Радиолюбительские технологии, схемы, хобби, проекты, разработки

Электролит для гальваники


Комментарии: 44Просмотров: 3623

Приготовление электролита для осаждения меди

Сернокислые электролиты для меднения делятся на кислые и медные. Кислые это те, в которых кислоты по рецепту больше чем медного купороса. Медные наоборот, кислоты меньше чем медного купороса. Пропорции кислоты и медного купороса выбираются в зависимости от используемого блеска.

Кислые сернокислые электролиты

К кислым относятся добавки Cupracid-TP и J-Plate Cu-400, рецепты электролитов для них описаны ниже.

Рецепты кислых растворов

1. J-Plate Cu-400

CuSO4*5H20 - 90 гр./л.
H2SO4 плотность 1,84 гр./см3 - 200 гр./л. или автомобильный аккумуляторный электролит плотностью 1,27 гр./см3 - 540 гр./л. (взвешиваем на весах).
NaCL - 0,125 гр./л.
Добавка J-PLATE CU 400 - 6 мл./л.
Вода до 1 литра.

Плотность тока 0,1-8 А/дм.кв, оптимальное 2-3 А/дм.кв.

Температура 20-30 градусов, скорость осаждения при плотности тока 3 А/дм.кв. равна 0,66 мкм/мин.

2. Cupracid TP

CuSO4*5H20 - 60 гр./л.
H2SO4 плотность 1,84 гр./см3 - 230 гр./л. или автомобильный аккумуляторный электролит плотностью 1,27 гр./см3 - 621 гр./л. (взвешиваем на весах).
NaCL - 0,120 гр./л.
Cupracid TP Leveller / Купрацид ТП выравниватель - 20 мл./л.
Cupracid Brightener / Купрацид ТП блескообразователь - 2 мл./л.
Cupracid Starter / Купрацид стартёр - 2 мл./л.
Вода до 1 литра.

Плотность тока 1,4-3,5 А/дм.кв, оптимальное 2 А/дм.кв.

Температура 20-26 градусов, скорость осаждения при плотности тока 2 А/дм.кв. равна 0.6 мкм/мин.

Медные сернокислые электролиты

К медным относятся добавки Chemeta RV-T, ЦКН-74, Cupracid 210, составы электролитов для них описаны ниже.

Рецепты медных растворов

1. Chemeta RV-T

CuSO4*5H20 - 220 гр./л.
H2SO4 плотность 1,84 гр./см3 - 60 гр./л. или автомобильный аккумуляторный электролит плотностью 1,27 гр./см3 - 162 гр./л. (взвешиваем на весах).
NaCL - 0,09 гр./л.
Добавка Chemeta RV-T - 4 мл./л.
Вода до 1 литра.

Плотность тока 2-8 А/дм.кв, оптимальное 4,5 А/дм.кв.

Температура 20-28 градусов, скорость осаждения при плотности тока 4,5 А/дм.кв. равна 1 мкм/мин.

2. ЦКН-74

CuSO4*5H20 - 150 гр./л.
H2SO4 плотность 1,84 гр./см3 - 80 гр./л. или автомобильный аккумуляторный электролит плотностью 1,27 гр./см3 - 216 гр./л. (взвешиваем на весах).
NaCL - 0,09 гр./л.
Добавка ЦКН-74 - 5-7 мл./л.
Вода до 1 литра.

Плотность тока 1-4 А/дм.кв, оптимальное 3 А/дм.кв.

Температура 18-28 градусов, скорость осаждения при плотности тока 3 А/дм.кв. равна 0,6 мкм/мин.

3. Cupracid 210

CuSO4*5H20 - 220 гр./л.
H2SO4 плотность 1,84 гр./см3 - 63 гр./л. или автомобильный аккумуляторный электролит плотностью 1,27 гр./см3 - 170 гр./л. (взвешиваем на весах).
NaCL - 0,12 гр./л.
Добавка Купрацид 210 - 10 мл./л.
Добавка 210 A - 0,5 мл./л.
Добавка 210 Б - 0,5 мл./л.
Вода до 1 литра.

