Doratura
Campi di applicazione
Grazie alla loro altissima resistenza alla corrosione, buona conduttività elettrica, bassa resistenza di contatto, nonché la buona saldabilità dell’oro, i rivestimenti in oro trovano ampio uso nell’elettronica e nell’ingegneria elettrica. Spessori tipici dello strato da pochi 100 nm (ad esempio per un aiuto di saldatura) a pochi µm vengono utilizzati come protezione contro la corrosione.
Deposizione alcalina di cianuro di oro
L’elettrolita qui si basa sul dicianoaurato di potassio altamente tossico(I) = K., Questa soluzione contiene circa il 68% di oro e si dissocia in soluzione acquosa in ioni K+ e -. Questi ultimi migrano all’anodo e si dissociano lì agli ioni Au + e (CN). Gli ioni d’oro migrano di nuovo al catodo, dove vengono neutralizzati e depositati sul catodo.
L’anodo utilizzato è oro solubile o elettrodi oro-rame, o elettrodi di titanio placcato platino insolubile.
Deposizione di cianuro neutro di oro
Questo elettrolita è anche a base di dicianoaurato di potassio ma non contiene cianuro libero (senza ioni liberi (CN))., Gli elettrodi di titanio placcati platino insolubili sono usati come anodo.
Deposizione di cianuro acido di oro
Anche qui, il dicianoaurato di potassio è la fonte d’oro nell’elettrolita, che contiene inoltre cobalto o nichel e acido citrico. Di conseguenza, si possono ottenere strati di oro lucido, che sono relativamente duri a causa della loro proporzione relativamente grande di costituenti organici e hanno una bassa duttilità.
Come anodi, viene utilizzato il titanio placcato platino insolubile o l’acciaio inossidabile.,
Deposizione di cianuro fortemente acido di oro
A questo scopo, il tetracianoaurato di potassio trivalente(III) = K , che è anche stabile in soluzioni fortemente acide, forma l’apporto metallico dell’elettrolita. Inoltre, vengono aggiunti acidi minerali come acido solforico o fosforico.
Deposizione priva di cianuro di solfiti d’oro
Invece dei composti ciano altamente tossici, l’elettrolita si basa su disolfitoaurato di ammonio(I) = (NH4)3 o disolfitoaurato di sodio(I) = (Na)3 (solfito di metalli alcalini)., I 3-ioni della soluzione si decompongono vicino al catodo in Au + e (SO3)2 – ioni, gli ioni d’oro sono ridotti in oro sul catodo e depositati.
Oltre a dispensare i bagni cianidici altamente tossici, gli strati d’oro depositati dagli elettroliti solfitici presentano i vantaggi di un’eccellente capacità di macro-dispersione (= alti tassi di deposizione anche nei punti degradati in corrente dell’elettrodo) e di un’elevata duttilità.
Per questo motivo, il nostro bagno d’oro NB SEMIPLATE AU 100 è basato su un elettrolita solfito.,
Formazione di lucentezza
Un’elevata brillantezza dell’oro depositato richiede una superficie liscia con una struttura cristallina fine e definita. A tale scopo, è necessario promuovere la formazione di nuclei durante la crescita dell’oro, sopprimendo allo stesso tempo la crescita dei cristalli.,
Questo requisito è soddisfatto, a seconda dell’elettrolito, con l’aggiunta di elementi come arsenico, tallio, selenio e piombo e etilendiammina, che controllano la crescita dei cristalliti mediante una passivazione localmente selettiva o un tampone chimico direttamente nella posizione di deposizione dell’oro.
Nichelatura
Nichelatura con solfato di nichel
Il principale fornitore di metalli è il solfato di nichel come esaidrato con la formula NiSO4·(H2O)6 o come eptaidrato (NiSO4·(H2O)7)., Il cloruro di nichel come esaidrato = NiCl2 * (H2O)6 serve a migliorare la solubilità dell’anodo e a condurre il sale per aumentare la conduttività elettrica dell’elettrolito. L’acido borico (H3BO3) funge da tampone chimico per mantenere il valore del pH.
Il solfato di nichel si dissocia in soluzione acquosa in Ni2+ e (SO4)2 – ioni. Gli ioni Ni2 + sono ridotti al nichel sul catodo, che viene depositato lì come rivestimento metallico. Gli ioni solfato migrano verso l’anodo di rame e formano lì nuovo solfato di rame, che viene disciolto in soluzione, consumando l’anodo.,
Deposizione di nichel con elettroliti di cloruro
Gli elettroliti di cloruro puro (cioè senza solfato di nichel) sono costituiti da NiCl2·(H2O)6 come fornitore di metallo e sale conduttore in uno, e acido borico come tampone chimico.
Rispetto agli elettroliti di solfato di nichel, i bagni di cloruro di nichel consentono una deposizione con minore potenza elettrica a causa della loro maggiore conduttività elettrica. Tuttavia, i bagni di cloruro di nichel sono più costosi e più corrosivi dei bagni di solfato di nichel.,
Deposizione di nichel con Nickelsulphamate
Il principale fornitore di metallo di questo elettrolita è nickelsulphamate 4-idrato con la formula Ni (SO3NH2)2·(H2O) 4, cloruro di nichel = NiCl2 per migliorare la solubilità dell’anodo e l’acido borico (H3BO3) come tampone chimico per mantenere il valore pH.
