Электролит для осаждения блестящих покрытий на основе олова
Изобретение относится к гальванотехнике и может быть использовано при осаждении покрытий оловом и сплавом олово-висмут. Целью изобретения является расширение интервала катодных плотностей тока, увеличение выхода по току и рассеивающей способности. Электролит содержит, г/л: сернокислое олово (в пересчете на металл)5 - 35; сернокислый висмут (в пересчете на металл) 0,5 - 1; серная кислота 40 - 100; неионогенное ПАВ 2.5 - 20; формалин (37%-ный водный р-р формальдегида ) 0,5 - 7 мл/л. В качестве блескообразующей добавки содержит смесь вещества общей формулы (I): CHj-CH-CH-Cp-OPj Р, а-сг//ч-/у гдеfit R,-Hs -сн,; кл-с,н,ош)Н СН3-СН СНфЦ1Ч, общей формулы (II):ow енге/н:нгсн ч , гдер3-ос2н,гЫ/г ; - H -C sftfRf,1 R у - им-СгНч ОН, ила CtНчОНиОН Количество вещества формулы I 0,3 - 1.4; формулы II 0,18-1; этилового спирта 2,4 - 8. 1 з.п.ф-лы.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 С 25 D 3/60
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
6 (21) 4670691/02 (22) 31.03.89 (46) 23.10.91. Бюл. N 39 (71) Московский химико-технологический институт им.Д.И.Менделеева (72) С.А.Максименко, Н.И.Шапкин, К.M.Òþтина и В.А.Поляков (53) 621.357.7.035.4:669,65.76 (088.8) (56) Итоги науки и техники. Электрохимия, т.16. — М., 1980, с.53 — 58.
Авторское свидетельство СССР М
692917, кл. С 25 D 3/60, 1975. (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ БЛЕСТЯЩИХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ ОЛОВА (57) Изобретение относится к гальванотехнике и может быть использовано при осаждении покрытий оловом и сплавом олово-висмут. Целью изобретения является расширение интервала катодных плотностей тока, увеличение выхода по току и рассеивающей способности. Электролит содержит, г/л: сернокислое олово (в переИзобретение относится к гальванотехнике, а именно к электроосаждению блестящих покрытий оловом и сплавом олово— висмут, и может быть использовано для нанесения покрытий на паяемые элементы радиоэлектронной аппаратуры.
Целью изобретения является расширение интервала катодных плотностей тока, увеличение выхода по току и рассеивающей способности.
Пример, Растворяют 56 мл серной кислоты (p =1,832 гlмл) в 500 мл дистиллированной воды, добавляют 20 г сернокислого олова (в пересчете на металл) и 0,75 r сернокислого висмута (в пересчете на металл), Я,, Б4.), 1686040 А1 счете на металл) 5 — 35; сернокислый висмут (в пересчете на металл) 0,5 — 1; серная кислота 40 — 100; неионогенное ПАВ 2,5 — 20; формалин (377;-ный водный р-р формальдегида) 0,5 — 7 мл/л. В качестве блескообразующей добавки содержит смесь вещества общей формулы (I):
СН,-СН=СН-СН-OR, 0= С2НЧ-и где р
К,-H-; -cH,—; R,-сцоснон
СН3- СИ - СНдГЯН, формулы (II) ОН сн-сн — н — сн где. з
ОСр Нь) //(/ )
Я y — или-С НЕОН, или С,НчИ1и08
Количество вещества формулы 0,3—
1,4; формулы II 0,18-1; этилового спирта 2,4 .— 8, 1 з.п,ф-лы.
Вводят в электролит 10 г синтанола ДС вЂ” 10, О предварительно растворенного в воде с С3
T=0,10, и 2 мл формалина (37;ь-ный раствор Д, формальдегида в воде), Далее вводят 6 г блескообразующей добавки. Объем электролита доводят дистиллированной водой до
1 л. ° вам
Блескообразующие добавки получают воздействием а,Р ненасыщенного альдегида со смесью вторичного и третичного или первичного и третичного аминоспиртов при комнатной температуре в этаноле. Соотношение концентраций соединений (I) и (!!) в реакционной смеси зависит от основности
1686040 среды, которая определяется количеством третичного аминоспирта.
Добавку готовят следующим образом. 6 мл кротонового альдегида прикэпывают при комнатной температуре с перемешиванием к 22 мл раствора смеси диэтаноламина (0,045 г/мл) и триэтаноламина (0,228 г/л) в этаноле, Герметично закрывают и выдерживают в темном месте 14 — 21 сут, После этого в реакционной смеси содержится, мас. /:
Вещество 26
Вещество It 15
Этиловый спирт 53
Продукты побочных реакций 6
С помощью вакуумной перегонки при препаративной хроматографии из реакционной смеси выделяют вещества общих формул (!) и (! !) и вводят в электролит в виде спиртовых растворов с T=0,2 г/л (например, растворы метилового, этилового, пропилового и других спиртов).
