Влияние золя диоксида олова на процесс электрохимического осаждения и свойства медных покрытий на стали, цинке, алюминии и их сплаве

Abstract

Изучено влияние добавки золя диоксида олова в пирофосфатный раствор электрохимического осаждения меди на закономерности роста, микроструктуру и защитную способность покрытий на стали, алюминии, цинке и цинк-алюминиевом сплаве. Подобраны условия осаждения из электролита, содержащего золь, плотных, мелкозернистых покрытий с хорошей адгезией, скоростью роста 7–11 мкм/ч и выходом меди по току до 91–99 %. Определено, что золь оказывает сильное влияние на микроструктуру и свойства покрытий, хотя содержание в них SnO2 не превышает 1 мол. %. Покрытия, осажденные из электролита с добавкой золя, в отличие от полученных в его отсутствие характеризуются повышенной защитной способностью в 10 % растворе H2SO4. Показано, что при добавлении золя SnO2 в фоновый электролит потенциал погружения стального электрода смещается в область отрицательных значений, при которых в отличие от электролита без этой добавки не происходит анодного растворения металла подложки. Этот факт объясняет причину электроосаждения плотных и равномерных покрытий в условиях отсутствия коррозии металла подложки в электролите меднения = The effect of SnO2 sol addition into diphosphate copper plating solution on the peculiarities of coatings deposition on steel, aluminium, zink and Zn–Al alloy, microstructure and protective ability of coatings has been studied. Conditions for electroplating of dense and fine-grained coatings with strong adhesion to a substrate at a rate of 7–11 µm/h and copper current efficiency 91–99 % were suggested. A strong influence of sol on the coatings microstructure and properties has been revealed despite of small SnO2 content in the copper matrix not exceeding 1 mol. %. These coatings unlike those obtained in the absence of sol, are characterized by heightened protective ability in 10 % H2SO4 solution. It has been shown that the potential of steel electrode immersion into the background electrolyte in the presence of SnO2 sol was shifted to the side of more negative values and in this region the anodic steel dissolution became impossible. This fact explains the reason of dense and level coatings deposition in the absence of the substrate metal corrosion in the copper plating electrolyte