Способ нанесения гальванических покрытий на сложнопрофильные детали

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения металлических покрытий на детали сложного профиля с большим количеством глухих отверстий небольшого диаметра. Способ включает химическое никелирование деталей, химическое активирование, электрохимическое меднение в пирофосфатном электролите, электрохимическое серебрение, промывку в воде погружным способом перед электрохимическим меднением, причем промывку проводят в растворе, содержащем воду и 100 г/л K4Р2О7, при рН 8-9, а электрохимическое меднение проводят при плотности катодного тока 0,7 А/дм2, при температуре электролита 40°С и его перемешивании сжатым воздухом, при этом пирофосфатный электролит меднения содержит, г/л: CuSO4⋅5Н2O 60-90; K4Р2О7 300-330. Изобретение позволяет повысить качество медного покрытия за счет улучшения свойств электролита, в частности рассеивающей и кроющей способности электролита, а также за счет улучшения условий промывки после активирования никелевого покрытия. 1 з.п. ф-лы

 

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения металлических покрытий на детали сложного профиля с большим количеством глухих отверстий небольшого диаметра.

Известен способ нанесения многослойного покрытия никель-медь-серебро на стальные детали, включающий химическое никелирование, химическое активирование, электрохимическое меднение в пирофосфатном электролите, электрохимическое серебрение (ГОСТ 9.305-84).

Недостатком такого способа является то, что при нанесении покрытий на детали сложного профиля с большим количеством глухих отверстий небольшого диаметра промывка в воде погружным способом перед гальваническим меднением малоэффективна, а увеличение времени промывки нежелательно, так как при этом происходит пассивирование никелевого покрытия, сцепление с медным покрытием нарушается. Активирующий раствор, полностью не удаленный из глухих отверстий при промывке перед меднением, вызывает дефекты медного покрытия в виде подтеков.

Настоящее изобретение направлено на создание такого способа нанесения гальванических покрытий на сложнопрофильные детали, в котором преодолевались бы недостатки уровня техники.

Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является повышение качества медного покрытия за счет улучшения свойств электролита, в частности рассеивающей и кроющей способности электролита, а также за счет улучшения условий промывки после активирования никелевого покрытия.

Поставленная задача решается тем, что способ включает химическое никелирование деталей, химическое активирование, электрохимическое меднение в пирофосфатном электролите, электрохимическое серебрение, промывку в воде погружным способом перед электрохимическим меднением, причем промывку деталей проводят в растворе, содержащем воду и 100 г/л K4Р2О7 при рН 8-9, а электрохимическое меднение проводят при плотности катодного тока 0,7 А/дм2, температуре электролита 40°С и его перемешивании сжатым воздухом, при этом пирофосфатный электролит меднения содержит, г/л:

CuSO4⋅5Н2O 60-90 г/л

K4Р2О7 300-330 г/л

Описание изобретения

Деталь имеет сложную форму и множество глухих резьбовых отверстий, что мешает качественной промывке после операций подготовки перед меднением и приводит к образованию дефектов на медном покрытии в виде подтеков около резьбовых отверстий. Было установлено, что данный дефект вызван наличием остатков соляной кислоты в резьбовых отверстиях после операции травления.

Для устранения дефекта в технологическом процессе операцию промывки в воде совместили с нейтрализацией кислоты и проводили в водном растворе следующего состава:

K4Р2О7 - 100 г/л,

рН - 8-9.

В процессе сборки, перед проведением пайки деталь, например, корпус с серебряным покрытием, подвергается нагреву на специальной плите при температуре 170°С в течение 30 минут. Это приводит к окислению серебряного покрытия и, как следствие, к ухудшению внешнего вида и паяемости.

Для защиты серебряного покрытия от окисления в процессе нагрева введена операция пассивации в растворе следующего состава:

TARNIBAN-2000 конц. - 125 мл/л,

t - 50°,

рН - 6-10,

Время - 2 мин.

TARNIBAN-2000 формирует тонкую прозрачную пленку на поверхности серебра, которая обеспечивает защиту от коррозии. Защитная пленка не оказывает пагубного эффекта на проводимость серебряного покрытия. К тому же способность к пайке остается на том же уровне. Технология является экологичной, поскольку раствор TARNIBAN-2000 не содержит в своем составе соединений хрома.

Стадия электрохимического обезжиривания после термообработки никелевого покрытия, полученного химическим способом, помимо удаления загрязнений еще и упрощает активирование поверхности перед меднением.

Стадия нейтрализующей промывки исключает появление дефектов медного покрытия в виде подтеков около глухих отверстий, возникающих в результате неполного удаления активирующего раствора. Применение в качестве нейтрализующего агента пирофосфата калия не приводит к загрязнению электролита меднения посторонними веществами.

Активация медного покрытия перед электрохимическим серебрением предотвращает возможное отслоение серебряного покрытия. Снижение концентрации серной кислоты значительно увеличивает время активирования медного покрытия. Увеличение концентрации серной кислоты более 200 г/л значительно усложняет последующую промывку сложнопрофильных деталей, активирующий раствор отмывается не полностью.