Плотность тока 1-6 А/дм.кв, оптимальное 3 А/дм.кв.

Температура 20-30 градусов, скорость осаждения при плотности тока 3 А/дм.кв. равна 0,7 мкм/мин.

Приготовление электролита меднения с добавкой J-PLATE CU-400

Далее для примера посмотрим приготовление самодельного электролита с добавкой J-PLATE CU-400 на 10 литров.

J-Plate Cu-400 рецепт на 1 литр.

CuSO4*5H20 - 90 гр./л.
H2SO4 плотность 1,84 гр./см3 - 200 гр./л. или автомобильный аккумуляторный электролит плотностью 1,27 гр./см3 - 540 гр./л. (взвешиваем на весах).
NaCL - 0,125 гр./л.
Добавка J-PLATE CU 400 - 6 мл./л.
Вода до 1 литра.

Пересчитаем количество реактивов на 10 литров, получим следующий рецепт для приготовления своими руками электролита гальванического меднения.

CuSO4*5H20 - 900 гр.
H2SO4 плотность 1,84 гр./см3 - 2 кг. или автомобильный аккумуляторный электролит плотностью 1,27 гр./см3 - 5,4 кг. (взвешиваем на весах).
NaCL - 1,25 гр.
Добавка J-PLATE CU 400 - 60 мл.
Вода до 10 литров.

Взвешиваем медный купорос 900 грамм и пересыпаем его в канистру.

Взвешиваем аккумуляторный электролит 5,4 кг и переливаем его в емкость с медным купоросом.

Доливаем в емкость воду до уровня 10 литров.

Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/elektrolit-dlja-galvaniki

Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

Растворяем полностью медный купорос, путем бултыхания канистры и затем добавляем туда 1,25 грамм соли NaCl.

Далее нужно добавить в раствор активированный уголь из аптеки, из расчета 3 грамм на 1 литр. В нашем случае добавляем 30 грамм, это 12 пачек по 10 таблеток весом 0,25 грамм (фото данного процесса нет).

Хорошо перемешиваем и даем постоять электролиту меднения 2 часа. В течении этого времени нужно изредка перемешивать раствор с интервалом примерно 15 минут.

После того, как пройдет 2 часа, отфильтровать электролит от угля через фильтр.

После фильтрации прирабатываем электролит. Для этого берем фольгированный текстолит (если не жалко) или латунную или медную пластину.

Предварительную приработку электролита меднения нужно проводить в течении 5 часов на плотности тока 0.2 А/дм.кв. В моем случае фольга имела размеры 150х120 мм, площадь которой равна 1,8 дм.кв.

У фольги 4 стороны, значит общая площадь равна 1.8*4 = 7.2 дм.кв. На источнике выставляем ток 7.2*0.2 = 1,44 ампера, опускаем в ванну заготовку и держим там ее в течении 5 часов используя качалку (заготовка поствоянно движется в электролите).

После 5 часов приработки, добавляем в ванну 60 мл блескообразующей добавки J-PLATE CU-400. После тщательного перемешивания прирабатываем электролит меднения на плотности тока 1 А/дм.кв. в течниии 1 часа. На источнике выставляем ток 7.2*1 = 7.2 ампера.

После приработки электролита, проверим его на реальной плате. Для этого активируем текстолит и покрываем его химической медью. Это можно не делать, взять обычный фольгированный текстолит и провести тест на нем (мне жалко портить текстолит для этого, поэтому я сделал так, как описано ниже).

Обезжириваем, затем активируем текстолит.

Покрываем химической медью текстолит.

Погружаем плату в ванну для гальваники, и держим там 50 минут. В результате получаем вот такое покрытием. Если учесть, что это первая гальваника в данном электролите и используемый текстолит не первой свежести (весь поцарапанный), то считаю результат отличный.

Результат работы электролита для гальваники с блеском J-Plate Cu-400

Хочу предоставить несколько фото плат, гальваника медью которых была проведена в этом кислом электролите меднения. Данные фото предоставил mial пользователь форума радиокот, за что ему отдельная благодарность.

