Электролит палладирования

 

Изобретение относится к электрохимическому выделению благородных металлов из водных растворов и может быть использовано для получения покрытий на деталях, применяемых в радиотехнике, электронной и вычислительной технике. Сущность изобретения: электролит в качестве палладийсодержащего соединения содержит тетрахлоропалладат (II) тетраметилендиэтилендиаммония в количестве 7,5- 50,0 г/л (по металлу), а также сульфат аммония 3,0-25,0 г/л. 2 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1724740 А1 (19) (11) (s1)s С 25 D 3/50

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ «1

M ф

4 ф

С) (21) 4775659/02 (22) 10.11,89 (46) 07,04.92. Бюл. М 13 (71) Московский институт тонкой химической технологии (72) Н.M. Синицын, Т.М. Буслаева, В.И, Ефанов, Н.Н. Лялина, А,А. Делекторский и А.Е, Корнев (53) 621.357.7:669,234 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 452626, кл. С 25 0 3/50, 1971.

Изобретение относится к составу электролита палладирования, который можно использовать для получения покрытий на деталях, применяемых в радиотехнике, электронной и вычислительной технике.

Известен электролит состава, г/л: палладий хлористый 10-30; мочевина 50 — 130; сульфат аммония 20 — 40, сахарин 0,3 — 0,8;

2,2-дипиридил 0,02 — 0,03. Процесс паладдирования ведут при комнатной температуре в интервале рН 6,0 — 8,0 и катодной плотности тока (Рк), равной 0,5 — 1,5 А/дм . Выход

2 по току колеблется в диапазоне 70-80%.

При этом получаются полублестящие покрытия, имеющие отражательную способность 73%, Недостатком данного электролита является его многокомпонентность, причем в состав электролита, наряду с другими компонентами, входит токсичный 2,2-дипиридил, который в процессе электролиза частично разлагается, и от образующихся продуктов отработанный электролит необходимо очищать, По указанным причинам (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ПАЛЛАДИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к электрохимическому выделению благородных металлов из водных растворов и может быть использовано для получения покрытий на деталях, применяемых в радиотехнике, электронной и вычислительной технике.

Сущность изобретения: электролит в качестве палладийсодержащего соединения содержит тетрахлоропалладат (II) тетраметилендиэтилендиаммония в количестве 7,550,0 г/л (по металлу), а также сульфат аммония 3,0 — 25,0 г/л, 2 ил., 1 табл, следует соблюдать строгие меры безопасности при палладировании изделий, что приводит к удорожанию и усложнению производства. Кроме того, указанный электролит дает низкий выход по току и не обеспечивает получение покрытий с высокой отражательной способностью.

Наиболее близким к изобретению является электролит, содержащий следующие компоненты, г/л: палладий хлористый 18—

20, полиэтиленамин 50-60; хлорид аммония

20 — 30, сульфат аммония 20-30; уротропин

0,5 — 1,5. Палладирование ведут в интервале рН 1,5 — 10,0. Осадки получаются полублестящие (отражательная способность 76%}, Выход по току составляет 65%. Подготовка электролита заключается в растворении полиэтиленамина, хлористого аммония и сульфата аммония в воде и последующем нагревании раствора до 50 — 60 С. В нагретый раствор вносят палладий в виде хлористой соли и уротропин, после чего электролит охлаждают до комнатной температуры и доводят его рН до требуемого зна1724740

15

25

35

55 чения добавлением соляной кислоты или водного раствора аммиака.

Недостатками данного электролита являются многокомпонентность и сложность приготовления, что отрицательно сказывается на качестве покрытий, характеризующихся сравнительно низкой отражательной способностью за счет накопления неорганических и органических примесей, переходящих в раствор из исходных реагентов.

Кроме того. при подогреве электролита до

50-60 С дихлорид палладия восстанавливается до металла уротропином, а это снижает выход по току и требует дополнительной очистки от мелкодисперсного порошка, удорожая, таким образом, производство, Целью изобретения является повышение отражательной способности получаемых покрытий с повышением выхода по току, Поставленная цель достигается тем, что электролит содержит палладийсодержащее соединение — тетрахлоропалладат (1!) тетраметилендиэтилендиаммония — (CaH12N4H)2(PdCI4) в количестве 7,550,0 г/л (по металлу) и сульфат аммония

3,0 — 25,0 г/л. Приготовление электролита осуществляется растворением палладийсодержащего соединения в растворе сульфата аммония при комнатной температуре.

На фиг. 1 приведена зависимость температуры распада; на фиг, 2 — ИК-спектр полученного комплекса, Применение комплекса (СзН 12Й4Н (Рб C14) в качестве палладийсодержащего сырья способствует повышению качества покрытий из-за отсутствия неорганических примесей других металлов — железа, кальция и других, обычно встречающихся в продающемся препарате палладия, Высокая растворимость соединения в воде значительно упрощает подготовку электролита к работе.

