ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электролиты для меднения из "Коррозия и основы гальваностегии" Электрохимическое осаждение меди производится из кислых и щелочных (комплексных) электролитов. К первому типу относятся сернокислые и борфтористоводородные электролиты, к щелочным электролитам — цианистые и пирофосфатные. [c.182] Распределение тока и металла по поверхности катода сложного профиля неравномерное, что является большим недостатком кислых электролитов. Кроме того, в кислых электролитах происходит контактное выделение меди на более электроотрицательных металлах (сталь, сплавы цинка и др.) в виде осадка, который плохо связан с основой и легко отделяется вместе с последующим покрытием. Поэтому перед меднением из кислого электролита на детали из стали или цинкового сплава необходимо наносить тонкий слой меди из цианистого электролита или слой никеля. [c.183] Сернокислые электролиты для меднения просты, устойчивы и не требуют частой корректировки их состава. Основными компонентами этих электролитов являются Си504-5Н20 и серная кислота. [c.183] Допустимый предел плотности тока в сернокислых электролитах может быть повышен увеличением концентрации соли меди в электролите, температуры и интенсивности перемешивания раствора. Выход меди по току близок к теоретическому, т. е. около 100%. [c.184] Электролиз проводят при температуре электролита 25—45 °С и плотности тока 1—8 А/дм при плотности тока выше 2 А/дм необходимо перемешивать электролит. [c.184] Борфтористоводородные электролиты для меднения состоят из медной соли борфтористоводородной кислоты, борфтористоводородной и борной кислот. [c.185] Растворимость борфтористой меди значительно выше, чем сернокислой, и поэтому допустимые плотности тока в этих электролитах более высокие, особенно при перемешивании. Структура осадков меди, выделяемых из борфтористоводородных электролитов, лучше, чем медных осадков, выделяемых из других кислых электролитов, но рассеиваюшая способность электролита невысокая. [c.185] Для приготовления электролита карбонат меди растворяют в борфтористоводородной кислоте, после чего добавляют борную кислоту. Кислотность электролита должна быть в пределах pH = 0,8—1,7 температура 25— 50 °С. [c.185] В комплексных электролитах для меднения медь находится в растворе в виде комплексных анионов (цианистые, пирофосфатные) или комплексных катионов (сульфатно-аммониевые, этилендиаминовые). [c.185] Равновесные и катодные потенциалы в комплексных электролитах сдвинуты в область электроотрицательных значений, причем катодная поляризация наибольшая в цианистых электролитах, особенно при избытке цианида (см. рис. 44, кривые 3, 4). [c.185] Константы нестойкости комплексных цианидов очень малы и концентрация простых ионов меди незначительна. [c.186] Синильная кислота сильно ядовита, поэтому цианистые электролиты очень токсичны. Это является большим недостатком цианистых электролитов, ограничивающим их применение. [c.187] Если электролиз ведут при температуре до 40— 50 °С, плотность тока может быть повышена до 3 А/дм , при этом скорость осаждения меди значительно увеличивается. Однако следует учитывать, что при этих условиях ускоряется разложение простого цианида с образованием синильной кислоты, поэтому электролиз следует проводить при работе сильно действующей вентиляции. [c.187] Весьма полол ительное влияние на качество осадка меди оказывает применение реверсированного тока осадки становятся более гладкими, ровными, нолублес-тящимн. При плотностях тока более 2 А/дм обрабатывают реверсированным током с отношением времени обработки на катоде к времени обработки на аноде 10 1. [c.187] Электролиз ведут при температуре 40—50 °С и плотности тока 1—3 А/дм . [c.188] Пирофосфатные электролиты, а также триполифос-фатные, этилендиаминовые, полизтиленполиаминовые и роданистые разработаны для замены токсичных цианистых электролитов. Из них первые два получили наибольшее применение. [c.188] Из пирофосфатных электролитов медь осаждается при высокой катодной поляризации (см. рис. 44, кривая 2), особенно при большом соотношении концентрации Р2О7 и Си. В этих условиях получаются мелкокристаллические плотные осадки меди, имеюшие прочное сцепление с основой и равномерно распределенные на покрываемой поверхности. [c.188] Для повышения устойчивости комплексной соли в растворе поддерживается избыток пирофосфата натрия в количестве 100—200 г/л. [c.188] Прочность сцепления медного покрытия со сталью, с цинковыми и алюминиевыми сплавами улучшается, если тонкий слой меди осаждают из электролита с высоким содержанием свободного пирофосфата натрия (80— 100 г/л) и малым содержанием меди (1—2,5 г/л) в течение 0,5—2 мин (предварительное меднение). Потенциал меди в таком растворе значительно электроотрицательнее железа, поэтому контактного вытеснения меди не происходит. Для последующего наращивания слоя меди увеличивают концентрацию электролита и скорость электролиза. [c.188] Электролиз проводят при температуре 50—60 °С в плотности тока 0,5—1,5 А/дм pH электролита 7,8—8,5. [c.189] Вернуться к основной статье