Очистка (восстановление) электролита гальванического меднения

В результате работы ванны гальваники, в электролит меднения попадает органика, что приводит к ухудшению работы электролита и появлению некачественных покрытий.

Чтобы избавиться от органики, электролит меднения нужно обработать перекисью водорода и активированным углем.

Делается это так, электролит нагревается до 50 градусов, затем в него добавляется 30% перекись водорода из расчета 3 мл на 1 литр раствора. Все хорошо перемешивается и выдерживается 1 час.

Потом в электролит меднения добавляется активированный уголь из аптеки из расчета 3 грамма на 1 литр раствора. Все перемешивается и выдерживается 1 час, затем электролит фильтруется от угля.

После фильтрации прирабатываем раствор на плотности тока 0,2 А/дм.кв. в течении 2 часов. После добавляем необходимое рецептурное количество блеска и прирабатываем еще раз электролит на плотности тока 1 А/дм.кв в течении 1 часа.

Хочу отметить, что данная процедура восстановления применима для всех рецептов сернокислых электролитов для гальваники.

На этом все, желаю не дырявых штанов и качественных плат. smile

Статью написал: Admin Whoby.Ru

Комментариев: 44

1Адлер24-01-2019 16:41

К некоторым блескоообразователям, тот же cupracid 210, в тех листе указываются аноды с содержанием фосфора 0,3-0,6%.. на сколько это важно в данной задаче, или вполне подойдут обычные аноды 99,9%?

и еще, уголь с серной кислотой не прореагирует с распадом оной на оксид углерода, оксид серы и воду?

2Admin24-01-2019 20:06

Да везде нужны фосфорсодержащие аноды. Я использовал шинку от трансформатора, можно посмотреть тут http://whoby.ru/page/vannagalvanik

Уголь с серкой не прореагирует, только с блеском. После угля, придется добавлять по новой блеск.

По поводу ошибки сессии. 1. Долго держим страницу перед отправкой комментария (надо обновить, потом писать комментарий). 2. Каким то образом меняется ip адрес между моментом открытия станицы и нажатием кнопки отправить.

3Адлер24-01-2019 23:47

Как мне объяснили, анод из чистой меди быстрее растворяется и шламит электролит, от чего тот быстрее выходит из строя.. фосфоросодержащий анод более равномерно растворяется..

чтож, буду пока пользоваться чисто медными анодами, но в специальных чехлах, а чуть позже куплю с фосфором...

п.с. я конечно не спец, но, думаю, это не совсем правильный алгоритм.. тот же роселеком каждый запрос может отправлять с разного адреса...

4Admin25-01-2019 00:07

Ну а куда деваться, если нет фосфоросодержащих анодов.

5Адлер26-01-2019 20:44

еще момент, надо ли, после гальваники вынимать электроды, промывать их и чехлы, сливать электролит в канистру?

6Admin26-01-2019 21:38

У меня нет чехлов на анодах. После гальваники всегда вынимаю аноды, мою их в поточной воде, сушу. Сливаю электролит с ванны, мою ее, затем кладу туда аноды и убираю до следующего раза.

Чтобы аноды не окислялись, можно их хранить в воде, но я так не делаю.

7Адлер01-02-2019 16:25

Еще есть пара вопросов...

1. истощается ли электролит, либо он компенсирует недостаток меди за счет анодов?

2. не портятся ли со временем(временем стояния в канистре) блескообразователи?

3. на каких режимах работает источник тока с реверсом.. (из того что нашел, 2,5А/дм-20мс, реверс 6А/дм-1мс).

4. по какому принципу работает реверсный источник?(в плане, сам БП генерирует нужные величины, либо блок просто генерирует определенное напряжение, а потом стоит DС/DС источник тока?

5. какое получается, примерно, удельное сопротивление электролита? (площадь, расстояние до анодов, напряжение/ток).

6. после "восстановления" электролита, блес добавляется как в новый электролит? (на примере купрацида 210, основание, компонент А, компонент В.)

