Химические методы осаждения металлических покрытий

Среди способов нанесения металлических покрытий с успехом применяются химические методы, проводимые без наложения электрического тока. Такие способы разработаны для осаждения меди, никеля, олова, серебра, золота и других металлов. Процесс осаждения металла основан на химическом восстановлении ионов металлов из растворов, содержащих такие восстановители, как гипофосфит натрия ЫаНгРОг, боргидрид натрия аВН4 или формальдегид. Главным преимуществом этого метода является возможность получения равномерного покрытия на поверхности любого профиля. [c.139]

ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОСАЖДЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ [c.207]

Я м п о л ь с к и й А. М. Химическое осаждение металлических покрытий с применением более электроотрицательных металлов в качестве контакта. Нанесение металлических покрытий методом химического восстановления. ЛДНТП, Ч. 2, 1965. [c.122]

Химическая металлизация пластмасс позволяет получать как готовые изделия — печатные платы, фотографии, светофильтры, катализаторы и др., так и заготовки для гальванической металлизации, имеющие металлические подслои для гальванического покрытия. В качестве подслоя чаще всего используют сравнительно толстый, пластичный слой меди. На него методом электролитического осаждения и наращивают тонкий слой никеля, хрома или другого металла (рис, 9). Слой меди служит также упрочняющим и демпфирующим элементом в столь сложном, многослойном композиционном материале, выравнивая напряжения, возникающие при изменениях температуры большого (на порядок ) различия в коэффициентах теплового расширения пластмассы и металла. [c.36]

ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОСАЖДЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЯ 209 [c.209]

В промышленности применяют химический метод получения металлических покрытий восстановлением ионов до металла специальными восстановителями (гипосульфитом, формальдегидом и др.) и контактное осаждение металлов, совершающееся также без наложения внешнего тока. [c.207]

Изложены основы теории и технологии процессов получения металлических и неметаллических (неорганических) покрытий. Представлены материалы о кинетике катодного осаждения и анодного растворения металлов и сплавов. Рассмотрены характеристики процессов электрокристаллизации металлов и сплавов, влияние условий электролиза и состава электролитов на свойства покрытий, даны рекомендации по оптимальным условиям осаждения. Аналогичные сведения приведены о процессах анодного растворения, полирования и оксидирования металлов. Уделено внимание химическому осаждению покрытий. Описаны методы исследования свойств покрытий, вопросы охраны труда. [c.2]

Широкое применение, особенно в машиностроении, для защиты от атмосферной коррозии находят гальванические покрытия, которые получаются катодным осаждением заш,ищающего металла или сплава из водных растворов, содержащих катионы металла — покрытия. Металлические покрытия получают также химическими методами путем восстановления ионов металла е помощью веществ-восстановителей, находящихся в растворе. [c.49]

Метод отслаивания. В испытании на отслаивание тоже используется стягивающее усилие, перпендикулярное к поверхности покрытия. Этим методом производят контроль металлических покрытий на пластмассах. Испытания проводят на специально подготовленных образцах с ровной плоской поверхностью. На поверхность наносят толстослойное эластичное медное покрытие после осаждения металла химическим методом на пластмассу. Целью испытания является измерение связи между осадком металла, полученным химическим путем, и основным материалом — пластмассой, так как эта связь зависит от процессов предварительной обработки пластмассы, а также от ее физического состояния. На расстоянии 25 мм друг от друга (или некотором другом) наносят две параллельные линии. Они должны проходить сквозь электроосаждаемый слой меди (толщиной 15 мкм) и слой металла, полученный в результате химического осаждения, достигая пластмассы. Кусок полоски металла между линиями, отслоенный с помощью лезвия, вводимого между покрытием и основным материалом со стороны кромки образца, захватывается в тисках разрывной машины, а образец жестко закрепляется. Нагрузка, требуемая для отслаивания металла от пластмассы, считается величиной отслаивания . Во время испытания необходимо сохранять направление действия растягивающего усилия под углом 90° к поверхности образца. Это осуществляется с помощью соответствующих тяг в устройстве для испытаний. [c.151]

