Электролит для осаждения покрытий из сплава медь-германий

 

ОПИСАИЙЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

3(,.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{63 ) Дополнительное и .авт. саид-ву

{22) Заявлено 25.02.81 (21) 3252753/22-02 ($3 М.КП.З

С 25. Р 3/58 с присоединением заявки ¹

Государствеиный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

{23) Приоритет

Опубликовано 070982. Бiоллетень ¹33

t$3) УДК621 ° 357 ° .7:669.3 783(088.8) Дата опубликования описания 07.09.82

{72) Авторы изобретения

Л.С.Золотушкина, И.Ф.Рыженко

{71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ

ИЗ СПЛАВА МЕДЬ-ГЕРМАНИЙ осаждения покрытий из сплава медьгерманий, содержащий медь сернокислую, двуокись германия, калий-натрий виннокислый и гидроксид натрия (2).

5 Однако в обоих случаях получают лишь тонкие блестящие пленки. При попытках получить осадок большей толщины получается губчатый или порошкообразный, рыхлый, темный осадок, не имеющий сцепления с основой. Кроме того, цианистый электролит является токсичным.

Цель изобретения — получение

15 плотных,.прочносцепленных с основой покрытий повышенной толщины.

Поставленная цель достигается тем, что электролит, содержащий медь сернокислую, двуокись германия и

20 калий-натрий виннокислый, дополнительно содержит пирофосфорнокислый и фосфорнокислый двузамещенный натрий при следующем соотношении компонентов, г/л:

40-45

1-4

Медь сернокислая

Двуокись германия Калий-натрий виннокислый 20-25

Натрий пирофосфорнокислый 180-200

f

Изобретение относится к гальвано-, стегии, в частности к электролитическому осаждению покрытий из сплава медь-.германий и может быть использовано в технологии изготовления узлов и приборов для электровакуумной и электроннрй промышленности с целью обеспечения пайки.

В электронной промышленности все чаще возникает необходимость получения "припойного" покрытия для обеспечения пайки особенно тугоплавких металлов, например .меди с молибдейом. На медь или молибден наносится "припойное" покрытие медь-германий с температурой плавления 960990 С, что позволяет осуществлять точное формирование зазоров под пайку, а также пайку соединений, сопря-женных по покрытым поверхностям без зазора (в холодном и горячем состоянии) с обеспечением качественного смачивания "припойным" расплавом поверхности соединяемых деталей.

Известен цианистый электролит для осаждения светлых, блестящих, гладких с хорошим сцеплением с осНовой покрытий из сплава медь-герма- ний, с содержанием германия до 273(1)

Наиболее близким и изобретению является известный электролит для и Л.И.ШтыркЬва

h l ..4

1. ьу7, 4 .-.

"%1 ° 1

956630

Комплекты электролита, режим и результаты электролиза

Состав электролита, г/л

Примеры

2 ) Известный электролит

42,5

2,5

Медь сернокислая

Двуокись германия

1,9

Калий-натрий виннокислый

20

Гидроксид натрия

Натрий пирофосфорнокислый

1 80

200

190

Натрий фосфорнокислый двузамещенный

120 130 140

Температура, Ñ

Плотность тока, А/дм

Содержание германия в сплаве,Ъ

20

- 60 60

5 5

0,1

11 10 9

Сцепление с основой

Не удовлетворительное порошкообразное удовлетворительное.Толщина покрытия, мкм

15

П р и м е ч а н и е: сцепление покрытия с основой проверялось оТжигом в среде водорода при 800 200 С и считалось удовлетворительным, если после испытания не наблюдалось вздутий и отслаивания покрытий.

Натрий фосфорнокислый двузамещенный 120-140

Процесс осаждения покрытий рекомендуют проводить при 60-80ОС и катодной плотности тока 7-10 А/дм с использованием медных анодов. Покрытие наносят на стальную и молибденовую пластины.

Полученные покрытия с укаэанными свойствами позволяют вестй качественную пайку узлов., содержащих медные детали, в среде водорода при 960990о

Применение припойного покрытия медь-германий для пайки медных деталей позволяет в ряде случаев заменить, серебряное покрытие, применяющееся в настоящее время в качестве припойного покрытия или золото-MqzHoro припоя. Замена серебряного или золото-медного покрытия на медь-германий позволяет снизить затраты за счет 60 экономии драгметаллов, а также позволяет осуществлять многоступенчатую пайку узлов, содержащих медные детали, создавать сложные и надежные конструкции. Узел,паянный припойным 65

Из электролита получают прочносцепленные с основой, гладкие, плотные, светлосерые и серые покрытия толщиной до 100 мкм (при скорости осаждения 40-60 мкм/ч1 с содержанием германия 8-12Ъ (температура плавления сплава составляет 960-990 С).

В таблице представлены несколько примеров. сплавом медь-германий, выдерживает повторный нагрев до 950ОС не теряя прочности, что позволяет применять

Ф дальнейшем различные припои с температурой плавления до 990О С. Кроме того, покрытие сплавов медь-германий позволяет осуществить точное формирование зазоров под пайку, а также пайку соединений, сопряженных по покрытым поверхностям без зазора (в холодном и горячем состоянии) с обеспечением качественного смачивания припойным расплавом поверхностей соединяемых деталей. Электролит прост в приготовлении, не обладает повышенной токсичностью, что улучшает условия и безопасность труда и снижает затраты на очистку сточных

ВОДе

956630

Натрий пирофосфорнокислый

Натрий фосфорнокислый двузамещенный

180-200

120-140

40-45

1-4

Медь сернокислая

Двуокись германия

Калий-натрий виннокислый 20-25

Составитель В.Бобок

Техред Ж.Кастелевич Корректор B.Áóòÿãà

Редактор Т ° Парфенова

Заказ 6528/9 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Электролит для осаждения покрытий из сплава медь-германий, содержащий медь сернокислую, двуокись германия и калий-натрий виннокислый, о т л ич а ю щ и и сятем,,что,,с целью получения плотных прочносцепленных с основой покрытий повышенной толщины, он дополнительно содержит пирофосфорнокислый и фосфорнокислый двузамещенный натрий при следующем соотношении компонентов, г/л:

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Abner Brenner. E)ectrodeposition of alloys. New York апй Ьопйоп

Academic Press, 1963, т. 2, р. 487488.

2. R.Бепианиtz un - апйеге, Uber

das electrochemische Verhalten des

Gepmaniums. "Z. anorg. u allgem.

15. /hem. 1936-, У 229, z. 146-160.