Уменьшение концентрации комплексного . соединения палладия (по металлу) в воде менее 7,5 г/л понижает отражательную способность покрытия и снижает выход по току за счет падения концентрации разряжающихся ионов металла. Повышение концентрации свыше 50,0 г/л приводит к замедлению процесса электролиза из-за частичного разложения катионной части комплекса (СзН1гй4Н) на этилендиамин и формальдегид, образование которых препятствует подходу разряжающихся ионов металла к катоду. Наряду с этим, применение N-содержащего реагента — тетраметилендиэтилендиамина в качестве катиона способствует образованию высокопроводящего раствора электролита и повышению катодной поляризации вследствие образования полимолекулярной пленки на повер- хности, что приводит к появлению мелкодисперсного плотного покрытия с высокой отражательной способностью.

Синтез тетрахлоропалладата (1!) тетраметилендиэтилендиаммони я осуществлен по известным методикам и состоит в следующем: в солянокислый раствор хлорида палладия (10 г-ион/л по металлу, концентрация HCI 6 моль/л) добавляют тетраметилендиэтилендиамин при соотношении реагента и металла 2:1, при этом образуется светло-коричневый порошок, который отделяют на фильтре, промывают спиртом и сушат током воздуха. Химический анализ элементов в соединении:

Найдено, : Pd 16,34; С 29,70; Н 3,98;

N 17,19; рассчитано на (С8Н >zN4HQ(PdCI4)

Вычислено, ; Pd 16,40; С 29,57; Н 4,04;

N 17,25. Вещество не растворимо в органических растворителях (хлороформе, спирте, ацетоне) и прекрасно растворимо в воде (более 100 г/л). Температура начала его разложения на воздухе равна 105 С (фиг, 1), На фиг. 2 представлен ИК-спектр полученного комплекса в диапазоне частот 400 — 3500 см, — 1

Величина молекулярной электропроводности тетрахлоро палл адата (I I) тетраметилендиэтилендиаммония в диме-. тилформамиде составляет 83,2 Ом к см моль пои разбавлении 1000 л/моль и

127,0 Ом см моль при разбавлении 2000 л/моль, Она отвечает двухионному электролиту, диссоциирующему по уравнению (CSH12N4H)2(Pd CIp) (С8Н12 4Н) +

+ (C H >>N4Hj(PdCI4j

Электронный спектр поглощения указанного соединения в солянокислых растворах характеризуется полосами с частотой

45190см (Igni=4,47) и3600см (Igni=4,08), Электролиз ведут при комнатной температуре и катодной плотности тока 0,08—

2,50 A/дм в интервале рН4,8-7,3. Выход по г току составляет 90 . Покрытие получается блестящим с отражательной способностью более 90 .

Пример 1, В раствор, содержащий сульфат аммония в количестве 25 г/л, добавляют комплексное соединение палладия (СзН12йдН)г(РбСЦ (7,5 г/л по металлу), которое при растворении образует раствор светло-коричневого цвета. В полученный электролит подают ток, катодная плотность которого составляет 0,08 А/дм", р Н 4,8, Выход по току 90;,. При этом получается блестящее покрытие с отражательной спо1724740 4

60

О о до ао во м с„

35 собностью 91,5;(, и микротвердостью

340 кгlмм . Процесс электролиза идет 2 ч, толщина покрытия 5 мкм.

Результаты влияния состава электролита на качество покрытия (примеры 2-6 по аналогии с примером 1) приведены в таблице.

Таким образом, предлагаемый электролит позволяет повысить отражатальную способность и выход по току. Кроме того, следует также отметить простоту приготовления электролита, которая сводится к растворению предлагаемых компонентов при комнатной температуре без проведения каких-либо промежуточных операций по подготовке электролита к работе.

Формула изобретения

Электролит палладирования, включаю5 щий палладийсодержащее соединение и сульфат аммония, отличающийся тем, что, с целью повышения отражательной способности и выхода по току, он в качестве палладийсодержащего соединения содер10 жит тетрахлоропалладат (1!) тетраметилендиэтилендиаммония при следующем соотношении компонентов, г/л: тетрахлоропалладат (I 1) тетраметилендиэтилендиаммония (по металлу) 7,5 — 50,0; сульфат

15 аммония 3-25.