Вторая операция заключается в получении внутри этих питтингов и на поверхности пластика тонкого металлического осадка. Одним из таких методов является последовательное погружение пластика в растворы солей олова и палладия, в результате чего выделяются мелкие частицы палладия. Имеются и другие методы осаждения на пластике металлических частиц. Частицы металла являются центрами для осаждения металла покрытия химическим путем (см. раздел 6.5). В этом случае электролит ванны химического покрытия представляет собой водный раствор соли металла, содержащий восстанавливающий агент, который способен восстанавливать ион металла до металлического состояния. Раствор нестабилен, но его составляют и применяют таким образом, чтобы не имел места перенос электронов по гомогенному механизму. Поэтому не происходит ни гомогенное осаждение металла, ни гетерогенное его выделение на непроводящей поверхности. Металл осаждается только на металлических зародышах на поверхности пластика. Разработано несколько процессов для нанесения покрытий химическим путем, но для пласти- [c.330]

Увеличение срока службы изделий, контактирующих с сероводородсодержащими средами, обеспечивается проведением ряда мероприятий, одним из которых является применение защитных покрытий. Их выбор проводится с учетом условий эксплуатации защищаемого объекта состава, температуры, скорости перемещения и давления рабочей среды, характера нагружения и др. [167]. Основными методами нанесения металлических покрытий, принципиально отличающимися один от другого физико-химическими процессами формирования, являются гальванический (электролитический), химический, металлизационный, диффузионный, ионный (метод ионного осаждения). Одним их современных способов защиты металлов от кбррозии, в том числе и от сероводородной, является диффузионный метод, при котором на поверхности сталей создается тонкий беспорис-тый слой с адгезией, равной или даже выше прочности защищаемого материала за счет внедрения частиц покрытия в кристаллическую решетку подложки. Толщина слоя диффузионного покрытия зависит от материала подложки, способа, температуры и продолжительности процесса его нанесем ния [165]. Выбрать нужное защитное покрытие можно, руководствуясь соответствующей литературой, но для правильного выбора покрытия конструкций и деталей, работающих в агрессивных средах при рабочих нагрузках, необ- [c.338]

Наличие защитной оболочки позволяет повысить рабочее давление стеклянных трубопроводов до 1,0. .. 1,6 МПа Освоена технология изготовления труб из технического стекла с защитной оболочкой на основе стекловолокнистых наполнителей и модифицированных эпоксидных смол, термопластов. Разработана технология изготовления стеклянных труб с металлической защитной оболочкой. Она состоит из трехслойного покрытия химически осажденного серебра, меди или никеля и основного слоя — железа толщиной до 1 мм, наносимого электрохимическим методом. Покрытие плотно прилегает к трубе. При растрескивании или разрушении стекла осколки остаются на оболочке. [c.72]

Следует помнить, что покрытия в виде сплошной металлической оболочки (толщиной около 100 мкм) сжимают пластмассовую сердцевину, вызывая в ней напряжения сжатия. Метод химической металлизации используется в основном только для нанесения тонких покрытий преимущественно технического назначения, а в декоративных целях применяется весьма редко из-за длительности процесса осаждения металла и невзрачного вида получаемых покрытий. По этим причинам химическая металлизация, как самостоятельный метод нанесения металлопокрытий, не получила широкого распространения, однако успешно используется в сочетании с гальваническим методом (при химической металлизации образуется электропроводящий подслой, который используется для последующего нанесения гальванического покрытия). [c.101]

Для нанесения тонких карбидных, нитридных и боридных покрытий обычно используется осаждение из газовой фазы. Для нанесения металлических покрытий чаще применяют электролитиче-.ский и химический методы осаждения, особенно при использовании волокон, имеющих определенную химическую активность при по-ьышенных температурах. [c.147]

В отличие от электропроводных стеклоэмалей, когда металлический наполнитель осаждают на порошок фритты (рис. 25, а), в конденсаторных и изоляционных стеклоэмалях осаждают тонкий (0,05—0,1 мкм) слой стекловидного покрытия на порошок керамического химически стойкого и жаростойкого наполнителя. Используется метод термохимического осаждения стекловидных покрытий, основанный на смачивании поверхности раствором солей с последующим термохимическим разложением на стеклообразующие окислы. Стеклообразование протекает непосредственно вслед за выделением окислов при разложении, что обеспечивает их высокую химическую активность, высокую скорость и полноту стеклообразо-вания без замедляющих условий, наблюдающихся в высоковязком расплаве при варке стеклянной массы фритты в массиве. [c.63]

