации поверхности металлов

Изобретение относится к технологии финишной обработки поверхности сплавов циркония и может найти применение в атомной промышленности, реакторостроении и металлургии. Способ включает микролегирование поверхностного слоя сплава с помощью магнитно-абразивной обработки магнитно-абразивным порошком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002486285
Дата охранного документа: 27.06.2013
10.04.2014
№216.012.af74

Электролит и способ осаждения меди на тонкий проводящий подслой на поверхности кремниевых пластин

Изобретение относится к гальванотехнике и может быть использовано в технологии микроэлектроники, в которой слой меди необходимо нанести на тонкий подслой кобальта или его сплавов (кобальт-фосфор, кобальт-вольфрам-фосфор) или меди, находящейся на поверхности кремниевых пластин. Электроосаждение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510631
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.06.2014
№216.012.ce69

Способ получения покрытий на основе диоксида кремния

Изобретение относится к листовому стеклу, используемому в строительной индустрии, для считывающих устройств, для солнечных батарей. Техническим результатом изобретения является создание для листового стекла покрытия, обладающего повышенными показателями микротвердости и стойкости к царапанию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518612
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.11.2014
№216.013.0b05

Композит на основе алюмосиликатной стеклокерамики и способ его получения (варианты)

Изобретение относится к области химической промышленности, теплоэнергетики, авиакосмической техники, в частности к композиту на основе алюмосиликатной стеклокерамики, армированной одной из наноформ углерода. Композит на основе стронцийалюмосиликатной стеклокерамики имеет следующий состав,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534229
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.12.2015
№216.013.9d35

Способ получения керамических высокопористых блочно-ячеистых материалов

Изобретение относится к области химической технологии керамических высокопористых ячеистых материалов. Технический результат изобретения заключается в повышении удельной поверхности активного слоя. Полиуретановую матрицу ячеистой структуры пропитывают керамическим шликером, состоящим из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571875
Дата охранного документа: 27.12.2015
Показаны записи 1-10 из 28.
10.05.2013
№216.012.3d5b

Способ удаления ртути из раствора амальгамирования и промывных вод

Изобретение относится к удалению ионов ртути из отработанного раствора амальгамирования и промывных вод и может быть использовано для обезвреживания отработанных растворов при амальгамировании цинковых электродов химических источников тока. Способ подразумевает удаление ртути из отработанного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481274
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3dee

Способ утилизации отработанного раствора химического никелирования

Изобретение относится к способа утилизации отработанных технологических растворов, в частности растворов химического никелирования, и может быть использовано для утилизации отработанных растворов, содержащих в качестве лигандов для ионов никеля карбоновые кислоты и их производные. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481421
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3df1

Способ регенерации раствора черного хроматирования цинковых покрытий

Изобретение относится к способам электрохимической регенерации растворов пассивирования цинковых покрытий и может быть использовано на участке черного хроматирования в растворах, содержащих ионы серебра. Способ заключается в анодной обработке раствора черного хроматирования последовательно в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481424
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3df2

Способ очистки электролитов хромирования

Изобретение относится к способам очистки электролитов хромирования. Способ включает электролиз в несколько стадий в непрерывном режиме в электролизерах с катионообменными и анионообменными мембранами со свинцовыми анодами и катодами из нержавеющей стали. Электролит предварительно разбавляют до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481425
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.05.2013
№216.012.3df3

Способ очистки промывной воды при электроосаждении покрытий свинцом и его сплавами

Изобретение относится к процессу очистки промывной воды при нанесении гальванических покрытий свинцом и его сплавами и может быть использовано в производстве печатных плат и других изделий электронной техники, где используются борфтористоводородные электролиты. Способ реализуют с использованием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481426
Дата охранного документа: 10.05.2013
10.04.2014
№216.012.af74

Электролит и способ осаждения меди на тонкий проводящий подслой на поверхности кремниевых пластин

Изобретение относится к гальванотехнике и может быть использовано в технологии микроэлектроники, в которой слой меди необходимо нанести на тонкий подслой кобальта или его сплавов (кобальт-фосфор, кобальт-вольфрам-фосфор) или меди, находящейся на поверхности кремниевых пластин. Электроосаждение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510631
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.06.2014
№216.012.ce69

Способ получения покрытий на основе диоксида кремния

Изобретение относится к листовому стеклу, используемому в строительной индустрии, для считывающих устройств, для солнечных батарей. Техническим результатом изобретения является создание для листового стекла покрытия, обладающего повышенными показателями микротвердости и стойкости к царапанию...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518612
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.11.2014
№216.013.0b05

Композит на основе алюмосиликатной стеклокерамики и способ его получения (варианты)

Изобретение относится к области химической промышленности, теплоэнергетики, авиакосмической техники, в частности к композиту на основе алюмосиликатной стеклокерамики, армированной одной из наноформ углерода. Композит на основе стронцийалюмосиликатной стеклокерамики имеет следующий состав,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002534229
Дата охранного документа: 27.11.2014
27.12.2015
№216.013.9d35

Способ получения керамических высокопористых блочно-ячеистых материалов

Изобретение относится к области химической технологии керамических высокопористых ячеистых материалов. Технический результат изобретения заключается в повышении удельной поверхности активного слоя. Полиуретановую матрицу ячеистой структуры пропитывают керамическим шликером, состоящим из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002571875
Дата охранного документа: 27.12.2015
27.03.2016
№216.014.c7a9

Способ получения нитрата церия (iv) электрохимическим окислением нитрата церия (iii)

Изобретение относится к способу получения нитрата церия(IV) электрохимическим окислением нитрата церия(III) в анодной камере электролизера, содержащей раствор с начальной концентрацией нитрата церия(III) 100-130 г/л и начальной концентрацией свободной азотной кислоты в анолите и в католите 8-12...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578717
Дата охранного документа: 27.03.2016

Похожие РИД в системе