и где-то проскакивало что проблема возникает с многокомпонентными блескообразователями...

вот результат приработки электролита с купрацидом 210... как видно, блеск работает замечательно..

8Admin01-02-2019 17:05

1. Истощается, компенсируется путем добавления нужного количества медного купороса.

2. У каждого реактива есть свой срок хранения, но это не значит, что после длительного времени он перестанет работать.

3,4. Не использовал реверс и поэтому не изучал эту тему, ответить не могу.

5. Делал некоторые замеры в медном электролите, для кислого значения будут другими. Вот файл, других данных у меня нет.. http://whoby.ru/uploads/down/U-vs-I.xls

6. Да, как в новый, так как старый блеск был расщеплен углем полностью.

9zmulian12-02-2019 16:25

Вопрос к adminu. Почему идет указание взвешивания (серки) электролита на весах? Почему не в мл? Вроде удобнее в миллилитрах...

10Admin12-02-2019 18:03

Можно и в мл, только нужно пересчитать на объем. В рецепте кислота плотностью 1,84 гр./см3 - 200 гр./л., поэтому и пересчитано в граммах на электролит.

11zmulian12-02-2019 18:41

Готовлю опытный электролит. Как на J-Plate Cu-400, то есть кислый. Раньше пользовался преимущественно медными. Возник вопрос насчет количества соли. Понимаю что все взято из рекомендаций по добавкам, но может быть есть какие-то соображения почему такие колебания в количестве?

12Admin12-02-2019 19:01

Ну я думаю, что в медном электролите при NaCL = 0,125 гр./л. произойдет пассивация анодов, а в кислом нет, из за большего количества серной кислоты.

Чем больше соли, тем пластичней осадок (может я ошибаюсь).

13zmulian12-02-2019 19:02

И еще вопросик про предварительную приработку электролита. Откуда взялись такие значения как 0,2 А на кв/дм? Логика подсказывает что это должно быть по анодам. Для насыщения электролита ионами меди до оптимального состояния купорос-кислота. Может это и не так. Если что прошу поправить. Или при протекании определенного тока через количество литров электролита???

14Admin12-02-2019 19:11

Плотность тока 0.2 А/дм.кв - цифра из даташита на Cu400. Эта процедура нужна для получения максимальной чистоты раствора.

15zmulian12-02-2019 19:17

Еще интересуют диапазоны по соли для медных и кислых электролитов. Для медных я перепробовал от 50 до 100 мг. Разницы особой не заметил. Ни в пластичности и аноды не пассивировались. Как растворялись так и продолжали растворяться. Использую обычную медь.

16Admin12-02-2019 19:32

Медные 0,05..0,1 гр/л, кислые 0,9..1,42 гр/л по соли NaСL

17zmulian12-02-2019 19:33

Эта процедура нужна для получения максимальной чистоты раствора.

ХМ. Никогда бы ни подумал, что для чистоты раствора его нужно загадить , ну например, анодным шламом...

19zmulian12-02-2019 19:36

По соли спасибо. Буду пробовать.

Медные 0,05..0,1 гр/л, кислые 0,9..1,42 гр/л по соли NaСL

По медным согласен, а по кислым наверно 0,09..0,142 гр/л

21zmulian17-02-2019 11:13

Изготовление блескообразующей добавки прошло неудачно.

И теперь вопрос. Где взять блеск физлицу? Например J-Plate Cu-400. Купрацид 210 есть в невареактив. Это три компонента. Общая стоимость приближается к 3 тыс.руб.

22Admin17-02-2019 12:21

Найти юр. лицо, купить, потом продать на форуме излишки, желающих будет море и окупится.

23zmulian19-02-2019 08:33

Воспользовался советом. Но цена.....