При соприкосновении чистой металлической поверхности с металлическим паром разной химической природы осаждение на ранней, поддающейся обнаружению стадии протекает обычно в виде разбросанных по поверхности дискретных трехмерных кластеров. Это было найдено в многочисленных исследованиях, выполненных методом ДЭНЭ и подтвержденных более непосредственно данными электронной микроскопии. Так, Шлиер и Фарнсуорт [225], использовав ультравысокие вакуумные методы, исследовали осаждение меди на чистой (001) грани титана. Они нащли, что при усредненном частичном покрытии поверхности медь осаждается в определенных местах, оставляя голыми промежуточные участки титановой поверхности (исключение, по-видимому, составляют ад-атомы меди, обнаружение которых данным методом невозможно). Кроме того, кристаллиты меди имеют определенную кристаллографическую ориентационную зависимость по отношению к титану и обладают такой же решеточной симметрией и такими же решеточными параметрами, что и объемная медь. [c.184]

Методы соединения керамики с металлами были развиты главным образом в связи с производством электровакуумных ламп. Обзоры методов по-лучгния сплавов были сделаны Колом [263, 272], Ротом [248] и Эспе [273]. В принципе процесс сводится к металлизации керамической детали либо с последук>щей пайкой металлического компонента, либо сразу в процессе одного термического цикла. Адгезия и вакуумная плотность спая определяются рядом механизмов, таких как механическое сцепление металла с шероховатой поверхностью керамики, химические реакции, диффузия в твердых телах н остекловывание поверхности. Как и в случае металлостеклянных спаев, для предотвращения чрезмерных напряжений необходимо согласовывать коэффициенты термического расширения обоих материалов спая. Рассматриваемый здесь температурный интервал распространяется от 25° С вплоть до температуры расплавления материала припоя. Кроме того, поскольку керамика имеет большую прочность на сжатие, чем на растяжение, то необходимо подбирать коэффициенты расширения и геометрию спая такими, чтобы в результате в керамике создавались преимущественно сжимающие напряжения. Часто для металлокерамических спаев применяется метод синтерирования металлического порошка или молибдено-марганцевый процесс. Здесь керамический компонент сначала покрывается пастой, составленной из смеси порошков — 4 весовые части молибдена и 1 весовая часть марганца с биндером и растворителями. Слой толщиной от 25 до 50 мкм высушивается и впекается в атмосфере влажного водорода в течение 30 мин при температурах в интервале 1300— 1600° С в зависимости от используемых материалов. В результате последующего осаждения 50—100 мкм никеля или меди и повторного вжигания в водороде при 1000° С получается слой, пригодный для спайки с металлом. Прочность на растяжение такого металлического покрытия по порядку величины равна 10 кг/мм . Идя пайки обычно используются эвтектические сплавы А —Си и Аи—N1 (см. табл. 14). Кроме того, для получения спаев применяются также метод пайки с помощью активных металлов и водородный процесс. Первый основан на образовании прочной связи с керамическими окислами с помощью химически активных металлов, таких как [c.266]

Химический метод металлизации технологичен, высокопроизводителен и не требует сложного оборудования. Наиболее целесообразно использовать его для получения электропроводящего слоя под гальваническое покрытие. В основе химической металлизации лежат окислительно-восстановительные реакции, при которых происходит восстановление на поверхности облученного полиэтилена одного реагирующего вещества — иона металла и одновременное окисление другого иона. Процесс можно проводить в ваннах и при разбрызгивании раствора с помощью пистолета-распылителя последний способ более экономичен и производителен, дает более электропроводные покрытия с хорошей адгезией к облученному полиэтилену. Однако локальное осаждение металла на ограниченных участках представляет значительные трудности. Усовершенствование метода привело к разработке сорбционной химической металлизации, при осуществлении которой обязательно требуется химическое активирование поверхности материала, т. е. введение в поверхностный слой или образование на нем функциональных групп — сульфогрупп — SO3H, гидроксильных —ОН, карбоксильных —СООН, способных сорбировать ионы металла или их комплексы. При использовании защитных лаков становится возможной локальная металлизация только предварительно активированной поверхности. Оба способа химической металлизации дают возможность получать гладкие, блестящие или матовые металлические покрытия с высокой прочностью их сцепления с полиэтиленовым основанием. Сорбционный способ дает очень хорошие результаты при металлизации профилированных изделий независимо от их размеров и формы. [c.264]