Предлагаемый способ по настоящему изобретению обеспечивает нанесение покрытия никель-медь-серебро высокого качества на стальные детали сложного профиля с большим количеством глухих отверстий.

1. Способ нанесения гальванических покрытий на сложнопрофильные детали, включающий химическое никелирование деталей, химическое активирование, электрохимическое меднение в пирофосфатном электролите, электрохимическое серебрение, промывку в воде погружным способом перед электрохимическим меднением, отличающийся тем, что промывку деталей проводят в растворе, содержащем воду и 100 г/л K4Р2О7, при рН 8-9, а электрохимическое меднение проводят при плотности катодного тока 0,7 А/дм2, температуре электролита 40°С и его перемешивании сжатым воздухом, при этом пирофосфатный электролит меднения содержит, г/л:

CuSO4⋅5Н2O 60-90 г/л,

K4Р2О7 300-330 г/л.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что серебряное покрытие пассивируют в растворе TARNIBAN-2000 125 мл/л при температуре 50°С, рН 6-10, в течение 2 мин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для упаковочных применений. Способ изготовления подложки с покрытием на основе металлического хрома - оксида хрома включает электролитическое осаждение покрытия на основе металлического хрома - оксида хрома на электропроводящую подложку в одну стадию из раствора электролита, который содержит соединение трехвалентного хрома и хелатообразующий агент, причем раствор электролита не содержит хлорид-ионов и буферного агента, причем электропроводящую подложку используют в качестве катода, а для снижения или исключения окисления ионов Cr(III) до ионов Cr(VI) выбирают анод, содержащий каталитическое покрытие из оксида иридия или смеси оксидов иридия и тантала.

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для изготовления светопоглощающих элементов оптических электронных приборов и оптических систем зеркал, телескопов космических аппаратов.

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в электрических контакт-деталях, таких как разъем, выводная рамка, вилка пучка, используемых в электрических и электронных приборах.

Изобретение относится к нанесению покрытия из олова на нержавеющий лист стали, который подходит для использования в электрических контактных соединениях, которые применяются в электронном оборудовании.

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в машиностроении и при изготовлении оборудования, работающего в агрессивной жидкой среде при больших контактных нагрузках, в частности гидрорезного.

Изобретение относится к области гальваностегии и может быть использовано при изготовлении наружных деталей автомобиля. .
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в любых отраслях промышленности для нанесения коррозионно-стойких, износостойких покрытий, имеющих декоративный внешний вид.

Изобретение относится к области получения диффузионных коррозионно-стойких покрытий и может быть использовано в пищевом машиностроении, в производстве жестяной консервной тары.

Изобретение относится к области гальванохимической обработки и очистки поверхностей деталей, размещаемых в перфорированных барабанах. .

Изобретение относится к химической обработке струйным методом поверхностей размещаемых на подвесках деталей машиностроения и приборостроения и применимо в гальваническом производстве, производстве печатных плат и других производствах, использующих данный метод обработки.

Изобретение относится к гальванотехнике, в частности к линиям для гальванических и химических покрытий. .

Изобретение относится к области гальванической обработки деталей и может быть использовано при нанесении покрытий в автомобилестроении, приборостроении, изготовлении телевизоров, фотографии и т.п.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения расхода воды, подаваемой в ванны промывки гальванического производства. .

Изобретение относится к области гальванохимической обработки и очистки деталей при использовании как нагреваемых, так и "холодных" электролитов и растворов основных технологических ванн, и применимо как в существующем, так и в проектируемом соответствующем производстве.

Изобретение относится к области гальванохимической обработки деталей на подвесках, в частности при использовании ненагреваемых ("холодных") электролитов процессных ванн (цинкования, кадмирования, травления и др.), и может быть использовано как в составе автоматизированных (механизированных) линий гальванопокрытий, так и виде автономных автоматизированных установок, настроенных на конкретную операцию (обработка + промывка).

Изобретение относится к гальванохимической обработке и очистке поверхности деталей, в частности, на подвесках, при использовании нагреваемых электролитов (растворов) и может быть использовано в гальваническом производстве и производстве печатных плат, в составе автоматизированных (механизированных) линий гальванохимической обработки.

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения металлических покрытий на детали сложного профиля с большим количеством глухих отверстий небольшого диаметра. Способ включает химическое никелирование деталей, химическое активирование, электрохимическое меднение в пирофосфатном электролите, электрохимическое серебрение, промывку в воде погружным способом перед электрохимическим меднением, причем промывку проводят в растворе, содержащем воду и 100 гл K4Р2О7, при рН 8-9, а электрохимическое меднение проводят при плотности катодного тока 0,7 Адм2, при температуре электролита 40°С и его перемешивании сжатым воздухом, при этом пирофосфатный электролит меднения содержит, гл: CuSO4⋅5Н2O 60-90; K4Р2О7 300-330. Изобретение позволяет повысить качество медного покрытия за счет улучшения свойств электролита, в частности рассеивающей и кроющей способности электролита, а также за счет улучшения условий промывки после активирования никелевого покрытия. 1 з.п. ф-лы

Наверх