Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время разработано большое количество электролитов для получения блестящих покрытий оловом и его сплавами, однако большинство известных блескообразующих композиций требует усовершенствования либо из —за сложностей длительности синтеза органических добавок, либо из—за дефицитности или токсичности применяемых для синтеза исходных продуктов. Кроме того, создание современных прецизионных многослойных печатных плат предъявляет строгие требования к таким технологическим характеристикам электролитов, как рассеивающая и выравнивающая способность, а современный экологический подход требует упрощения нейтрализации сточных вод. В этой связи особо актуальным является поиск новых малотоксичных электролитов, способных заменить почти повсеместно применяемые в промышленности борфтористоводородные электролиты. Достоинством ранее разработанных блескообразующих добавок Оганекс — ЗНЗ, Н16 является незначительная зависимость состава сплава от катодной плотности тока, что позволяет получать равномерные по составу осадки на деталях сложного профиля. Однако эти добавки можно применять лишь в электролитах с высоким содержанием борфтористоводородной кислоты, что нежелательно как с точки зрения экологии, так и в связи с недостаточной устойчивостью в таких растворах некоторых типов фоторезистов.
Блескообразующие добавки типя Алсок и МХТИ М —4 можно использовать в электролитах с пониженным содержанием борфтористоводородной кислоты (100— 150 г/л), однако для них характерно значительное изменение состава сплапа при изменении катодной плотности тока. Недостатком этих блескообразующих доГ-авок является
наличие в их составе токсичных компонентов а также длительный синтез, требующий специального аппаратурного оформления.
Ввиду этого перспективным направлением является создание новых блескообразующих композиций, сочетающих достоинства известных блескообразователей И не имеющих их недостатков, а также разработка менее токсичных электролитов с этими добавками взамен борфтористоводородных электролитов.
Це\ь работы. Создание новой более эффективной блескообразующеи композиции, а также разработка и сравнительная оценка менее токсичных, простых по составу, Недефицитных электролитов на основе метансульфоновой, сульфаминовой, хлорной и монохлоруксусной кислот, не7 уступающих по своим технологическим характеристикам борфтористоводородным электролитам. Таким образом, возможно существенно повысить экологическую безопасность процесса нанесения сплава олово — свинец.
Научная новизна работы. Синтезирована новая блескообразующая добавка ингибитор "МС" на основе коричного альдегида, не содержащая в своем составе токсичных веществ. Показана возможность получения блестящих покрытий сплавом олово—свинец из малотоксичных электролитов: метансульфонового, перхлоратного, сульфаминового и монохлоруксусного с новой блескообразующеи добавкой ингибитор "МС". Исследованы технологические характеристики электролитов на основе метансульфоновой, хлорной, сульфаминовой и монохлоруксусной кислот с ингибитором "МС", некоторые кинетические закономерности и основные свойства получаемых покрытий.
Практическая ценность. С использованием новой нетоксичной блескообразующеи добавки ингибитор "МС" разработаны метансуль— фоновый, перхлоратный, сульфаминовый и монохлоруксуснокислый
электролиты для нанесения блестящего сплава олово —свинец нужного
состава (ПОС—60), по технологическим характеристикам не уступаю
щие борфтористоводородным электролитам. Это дает возможность
существенно снизить токсичность сточных вод в гальваническом
производстве. Электролиты с добавкой "МС", приготовленные на
основе малотоксичных кислот, характеризуются очень малой зависи
мостью состава сплава от катодной плотности тока, как
блескообразователи типа "Станекс —ЗНЗ" и в то же время не требуют
высокой концентрации свободной кислоты. Использование ингибитора
"МС" позволяет получать блестящие покрытия сплавом Sn— Pb из
электролитов с низким содержанием свободной кислоты 100—150 г/л,
что также благоприятно с точки зрения экологии и экономии
реактивов. Добавка "МС" готовится из доступных, недефинитных,
нетоксичных компонентов.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на научном коА\оквиуме кафедры ТЭП РХТУ им. Д. И. Менделеева.
Публикации. По результатам диссертационной работы опубликована 1 статья.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, описания методики экспериментов, раздела экспериментальных результатов и их обсуждения, выводов, списка использованной литературы. Работа изложена на 13$ стр. машинописного текста, содержит 41 рисунков, Птаблиц. Список использованной литературы включает 1Ш нелмепопаний.