DOI

Исследована возможность введения в растворы толстослойного химического меднения добавок солей двухвалентного никеля для получения медных покрытий с высокими значениями относительного удлинения и прочности на разрыв. Опробовано введение солей двухвалентного никеля с анионами: хлоридными, сульфатными, нитратными и ацетатными в диапазоне концентраций от 0.004 до 0.07 мольл-1 в два базовых раствора. Трилонатный раствор химического меднения содержал, мольл-1: трилон Б - 0.10; медь сернокислая - 0.036; едкий натр - 0.20; формальдегид - 0.13; ПАВ-2К - 0.05 гл-1; гексаферрицианид калия - 0.06 гл-1; 2,2’-дипиридил -0.06 гл-1. Рабочая температура раствора 70 оС. Формальдегид - 25 мл 40% раствора на 1 л. Тартратный раствор химического меднения включал в себя, моль∙л-1: CuSO4 - 0.1; KNaTart - 0.21; NaOH - 0.375; Na2CO3 - 0.028; K3Fe(CN)6 - 3∙10-5; ПАВ-2К - 0.1 гл-1; формальдегид - 25 мл 40% раствора на 1 л. Работал при 40 оС. Исследования показали нецелесообразность ввода в раствор с трилоном Б в качестве лиганда солей никеля. Определен диапазон концентраций двухвалентного никеля для добавок в тартратный раствор толстослойного химического меднения для улучшения качества покрытий без существенного снижения скорости процесса и без нарушения стабильности раствора. Рассмотрено влияние солей двухвалентного никеля, содержащих различные по природе анионы на скорость меднения и качество медных слоев. Показано, что исследованные соли никеля снижают скорость химического меднения. Определен диапазон концентраций соли хлорида никеля, при котором в растворе химического меднения с лигандом в виде калия-натрия виннокислого наблюдается повышение пластичности осаждаемых медных покрытий, улучшается их внешний вид. Действительное улучшение свойств медных покрытий наблюдается в диапазоне концентраций двухвалентного никеля в растворе химического меднения от 0.01 до 0.02 моль∙л-1. Установлено, что никель соосаждается с медью в медном покрытии в количестве от 0 до 1.2 вес. %, образуя при этом непрерывный ряд твердых растворов. Анализ дифрактограмм показывает уменьшение параметра кристаллической решетки с 3.615 Å до 3.610 Å при увеличении концентрации двухвалентного никеля в растворе от 0.005 до 0.050 моль∙л-1. Изменение концентрации Ni2+ в растворе толстослойного химического меднения приводит к изменению текстуры роста меди. При содержании иона Ni2+ в интервале от 0.013 до 0.021 моль∙л-1 наблюдается только текстура <111>. Осадки меди, с имеющейся такой текстурой обладают наилучшей пластичностью и достаточно высокой прочностью на разрыв (600 МПа). Для пластичных медных пленок характерны большие по размеру кристаллиты и внутренние напряжения меньшие, чем для хрупких покрытий. Установлено, что пластическая деформация связана со скольжением вдоль кристаллографических осей. В связи с этим лучшее скольжение и более высокую пластичность, обеспечивают достаточно крупные кристаллы. Можно предположить, что именно введение соли никеля способствовало укрупнению зерен меди в толстых медных пленках.
Переведенное названиеTHE INFLYENCE OF NICKEL SALTS ON THE PROPERTIES OF THE CHEMICAL COPPER PLATING SOLUTION AND QUALITY OF DEPOSITED COATINGS
Язык оригиналаРусский
Страницы (с-по)39-46
Число страниц8
ЖурналБутлеровские сообщения
Том67
Номер выпуска7
DOI
СостояниеОпубликовано - 2021

    Уровень публикации

  • Перечень ВАК

    ГРНТИ

  • 31.00.00 ХИМИЯ

ID: 23756746