Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Технология приборостроения

Диссертационная работа:

Киреев Андрей Юрьевич. Технологии формирования покрытий изделий приборостроения висмутом, оловом и сплавом олово-цинк : диссертация ... кандидата технических наук : 05.11.14, 05.17.03 / Киреев Андрей Юрьевич; [Место защиты: Пенз. гос. ун-т].- Пенза, 2009.- 125 с.: ил. РГБ ОД, 61 10-5/1048

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность темы. В настоящее время в приборостроении широко применяются электрохимические покрытия металлами и сплавами. Однако большинство применяемых электролитов имеют один большой недостаток, а именно, в их состав, помимо токсичных катионов металла, входят и не менее токсичные анионы кислот и ли-гандов.

В связи с этим наибольший интерес представляют работы, направленные на уменьшение токсичности электролитов, не теряя при этом эксплуатационных свойств покрытий. Лактатные электролиты висмутирования, оловянирования и лактатный электролит для осаждения сплава олово-цинк позволяют решить данную проблему, так как в их состав входит молочная кислота, которая не является токсичным и экологически опасным веществом, поскольку применяется в пищевой промышленности и ее соединения с металлами легко разлагаемы на стадии очистки сточных вод.

Поэтому исследование лактатных электролитов и разработка технологии получения покрытий висмутом, оловом и сплавом олово-цинк, изучение физико-механических и электрических свойств покрытий являются актуальной задачей, так как данные электролиты экологически менее опасны, менее токсичны и обеспечивают получение покрытий, удовлетворяющих требованиям приборостроения.

Целью работы является решение прикладных технологических проблем производства элементов информационно-измерительных приборов на базе совершенствования существующих и создания новых экологически чистых технологий электроосаждения покрытий висмутом, оловом и сплавом олово-цинк из лактатных электролитов, позволяющих повысить качество и надежность указанных приборов и систем.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

  1. разработать технологии получения качественных покрытий изделий приборостроения висмутом, оловом и сплавом олово-цинк;

  2. определить составы лактатных электролитов, позволяющие получать высококачественные покрытия висмутом, оловом и сплавом олово-цинк для изделий приборостроения;

  3. снизить энерго- и ресурсозатраты при утилизации промывных вод и высококонцентрированных растворов;

  4. исследовать кинетические особенности и закономерности процесса электроосаждения висмута, олова и сплава олово-цинк из кислых лактатных электролитов;

  5. исследовать физико-химические, механические и электрические свойства покрытий оловом, цинком и сплавом олово-цинк и определить области их применения в приборостроении.

Научная новизна работы:

  1. Разработаны составы электролитов на основе молочной кислоты для электроосаждения качественных покрытий висмутом, оловом и сплавом олово-цинк.

  2. Экспериментально установлено влияние состава электролита и режима электролиза на выход по току и качество покрытий висмутом, оловом и сплавом олово-цинк, осажденных из кислых лактатных электролитов.

  3. С использованием метода хроновольтамперометрии, хронопо-тенциометрии исследованы кинетические закономерности электроосаждения висмута, олова и сплава олово-цинк из кислых лактатных электролитов и определены лимитирующие стадии процессов.

  4. На основании экспериментальных данных, полученных при исследовании свойств (топография покрытия, прочность сцепления с основой, износостойкость, микротвердость, антифрикционные свойства, внутренние напряжения, способность к пайке, а также переходное электрическое сопротивление) покрытий оловом, цинком и сплавом олово-цинк, определены области их возможного применения в приборостроении.

  5. Экспериментально показана (на примере гальванических покрытий цинком, оловом и сплавом олово-цинк) возможность использования метода измерения переходного электросопротивления для определения изменения состояния поверхности после проведения коррозионных испытаний.

  6. Новизна способа нанесения гальванического покрытия оловом защищена патентом РФ на изобретение.

Практическая значимость работы:

1. Разработаны стабильные малотоксичные и экологически менее опасные лактатные электролиты, позволяющие получать качествен-

ные покрытия висмутом и оловом с высоким выходом по току, отвечающие требованиям приборостроительной промышленности.

  1. Разработан кислый лактатный электролит для получения покрытий сплавом олово-цинк, обладающих улучшенными физико-механическими и электрическими свойствами.

  2. На основе исследованных физико-механических, электрических и коррозионных свойств осажденных покрытий сплавом олово-цинк определена область их применения в приборостроении (корпуса, крышки, лепестки, экраны, крепежные элементы, лицевые панели).

На защиту выносятся:

  1. Технологии формирования покрытий изделий приборостроения висмутом, оловом и сплавом олово-цинк из кислых малотоксичных лактатных электролитов.

  2. Результаты исследований кинетических закономерностей электроосаждения висмута, олова и сплава олово-цинк.

  3. Результаты исследований влияния состава электролита и режима электролиза на топографию покрытия, прочность сцепления с основой, износостойкость, антифрикционные свойства, внутренние напряжения и микротвердость.

4. Результаты исследований влияния состава покрытий оловом,
цинком и сплавом олово-цинк на способность к пайке и переходное
сопротивление.

Внедрение результатов исследования. Технология элсктрооса-ждения сплава олово-цинк из лактатного электролита прошла промышленное испытание в Пензенском ФГУП ПО «Электроприбор» на гальванической линии фирмы «Ludy» (Германия) и рекомендована к внедрению в производство.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на пяти международных и всероссийских конференциях: II и IV Международные конференции «Покрытие и обработка поверхности» (Москва, 2005 и 2007), II Всероссийская научно-практическая конференция «Защитные покрытия в машиностроении и приборостроении» (Пенза, 2005), Всероссийская научно-техническая конференция «Методы создания, исследования материалов, приборов и экономические аспекты микроэлектроники» (Пенза, 2006), VI Международная конференция «Материалы и технология XXI века» (Пенза, 2008).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, и патент РФ на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка литературы из ^Наименований. Материал диссертации изложен на^страницах машинописного текста, включает^рисунков и «^таблиц.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net