Изучение закономерностей химического восстановления Ni(II) в аммиачно-пирофосфатных электролитах
Основные гипофосфитные растворы никелирования. Приготовление электролитов для химического никелирования и для электрохимического никелирования. Порядок операций, необходимых для изучения коррозии химически и гальванически осаждённых никелевых покрытий.
| Рубрика | Химия |
| Вид | отчет по практике |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.11.2013 |
| Размер файла | 121,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Белорусский Государственный Университет
Химический факультет
Кафедра неорганической химии
Производственная практика
Изучение закономерностей химического восстановления Ni(II) в аммиачно-пирофосфатных электролитах
Студента
5 курса 14 группы
Саковича И. В.
Руководитель: научный
сотрудник, к.т.н.
Карпушенков С.А.
Минск, 2013
Оглавление
Введение
Глава 1. Литературный отбор
1.1 Химическое никелирование
1.1.1 Гипофосфитные растворы никелирования
1.1.2 Свойства покрытий Ni-P
1.1.3 Никелирование из растворов, содержащих гидразин
1.2 Химическое палладирование
1.2.1 Гипофосфитные растворы палладирования
1.2.2 Гидразиновые растворы палладирования
Глава 2. Практическая часть
2.1 Приготовление электролитов для химического никелирования
2.2 Порядок операций для безэлектролизного осаждения никелевых покрытий
2.3 Приготовление электролита Уотса для электрохимического никелирования
2.4 Порядок операций для электрохимического осаждения никелевых покрытий
2.5 Приготовление растворов, необходимых для изучения коррозии химически и гальванически осаждённых никелевых покрытий
2.6 Порядок операций, необходимых для изучения коррозии химически и гальванически осаждённых никелевых покрытий
2.7 Проведение вольтамперометрических испытаний
2.8 Методы исследования
2.9 Техника безопасности
Глава 3. Результаты и их обсуждение
3.1 Результаты химического никелирования
3.2 Результаты электрохимического никелирования
3.3 Результаты коррозионных испытаний
Заключение
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
Палладий-никелевые сплавы характеризуются высокой коррозионной устойчивостью, способностью к пайке, износостойкостью и твердостью, малым переходным сопротивлением. Благодаря этим свойствам палладий-никелевые покрытия наносят на электрические контакты вместо золота, используют в качестве подслоя для тонких пленок золота, в качестве диффузионного барьера, необходимого при сборке плат электронных и оптоэлектронных приборов. Палладий-никелевый сплав может быть получен химическим осаждением из растворов или путем электрохимического осаждения в режимах постоянного или импульсного тока. Следует отметить, что электрохимические ванны являются более стабильными по сравнению с химическими. Электролиты для электрохимического и химического осаждения покрытий из сплава Pd-Ni имеют весьма сходные составы. Стандартные электродные потенциалы E0Pd2+/Pd = 0,98 В и E0Ni2+/Ni = -0,23 В сильно различаются, следовательно для обеспечения сплавообразования требуется создание условий обеспечивающих сближение электродных потенциалов, например, путем введения лигандов, обеспечивающих формирование комплексов палладия(II) более прочных, чем комплексов никеля(II). В качестве лигандов используют аммиак, этилендиамин, этилендиаминтетраацетат. В электролитах для химического осаждения сплава Pd-Ni в качестве восстановителей применяют гипофосфит натрия, гидразин, борогидрид натрия.
В литературе имеется большое количество рецептур электролитов для химического осаждения сплава Pd-Ni. Наиболее изученными электролитами являются аммиачные и этилендиаминовые, известно, что их устойчивость понижается с уменьшением рН, и именно от рН зависит соотношение элементов в сплаве. С ростом рН увеличивается концентрация палладия в сплаве. Наименее изученными электролитами являются аммиачно-пирофосфатные электролиты. Ранее проведенные в НИИ ФХП БГУ исследования показали, что такие электролиты характеризуются высокой стабильностью и высокой скоростью формирования сплава. Однако, нет данных характеризующих влияние рН, соотношения солей никеля(II) и палладия(II) в электролите, рабочей температуры электролита на процесс совместного восстановления Pd(II) и Ni(II). Наличие таких данных позволило бы направленно подходить к получению сплава строго определенного состава.
Цель производственной практики заключалась в изучении закономерностей восстановления Ni(II) в аммиачно-пирофосфатных электролитах, а также проведении коррозионных испытаний никелевых покрытий, полученных на медных подложках.
Глава 1. Литературный отбор
1.1 Химическое никелирование
Известен широкий спектр электролитов химического никелирования, в которых используют хлориды, сульфаты, ацетаты и др. соли никеля, а в качестве восстановителей гипофосфиты, борогидриды, гидразин и его производные.
Использование в качестве восстановителя: гипофосфит-ионов приводит к соосаждению в покрытия фосфора, использование борогидридов - к соосаждению в покрытие бора. Только в случае гидразинсодержащих электролитов формируются никелевые покрытия [1].
1.1.1 Гипофосфитные растворы никелирования
При использовании в качестве восстановителя гипофосфит-ионов в электролитах никелирования возможно осуществление следующих реакции:
Ni2+ + 2H2PO2- + 2H2O > Ni + 2H2PO3- + H2 +2H+ (pH < 6) (1.1)
Ni2+ + 2H2PO2- + 2H2O > Ni + 2HPO32- + H2 +2H+ (pH > 6) (1.2)
В сильнощелочных растворах осуществляется следующая реакция:
Ni2+ + H2PO2- + 3OН- > Ni + HPO32- + H2О (1.3)
Гипофосфит диспропорционирует с образованием фосфора, включающегося в никелевое покрытие и фосфитов:
4H2PO2- + 2Н+ > 2P + 2H2PO32- + Н2 + 2H2О (1.4)
8H2PO2- + 2Н+ + 2H2O > 2P + 6H2PO32- + 5Н2 (1.5)
В сильнощелочных растворах осуществляется реакция:
3H2PO2- > 2P + HPO32- + 2H2О + ОН- (1.6)
На практике применяют два типа растворов химического никелирования -- кислые (рН = 4 ч 7) и щелочные рН = (8 ч 11). В кислой среде никелирование может протекать из раствора, содержащего лишь Ni(II) и гипофосфит. Однако для стабилизации процесса используют буферные добавки, например, ацетаты, цитраты, гликоляты и др.