Заказал ЦКН-74. Наверно единственная добавка, которую можно купить физлицу. За литр 1000 р. (Для меня наверно и литра много - испортится). Если надо кину ссылку. На сайте производителя цена 560 за литр, но продают канистрами по 5 литров (это надо точно в складчину). Отзывы про добавки ЦКН вроде неплохие, хотя основная масса пользуется импортом. Читал научные работы института Менделеева (производителя) - ребята в вопросе шарят. При чтении патентов, оказалось, что все производители используют одну формулу - замедлитель, ускоритель, выравниватель. Попробуем и решим - стоит ли переплачивать за импорт. Хотел спросить про опыт использования ЦКН-74. Откуда такой рецепт электролита? В даташите идет диапазон (по купоросу 100 - 150, по кислоте 80 - 100). Понимаю что в диапазоне. Но вроде идет тенденция по уменьшению купороса и увеличению кислоты (для увеличения РС). По моим разумениям другой край диапазона более предпочтителен (цена на купорос высокая).

24Admin19-02-2019 10:07

Можно взять любые пропорции из диапазона. Взятые в пропорции в рецепте, показывают только то, что электролит медный.

25zmulian19-02-2019 12:07

Я хотел выяснить есть ли опыт использования ЦКН-74? Подводные камни.. Или может известно кто использует. На просторах интернета очень мало информации на эту тему.

26Адлер19-02-2019 12:12

а пробовал кто этот рецепт:

Медь сернокислая CuSO4*5H2O - 200-250г/л
Кислота серная H2SO4 - 40-60г/л
Тиомочевина NH2CS*NH2 - 0.03-0.05 г/л
Анилин солянокислый C6H8NCl - 0.03-0.05 г/л
Плотность тока 5-7А/дм.кв.
Температура 15-20С
Способ перемещения качание катодных штанг, 60-80 раз в минуту.

https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?p=1649068#p1649068

27Admin19-02-2019 14:46

zmulian

Нет, я не пользовался, кто использует, не знаю.

Адлер

Это все так и осталось на той странице, вряд ли кто пользуется, может evsi и попробовал.

28zmulian19-02-2019 17:01

Рецепт с тиомочевиной пробовал. В качестве блескообразователя добавлял унитиол ~0,05. Блестит так, что совершенно четко видно свое отражение, как в зеркале. Паяется изумительно. Токи на медном электролите без подгаров ампер до 10. Рассеивающая способность огромная. При аноде с одной стороны и плате в квадратный дециметр медью пытается покрыться другая сторона. По крайней мере сантиметра по 2-3 с краев. НО. Медь настолько напряженная (хрупкая), что не выдерживает и малейшего перегиба. Игрался с количеством. Ничего не получилось. Если (может) унитиол в качестве блескообразователя и подойдет, то тиомочевина в качестве выравнивателя никоим образом. Кстати в патенте от BASF имеется общая формула как у унитиола. Проблема с выравнивателями. Смотрю на белый стрептоцид (растворимый). Продается в тюбиках 5% в виде мази. По общим формулам патентов BASF может (вроде) подойти. В остальных 95% глицерин. Помешать не должен. В качестве замедлителя планирую макрогол. Добавлять пробовал. Ароматические добавки электролиту не мешают. Admin несколько лет назад рассуждал на эту тему...

29zmulian21-02-2019 01:20

Хм. А самодельный блескообразователь работает. Причем очень замечательно. А я уже заказал ЦКН-74. Завтра придет. Попробую сравнить. Токи в ячейке Хулла до 8-9 А. Подгорает самый край. Ну и с правой стороны матовость сантиметра на полтора - два. Все проблемы оказались, в том, что я делал кислый электролит как на J-Plate Cu-400, а надо было медный, как на Chemeta RV-T. Оказалось что почти все результаты опытов (коих больше 10) рабочие. Если все развести на жидкий блеск, наверно утонуть можно. А добавка полиэтиленгликоля (макрогола) интересные эффекты дает. На краях платы медь начинает расти в другу сторону, и причем без подгаров. Про другую сторону в данном случае - (односторонний старый текстолит) медь вылезает с торца фольги платы и ползет по торцу текстолита без фольги на другую сторону. Опыты я провожу в ячейке Хулла, для экономии электролита. Ячейку Моллера еще не сделал. Картинки будут позже...