Примеры электролитов с различными составами и их технологические характеристики приведены в табл.1. В качестве соли
Sn2 используют SnS04 — концентрация приведена в пересчете на металл в качестве соли Bl В!2(304)з, свободная кислота
Н2504, неионогенная Г!АВ -- синтанол ДС—
10, спирт этиловый; вещества I и !! для конкретных примеров приведены в табл.2.
Из приведенных примеров видно, что снижение концентрации вещества (!) менее
0,3 г/л приводит к матовым покрытиям, а снижение концентрации вещества (!!) менее
0,18 приводит к некачественным покрытиям (неравномерность покрытия). Увеличение концентрации вещества (!) более 1,4 г/л и вещества (II) более 1 г/л к улучшению технологических характеристик не приводит, Предлагаемый электролит имеет значительные . преимущества перед известным; расширяется интервал плотностей тока от 2 до 50 А/дм, увеличивается выход по току от
56 до 90 при 4 А/дм и от 28 до 54 npu
10 А/дм, Выход по току и ри плотности тока до 50 А/дм не ниже 20 . Рассеивающая
5 — 35
40 — 100
2,5 — 20
0,3 — 1,4 способность улучшается с 21 (известный электролит) до 29 . Соотношение компонентов оптимальное.
Формула изобретения
5 1. Электролит для осаждения блестящих покрытий на основе олова, содержащий сернокислое олово, серную кислоту, синтанол ДС вЂ” 10, формальдегид, блескообразующую добавку, отличающийся тем, что, 10 с целью расширения интервала катодных плотностей тока, увеличения выхода по току и рассеивающей способности, он в качестве блескообрэзующей добавки содержит смесь веществ общей формулы !;
15 СН СНСНС НО!, ! 1 о c < Н снсм,см- а R,-gC.,ö; О .4 -Сй ч,; 25 -c„4,щ „,) Р--С,н„он -с, Н,ЮН Н,, и этилового спирта при следующем соотношении компонентов, г/л: Сернокислое олово 30 (в пересчете на металл) Серная кислота Синтанол ДС вЂ” 10 Формалин (37 -ный 35 водный раствор— формальдегида) 0,5 — 7 мл/л Вещество общей формулы t Вещество общей 40 формулы ll 0,18 — 1 Этиловый спирт 2,4 — 8 2. Электролит по п.1, о т л и ч à ю щ и йс я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем осаждения 45 сплава олово-висмут, он дополнительно содержит 0,5 — 1 г/л сернокислого висмута. 1686040 C Таблииа1 гоназатели III IV V BBCT= :ы ) 20 20 20 0,75 0.75 35 20 - 20 20 20 0,75 0,5 1 40 100 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 О 5 100 100 10 10! ОО !СО !GO !00 100 100 Кислота, гlл flAB, г/л Z,5 1G 1О 10 10 1G 10 10 с,э 6 2 2 2 0,5 15 Блесноогграэусщая добавка, г/л 3 10 Б о 6 10 6 0,84 0,84 0,42 0,84 0,36 0,36 4,о 4,6 0,36 0,36 4,8 016 G6 и6 2,4 8 4,8 9,36 0,3о 0,36 0,36 4,8 2,4 4,6 4,8 4,8 Технологичесние характерисгиниг 54 84 84 82 9Z 56 55 20 5 2 1 52 20-21 28 40-50 1О 54 25 10 20 50 56 ВТ, 9 А/дм 5 4 4 4 Блвс. Блес. Блес. Блес. Блес. Начество гокпыБлес. Блес. Иато- Блес. f вов Блес. Блес. Блес; Блес. Блвс. Блес. Блос. тнй 29 22 22 22 92 92 29 93 92 22 FC, я Стр,спОс., 26 93 94 52 Снорость осачдания, мин/мин 1,68 1, 68 1.16 1,18 2,35 1,66 2,15 2,3 G,5 0,5 5,7 2,7 2,5 5 1,4 1,6 1,2 0,6-. 