Гальванические покрытия диэлектриков - Мелащенко Н.Ф.
Скачать (прямая ссылка):
Для восстановления палладия гипофосфитом или гидразин-гидратом раствор нагревают до 40 °С и при перемешивании осторожно добавляют к нему восстановитель до полного осаждения палладия (ориентировочно 10 — 20 г/л гидразин-гидрата или 10 — 50 г/л гипофосфита натрия). После того как осадок отстоится, проверяют полноту осаждения палладия и тщательно промывают его горячей водой. Полученный металлический палладий рекомендуется высушить в сушильном шкафу, поместить в фарфоровую чашу, прокалить при 1000 °С в течение 1 — 2 ч и по мере необходимости использовать для приготовления растворов активирования и других целей.
При восстановлении палладия диметилглиоксимом регенерируемый раствор упаривают до небольшого объема. Затем палладий двукратно осаждают диметилглиоксимом. Осадок отфильтровывают, прокаливают при 700 °С и растворяют в соляной кислоте, как указано выше, или в царской водке *.
Для извлечения серебра наиболее часто применяют способ его осаждения соляной кислотой или ее солями в виде белого творожистого осадка хлористого серебра. Раст-
* Смесь концентрированных соляной и азотной кислот в соотношении 3:1 по объему.
57
вор с осадком отстаивают не менее суток, проверяют полноту осаждения серебра, добавляя соляную кислоту к отфильтрованной пробе раствора, фильтруют через плотную бязевую ткань, промывают и сушат при 105 — 120°С.
Серебро осаждают также путем обработки раствора цинковым или алюминиевым порошком. Затем избыток порошка растворяют соответственно азотной кислотой или едким натром.
ЭЛЕКТРОПРОВОДНЫЙ ПОДСЛОЙ Способы получения
Перед нанесением гальванических покрытий поверхности диэлектрика придают электропроводные свойства. Это достигается различными способами: путем химического восстановления металла из раствора его соли, электрохимического восстановления металла из окислов, введенных в состав поверхностного слоя диэлектрика или промежуточного покрытия, образования электропроводных соединений (фосфидов, сульфидов и др.), нанесения электропроводных эмалей, металлических покрытий конденсационным способом, натирания порошка графита или металла и т. д. Самое широкое применение в промышленности нашел способ химического восстановления металла — никеля, меди и в некоторых случаях — серебра. Он является сравнительно высокопроизводительным и не требует сложного оборудования.
Для получения защитно-декоративных покрытий чаще всего используют химическое никелирование, так как оно по сравнению с меднением имеет ряд преимуществ:
а) позволяет получать более твердое покрытие с большей механической прочностью, химической стойкостью и устойчивостью к биполярному эффекту;
б) обеспечивает довольно быстрое достижение необходимой электропроводности за счет повышенной скорости покрытия;
в) на слой химически осажденного никеля можно сразу наносить никель способом катодного восстановления, исключая операции нанесения подслоя меди, что упрощает технологию получения покрытий;
г) растворы его сравнительно просты по составу, обладают большей стабильностью, менее чувствительны к воздействию загрязняющих примесей, позволяют легче обеспечивать селективность нанесения покрытий, более удобны для использования в автоматическом оборудовании.
Для химического же меднения характерны хорошая электропроводность и эластичность получаемого покрытия.
58
В присутствии слоя меди у гальванопокрытий возрастает стойкость к резким колебаниям температуры. По этой причине химическое меднение используют для нанесения покрытий на большие поверхности. Кроме того, на медь проще, чем на никель, наносить гальванические покрытия, так как полученные химическим способом слои никеля быстрее пассивируются. Немаловажным является и то, что растворы меднения работают при температуре 18 — 25 °С, а растворы никелирования необходимо нагревать хотя бы до 30 — 40 °С.
Наиболее широко химическое меднение используют в производстве печатных плат, экранов и медных зеркал.
В технологических процессах химического никелирования и меднения обычно применяют растворы многоразового пользования. Такие растворы должны обладать большой стабильностью и малой чувствительностью к загрязнениям, многократно корректироваться. В некоторых случаях целесообразно применять растворы и одноразового пользования. При этом может возрасти эффективность использования материалов, применены более простой состав раствора или дешевые его компоненты, повышена стабильность качества покрытия, а также упрощен технологический процесс его получения. Выбор того или иного раствора обусловливается технико-экономическими показателями.
Наибольшей электропроводностью среди всех покрытий обладает химически осажденное серебро. Удельное его электросопротивление приближается к значению металлургического и равно 1,7 мкОм • см. Прочность сцепления со стеклом при восстановлении глюкозой—16 — 18, сегнето-вой солью —14 —16, формалином—~8 МПа. При нагреве до 300 “С прочность сцепления увеличивается с 18 до 32 МПа.
Химическое серебрение применяют при нанесении электропроводного подслоя или самостоятельного покрытия с малым удельным сопротивлением на детали из пластмасс, стекла, керамики, других диэлектриков и их сочетаний как между собой, так и с металлами. Его используют и при получении отражающих поверхностей (преимущественно на прозрачных диэлектриках). Но высокая стоимость серебра, недостаточная прочность сцепления с основой и миграция его по поверхности пластмасс, а также незначительная стабильность традиционных (аммиачных) растворов существенно ограничивают сферу применения химического серебрения.