30zmulian21-02-2019 23:50

Вопрос к Adminu. Расходуются ли хлориды в электролите? И еще. Кое где в рецептах электролитов с блеском указаны хлорид ионы (как в ЦКН-74). Если указано 60 мг хлорид ионов, то соли нужно ложить 100 мг? Это из расчета что массовая доля натрия 39,3 а хлора 60,7 в хлориде натрия. Если указан диапазон 40 - 60 мг хлоридов, то по соли будет 67 -100 мг? Я правильно понимаю?

31Admin22-02-2019 18:19

Если рецепт указан в хлорид ионах, то чтобы перевести на NaCL, то нужно хлор ионы умножить на 1,75.

По поводу расхода хлор ионов, наверно да, раз есть методика определения их в электролите.

32zmulian23-02-2019 02:24

Примерно соответствует. Но откуда такая цифра? 1,75 Не видел. Не встречал.

33Admin23-02-2019 03:00

Ну хлор ионов в NaCl, в 1,75 раз меньше, чем весит сам NaCl, вот и вся арифметика.

34zmulian23-02-2019 03:26

Посмотри пожалуйста.

https://radiokot.ru/forum/

viewtopic.php?f=8&t=2647&p=3576147#p3576147

Поправь, если что не так. Картинок много. В ворде было проще сделать и потом скинуть на яндекс диск.

36Admin23-02-2019 15:51

Ну блестит, значит работает, что тут еще добавить.

37Андрей27-08-2019 17:52

Про соль, в рецепте от производителя cupracid , её дозировка 12 грамм на 100 литров, а у вас на литр.Добавки А и В 0.5 мл/литр, у вас 5 мл/литр. Поправьте рецепты.

39Андрей01-09-2019 09:48

После очистки электролита углем, блеск добавляют заново. Вопрос, а NaCl тоже заново засыпать надо?

40Admin01-09-2019 18:47

Андрей

Нет, NaCl добавлять не надо. Но, если по каким либо причинам, соли было добавлено слишком много (при приготовлении электролита), то чтобы избавиться от нее, в электролит добавляют двукратную дозу (от NaCL) сульфата серебра. Дают электролиту отстояться в течении суток (иногда перемешивая), затем фильтруют. Все хлор ионы присоединяться к серебру и выпадут в осадок в виде хлорида серебра.

После фильтрации, электролит нужно приработать на плотности тока 1 А/дм2 в течении не менее 2 часов. В результате чего, излишки не прореагированного сульфата серебра, осядут на заготовку виде серебра. После этого, в раствор добавляется рецептное количество NaCL.

41Андрей03-09-2019 18:34

Спасибо. А есть ли рецепт приготовления хлорида палладия непосредственно из палладия, так как металл достать проще и дешевле. И как самодельный хлорид палладия дозировать применительно к вашим рецептам активации.

42Admin03-09-2019 18:51

Андрей

Если металл чистый, растворить в горячей азотке, выпарить при 100..120 градусах до суха. Затем нитрат палладия растворить солянкой и выпарить при 100..120 градусах. Можно для уверенности еще раз растворить получившийся порошок солянкой и выпарить. Азотки и солянки брать без фанатизма, чтобы потом долго не выпаривать.

Дозировать также, как в рецептах.

43Андрей03-09-2019 18:55

То есть в теории я получу 1 грамм хлорида из 1 грамма металла, я правильно понял?

44Admin03-09-2019 21:47

Нет, если память не изменяет, то примерно 1,7 грамма хлорида.

Оставьте комментарий!

grin LOL cheese smile wink smirk rolleyes confused surprised big surprise tongue laugh tongue rolleye tongue wink raspberry blank stare long face ohh grrr gulp oh oh downer red face sick shut eye hmmm mad angry zipper kiss shock cool smile cool smirk cool grin cool hmm cool mad cool cheese vampire snake excaim question

Вы можете войти под своим логином или зарегистрироваться на сайте.

(обязательно)