электролит меднения

Классы МПК:C25D3/38 меди
Автор(ы):
Патентообладатель(и):Казанский государственный технологический университет
Приоритеты:
подача заявки:
1993-04-05
публикация патента:

Использование: для получения текстурированных медных покрытий, напоминающих текстуру дерева, служащих для декоративной отделки приборов и товаров бытового назначения. Электролит меднения содержит, г/л: соль меди (II) в пересчете на металл 12 - 50; этилендиамин 50 - 150; борную кислоту 40 - 80. 1 табл.
Рисунок 1

Формула изобретения

1. ЭЛЕКТРОЛИТ МЕДНЕНИЯ, содержащий соль меди (II) и этилендиамин, отличающийся тем, что он дополнительно содержит борную кислоту при следующем соотношении компонентов, г/л:

Соль меди (II) (в пересчете на металл) 12 50

Этилендиамин 50 150

Борная кислота 40 80

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для получения текстурированных медных покрытий, служащих для декоративной отделки приборов и товаров бытового назначения.

Известны электролиты и способы для получения текстурированных покрытий, например слоита и текстурита [1] Получение слоита основано на избирательной электрохимической анодной обработке металлопокрытий при дискретном прохождении деталей через тонкий слой водного раствора электролита, находящегося на поверхности тяжелой, не смешивающейся с ним инертной жидкости. Получение текстурита базируется на электрохимической обработке деталей с нерегулярным узоpом на их поверхности, образованным при высыхании пленки, полученной, например, в толуольном растворе канифоли.

Недостатками известных способов получения покрытий слоита и текстурита является сложность их осуществления, поскольку требуется наличие специального оборудования и дополнительных операций.

Известен электролит [2] для получения покрытия хром-агат, представляющего из себя сложный рисунок светло-серых полос на темно-синем фоне, содержащий хромовый ангидрид и ацетаты бария, цинка, кальция при следующем соотношении компонентов, г/л:

Хромовый ангидрид 300-400

Бария ацетат 5-10

Цинка ацетат 2-5

Кальция ацетат 4-8

Недостатки электролита для получения покрытия хром-агат высокая токсичность и агрессивность. Управление композицией текстурированного покрытия затруднено.

Известны электролиты меднения, содержащие ионы меди и комплексообразователи, в качестве которых используются, например, цианиды, пирофосфаты, амины и буферирующие добавки.

Недостаток известных электролитов меднения невозможность получения из них текстурированных покрытий.

Наиболее близким по технической сущности является электролит меднения [3] содержащий, г/л:

Меди сульфат

пятиводный 90-250

Этилендиамин 45-125

Натрия сульфат 45-60

Аммония сульфат 45-60

Недостаток известного электролита меднения невозможность получения текстурированных покрытий.

Цель изобретения получение из электролита текстурированных покрытий с управляемой композицией.

Поставленная цель достигается тем, что электролит меднения, содержащий соль меди (II) и этилендиамин, дополнительно содержит борную кислоту при следующем соотношении компонентов, г/л:

Соль меди (II) в

пересчете на металл 12-50

Этилендиамин 50-150

Борная кислота 40-80

Заявляемый электролит является насыщенным по борной кислоте, некоторая часть которой находится в твердой фазе. Процессом получения композиций текстурированного покрытия из заявляемого электролита можно легко управлять, изменяя геометрию анода, катода, электролизера и их взаиморасположение, либо с помощью экранов между катодом и анодом. Покрытие характеризуется наличием на его поверхности регулярного цветового фактурного рисунка, представляющего собой систему чередующихся полос светло- и темно-каштанового цвета и напоминает текстуру дерева при его поперечном, продольном или косом разрезе. Покрытие может быть тонировано в различные цвета известными электрохимическими способами, при этом контрастность текстурированного покрытия возрастает. Для повышения срока службы покрытия оно может быть дополнительно покрыто прозрачным лаком.

П р и м е р 1. Готовят раствор электролита путем последовательного растворения компонентов в воде при следующем их соотношении, г/л:

Сульфат меди (II)

пятиводный, в пере-

счете на металл 25

Этилендиамин 100

Борная кислота 50

Часть борной кислоты остается нерастворенной в виде осадка на дне сосуда, поскольку она в электролите должна быть в избытке. Прямоугольную пластину из стали 08 кп обезжиривают, активируют, промывают и помещают в электролизер с электролитом под углом к аноду. Процесс осаждения покрытия ведут при комнатной температуре и средней катодной плотности тока 100 А/м2 в течение 20 мин. Получают покрытие в виде регулярного цветового и фактурного рисунка, представляющего собой систему чередующихся полос светло- и темно-каштанового цвета слегка изогнутой формы и напоминающего текстуру дерева при его продольном разрезе.

П р и м е р 2. Стальной шар помещают в электролизер, процесс осаждения покрытия ведут в электролите и при условиях, аналогичных примеру 1. Получают покрытие в виде системы чередующихся концентрических окружностей светло- и темно-каштанового цвета.

П р и м е р 3. Прямоугольную пластину (катод) помещают в электролизер, где между катодом и анодом находится непроводящий экран с отверстиями. Процесс осаждения покрытия ведут в электролите и при условиях, аналогичных примеру 1. Получают покрытие в виде системы нескольких групп чередующихся концентрических окружностей светло- и темно-каштанового цвета с центрами, соответствующими проекциям отверстий в экране на поверхность катода. Вид покрытия напоминает текстуру среза дерева, имеющего много сучков.

П р и м е р ы 4-8. Готовят электролиты, состав которых приведен в таблице. Процесс осаждения покрытия в них ведут на пластинах и при условиях, аналогичных примеру 1.

Аналогичные результаты были получены и на предварительно омедненных и никелированных образцах из стали и пластмасс.

Заявляемый электролит позволяет получить текстурированные медные покрытия с различной композицией, которые могут быть использованы для декоративной отделки приборов и различных товаров бытового назначения.

Класс C25D3/38 меди

композиция для нанесения металлического покрытия, содержащая подавляющий агент, для беспустотного заполнения субмикронных элементов -  патент 2529607 (27.09.2014)
электролит и способ осаждения меди на тонкий проводящий подслой на поверхности кремниевых пластин -  патент 2510631 (10.04.2014)
электролит меднения стальных подложек -  патент 2385366 (27.03.2010)
водный электролит блестящего меднения для стальных подложек -  патент 2361969 (20.07.2009)
электролит для блестящего меднения -  патент 2349685 (20.03.2009)
электролит меднения -  патент 2334831 (27.09.2008)
способ меднения полимерных композиционных материалов на основе углеродных волокон -  патент 2328551 (10.07.2008)
водный электролит блестящего меднения -  патент 2323275 (27.04.2008)
способ получения электроосажденной меди -  патент 2322532 (20.04.2008)
электролит и способ меднения -  патент 2282682 (27.08.2006)
Наверх