Электролит для нанесения золотых покрытий

Изобретение относится к гальванотехнике, в частности, к электролитическому золочению металлических поверхностей /наприер серебро, медь и ее сплавы/ и может быть использовано на Предприятиях приборостроеня радиоэлектроники и ювелирной прмышленности.Известен бесцанистый электролит золочения, содержащий золотохлористоводородную кислоту и соляную кислоту /1/. Основны недостатком данного алектролита является матовость получаемых покрытий /отракательная способность 42/. Поэтому требуется окончательное золочение поверхности в подкисленном бесцианистом алектролите.Наиболее близким по составу к предлагаемом является алектролит для нанесения золотых покрытий, включающий соединении золотадунитол и гид роксид щелочного металла, в качестве комплексообразователя он содержитн меркаптаны общей фврмлы ъ 7 сад -с-с -ъг,г и ен БНгдек и В ,Н,ОН,ШХШСШЖа алкилрадйалы, содержащие от 1 до 4 атомов углерода /СН 2/НОН,ЮНЗ 510001451, ЮНЗ/П ЬОЗМа, КЗНЗ/ПСООН, ЮНЗ/Пв ОЗН пг 1 и 2 при следующем соотношении компонентовгАл Соединение золота 7-35 Гидроокись щелочного металла 20-70 Меркаптаны общей формулы 5-30 Гидроксид щелочного металла добавляют до нунного рН. Процесс осаж дения рекомендуется проводить при рН 11-13, темературе 18-6000 И КНТОДНОЙэлектролита. Выод металла по току 30 ЗЗ, микротвердость 110-120 кГ/мм 2.Общая отракательная способность 65-70, зеркальная отраиательная способ ность 8998 удельное и переходное сопротивление 3,14 мОм/см, 0,3 моль, 2132 5 6Основными недостатками известного электролита являетсяневысокий выход металла по току /32/п узкий интервал применяеых рНЦелью предлагаемого изобретения является сниение внутренних напряжений, повышение микротвердости покрытий, ввода металла по току и стабильности электролита.Поставленная цель достигается тем, что электролит для нанесения золотым покрыти включающий соедиение золота, унитола и гидроксид щелочного металла, согласно иеобретени он дополнительно содержит фтористово дородную кислоту и водорастворимую соль металла-мыьяка сурьмы, висмута или свинца, а в качестве соединения золота золотохлористоводородную кислоту при следующем соотношени компонентов, гжлунитол 20 1 О 0 фторид щелочного металла или флористоводородная кислота 0,5-1,0 водорастворимая соль металла/в пересчете на металл/ О 30,5 гидроксид щелочого металла до рН 4-10 Отличительным признаком предложенного электролита является то, что в его состав входят водорастворимые соедиеня металламышьяка сурьм,висмута или свида и фторид ион. Ион мщьяка, сурьм, висмта, свинца-играют роль катализаторов алек тродного процесса осаждения золота. Эффективность действия эти соединений3 столь малых концентравях указывает на то, что влияние добавки осущест 2132 7 8 ВЛЯЭТСН НБПОСЮЭДСТВЭННО В призлектродном СЛОЭ.Ускорение процесса осаидения золота, сдвиг его потенциала в сторону положительных значени способствует понижению рабочего рН злентролита. Вос становление золота из комлексного унитолатного иона при рН 4 характе ризуется выходом металла по току 92.Смена рабочего рН злектролита позитивно сказыается на его стабильное ти. Это обьесняется тем, что с пониением рН електролита уменьшаетсяВЭПОЯТНОСТЬ ОКИСЛЕНИЯ УНИТОЛЭ ВСЛЕДСТВИЕ образования ЭГО ППОТОНИРОБЭННЫХФБР В ИЗВЕСТНЫХ СОСТЭВЭХ электролитов ЗОЛОЧЭНИЯ С ДОЭВКЭММ ИОНОВ сурьмы, мышьяка, висмута, свинца они выолняют роль легирующих добавок. В пред.лагаемом електролите роль катализатора фактически играют комлексне ионнразуютоя практически сразу при смешении /слиани/ компонентов злектролита. Фторидион улучшает адгезию покрытия к подложке.Гидроксид щелочного металла необходи для создания определенного рНВыбор итерзала концентраций унитола обусловлен необходимостью избыткакомлексообразуюцего реагента для поддержания устойчивости хелатного ком лекса золота. Использование унитола концентрац двукратно превышающих концентрациюзолота, необходимо ввиду того, что золото с унитиолом при соотношении концентраций 11 образует меркаптиц золота Ац 2 Ып выпатаюший В осадок. Оса док меркаптида растворяется в избытке унитола о образованием прочного хелатного комлекса хорошо раствормого в воде. Полное растворение меркаптида золота происходит при молярном соотношени унитола к золоту равнм 31. Высокая устойчвость хелатного комплекса в широком интервале рНзлектролита позволяет значительно расширить рабочий интервал рН от 4 до9 10 Выбор итервала концентраций водорастворимых соедиений мышьяка, сурь м, висмта свинца обусловлен тем, что при меньшем содержани их в алектрслите, чем 0,3 гАл.экелаемый эффект не достигается, а превыение концентрации О 5 гАл способствует повыению хрупкости гальванопонрытиа.Таким образом, все комоненты предлагаемого электролита золоценияявлятся необходиыи для достиения поставленной цели и, кроме того, замена едной из составных частей на какиетлибо другие невозможна, т.к. полокительнй эффект не будет получен. Выбор предлагаемых конентраций составных частей электролита не может быть изменен.Ешектрслитическое золочение металлических поверхностей, в частности,медных и латуннх пластинок, осуществляли следующим образом. Готовили алектрслит определенного состава путем непосредственного смешеня компонентов. Процесс золочения проводили, используя смешаные лиганцы, платина /ПкПа/ 13. Ыатодом служила металлическая пластина, педвергающаяся процессу золочения. Электролиз проводили при катодной плотности тока О 31 О А/ДМ 2- для регулирования рН раствора добавляли НГ или гидроксид щелочого металла.1. Прочность сцепления с педлоикой определяли метедом нанесения сетки вараны. Для этого на поверхность гальванопокрытия стальным острием нанесли шесть параллельных линий плубиной до подложки на расстояни Змм една от другой и четые параллельные линии, перпендикулярные первы. Отслаи вание покрытия не наблюдалось.2. Пористость покрытия опеределяли коррозионнм методом с помощью униерсального реагента - раствора Красной кровяной соли, который, взаи модействуя с ионами меди, образует желеэосинеродистую медь. Для этогона обезжиренную поверхность гальванопокрытия накладывали бумагу, пропитанную раствором Н 4 Ре(С 3)6 Нюнентраци 40 глл. Бумагу надладывали такимобразом, ЧТОЬ МЕНЯЕМ ПОБЭПХНОСТЫО ПОНЮЫТИН И бумагой не ОСТЭВЗЛОСЬ ПУЗЬЮЬ