Удосконалення процесів осадження олова та сплаву олово-нікель з сульфаматних електролітів - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УДОСКОНАЛЕННЯ ПРОЦЕСІВ ОСАДЖЕННЯ ОЛОВА ТА СПЛАВУ ОЛОВО-НІКЕЛЬ З СУЛЬФАМАТНИХ ЕЛЕКТРОЛІТІВЗахист відбудеться “28” лютого 2008 р. о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.050.03 в Національному технічному університеті “Харківський політехнічний інститут” за адресою: 61002, м. З дисертацією можно ознайомитись у бібліотеці Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”. Дисертацію присвячено розробці стабільних, екологічно безпечних електролітів осадження олова й сплаву олово-нікель на основі солей сульфамінової кислоти. поляризація олово електроліт сульфаматний Визначено вплив компонентів сульфаматних електролітів та їх концентрації на перебіг електродних реакцій спільного відновлення іонів олова й нікелю та на склад отриманих покрить. На підставі аналізу поляризаційних залежностей встановлено, що розряд гідратованих іонів олова з сульфаматних розчинів може проходити під впливом адсорбційної поляризації, зумовленої присутністю ПАР, та під електрохімічним та дифузійним контролем.Електрохімічні покриття оловом та сплавом олово-нікель знаходять широке застосування в електрохімічній та приладобудівній промисловості. Покриття олово-нікель рекомендується для надання паяльних властивостей поверхні мідних і сталевих деталей за допомогою кислотних флюсів при одночасному захисті їх від корозії. Сплав олово-нікель проявляє каталітичну активність у процесі окиснення монооксиду вуглецю. Хлоридно-фторидні, сульфатно-фторидні й борфторидні електроліти, які використовуються для осадження сплаву олово-нікель, містять у своєму складі токсичні фториди й борфториди, що підвищує агресивність електроліту, і як наслідок, погіршує умови експлуатації устаткування. розробити математичну модель, що відтворює вплив технологічних параметрів осадження сплаву й концентрації потенціалвизначальних іонів на склад одержуваних покрить, яка є основою для визначення оптимального складу електроліту та режиму катодного осадження сплаву олово-нікель.Розглянуто існуючі електроліти осадження олова, нікелю, а також сплаву олово-нікель, їх переваги й недоліки, області їхнього застосування. Вивчено можливості спільного осадження олова й нікелю, а також кінетичні залежності роздільного осадження олова й нікелю із сульфаматних електролітів у присутності поверхнево активних речовин ДС-10 та ОС-20. Звязування іонів олова в комплексні іони в кислому середовищі обмежено використанням хлоридів, константи нестійкості яких становлять , що не дозволяє значно зблизити потенціали осадження олова й нікелю. Для вивчення можливості спільного осадження олова й нікелю досліджувались кінетичні залежності роздільного осадження олова й нікелю із сульфаматних електролітів у присутності поверхнево активних речовин. Слід зазначити, що з зменшенням концентрації іонів олова, гранична густина струму (Jпр) зменшується, а інтервал потенціалів, що знаходиться в області граничних густин струму, значно зростає, що дозволяє зблизити потенціали осадження олова та нікелю.У дисертації наведено теоретичне узагальнення та перспективні шляхи вирішення науково - практичної задачі, яка полягає в обгрунтованому виявленні закомірностей осадження олова, сумісного осадження олова та нікелю, що дозволяє встановити теоретичні і прикладні основи формування покрить оловом та сплавом олова-нікель й розробити технологічні процеси їх осадження . При концентрації в електроліті 0,32 моль/дм3 Sn2 й 1 моль/дм3 сульфамінової кислоти оптимальна густина струму відповідає 2 - 3,2 А/дм2, величина потенціалу катода Ei=-0.31 В, а вихід по струму становить 95 - 98 %. На підставі аналізу поляризаційних залежностей катодного відновлення сплаву олово-нікель з сульфаматного електроліту визначено, що перенапруга осадження олова в сплав зумовлена дифузією іонів олова до поверхні катода. Досліджено вплив густини катодного струму, концентрації іонів олова (II) та іонів нікелю на склад отриманого сплаву олово-нікель та на вихід за струмом. Отримано емпіричні рівняння, що відбивають вплив катодної густини струму і концентрації іонів олова (II) в сульфаматному електроліті на вихід за струмом сплаву й на склад сплаву (вміст олова, нікелю).

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