Так как ионы никеля (II) могут образовать с продуктом реакции -- фосфитом -- малорастворимый при рН > 4 фосфит никеля, взвесь которого ухудшает покрытие и усложняет процесс, то в растворы никелирования вводят лиганды, с которыми ионы никеля (II) образуют достаточно прочные комплексы, оставаясь в растворе и при больших рН и концентрациях фосфита (это особенно важно при многократном использовании раствора с его корректированием, когда фосфит в растворе накапливается). В качестве лигандов ионов никеля (II) в кислых растворах рекомендовано применяют кислоты (или их соли): молочную, аминоуксусную (глицин), лимонную, гликолевую.
В щелочных растворах рН = (8 ч 11) никелирования необходимым компонентом является лиганд для связывания ионов никеля, предотвращающий выпадение его гидроксида и фосфита. Часто в качестве источника лигандов применяют смесь цитрата, соли аммония и аммиак. Известны также растворы с сульфаматом, пирофосфатом, этилендиамином.
Растворы химического никелирования, содержащие гипофосфит, сравнительно стабильны и при правильно подобранной технологии могут работать долго без восстановления никеля в объёме раствора. Однако при длительном использовании растворов для обеспечения надёжной их работы часто вводят стабилизирующие добавки. Наиболее известными стабилизаторами для растворов являются соединения свинца (II) (1 - 5 мг/л) (PbS, PbCrO4). Кроме того, в качестве стабилизаторов используют MoO3, соли мышьяка, сурьмы, висмута, олова, различные тиосоединения, цианиды, нитросоединения, малеиновый ангидрид, кислород, нитрит и др.
Примеры растворов приведены в таблице 1.1.
Таблица 1.1 -- Составы растворов химического никелирования
|
Компоненты и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
|||||||||
|
№1 |
№2 |
№3 |
№4 |
№5 |
№6 |
№7 |
№8 |
№9 |
||
|
NiCl2•6H2O (хлорид никеля) |
- |
0,025 |
0,109 |
0,126ч0,227 |
- |
0,168ч0,210 |
0,126 |
0,189 |
- |
|
|
NiSO4•7H2O (сульфат никеля) |
0,107 |
- |
- |
- |
0,078 |
- |
- |
- |
0,089 |
|
|
NiH2PO2•H2O (гипофосфит никеля) |
0,094 |
0,075 |
0,226 |
0,170ч0,660 |
0,189 |
0,283ч0,556 |
0,094 |
0,189 |
0,236 |
|
|
NiCH3COO•3H2O (ацетат никеля) |
0,073 |
0,037 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
Na3C6H5O7•2H2O (цитрат натрия) |
- |
- |
- |
- |
- |
0,312ч0,469 |
0,437 |
0,234 |
- |
|
|
C(CH2COOH)2(COOH)OH (лимонная кислота) |
- |
- |
- |
0,260ч0,521 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
CH3CH(OH)COOH (молочная кислота) |
- |
- |
0,300 |
0ч0,333 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
CH3CH2COOH (пропионовая кислота) |
- |
- |
0,030 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
PbS (сульфид свинца) |
- |
- |
8,4•10-6 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
K+O-CH2-CH2O-K+ (гликолят калия) |
- |
- |
- |
0ч0,217 |
- |
0,072ч0,217 |
- |
- |
- |
|
|
C6H5COO-Na+ (бензоат натрия) |
- |
- |
- |
- |
0,035 |
- |
- |
- |
- |
|
|
NH4Cl (хлорид аммония) |
- |
- |
- |
- |
- |
0,935 |
0,935 |
- |
- |
|
|
Na4P2O7•10H2O (пирофосфат натрия) |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,112 |
|
|
pH |
4ч6 |
4,5ч5,5 |
4,6 |
5ч6 |
4,3ч4,6 |
5ч6 |
8ч10 |
8ч8,5 |
10ч11 |
|
|
Температура, °С |
90 |
82ч84 |
90ч100 |
55ч65 |
60 |
60ч65 |
95 |
80ч85 |
65ч75 |
|
|
Скорость осаждения, мкм/ч |
25 |
20 |
1,5 |
6,5 |
10 |
15 |
Все приведенные в таблице растворы предназначены для работы при температурах 60 ч 90 °С. Они используются для никелирования пластмасс, кварца и керамики. Для никелирования при комнатной температуре пригоден раствор №9, содержащий 23 мл/л 28% раствора NH3•H2O (рН=10), скорость никелирования -- 2,5 мкм/ч при 25 °С.
Известны щелочные растворы (таблица 1.2) для никелирования при температурах, близких к комнатной, основанные на использовании аммиака в качестве лиганда. Никелирование при невысоких температурах можно проводить и из щелочных цитратно-аммиачных растворов (раствор №4).
Таблица 1.2 -- Составы рекомендуемых растворов
|
Компоненты и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
||||
|
№1 |
№2 |
№3 |
№4 |
||
|
NiCl2•6H2O (хлорид никеля) |
0,101 |
0,202 |
- |
0,5 |
|
|
NiSO4 (сульфат никеля) |
- |
- |
0,194 |
- |
|
|
NaH2PO2•H2O (гипофосфит натрия) |
0,302ч0,396 |
0,189 |
0,094 |
1,0 |
|
|
NH4Cl (хлорид аммония) |
0,505 |
0,505 |
- |
- |
|
|
(NH4)2SO4 (сульфат аммония) |
- |
- |
0,227 |
- |
|
|
NH3•H2O (25 мл/л) |
30-35 |
65 |
- |
- |
|
|
NaNO2 (нитрит натрия) |
(2,9ч14,5)·10-4 |
- |
- |
- |
|
|
C(CH2COONH4)2(COONH4)OH (цитрат аммония) |
- |
- |
- |
0,4 |
|
|
NaOH |
- |
- |
- |
До рН = 10 |
|
|
рН |
9,0 |
8,9 |
8,2ч8,5 |
- |
|
|
Температура, °С |
30 |
30 |
30 |
||
|
Скорость осаждения, мкм/ч |
1,8 |
1,6 |
2 |
3 |
В аммиачных электролитах скорость никелирования достигает максимума при рН 8 ч 8,5 (рисунок 1.1). Снижение скорости восстановления никеля (II) связано с затруднением восстановления комплексов Ni(NH3)n2+, а также с тормозящим воздействием NH3 на окисление гипофосфита.