1 0,4 1G 12 15 3. 056 1Б 1,19 1,18! 1, 0,8 1,2 % В сплаве Г!Оодолгление табл.! Состав 7. VII XVIII XIX XX XXI XXII IA ."А 4А SA Гоназатели Состав элвнтролита г Sn, г/л И, г/л 20 20 20 5 5 20 20 0,75 0,5 0,5 100 40 !ц 0,75 100 0,75 100 0,75 100 100 100 100 Кислота, г/л ГДВ, г/л 1G0.10 2 5 2:. 10 10 10 10 10 еормалин, 37Ъ-ный водный раствор фон альдегида, млlл 2 0,5 1 8 3 3 2 2 2 2 6 6 Блеснообразукщая добавив, г/л 6 6 В том числе О,О4 О,о4 0,34 Вещество I, г/л Ввцество 11, г/л 0,64 0,36 О ° 84 0,84 0,36 0,84 0,42 0,2 0,36 0,16 0,3 4,8 2,42 2,5 0,84 0,36 0,36 0,36 0,36 0,36 Спирт, г/л "и -3", мл/л 4,8 4,6 4,8 4,6 4,6 4,8 4,8 Технологические хаоантеристини: 86 90 87 67 л, А/дм 62 86 25-21 40-50 20 Блес. Блес. Блес. Блвс. Налет Патов. Блес. Блвс. Блвс. Блвс. Качество панрытий PG Стр.спос., 3 25 со 92 93 93 1 72 1 В 2,2 58 1 Э 2,7 2 5 5 СкОрость Осандв ния, мин/мин 1,64 1,18 1,72 118 116 117 .16 19 N В сплаве Состав эльл тролита 1ь ьл, г/л В1, г/л досгчалич, 37:-ный водный растаоо формальдегида, мл/л В тгм числе RHIIOcTBo 1, гlл Рецествп II, г /л Спирт, гlл "Н-3", мл/л 2 2 2 6 6 6 0,64 0,84 0,84 0,75 100 70 ZG 1G 1,4 0,6 0,84 0,64 0,3 1 ZG 0,75 100 0,75 100 0,84 0,37 4,6 1686040 TiB0ëèöà 2 0- значи< о « 4, 1С-Диг идронси-5-онса 6-а.>а Zf>>-и<-е,- ))iä<<е<- <.эо ><><1 g у!>c> а Х<У LA денен т IZ А Е-ХЕТЕ IIB Ll j> 1-) 4-(пропилеи-1-ил)-о-2-гидронсиI зтил)-10-гидр<>нси-3, 5-дионса-оаза-денон< л-5 (<>po<>eH-1 -Hfl ) -1 аза-4,6-дионсацинлоонтан XV IA ЕЕБ ХЧЕ IA IIB XVI I IA ЕЕГ <<ло ) 1,<), 15-Тр«гилоанси-3-гидоонсиэтил6-метил-3, 13-аза-6,10-онсепеитаденан НО 2Н4-Х-С2Н, -О-СН-СН-ОН 2 1 С Н ОН СН l зо и « ОС2«4-К вЂ” С 2«4 З Сц -Сц«КН-С« -О« О-Сц;СН, t НО-Сн — СИ -Х-Н 3 " 2 С2«зо ОСН2С«з ОН СН, ОН СН -CH2-М-СН -СН2- СН2-ОС2«з l СН2-Сц ОН Нз СН=СН-СН-О-СН2-СН2 I С«2 СН2 М он Снз СН СЦ СЦ О СН СН 2 2 CllB СН-Cll-Cll-0-С« -СН 2 2 О- СН2- С«2-Х-СН., СН, НОС и, 2 М СН-СН-О-Сц ЦОС Ц. Сцз СЦ С2«„он СН; СН-CH Сн-0-СН -СН -1у ) 2 2 2 ОС2«5 0Н СН -Сц-СН:.СН Ф. (С,Ц,О«)Р ОС,Ц, 0H СН ОН з СИ,— Cll — N-СН-С« -CH.-О 2 2 ) 2 С2«40« С2«4 НОС Н„ ЦОС Н 1, 3-,Еиэтонси-1-лигидронсибутан 1, G-,зигидронси-3-этонси-4-метил3-аза-2-онсанонач 1-<4-Гидронси-3-онсагептеи-5-ил)5-(<тзопен-1-ил)-1-аза-4,6-дионсоцинлоонтан -2"- .тон и 4 1С риги1ронси о гидоонсизтил-5-анса-3-аза-двнач 1,6-Гидоонси-3-зтонси-4-метил3-аза-7-онсанонан 1, 5, 12-Тоигилронси-3, 10-диэтонси4-метил-3,10-диаза-7-оисадоденан 1686040 Псслелыееие таал. с СНз СН-СН-СН-ОС Н -) Н-qH ОН НО-СН-О СН-СН I .Сн 1,3 Ъэтокси-1-гид оксибУтан CH СН-СН;СН-0Н ОС,Н, ОС,Н, XIX 1-Гидооксиэтил-5-прооен-1-ил-1аэа-4,о-лиоксациклооктаи СН;СН=CH-0-CH СН I 2 О-СН,-СН4 2 2 С,Н,ОН «Пф, If IIA Il и Составитель Н.Скопинцева Теехред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова Редактор И.Шмакова П роизводственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 35?8 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