Il nickelsulphamate si dissocia in soluzione acquosa in Ni2+ e (SO3NH2)2 – ioni. Gli ioni Ni2 + sono ridotti al nichel sul catodo, che viene depositato lì come rivestimento metallico. Gli ioni solfato migrano verso l’anodo di nichel e formano nuovo nickelsulphamate lì consumando l’anodo.,
Nickelsulphamate ha una solubilità molto elevata in acqua, in modo che i bagni molto ricchi di metallo con alta densità di corrente e tassi di deposizione possono essere preparati, che tuttavia ottenere strati di nichel con buone proprietà meccaniche. L’uso di un elettrolita a base di nickelsulphamate è particolarmente raccomandato quando sono necessari strati spessi e senza stress allo stesso tempo. Lo strato di nichel depositato è molto duttile e fornisce una buona protezione contro l’usura e la corrosione.
Per questo motivo, il nostro nickel bath NB SEMIPLATE AU 100 è basato su un elettrolita a base di nickelsulphamate.,
Prerequisiti per film di nichel lucido
Quali proprietà superficiali portano ad una superficie brillante (nichel) non è ancora completamente compreso per il nichel, anche se una struttura molto liscia, fine-cristallina gioca un ruolo importante.
Una superficie cristallina fine richiede, da un lato, un’alta densità di nucleazione, dall’altro, che la crescita di questi nuclei a cristalliti più grandi sia soppressa.,
Agente schiarente (Brightners primari)
Additivi come sulfonamidi, sulfonimidi e acidi solfonici causano un raffinamento del grano dello strato di nichel in crescita, che ha una duttilità generalmente elevata.
Sbiancanti e livellatori (brillantanti secondari)
Sbiancanti e livellatori come additivi consentono strati lucidi, anche se meno duttili.
Stagnatura
Deposizione di stagno con Stagno(II)-solfato
Qui la soluzione elettrolitica è costituita da un acido solforico stagno(ll)-solfato. Il solfato di stagno si dissocia in soluzione acquosa in Sn2 + e (SO4)2 – ioni., Gli ioni Sn2 + sono ridotti a stagno sul catodo, che viene depositato lì come rivestimento metallico. Gli ioni solfato migrano verso l’anodo di stagno e formano un nuovo solfato di stagno lì, che viene sciolto in soluzione, consumando l’anodo.
Deposizione di stagno con Stagno(II)-solfato di metano
Qui l’elettrolita è costituito da acido solfonico metano (CH3SO3H) e il suo sale, stagno(ll)-solfonato di metano. Questo sale si dissocia in soluzione acquosa a Sn2 + e (CH3SO3)2 – ioni. Gli ioni Sn2 + sono ridotti a stagno sul catodo, che viene depositato lì come rivestimento metallico., Gli ioni solfato di metano migrano verso l’anodo di stagno e formano un nuovo solfato di stagno(ll)-metano lì, che viene disciolto in soluzione, consumando l’anodo. Il nostro elettrolita di stagno NB SEMIPLATO SN 100 è basato su solfonato di stagno (ll)-metano e acido solfonico metano.
Ramatura
Campi di applicazione
Nell’elettronica, la ramatura elettrochimica viene utilizzata, tra le altre cose, per la costruzione di circuiti stampati e connessioni passanti.,
Depositi cianidici alcalini di rame
In questo caso, il vettore metallico è il cianuro di rame(I) (CuCN), che non è solubile in acqua, ma in soluzioni acquose di NaCN o KCN, con complessi di cianuro solubili formati tramite
CuCN + 2 NaCN → Na2.
Gli strati di rame depositati mostrano un’ottima forza di adesione.
Deposizione solforica (acida)di rame
In alternativa al cianuro di rame(I) altamente tossico, l’elettrolita per la deposizione a base solforica è costituito da solfato di rame (CuSO4) disciolto in acido solforico diluito., Il solfato di rame si dissocia in Cu2 + e (SO4)2 – ioni in soluzione acquosa. Gli ioni Cu2 + sono ridotti sul catodo in rame, che viene depositato lì come rivestimento metallico. Gli ioni solfato migrano verso l’anodo di rame e formano lì nuovo solfato di rame, che viene disciolto in soluzione, consumando l’anodo.
L’acido solforico non serve solo a migliorare la conduttività dell’elettrolita, ma è il prerequisito per una deposizione coerente e uniforme dello strato.
Il nostro bagno di nichel NB SEMIPLATE CU 100 è costituito da solfato di rame disciolto in acido solforico diluito.,
Deposizione di elettroplaccatura per argento
Campi di applicazione
Nell’elettronica (micro), gli strati d’argento sono utilizzati a causa delle loro buone proprietà elettriche: tra tutti i metalli, l’argento ha la più alta conduttività elettrica.
Depositi cianidici di argento
Poiché il cianuro d’argento (AgCN) è quasi insolubile in acqua, il cianuro di potassio (KCN) viene aggiunto all’elettrolita, aumentando la concentrazione di cianuro libero., A seconda della concentrazione di cianuro libero, le concentrazioni di equilibrio dei complessi di cianuro solubili dicianoarato= -, tricianoarato = 2 – e tetracianoarato = 3 – si regolano.
Depositi di argento privi di cianuro
In alternativa al cianuro d’argento altamente tossico, tutta una serie di agenti complessanti meno o non tossici, ad esempio ioduro, solfito, etilendiammina o tiourea.
Lascia un commento