Рисунок 1.1 -- Зависимость средней скорости осаждения покрытии от рН аммиачного раствора никелирования. Продолжительность опыта: 1- 30 мин, 2 - 1 ч, 3 - 6 ч; температура, °С: 1 - 20, 2,3 - 30.
Скорость никелирования из раствора №4 при 30 °С равна 3 мкм/ч, а при 50 °С -- 11 мкм/ч.
Указывается [2], что анионы неорганических соединений (хлорид, сульфат) при концентрациях 0,1ч0,3 моль/л тормозят восстановление никеля [1].
1.1.2 Свойства покрытий Ni-P
Никелевые покрытия, полученные при восстановлении гипофосфит-ионами, всегда содержат фосфор. Количество фосфора в покрытии зависит от многих факторов, в том числе от рН растворов. Покрытия, полученные из кислых растворов, обычно содержат 6 ч 15 масс. % Р, из щелочных -- 3 ч 7 масс. %. Фосфор в покрытиях распределён неравномерно -- этим объясняется часто наблюдаемая слоистость покрытий.
Свежеосаждённые покрытия представляют собой перенасыщенный твёрдый раствор фосфора в никеле; при содержании фосфора до 7% покрытия являются кристаллическими, при большем содержании Р структура формируется либо аморфная, либо кристаллическая с высокой степенью дефектности решётки. При обработке покрытий выше 200 °С образуется устойчивый оксид Ni3P. Плотность покрытий несколько ниже, чем чистого Ni и равна 7,9 ч 8,25 г/см3.
Покрытия отличаются высокой твёрдостью -- (5 ч 6)·109 Па (по Виккерсу), что соответствует очень твёрдым электрохимическим покрытиям Ni или покрытиям мягкого хрома. При термообработке (400 °С) твёрдость увеличивается и достигает максимального значения: (9 ч 10)·109 Па.
Модуль упругости покрытия при 400 °С -- 1,9•1011 Па. Прочность на растяжение составляет (4 ч 8)·108 Па.
Пластичность химически осаждённого никеля невелика; относительное удлинение при разрыве покрытия в интервале 1ч 6%.
Коэффициент термического расширения равен (13 ч 14,5)·10-6 °С-1. Покрытия в зависимости от условий получения могут иметь различные значения остаточных внутренних напряжений.
Электропроводность химически осаждённых никелевых покрытий значительно меньше, чем чистого никеля. Удельное объёмное сопротивление покрытий Ni - P равно (3 ч 6)·10-7 Ом•м (для чистого никеля -- 6,9•10-8 Ом•м). Это различие объясняется присутствием фосфора. Большое влияние оказывают другие факторы, которые могут изменять структуру покрытия, -- состав раствора, температура восстановления.
Тонкие никелевые покрытия имеют значительно более высокое удельное сопротивление (таблица 1.3).
Таблица 1.3 -- Электрическое сопротивление покрытий Ni - P на стекле, полученных из кислых растворов
|
Толщина покрытия, мкм |
Температура термообработки, °С |
Поверхностное сопротивление, Ом |
с?106, Ом•м |
|
|
0,024 |
- |
5•104 |
1200 |
|
|
100 |
8•103 |
192 |
||
|
200 |
1•103 |
24 |
||
|
300 |
7•102 |
16,8 |
||
|
0,03 |
- |
~1•104 |
~300 |
|
|
100 |
~1•103 |
~30 |
||
|
200 |
2•102 |
6 |
||
|
300 |
1•102 |
3 |
||
|
0,08 |
- |
100 ч 130 |
8 - 10 |
|
|
0,6 |
- |
3 |
1,8 |
Термообработка уменьшает электрическое сопротивление покрытий, особенно при малой их толщине.
Обычно считают, что химически осаждённые покрытия Ni - P более устойчивы к коррозии, чем стандартные гальванические покрытий Ni. Это объясняется их меньшей пористостью и присутствием фосфора. Однако имеются данные, что покрытия с 4,5 % Р, полученные из щелочного раствора, корродируют значительно быстрее, чем гальванические покрытия, что вызывает шелушение покрытия на металлизированных пластмассах [1].
1.1.3 Никелирование из растворов, содержащих гидразин
Реакция, происходящая при восстановлении никеля (II) гидразином следующая:
2Ni2+ + N2H4 + 4OH- = 2Ni + N2 +4H2O (1.7)
Получение покрытий никеля из растворов, содержащих гидразин, впервые подробно описал Леви. Он получил тонкие никелевые плёнки (10 ч 500 нм) в щелочных растворов, содержащих в качестве лиганда ионы тартрата, малоната, цитрата (таблица 1.4).
Таблица 1.4 -- Составы растворов никелирования с гидразином
|
Компоненты и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
||||
|
№1 |
№2 |
№3 |
№4 |
||
|
NiCl2•6H2O (хлорид никеля) |
0,021 |
- |
- |
- |
|
|
Ni(CH3COO)2•4H2O (ацетат никеля) |
- |
0,241 |
- |
- |
|
|
NiSO4•7H2O (сульфат никеля) |
- |
- |
0,103 |
0,107 |
|
|
N2H4•H2O (гидрат гидразина) |
0,999 |
1,998 |
- |
0,150 |
|
|
N2H4•H2SO4 (сульфат гидразина) |
- |
- |
0,100 |
- |
|
|
NaKC4H4O6·4H2O (сегнетова соль) |
0,021 |
- |
- |
- |
|
|
NH2CH2CH2OH (моноэтаноламин) |
- |
- |
- |
1,965 |
|
|
CH2OHCOOH (гликолевая кислота) |
- |
0,788 |
- |
- |
|
|
(CH2N(CH2COONa)2)2 (Na4ЭДТА) |
- |
0,066 |
- |
- |
|
|
рН |
10 |
11 |
8ч10 |
- |
|
|
Температура, °С |
95 |
90 |
85ч90 |
120ч150 |
|
|
Скорость осаждения, мкм/ч |
3,6 * |
12,5 |
~2 |
До 30* |
*Рассчитано по скорости за 1 мин.
Восстановление никеля с заметной скоростью начинается при температурах выше 60 °С.
Из раствора № 2 можно получить толстые покрытия - до 70 мкм - в случае одноразового использования раствора. Значительное ускорение никелирования достигается при температурах выше 100 °С; процесс проводят в автоклаве.
Покрытия, полученные при восстановлении никеля гидразином, на 97 ч 99% состоят из никеля. Их электропроводность, магнитные свойства близки к свойствам чистого никеля, поэтому эти покрытия могут найти функциональное применение; известно их использование для металлизации кристаллов Al2O3, SiO2, углеродных волокон. Отмечается, что некоторые физические свойства покрытий не столь широки, как слоёв Ni - P; например, они хрупки, имеют высокие внутренние напряжения, их коррозионная стойкость невысока [1]. ].
1.1.4 Борогидридные растворы никелирования
Борогидрид при повышенной температуре легко восстанавливает Ni(II) до металла. Способы никелирования с использованием борогидрида и его производных, например, Нибодур, по технологическим показателям и свойствам получаемых покрытий могут конкурировать с никелированием при помощи гипофосфита. В настоящее время их применяют на практике для никелирования, как металлов, так и диэлектриков, особенно керамики, стекла. Для металлизации пластмасс больше подходят варианты процессов с применением в качестве некоторых органических производных борогидрида, например, аминоборанов, при помощи которых никелирование можно проводить и при более низких температурах (30 ч 60 °С).
Реакции, протекающие во время образования Ni - B-покрытия, отображаются схемой, которая согласуется со стехиометрией процесса и с данными опытов с дейтерием:
BH4- + 4H2O = B(OH)4- + 4H+ + 2H2 +4e (1.8)
2Ni2+ + 4e = 2Ni (1.9)
BH4- + H+ > BH3 + H2 > B + 2,5H2 (1.10)
2H2O + 2e > H2 + 2OH- (1.11)
Сложением уравнений (1.8) и (1.9) получаем суммарное уравнение восстановления никеля:
BH4- + 4H2O + 2Ni2+ = B(OH)4- + 4H+ + 2H2 + 2Ni (1.12)
а сложением уравнений (1.8) и (1.11) -- реакцию гидролиза BH4-:
BH4- + 4H2O = B(OH)4- + 4H2 (1.13)
Металлический никель катализирует реакцию (1.13), поэтому в ходе никелирования часть борогидрида неизбежно разлагается и лишь 20 ч 30% его реагирует по реакции (1.12), восстанавливая никель. Использование борогидрида можно повысить добавлением стабилизаторов, которые в данном случае замедляют каталитическое разложение борогидрида по реакции (1.13) и уменьшают возможность восстановления никеля в объёме раствора.
Составы борогидридных растворов никелирования приведены в таблицах 1.5, 1.6.
Таблица 1.5 -- Составы борогидридных растворов никелирования
|
Компоненты и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
|
|
Соль никеля |
0,02ч0,2 |
|
|
NaBH4 |
0,002ч0,015 |
|
|
NaOH |
0,1ч1 |
|
|
Донор лиганда |
0,2ч5 |
|
|
Стабилизаторы и другие добавки |
Наиболее известный раствор (раствор №1) процесса Нибодур содержит (таблица 1.6).
Таблица 1.6 -- Составы раствора процесса Нибодур
|
Компоненты и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
||
|
№1 |
№2 |
||
|
NiCl2*6H2O (хлорид никеля) |
0,126 |
0,126 |
|
|
NaBH4 (борогидрид натрия) |
0,016 |
0,027 |
|
|
NaOH (гидроксид натрия) |
0,1 |
0,1 |
|
|
H2NCH2CH2NH2 (этилендиамин) |
1 |
0,25 |
|
|
K2S2O5 (стабилизатор) |
0,009 |
||
|
NaKC4H4O6·4H2O (сегнетова соль) |
0,190 |
||
|
Стабилизаторы |
|||
|
Температура, °С |
90 ч 95 |
60 |
|
|
Скорость осаждения, мкм/ч |
До 10 |
4 |
Вместо этилендиамина можно применять другие амины или тартраты.
В качестве стабилизаторов применяют соединения серы (II) или некоторых металлов. В патентах создателей процесса Нибодур названо около 30 серусодержащих органических стабилизаторов: алифатические кислоты, спирты, их производные, ароматические кислоты, ацетиленовые соединения, ароматические сульфиды, тиофены, тиазолы, дитиогликолевая кислота.
Использование борогидрида в ванных типа Нибодур повышают до 30 ч 40% добавки (от миллиграммов до сотен миллиграмм) соединений Tl, Sn, As, Sb, Pb, Se,Te, Cd и др. В ряде патентов предложена добавка PdCl2 (10 ч 40 мг/л), иногда в сочетании с добавкой дитиогликолевой кислоты. Следует отметить, что соединения металлов могут восстанавливаться и включаться в покрытия, образуя сплавы Ni - Ме - В.
Более высокая скорость никелирования и возможность работы при низких температурах (вплоть до комнатной) достигается при замене части этилендиамина в растворе процесса Нибодур тартратом (раствор №2) (таблица 1.6). При 60 °С достигается скорость того же порядка (примерно 4 мкм/ч), что и в этилендиаминовом растворе при 90 °С. Наряду с метабисульфитом в качестве стабилизатора можно использовать тиосульфат, однако последний сильнее уменьшает скорость никелирования.
Процесс Нибодур проводят непрерывно, корректируя состав раствора и периодически удаляя накапливающийся борат.
Никелевые покрытия, полученные способом Нибодур, содержат бор (обычно 4 ч 7 масс. %) и отличаются высокой твёрдостью: (5 ч 7,5)·109 Па после осаждения и (10 ч 12,5)·109 Па после термообработки при 400 °С. Их удельное электрическое сопротивление равно 8,9•10-7 Ом•м и уменьшается до 4,3•10-7 Ом•м после термообоаботки. Эти покрытия представляют собой пересыщенный твёрдый раствор бора в в-Ni, из которого при нагревании образуются бориды Ni3B и Ni2B [1].
1.1.5 Аминобораны
Восстановление с помощью аминоборана обычно проводят в слабокислой или нейтральной среде. При использовании растворимых в воде аминоборанов, например, диметиламиноборана ДМАБ (или диметилборазаном) (CH3)2NHBH3, пиридиноборана C5H5NBH3, изопропиламиноборана (C3H7)H2NBH3, в состав раствора кроме соли никеля ещё вводят буферные вещества, доноры лигандов (различные амины, кислоты), стабилизаторы (соли свинца, соединения серы), смачиватели. Составы растворов могут быть аналогичны растворам, содержащим гипофосфит [1].
Примерами могут служить также следующие растворы (таблица 1.7) [1].
Таблица 1.7 -- Составы аминоборановых растворов никелирования
|
Компонент и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
|||
|
№1 |
№2 |
№3 |
||
|
NiCl2•6H2O (хлорид никеля) |
0,101 |
- |
0,063ч0,084 |
|
|
NiSO4•6H2O (сульфат никеля) |
- |
0,114 |
- |
|
|
(CH3)2NHBH3 (ДМАБ) |
0,170 |
0,059 |
- |
|
|
BH3•N2H4 (гидразинборан) |
- |
- |
0,011ч0,033 |
|
|
Nа(CH3COO)2•3H2O (ацетат натрия) |
0,268 |
- |
- |
|
|
CH2(COONa)2•H2O (малонат натрия) |
- |
0,230 |
- |
|
|
Этилендиамин (50%) |
- |
- |
10ч25 (в г/л) |
|
|
CH3COOK (ацетат калия) |
- |
- |
0,357ч0,612 |
|
|
рН |
5,5 |
5,5 |
8,5ч10,5 |
|
|
Температура, °С |
60 |
77 |
20ч50 |
|
|
Скорость осаждения, мкм/ч |
14 |
21 |
0,6ч3,0* |
*Рассчитано по скорости за 30 мин.
Применяют также аминобораны, не растворимые в воде, например диэтиламиноборан (диэтилборазан) (C2H5)2NHBH3 (ДЭАБ) [1]. Осаждение никеля аминобораном R2NHBH3, растворённым в этаноле, протекает в результате восстановительных реакций:
R2NHBH3 + NiCl2 + 3H2O > 3Niv + R2NH2Cl + H3BO3 + 5HCl (1.14)
4R2NHBH3 + 8NiCl2 + 6H2O > 2Ni2Bv + 4Niv +4R2NH2Cl + H2 + 5HCl (1.15)
Существует опасность разложения аминоборана под воздействием выделяющейся кислоты:
R2NBH3 + HCl + 3H2O > R2NH2Cl +H3BO3 +3H2 (1.16)
Разложение можно предотвратить с помощью буферных веществ [2].
Количество бора в покрытиях, осаждаемых с помощью аминоборанов, уменьшается при повышении рН раствора, и может быть меньше 1 масс. %.
Покрытия из практически чистого никеля (99,5 ч 99,7%) получают при восстановлении этилендиаминдибораном (СН2•NH2)2•2BH3; их твёрдость в свежеосаждённом состоянии достигает 12•109 Па. Осаждение ведут при 50 °С из раствора, содержащего этилендиаминовый комплекс Ni(II), pH ? 13, скорость никелирования около 2 мкм/ч.
Для металлизации пластмасс пригоден раствор №3 (табл. 1.7.), содержащий в качестве восстановителя гидразинборан BH3•N2H4, получаемый из гидразина и борогидрида. При рН = 8,5 ч 10,5 и 20 ч 50 °С скорость осаждения составляет 0,3 - 1,5 мкм за 30 мин, а при перемешивании -- примерно в 2 раза выше. Покрытия содержат 1,6 ч 2,5 % В [1].
1.2 Химическое палладирование
Палладиевые покрытия применяются для придания изделиям высокой коррозионной и химической стойкости, твёрдости, механической прочности [3], электропроводности, термостойкости, износостойкости, а также в качестве замены золотых покрытий в радиоэлектронике и других отраслях промышленности [4]. Реакции химического осаждения палладия не находят применения в процессах проявления фотографических изображений, так как не имеют преимуществ по сравнению с реакциями осаждения других металлов [3]. Так как электролитический способ палладирования не обеспечивает получения равномерных покрытий для изделий сложного профиля, в таких случаях используется химическое палладирование [4]. Толщина палладиевых плёнок в отличие от золотых и серебряных при использовании реакций химического осаждения металлов может достигать нескольких десятков микрон [3].
Осаждение палладия химическим способом возможно на стале, никеле, алюминии [4]. Палладий вследствие своих каталитических свойств способен восстанавливаться многими восстановителями, но наиболее часто для его восстановления используют гипофосфит, борогидрид, гидразин [1], формальдегид [5, 6, 7, 8, 9]. В качестве лигандов используются аммиак, ЭДА, ЭДТА, пирофосфат-, цианид- и хлорид-ионы. Катализаторами химического осаждения палладия служат металлы VIII группы: Au, Ag, W, Mo. В отличие от серебра и особенно золота, палладий является хорошим катализатором практически всех известных реакций химического осаждения металлов, в том числе и химического осаждения палладия, обеспечивая в последнем случае автокаталитичность процесса при использовании перечисленных восстановителей [6]. Первые же порции палладия, осевшие на поверхности указанных металлов и их сплавов (сталь, никель, алюминий), действуют как катализаторы, и процесс в дальнейшем развивается без осложнений [4]. Это свойство палладия, по-видимому, обусловлено его значительной каталитической активностью в реакциях дегидрирования, окисления, восстановления [6]. Для палладирования таких некаталитических металлов, как медь и её сплавы, на поверхности изделий осаждают слой серебра или никеля (химическим или электрохимическим способом) [4].
1.2.1 Гипофосфитные растворы палладирования
При осаждении палладия из гипофосфитных растворов образуются светлые гладкие плёнки.
По сравнению с гидразином гипофосфит как восстановитель палладия имеет ряд важных преимуществ, основным из которых является устойчивость гипофосфитных растворов [3]. При использовании в качестве восстановителя гипофосфита лигандами для связывания Pd(II) являются аммиак, этилендиамин, смесь этилендиамина и ЭДТА, смесь аммиака и пирофосфата [4]. Растворы дополнительно стабилизируют хлоридом аммония, пирофосфатом, тиосульфатом натрия [3]. В работах [6,8] отмечается, что ускоряющей осаждение палладия добавкой является фторид аммония.
Реакция восстановления палладия происходит согласно уравнению [3]:
Pd2+ + H2PO2- + 3OH- > Pd + HPO32- + 2H2O
К числу побочных процессов относится осаждение фосфора и очень малой степени -- выделение водорода. Восстановление палладия в этих растворах проводят обычно в интервале рН 4ч10 при температурах 40ч60 °С. В этих условиях образуется плёнка Pd - Р, включающая 2,3ч15 мол. % Р [5,6]. Скорость осаждения составляет 2ч10 мкм/ч. При более низких рН содержание фосфора больше. Повышение температуры нецелесообразно вследствие ощутимого снижения при этом стабильности растворов (рис. 1.2) [3].
Рис. 1.2. Зависимость скорости осаждения палладия (1), стабильности раствора ф (2) и произведения L = V? ф (3) от температуры раствора (восстановитель -- гипофосфит) [6]
Химическое палладирование осуществляют из растворов, составы которых приведены в табл.1.5.
Таблица 1.5 -- Гипофосфитные растворы палладирования [1,4,5, 6, 8]
|
Компоненты и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
|||||||||
|
№1 |
№2 |
№3 |
№4 |
№5 |
№6 |
№7 |
№8 |
№9 |
||
|
PdCl2 (хлорид палладия) |
0,05 |
0,011 |
0,011 |
0,010 |
0,05 |
0,01 |
0,02 |
0,05 |
0,05 |
|
|
NaH2PO2•H2O (гипофосфит натрия) |
0,05 |
0,094 |
0,094 |
0,069 |
0,05 |
0,1 |
0,1 |
0,05 |
0,05 |
|
|
Na4P2O7•10H2O (пирофосфат натрия) |
0,11 |
- |
- |
- |
0,115 |
- |
- |
0,11ч0,12 |
0,11 |
|
|
NaF (фторид натрия) |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
0,3ч0,4 |
0,3 |
|
|
Na2S2O3 (тиосульфат натрия) |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
3•10-4 |
|
|
NH4F (фторид аммония) |
0,3 |
- |
- |
- |
0,4 |
- |
- |
- |
||
|
NH4Cl (хлорид аммония) |
- |
0,505 |
0,505 |
- |
- |
- |
0,5 |
- |
- |
|
|
NH3•H2О (25%-ный раствор), мл/л |
8 |
160 |
179 |
- |
8 |
До рН 4ч10 |
До рН 9,8 |
До pH 10 |
8,0 |
|
|
HCl (соляная кислота; плотность 1,19), мл/л |
- |
4 |
4 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
|
H2NCH2CH2NH2 (этилендиамин, ЭДА) |
- |
- |
- |
0,083 |
- |
0,08 |
- |
- |
- |
|
|
рН |
10 |
9,8 |
9,8 |
4ч10 |
10 |
4ч10 |
9,8 |
10 |
10 |
|
|
Температура, °С |
45ч55 |
30ч80 |
30ч80 |
60 |
22ч70 |
60 |
40ч60 |
50 |
45ч55 |
|
|
Скорость осаждения, мкм/ч |
3ч4 |
1,0ч10 |
1,2ч10 |
1,7 |
(0,3ч0,4) ч 8 |
1,1ч1,8 |
1,3ч2,5 |
2ч4 |
3ч4 |
|
|
Содержание фосфора в плёнке, % |
1,5 |
4ч8 |
1ч1,5 |
9,0ч14,0 |
2,7 |
1,8ч4,5 |
2,7 |
Из раствора №1 получаются светлые, гладкие палладиевые покрытия толщиной до 10 мкм на меди и на медных сплавах, на никеле, кобальте и их сплавах, серебре и платине.
Скорость осаждения покрытий из раствора №2 при 30 °С (рН = 9,8) равна примерно 1,0 мкм/ч, а при 80 °С (рН = 9,8) ~ 10 мкм/ч [4].
Покрытия, получающиеся из раствора №3, содержат около 1,5% Р, твёрдость -- 1,6•109 Па. Для увеличения стабильности раствора предложено вводить Na2S2O3 (1,5•10-4 моль/л; скорость палладирования при 40 °С равна 2 ч 3 мкм/ч).
Покрытия, получающиеся из раствора №4 включают 4 ч 8 % Р, малопористы, твёрдость -- (1,7 ч 2,8)*109 Па. В растворах такого состава при соотношении концентраций H2PO2- и этилендиамина, равном 1, осаждение Pd не сопровождается выделением водорода.
Максимальное количество покрытия в период стабильности раствора №5 осаждается при 50 °С. Покрытия содержат 1 ч 1,5 % Р [1].
1.2.2 Гидразиновые растворы палладирования
Гидразиновые растворы палладирования основаны на использовании аммиачных комплексов палладия (таблица 1).
Процесс восстановления Pd(II) можно представить в виде:
2Pd(NH3)22+ + N2H4 + 4OH- > 2Pd + 3H2 + 2N2 + 4H2O + 2NH3
или [6]:
2Pd2+ + N2H4 > 2Pd + N2 +4H+
Реакция протекает при невысоких температурах (20ч30 °С), а при 80 °С скорость реакции осаждения достигает 25 мкм/ч [5], что на порядок превышает скорость осаждения других благородных металлов из большинства растворов химического осаждения (табл.1.6). При этом получается чистый продукт восстановления.
Таблица 1.6 -- Гидразиновые растворы палладирования [2,5, 6, 8]
|
Компоненты и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
|||||
|
№1 |
№2 |
№3 |
№4 |
№5 |
||
|
PdCl2 (хлорид палладия) |
0,023 |
0,024 |
0,025 |
0,04 |
0,05 |
|
|
N2H4•H2O (гидрат гидразина) |
0,033 |
0,006 |
0,01 |
0,06 |
0,01 |
|
|
NH3•H2О (25%-ный раствор) |
300ч350 мл/л |
350 мл/л |
2,6 |
4,5ч5,0 |
До рН 10ч11 |
|
|
Трилон Б2 |
0,1 |
0,03 |
0,1 |
|||
|
Na2ЭДТА |
- |
0,101 |
- |
- |
- |
|
|
рН |
- |
- |
- |
- |
10ч11 |
|
|
Температура, °С |
50ч55 |
80 |
80ч90 |
50ч55 |
70ч80 |
|
|
Скорость осаждения, мкм/ч |
2ч3 |
25 |
15ч25 |
1ч2 |
1ч2 |
Для приготовления раствора хлористый палладий растворяют при нагревании в 25%-ном растворе аммиака, затем добавляют трилон Б, после чего раствор фильтруется. Гидразингидрат в виде 5%-ного раствора добавляют непосредственно перед началом процесса. Через каждые 30 мин добавляют половину первоначального количества гидразингидрата. Для ускорения процесса палладирования применяется встряхивание покрываемых изделий или покрытие в барабанах. Раствор палладирования не отличается устойчивостью, поэтому необходимо тщательно следить за тем, чтобы в раствор не попадали механические загрязнения и химические примеси. .
1.2.3 Борогидридные растворы палладирования
При использовании столь активного восстановителя, как борогидрид, химическое осаждение палладия в виде плёнок целесообразно проводить лишь из цианидных растворов [1]. В этих случаях для достижения приемлемых скоростей 2ч3 мкм/ч приходится повышать температуру до 85ч95 °С, а растворы стабилизировать путём введения дополнительных лигандов (ЭДТА, тиомочевины). Осаждаемые плёнки содержат Pd - B до 12,4ч14,1 мол. % В). В процессе осаждения наблюдается снижение его скорости вследствие пассивации поверхности палладия за счёт адсорбции CN- [9].
Из аммиачных растворов палладирования можно осадить сплавы Pd - Ni - P (6% Ni), Pd - Co - P (9% Co), Pd - Zn - P (36% Zn), а из цианидных растворов -- Pd - Ni - B (20%), Pd - Cu - B (9% Cu) [1].
Глава 2. Практическая часть
2.1 Приготовление электролитов для химического никелирования
Плёнки никель-фосфор (Ni-Р) осаждали на медные (99,9%) подложки из гипофосфитных электролитов (таблица 2.1).
Таблица 2.1 -- Составы растворов химического осаждения плёнок Ni-Р
|
Компонент и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
|
|
NiCl2•6H2О (хлорид никеля) |
0,102 |
|
|
NaH2PO2•H2О (гипофосфит натрия) |
0,258 |
|
|
Na4P2O7•10H2O (пирофосфат натрия) |
0,003 |
|
|
NaF (фторид натрия) |
0,03 |
|
|
NH3•H2О (25%-ный раствор), мл/л |
300 |
|
|
рН |
12,11 |
|
|
Температура, °С |
60 |
|
|
Время, мин |
60 |
Для того чтобы приготовить раствор химического никелирования, нужно:
1. Взвесить 8,08; 16,16; 24,25 г/л NiCl2•6H2О (соответственно растворы №1, №2, №3) и растворить в небольшом количестве воды.
2. Взвесить 9,12; 18,23; 27,35 г/л NaH2PO2•H2O (соответственно растворы №1, №2, №3) и растворить в небольшом количестве воды.
3. Взвесить 0,45; 0,89; 1,34 г/л Na4P2O7•10H2O (соответственно растворы №1, №2, №3) и растворить в небольшом количестве воды.
4. Взвесить 0,42; 0,84; 1,26 г/л NaF (соответственно растворы №1, №2, №3) и растворить в небольшом количестве воды.
5. В раствор NiCl2•6H2О влить последовательно растворы NaH2PO2•H2O, Na4P2O7•10H2O, NaF. После каждого вливания, получившийся раствор размешать до тех пор, пока он не станет прозрачным.
6. После чего добавить 25%-ный водный раствор аммиака NH3•H2O и размешать.
7. Получившийся раствор вылить в мерную колбу.
8. Довести раствор до метки путём добавления в него определённого количества воды.
9. Измерить рН.
10. Варьировать рН путём добавления некоторого количества соляной кислоты HCl (уменьшение рН) или 25%-ного водного раствора NH3•H2О (увеличение рН).
раствор никелирование химический покрытие
2.2 Порядок операций для безэлектролизного осаждения никелевых покрытий
Порядок операций для безэлектролизного осаждения никелевых покрытий:
1. Взвесить подложки.
2. Обезжирить подложки в течение 10 ч 15 мин при температуре 60 ± 2°С.
3. Промыть подложки в дистиллированной воде.
4. Для снятия оксидного слоя обработать подложки в 10% водном растворе соляной кислоты HCl в течение 30 ч 40 с при температуре 18 ± 2 °С (декапирование).
5. Тщательно промыть подложки дистиллированной водой.
6. Активировать подложки в солянокислом растворе PdCl2 в течение 30 ч 40 с при температуре 18 ± 2 °С.
7. Промыть подложки в дистиллированной воде.
8. Внести подложки в растворы никелирования и палладирования. Рабочая температура 60 ± 1 °С. Длительность обработки: 60 мин.
9. Подложки с осаждёнными на них покрытиями промываются в дистиллированной воде.
10. Обдуть подложки теплым воздухом.
11. Взвесить подложки.
2.3 Приготовление электролита Уотса для электрохимического никелирования
Никелевые плёнки гальванически осаждали на медные (99,9%) подложки из электролита Уотса (таблица 2.2).
Таблица 2.2 -- Состав электролита Уотса для получения плёнок Ni
|
Компонент и режим осаждения |
Концентрация, моль/л |
|
|
NiSO4•7H2О (сульфат никеля) |
1,068 |
|
|
NiCl2•6H2О (хлорид никеля) |
0,126 |
|
|
H3BO3 (борная кислота) |
0,485 |
СахаринСахарин (имид орто-сульфобензойной кислоты, имид 2-сульфобензойной кислоты, орто-сульфобензимид)
-- бесцветные кристаллы сладкого вкуса, малорастворимые в воде. Формула сахарина:
|
рН |
4,5 |
|
|
Температура, °С |
50 |
|
|
Плотность тока, А/дм2 |
2,5 |
|
|
Время, мин |
28 |
Для того чтобы приготовить электролит Уотса, нужно:
1. Взвесить 300 г/л NiSO4•7H2О и растворить в небольшом количестве воды.
2. Взвесить 30 г/л NiCl2•6H2О и растворить в небольшом количестве воды.
3. Взвесить 30 г/л H3BO3 и растворить в небольшом количестве воды.
4. Взвесить 0,5 г/л сахарина и растворить в небольшом количестве воды.
5. В раствор NiSO4•7H2О влить последовательно растворы NiCl2•6H2О, H3BO3, сахарина. После каждого вливания, получившийся раствор размешать до тех пор, пока он не станет прозрачным.
7. Получившийся раствор вылить в мерную колбу.
8. Довести раствор до метки путём добавления в него определённого количества воды.
2.4 Порядок операций для электрохимического осаждения никелевых покрытий
1. В раствор электрохимического никелирования (электролит Уотса) вносятся никелевые пластинки, являющиеся анодами, которые присоединяются к источнику переменного тока.
2. Взвесить подложки.
3. Для снятия оксидного слоя обработать подложки в 10% водном растворе соляной кислоты HCl в течение 30 ч 40 с при температуре 18 ± 2 °С (декапирование).
4. Тщательно промыть подложки дистиллированной водой.
5. Подложки соединить с медной проволокой (она является катодом), которая соединяется к источнику переменного тока.
6. Подложки внести в электролит Уотса. Рабочая температура 50 ± 1 °С. Длительность обработки: 28 мин (для получения покрытий толщиной 13,1 мкм).
7. После получения гальванически осаждённых никелевых покрытий, подложки промываются в дистиллированной воде.
8. Обдуть подложки теплым воздухом.
9. Взвесить подложки.
2.5 Приготовление растворов, необходимых для изучения коррозии химически и гальванически осаждённых никелевых покрытий
Никелевые плёнки для изучения их коррозии вносили в следующие растворы: 3% раствор NaCl, цитратный буфер с рН 3, цитратный буфер с рН 6.
2.5.1 Приготовление 3% раствора NaCl
1. Для того чтобы приготовить 3% раствор NaCl нужно взвесить 3 г/л NaCl и растворить в небольшом количестве воды.
2. Получившийся раствор вылить в мерную колбу.
3. Довести раствор до метки путём добавления в него определённого количества воды.
2.5.2 Приготовление цитратного буфера
1. Для того чтобы приготовить цитратный буфер необходимо приготовить растворы лимонной кислоты и цитрата натрия:
2.5.2.1 Приготовление раствора лимонной кислоты
Для того чтобы приготовить 0,1 М раствор лимонной кислоты необходимо:
1. Взвесить 21,01 г/л лимонной кислоты и растворить в небольшом количестве воды.
2. Получившийся раствор вылить в мерную колбу.
3. Довести раствор до метки путём добавления в него определённого количества воды.
2.5.2.2 Приготовление раствора цитрата натрия
Для того чтобы приготовить 0,1 М раствор цитрата натрия необходимо:
1. Взвесить 29,41 г/л цитрата натрия и растворить в небольшом количестве воды.
2. Получившийся раствор вылить в мерную колбу.
3. Довести раствор до метки путём добавления в него определённого количества воды.
2. Для получения цитратного буфера с рН 3 (6) необходимо отлить 16,4 (2,3) мл 0,1 М раствора лимонной кислоты и 3,6 (17,7) мл 0,1 М раствора цитрата натрия.
2.6 Порядок операций, необходимых для изучения коррозии химически и гальванически осаждённых никелевых покрытий
1. Взвесить подложки.
2. Внести в коррозионные растворы.
3. После определённых промежутков времени подложки необходимо взвесить для того, чтобы построить зависимость потери массы подложек в зависимости от времени. Перед тем как взвесить подложки, необходимо:
- промыть их в проточной воде,
- обезжирить подложки
- промыть их в дистиллированной воде
- высушить их
2.7 Проведение вольтамперометрических испытаний
Вольамперометрические испытания полученных образцов были проведены на потециостате . В ходе них использовалась трёхэлектродная ячейка. Вспомогательным электродом был палладиевый электрод, в качестве электрода сравнения использовался хлорсеребряный электрод (Ag|AgCl|KCl|Cl?), а в качестве рабочего -- полученные образцы и образцы меди (площадь 1 см2). Все электроды поместить в раствор химического никелирования полного и неполного состава. Записать вольтамперограмму.
2.8 Методы исследования
2.8.1 Гравиметрический анализ
Гравиметрические измерения проводили на аналитических весах (точность измерения 10-4), взвешивали образцы до и после осаждения покрытий.
Толщину рассчитывали по формуле:
,
где - разность массы образца после и до взвешивания образца;
-площадь подложки;
-плотность никеля.
2.8.2 Вольтамперометрия
Вольтамперометрия необходима для изучения закономерностей восстановления Ni(II) в растворах химического никелирования полного и неполного состава. Она также нужна для изучения коррозии медных образцов, покрытых никелем.
2.9 Техника безопасности
При работе в химической лаборатории необходимо соблюдать порядок, чистоту и правила техники безопасности, так как в противном случае могут возникнуть несчастные случаи с тяжёлыми последствиями. Все химические реактивы следует хранить только в соответствующей посуде с этикетками. Надо обязательно понимать, что все химические вещества ядовиты. Запрещается в лаборатории пить воду, принимать пищу, курить.
По окончании пользования, водой и электроприборами необходимо немедленно закрывать краны и отключать электроприборы. Уходя из лаборатории проверять окончание химических процессов, выключен ли газ, электрические приборы (тяга, рН-метр, различные устройства).
При выполнении курсовой велась работа со следующими реактивами: раствор аммиака, соль никеля (NiCl2•6H2O).
При работе с солями никеля следует избегать попадания соли на кожные покровы, поскольку соли никеля являются аллергенами. В случае попадания на кожу смыть большим количеством воды.
При работе с электроприборами возможны короткие замыкания, приводящие к пожарам. Они возникают при соприкосновении между собой оголённых проводов, трёхфазных проводов с землёй. Также они появляются во внутренних проводах вследствие повреждения изоляции: механические повреждения, химические воздействия, естественное старение, сырость, высокая температура. Но короткие замыкания могут возникать, не только в этих случаях, а также в результате прохождения тока между проводами, не соприкасающимися друг с другом, но электрически соединёнными между собой, благодаря соприкосновению их с металлическими предметами. Короткие замыкания могут возникнуть не только в проводах, а в других частях электрических устройств.
Вместе с тем пожарную опасность представляют всевозможные неплотные контакты (присоединения контактов к приборам или при сращивании их между собой). Неплотные контакты окисляются и создают большое сопротивление. Они чрезмерно нагреваются и вызывают воспламенение изоляции проводов, а также могут искриться [10].
Глава 3. Результаты и их обсуждение
3.1 Результаты химического никелирования
Плёнки никель-фосфор (Ni-Р) осаждали на медные (99,9%) подложки из гипофосфитных электролитов (таблица 3.1).
Таблица 3.1 -- Состав растворов химического осаждения плёнок Ni-Р
