Warning: file(includes/2009.ini): failed to open stream: No such file or directory in /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/articles.php on line 31

Warning: Invalid argument supplied for foreach() in /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/articles.php on line 33

Warning: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/articles.php:31) in /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/header.php on line 4

Warning: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/articles.php:31) in /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/header.php on line 5

Warning: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/articles.php:31) in /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/header.php on line 6

Warning: Cannot modify header information - headers already sent by (output started at /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/articles.php:31) in /var/www/u0614440/data/www/galvanotehnika.info/header.php on line 13
Электролитическое осаждение меди на плохопроводящие основы
Издаётся с 1992 года
ISSN 0869-5326

ГАЛЬВАНОТЕХНИКА И ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТИ

Официальный сайт журнала

www.galvanotehnika.info

   О журнале   Подписка   Содержание   Практические Материалы   Рекламодателям   

 
Гальванотехника и обработка поверхности №3 за 2019


Содержание журналов:

 

Выпуск № 3 за 2019 год


     Российское общество гальванотехников и специалистов в области обработки поверхности

Содержание журнала №2 за 2009 год

Информация о статье:

Электролитическое осаждение меди на плохопроводящие основы

Раздел [RUS]
Осаждение металлов и сплавов

[ENG]
Electroplating of metals fnd alloys
Страницы 17-23
Тип [RAR] - Научная статья
Коды [УДК] 621.357
Заглавие [RUS]
Электролитическое осаждение меди на плохопроводящие основы

[ENG]
Electrodeposition of Copper on Low Conductive Composite Substrate
Авторы [RUS]
Рудой
Валентин Михайлович
Домашний адрес: 620078 г. Екатеринбург ул.Коминтерна, д.13 кв.34. Телефон рабочий (343)375-44-79 Телефон домашний (343) 374-78-84
VLMX@rambler.ru; el-chem@mail.ustu.ru
ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»
д.х.н., профессор кафедры технологии электрохимических производств

[ENG]
Rudoi
Valentin Mihailovich

[RUS]
Останина
Татьяна Николаевна
Домашний адрес: 620077 г. Екатеринбург, ул. Маршала Жукова, д.9, кв.15. Телефон рабочий (343)375-44-63 Телефон домашний (343) 358-10-86
ostni@mail.ru; el-chem@mail.ustu.ru
ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»
д.х.н., профессор кафедры технологии электрохимических производств

[ENG]
Ostanina
Tatiana Nicolaevna

[RUS]
Даринцева
Анна Борисовна
Домашний адрес: 624071 г. Среднеуральск, ул. Калинина, д.19, кв. 15 Телефон рабочий (343)375-44-79 Телефон домашний (34368)71042
ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»
к.х.н., доцент кафедры технологии электрохимических производств

[ENG]
Darintseva
Anna Borisovna

[RUS]
Останин
Н.И.
ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»

[RUS]
Штырба
Н.И.
ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»

[RUS]
Алиханова
И.А.
ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»

[RUS]
Демаков
С.Л.
ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»

[RUS]
Прокофьева
А.С.
ГОУ ВПО «Уральский государственный технический университет-УПИ»

Аннотация [RUS]
Исследовали процесс электроосаждения меди на проводящий слой, представляющий собой медьнаполненный композит на основе полистирольного связующего и нанесённый на диэлектрическую основу. Пигментом являлся медный порошок со средним размером частиц 3 мкм. После активации в щелочном растворе формалина сопротивление композитов с содержанием меди 25 и 30 об.% уменьшалось, что позволяло наносить на них слои меди. Ток от потенциостата IPC-Pro подавали на точечный токоподвод. Потенциалы измеряли одновременно в двух точках: у токоподвода и на противоположной от токоподвода части композиционной основы. При электроосаждении на композиционную основу в местах выхода ветвей проводящего кластера образуются кристаллические зародыши. Их плотность на поверхности убывает по мере удаления от токоподвода. Поле зародышей образует зону фронта роста. При формировании покрытия отдельные зародыши разрастаются и сливаются в сплошной осадок, а зона фронта роста продвигается по поверхности. При постоянной силе тока увеличение площади осаждения приводит к уменьшению плотности тока и, следовательно, к снижению поляризации, измеряемой в точке токоподвода. На противоположном конце электрода поляризация увеличивается по мере приближения фронта роста осадка. При полном покрытии основы устанавливается стационарное значение поляризации на обоих измерительных электродах. Тангенциальная скорость распространения осадка в электролите с добавкой примерно в 300 раз выше, чем скорость роста по нормали к поверхности электрода. Стационарное значение поляризации в электролите без блескообразователя примерно на 90 мВ меньше установившегося значения в электролите с добавкой. При этом и тангенциальная скорость распространения осадка и скорость его утолщения в электролите с блескообразователем выше. Показано, что использование добавок является эффективным средством как для ускорения электрохимической затяжки, так и для формирования на всей площади равномерного по толщине осадка.

[ENG]
The technology of metal plating on dielectric materials may be considerably simplified, if metallized composite coating is used as conducting sublayer. The process of copper deposition has been studied on conductive layer consisting of the copperfilled composite (CFC) on the base of styrene binder. Copper powder particles with the size of 3 ?m have been used as pigment. The feeding current from potentiostate IPC-Pro has been delivered to pinpoint current contact jaw (Fig.1).The potentials have been measured in two points simultaneously: near current contact jaw and at the opposite side of the work piece. The metallographical analysis of copper electrodeposited structure has been performed by means of scanning electron microscope SEM JEOL 6490 (magnifying to 15000). The crystal nuclei on the surface of copperfilled composite are formed in the course of the electrodeposition at the points of the conducting claster's branches outlets. Their number per unit area at the surface is decreasing in the direction from the pinpoint current contact jaw(Fig.2). The nuclei field forms the growth front zone (Fig.3,4). Individual nuclei are spreading over the surface during plating and gradually form continuous deposit. So the front zone advances along the surface. Increasing deposition area leads to a decrease in the current density at constant value of the current and as a consequence to a decrease in the polarization measured at the pinpoint current contact jaw (Fig.5). The overpotential at the opposite side of the electrode increases as the deposit growth front is approaching. The stationary polarization value is established at both sites of the electrode when the whole surface of the substrate is plated. The duration of complete surface plating has been estimated using chronopotentiograms (Fig.6). The performed calculations have shown that tangential velocity of deposit spreading in electrolyte with additive is approximately 300 times higher as compared with the growth rate in the normal to the electrode surface direction . Copper deposit obtained from the electrolyte with the additive has no obvious crystal structure whereas in the absence of brightener the deposit consists of faceted crystal blocks (Fig.7). Steady-state polarization value in the electrolyte without brightener (Fig.8) is approximately 90 mV less than its value in the electrolyte with the additive. Hereby the tangential velocity of deposit spreading has decreased and the rate of deposit thickening has increased in comparison with corresponding characteristics of crystallization process in the electrolyte without brightener. It has been shown that the use of the additives in the first stage of the process is an effective way for both the acceleration of the process and for the formation of the major layer.
Текст
Ключевые слова [RUS]
электрокристаллизация
металлонаполненный композит
медьнаполненный композит
поляризация
хронопотенциограмма

[ENG]
Electrocrystallization
metalfilled composite
copperfilled composite
polarization
chronopotentiogram
Ссылки 1. