Статья 13216

Название статьи

                                 ВЛИЯНИЕ НЕСТАЦИОНАРНЫХ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРОЛИЗА НА                                  СВОЙСТВА ПОКРЫТИЯ СПЛАВОМ МЕДЬ-ОЛОВО

Авторы

Глебов Максим Владимирович, заведующий лабораториями, кафедра технологии машиностроения, Пензенский государственный университета (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), mac-simka@mail.ru
Киреев Сергей Юрьевич. кандидат технических наук, доцент, кафедра химии, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), Sergey58_79@mail.ru

Индекс УДК

621; 66.087.7

DOI

10.21685/2072-3059-2016-2-13

Аннотация

Актуальность и цели. Объектом исследования является покрытие сплавом медь-олово, полученное электрохимическим методом; предметом исследования – процессы электроосаждения покрытий сплавом медь-олово на стационарных и нестационарных режимах осаждения, таких как вибрация катода и наложение на электролит переменного магнитного поля. Цель работы – изучение влияния различных режимов электролиза (вибрация катода и наложение на электролит переменного магнитного поля) на физико-механические, электрические и коррозионные свойства покрытий сплавом медь-олово.
Материалы и методы. Состав получаемых покрытий исследовали метода-ми спектрофотометрии и гравиметрии. Эксплуатационные свойства покрытий, такие как адгезионная прочность, микротвердость, износостойкость, переходное электрическое сопротивление, паяемость, коррозионная стойкость в раз-личных средах, исследовали с использованием стандартных и общепринятых методов.
Результаты. Выявлена взаимосвязь эксплуатационных свойств покрытия сплавом медь-олово (микротвердость, паяемость, переходное сопротивление, коррозионная стойкость) и режимов стационарного и нестационарного электролиза, позволяющая формировать покрытия с заданным комплексом свойств. Получены результаты коррозионных испытаний, определяющие область применения сплава медь-олово.
Выводы. В результате исследования установлено, что нестационарные режимы электролиза, такие как вибрация катода и наложение на электролит пе-ременного магнитного поля, способствуют формированию гальванических покрытий сплавом медь-олово с широким диапазоном содержания олова в сплаве, оказывая, таким образом, значительное влияние на их свойства. Экспериментально доказано, что вибрация катода и наложение на электролит переменного магнитного поля приводит к формированию покрытий сплавом медь-олово, обладающих низким и стабильным во времени переходным сопротивлением, хорошей паяемостью и высокой коррозионной стойкостью. Это позволяет использовать данные покрытия в качестве покрытий слаботочных контактов, а также покрытий под пайку, в том числе для производства печатных плат.

Ключевые слова

сплав медь-олово, нестационарные режимы электролиза, вибрация катода, магнитное поле, эксплуатационные свойства, микротвердость, паяемость, переходное электросопротивление, коррозионная стойкость.

 

 Скачать статью в формате PDF

Список литературы

1. Ковенский, И. М. Металловедение покрытий : учеб. для вузов / И. М. Ковен-ский, В. В. Поветкин. – М. : СП Интермет Инжиниринг, 1999. – 296 с.
2. Разработка и исследование бессвинцовых припоев для пайки кристаллов силовых полупроводниковых приборов / В. Зенин, В. Бойко, А. Кастрблев, А. Ткаченко, О. Хишко // Технологии в электронной промышленности. – 2008. – № 8. – С. 52–56.
3. Киреев, С. Ю. Формирование и исследование свойств финишных покрытий печатных плат сплавом олово-цинк взамен покрытий сплавом олово-свинец / С. Ю. Киреев // Коррозия: материалы, защита. – 2015. – № 8. – С. 7–12.
4. Наумов, Л. В. Закономерности электроосаждения сплава кобальт-никель при различных режимах электролиза / Л. В. Наумов // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2013. – № 1 (25). – С. 76–84.
5. Киреев, С. Ю. Микротвердость гальванических покрытий / С. Ю. Киреев, Ю. П. Перелыгин // Мир гальваники. – 2010. – № 2 (15). – С. 42–45.
6. Гамбург, Ю. Д. Электрохимическая кристаллизация металлов и сплавов / Ю. Д. Гамбург. – М. : Янус-К, 1997. – 384 с.
7. Киреев, С. Ю. Теория, методы измерения и область применения переходного сопротивления гальванических покрытий / С. Ю. Киреев, Ю. П. Перелыгин // Гальванотехника и обработка поверхности. – 2010. – Т. 28, № 4. – С. 19–26.
8. Переходное сопротивление гальванических покрытий как «структурно-чувстви-тельное» свойство / С. Ю. Киреев, Ю. П. Перелыгин, В. В. Липовский, Н. В. Ягни-ченко, Ю. Н. Кубенко // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2010. – № 1 (13). – С. 134–145.
9. ГОСТ 24606.3–82. Изделия коммутационные, установочные и соединители электрические. Методы измерения сопротивления контакта и динамической и статической нестабильности переходного сопротивления контакта. – М. : Изд-во стандартов, 1984. – 8 с.
10. Киреев, С. Ю. Экспресс-методика определения паяемости / С. Ю. Киреев, С. Н. Киреева, Ю. П. Перелыгин, Marian Jaskula // Покрытия и обработка поверх-ности : сб. ст. – М., 2011. – С. 35–36.
11. ГОСТ 9.302–88. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы контроля. – М. : Изд-во стандартов, 1988. – 65 с.
12. ГОСТ 20.57.406–81. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытания. – М. : Изд-во стандартов, 1991. – 216 с.
13. ГОСТ 28235–89. Основные методы испытаний на воздействие внешних факторов. Ч. 2. Испытания. Пайка. Испытание на паяемость методом баланса смачивания. – М. : Изд-во стандартов, 1989. – 12 с.
14. Киреев, С. Ю. Методы определения паяемости покрытий / Ю. П. Перелыгин, С. Ю. Киреев // Гальванотехника и обработка поверхности. – 2011. – № 2 (19). – С. 52–57.
15. Справочник по пайке / под ред. С. Н. Лоцманова, И. Е. Петрунина, И. Е. Фролова. – М. : Машиностроение, 1975. – 407 с.
16. ГОСТ 9.905–82. Методы коррозионных испытаний. – М. : Изд-во стандартов, 1983. – 5 с.
17. ГОСТ 27597–88. Изделия электронной техники. Метод оценки коррозионной стойкости. – М. : Стандартинформ, 2006. – 21 с.
18. ГОСТ 9.308–85. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Методы ускоренных коррозион-ных испытаний. – М. : Изд-во стандартов, 1987. – 22 с.
19. Федотьев, Н. П. Электролитические сплавы / Н. П. Федотьев, Н. Н. Бибиков, П. М. Вячеславов, С. Я. Грилихес. – М. : Машгиз, 1962. – 312 с.

 

Дата создания: 31.08.2016 11:21
Дата обновления: 29.09.2016 11:40