Электролит для осаждения сплавов галлий-цинк
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 521Э60 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 251274 (21) 2087767/01 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15 07 76 Бюллетень № 26 (45) Дата опубликования описания 31.01.77 (51) М. Кл.е
С 25 D 3/56
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.357.7:669. . 871 5 (088.8) (72) Авторы изобретения П, М. Вячеславов, Н, Н. Борцов и 3. В. Богомолова (71) Заявитель Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ СПЛАВОВ
ГАЛЛИЙ-ЦИНК
Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к электрохимическому осаждению сплавов галлий — цинк.
Известен электролит для осаждения сплавов цинка, например для осаждения сплава цинк — медь, содержащий соли меди и цинка, сегнетову соль и едкий натр (1). Однако из данного электролита невозможно получить сплав цинк — галлий.
Известен также электролит для осаждения сплавов цинк — галлий, содержащий соль цинка, соль галлия, гидроокись калия и желатину (2) .
Указанный электролит позволяет получать сплав только на основе цинка, причем катодный выход по току 75%, но велики энергозатраты.
Сплав на основе галлия получить невозможно, так как при увеличении концентрация галлия резко падает като цный выход по току.
Предлагаемый электролит для осаждения сплавов галлий — цинк отличается от известного тем, что для повышения содержания галлия в сплаве и выхода по току он дополнительно содержит сегнетову соль и сульфат аммония при следующем соотношении компонентов:
Соль галлия (в пересчете на металл), г 4 — 40
Соль цинка (в пересчете на металл), г 1 — 10
Сегнетова соль, г 100 — 400
Сульфат аммония, г 30 — 40
Вода, л До 1.
Процесс ведут при комнатной температуре, 1эН, 5 равном 9,5 — 11, и катодной плотности тока 0,3—
2,5 А/дм . В качестве солей галлия и цинка используют хлориды галлия и цинка.
Электролит готовят следующим образом.
1ð К горячему раствору сегнетовой соли приливают при перемешивании по каплям растворы хлорида галлия, а затем хлорица цинка. После растворения образующегося осадка к охлажденному раствору приливают раствор сульфата аммония и разбав1б ляют водой до требуемого объема, Корректирование электролита ведут гидроокисью аммония.
Пример 1. Для получения сплава галлийпинк, содержащего 84%галлия и 16%цинка, берут электролит следующего состава:
Соль галлия (в пересчете на металл), г 4
Соль цинка (в пересчете на металл), r 1
Сегнетова соль, г 300
Сульфат аммония, r 50
Вода, л До 1.
521360
Составитель Г Винник
Техред М. Левицкая
Редактор H. Корченко
Корректор Т. Чаброва
Заказ 4269/538
Тираж 830 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Процесс ведут при комнатнои температуре, рН, Ъ равном 9,5, и катодной плотности тока 2 А/дм в течение 46 мин.
Скорость осаждения 0,33 мкм/мин; толщина покрытия 15 мкм; выход по току 68%.
Пример 2. Для получения сплава галлийцинк, содержащего 50% галлия и 50% цинка, берут электролит следующего состава:
Соль галлия (в пересчете на металл), T 16
Соль цинка (в пересчете на металл), г 4
Сегнетова соль, г 100
Сульфат аммония, г
Вода, л До 1.
Процесс ведут при комнатной температуре, рН, z равном 9,5, и катодной плотности тока 0,5 А/дм в течение 137 мин.
Скорость осаждения 0,11 мкм/мин; толщина покрытия 15 мкм; выход по току 91%.
Пример 3. Для получения сплава галлийцинк, содержащего 1% галлия и 99% цинка, берут электролит следующего состава;
Соль галлия (в пересчете на металл), г 40
Соль цинка (в пересчете на металл), г 10
Сегнетова соль, г 300
Сульфат аммония, г
Вода, л До 1.
Процесс ведут при комнатной температуре, рН, z равном 11, и катодной плотности тока 0,5 А/дм в течение 125 мин.
Скорость осаждения 0,12 мкм/мин; толщина покрытия 15 мкм; выход по току 89%.
Из указанных электролитов получают плотные, мелкокристаллические сплавы галлия с цинком, содержащие от 1 до 90% галлия и от 10 до 99% цинка, У сплавов на основе галлия снижается температура плавления, что позволяет применять их в качестве твердосмазочных покрытий. При получении сплавов на основе цинка снижается расход энергии на 15 — 20% по сравнению с известным электролитом.
Формула изобретения
Электролит для осаждения сплавов галлий1б цинк, содержащий соли галлия и цинка, и воду, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения содержания галлия в сплаве и выхода по току, он дополнительно содержит сегнетову соль и сульфат аммония при следующем соотношении компонен20 тов:
Соль галлия (в пересчете на металл), г 4 — 40
Соль цинка (в пересчете на металл), г 1 — 10
Сегнетова соль, г 100 — 400
Сульфат аммония, г 30 — 40 5 Вода, л До 1.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. П. М, Вячеславов "Новые электрохимические покрытия", Л, 1972 г., стр. 56.
30 ". Сборник докладов АН Узбекской ССР, 7,39, 1969 г., ст. Ш. 3. Хамудханова, Н. А. Абдуазимова и
Л. М. Муртазаев.