1724740

400

2500

f300

Рсса.2

310ц

$00

25

35

45

Составитель Н.Синицын

Редактор Н.Рогулич Техред М.Моргентал Корректор M.Êó÷åðÿâàÿ

Заказ 1153 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Электролит палладирования Электролит палладирования Электролит палладирования Электролит палладирования 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к защите металлов от коррозии и может найти применение в химической промышленности, машиностроении и других областях, где требуется защита пассивирующихся металлов от локальной коррозии

Изобретение относится к гальванотехнике , а именно к выделению палладия из водных растворов, и может быть использовано для получения покрытий на деталях, применяемых в радиотехнике, электронной и вычислительной технике

Изобретение относится к гальванотехнике и может быть использовано в производстве электрических контактов, в том числе герметизированных
Изобретение относится к металлургии, химии, в частности к прикладной электрохимии - к разработке способа изготовления платинотитановых анодов
Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в полупроводниковой СВЧ-электронике для получения выпрямляющих иридиевых контактов к арсениду галлия. Кроме того, иридиевые покрытия пригодны для защиты электрических контактов, работающих в условиях эрозионного износа, для защиты металлов от коррозии, в том числе при повышенной температуре. Способ приготовления электролита для электрохимического осаждения иридия на арсенид галлия включает растворение в деионизированной воде сульфаминовой кислоты и гексахлориридиевой кислоты при термообработке раствора на водяной бане с температурой 100 °C, при этом растворяют 30-60 г/л сульфаминовой кислоты и 3,0-6,5 г/л гексахлориридиевой кислоты в пересчете на иридий, а термообработку раствора проводят в течение 3-4 часов до перехода исходной окраски раствора в устойчивую оранжево-желтую, после чего раствор охлаждают, фильтруют и добавляют деионизированную воду до исходного содержания иридия. Техническим результатом является повышение качества покрытий с высоким выходом по току и высокой термической и атмосферной устойчивостью. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения грунтового слоя на основе платины в качестве теплового барьера на деталь, изготовленную из суперсплава. Способ включает стадии: a) обеспечивают первую систему водного раствора аминолиганда, включающего по меньшей мере одно соединение X-(NH2)n, где X выбирают из группы CH3, CH3-CH2, CH3-(CH2)m, или NH3, или соли xp-(NH4)+p, где x является кислотным радикалом, выбранным из группы PO43-, HPO42-, H2PO4-, HPO42- и H2PO4-, SO42-, HSO4-, HSO4- и CH3COO-, где n, m и p целые числа, отличные от нуля; b) обеспечивают вторую систему - буферную; c) обеспечивают третью систему из водного раствора соли платины; d) обеспечивают четвертую систему для придания среде проводимости и e) смешивают системы a), b), d) с формированием раствора В, система с) образует водный раствор А, содержащий соль платины IV и NaOH, накрывают раствор В и нагревают до 50°C в течение 1,5 час, раствор А добавляют к раствору В с получением электролита. Технический результат: увеличение срока службы электролита и повышение устойчивых в течение долгого времени свойств металлического покрытия. 9 з.п. ф-лы, 2 табл., 3 пр., 2 ил.

Изобретение относится к изготовлению дырчатых пластин аэрозольных устройств. Изготовление заготовки аэрозолеобразующей дырчатой пластины для ингаляционного распылителя лекарственного средства включает обеспечение матрицы из проводящего материала, нанесение на матрицу защитного покрытия в виде набора столбиков, гальванизацию областей вокруг столбиков, удаление защитного покрытия с получением заготовки из нанесенного гальваническим образом материала с образующими аэрозоль отверстиями в местах, где были столбики защитного покрытия, и удаление заготовки с матрицы. Указанные столбики имеют глубину в диапазоне от 5 до 40 мкм, ширину в плоскости матрицы в диапазоне от 1 до 10 мкм и плотность в диапазоне от 111 до 2500 мм-2. При этом за указанными стадиями нанесения защитного покрытия и гальванизации следует по меньшей мере один последующий цикл нанесения защитного покрытия и гальванизации поверх указанного нанесенного гальваническим образом материала для увеличения толщины заготовки. Общую толщину заготовки в по меньшей мере одном последующем цикле доводят до значения более 50 мкм. По меньшей мере один последующий цикл обеспечивает после удаления защитного покрытия области, по меньшей мере некоторые из которых перекрывают множество образующих аэрозоль отверстий, и нанесенный гальваническим образом материал, который закрывает некоторые из образующих аэрозоль отверстий. Указанный по меньшей мере один последующий цикл выполняют в соответствии с необходимым расходом через дырчатую пластину. В результате обеспечивается увеличение производительности распылителя. 7 н. и 18 з.п. ф-лы, 14 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для платинирования титановых анодов. Способ включает обезжиривание титана, его промывку проточной водой, активацию в растворе кислоты, платинирование в электролите, содержащем цис-диаминодинитроплатину и серную или сульфаминовую кислоту, термическую обработку платинированного титана в инертной атмосфере при температуре 500°C, при этом перед обезжириванием титан подвергают пескоструйной обработке, активацию титана проводят в растворе борфтористоводородной кислоты, а в электролит дополнительно вводят пиридин-3-сульфоновую кислоту и электролиз ведут на реверсивном токе при периодической смене полярности анода и катода. Технический результат: получение качественных гальванических покрытий из платины с толщиной более 2 мкм. 6 ил., 1 табл., 6 пр.
Наверх