К химическому методу относится также контактное осаждение металлов из раствора Для листовых полуфабрикатов применяется горячий способ нанесения покрытий т расплавов цинка, олова, алюминия. Металлические покрытия должны обладать хорошей пластичностью. Плястичност -. покрытия определяется промежуточным слоем интерметаллидов, образующихся в результате реактивной диффузии. Для регулирования пластичности в расплавы вводятся добавки других металлов. В промышлен- [c.49]

Металлические покрытия, в качестве которых используют алюминий, медь, никель, хром, серебро, золото, железо и другие металлы, наносят на полисти-рольные, ПММА и другие органические стекла. В настоящее время освоено несколько методов металлизации стекол термическое испарение металлов в вакууме (ваку,умная металлизация), электролитическое и химическое осаждение металлов, катодное распыление, распыление расплавленных. металлов струей воздуха или газ и др. Наибольшее распространение получил метод термического испарения металлой в вакууме, включающий следующие операции нанесение лакового подслоя, собственно металлизацию и нанесение защитного лакового покрытия.. В некоторых случаях лаковый подслой и защитное покрытие не "наносят. Лаковый подслой позволяет вьгровнить изъяны поверхности, повысить ее адгезию к металлу и уменьшить газовыделение с поверхности в вакууме. Изделия технического назначения покрыва1от лаком, который сушат в течение 1—3 ч при 80—180°С, что обеспечивает повышение адгезии металлических покрытий к стеклу, прочности, коррозионной стойкости и стойкости к истиранию. Металлизацию проводят в вакуумной камере (остаточное давление 13 10 —13- 10-5 кПа). [c.39]

Для предотвращения водородной хрупкости рекомендуется вместо нанесения гальванических и химических металлопокрытий применять защиту методом вакуумного осаждения, металлизацию, облицовку металлом, нанесение органических покрытий или другие процессы, при которых не происходит выделения водорода. При этом для стальных сосудов, в которых возможно возникновение водородной хрупкости, применение металлических, органических и неорганических покрытий можно рекомендовать только при условии, если эти сосуды изготовлены не из высокопрочных сталей, сооружения не находятся под создающими высокие напряжения нагрузками, покрытия не содержат химически активного цинка или другого металла, который в конкретных условиях среды способен электрохйми- [c.46]

Методами химического восстановления из водных растворов могут быть нанесены на металлы и чисто металлические слои из благородных металлов — палладия, платины, золота, серебра, а также меди. Известны некоторые варианты химического осаждения олоаа, свинца, сурьмы, мышьяка. Синтез хромовых покрытий связан с большими трудностями, которые еще не полностью преодолены. Сведения о рецептуре металлизирующих водных растворов суммированы в [64, 446]. [c.57]

Ионное осаждение (автофорез) — образование гелеподобного осадка на поверхности погруженного в краску металлического образца в результате коагулирующего действия продуктов химического взаимодействия компонентов краски и металлической подложки. Прообразом этого метода можно считать метод ионного отложения, используемый в латексной технологии для получения тонкостенных изделий. Он включает создание на поверхности формы слоя электролита-фиксатора. При погружении формы в латекс частицы последнего под действием выделяющихся в латекс ионов фиксатора коагулируют и образуют на поверхности и на некотором расстоянии от нее пленку, толщина которой определяется концентрацией латекса, типом электролита-фиксатора, его содержанием и другими факторами. Для получения лакокрасочных покрытий на изделие наносят грунтовочный слой из водорастворимого полимера, содержащего коагулирующий агент. При окунании загрунтованного изделия в дисперсию на его поверхности осаждается полимер и образуется пленка [19]. [c.193]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология