ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Адгезия пленок и условия электроосаждения из "Адгезия пленок и покрытий " Адгезия пленок и условия электроосаждения. Адгезионная прочность пленок зависит от условий, при которых проходит процесс электроосаждения (состав электролита, плотность тока, потенциал на электроде и время процесса). [c.286] Адгезионная прочность и состав образующейся пленки определяются свойствами электролита. Недостаточная адгезионная прочность меди на стальной поверхности (без ее декапирования) обнаружена при использовании цианистого электролита. -Электролиты на основе сульфата и фторбората меди, а также растворы хлористых солей железа обусловливают достаточную адгезионную прочность меди со сталью. [c.286] Одной из важнейших характеристик злектролитического способа образования пленок является плотность тока. Плотность тока определяет сплошность, время формирования и адгезионную прочность пленок. В зависимости от свойств образующихся пленок наблюдается как снижение, так и увеличение адгезионной прочности по мере роста плотности тока. В случае адгезии хромовых пленок к стальной поверхности при увеличении плотности тока от 35 до 50 А/дм адгезионная прочность снижается от 8,0 -10 до 6,3 -10 Па в свежеприготовленном электролите (10 г/л Ре и 15 г/л СгОд). В старом электролите адгезионная прочность уменьшается от 5,0 -Ю до 3,5 -10 Па [237]. [c.287] При адгезии железа на меди также наблюдается снижение адгезионной прочности по мере увеличения плотности тока. Так, с увеличением плотности тока от 2 до 40 А/дм адгезионная прочность снижается от 8,0 -10 до 2,0 -10 Па. При низких плотностях тока выделяется водород, что способствует активации поверхности катода. Причем скорость активации поверхности катода должна быть больше скорости формирования пленки. При больших плотностях тока скорость роста пленки опережает скорость активации поверхности, и адгезионная прочность снижается. [c.287] При формировании железной пленки на стальной поверхности наблюдается другая зависимость адгезионной прочности от плотности тока. При плотности тока, равной 2 А/дм , адгезионная прочность будет максимальной, равной 5,1 10 Па. При снижении и увеличении плотности тока относительно 2 А/дм происходит снижение адгезионной прочности. Снижение адгезии железных плепок на стальной поверхности при плотностях тока, отличных от 2 А/дм , объясняется образованием гидроокиси железа и адсорбцией ее на поверхности. [c.287] При формировании алюминиевых пленок на стальной поверхности из растворов сернокислого алюминия максимальная адгезионная прочность будет наблюдаться при плотности тока в пределах 1,3—2,0 А/дм . [c.287] Адгезионная прочность пленок зависит от плотности тока, метода обработки поверхности субстрата, температуры электролита и его перемешивания. В частности, предварительное травление стальной поверхности влияет на адгезию пленок. В результате анодного травления в 25%-ой серной кислоте при плотности тока 20 А/дм в течение 4 мин адгезионная прочность пленки никеля к стальной поверхности составляет 6,61 10 Па. Снижение плотности тока вдвое приводит к уменьшению адгезионной прочности до 1,88 X хЮ Па, т. е. адгезионная прочность снижается значительнее плотности тока. [c.287] На рис. VI, показано влияние плотности тока на адгезионную прочность медных пленок к стальной поверхности (Ст-20). Причем данные получены для различных электролитов при интенсивном их перемешивании. Все кривые проходят через максимум. Наибольшей адгезионной прочностью (кривая 1) обладают пленки, формирование которых происходит в цианистом электролите при плотности тока 1 А/дм . Максимальная адгезионная прочность в этих условиях равна 1,89-Ю Па. С увеличением плотности тока адгезионная прочность уменьшается, а при плотности тока 4,5 А/дм адгезионная прочность составляет 5,0 -10 Па. Скорость образования пленки растет с увеличением п.иотности тока. Поэтому для увеличения скорости осаждения и адгезии меди проводят осаждение с использованием этилендиаминового электролита (кривая 3), из которого при относительно больших плотностях тока (8—9 А/дм ) образуются покрытия, адгезионная прочность которых составляет 0,83 X X 10 Па. [c.288] Таким образом, для различных систем (субстрат — адгезив — раствор) существует оптимальная плотность тока, при которой адгезионная прочность сформированных покрытий становится максимальной. [c.288] На адгезионную прочность оказывает влияние не только состав электролита, но и условия его применения, в частности температура раствора и перемешивание, причем перемешивание электролита может действовать на адгезионную прочность по-разному либо повышая, либо снижая ее. При образовании пленки меди из концентрированных электролитов на основе калиевых солей пирофосфата перемешивание раствора снижает адгезионную прочность. Без перемешивания максимальная адгезионная прочность при плотности тока 1,75 А/дм составляет 26,2 -10 Па, после перемешивания она снижается до 3,1 -10 Па. [c.288] Таким образом, в зависимости от свойств системы (субстрата, будуш,его адгезива, электролита и его температуры, плотности тока, перемешивания электролита) можно изменять адгезионную прочность формирующихся пленок. Причем единой рекомендации для различных систем по изменению их адгезионной прочности дать нельзя. [c.289] Вернуться к основной статье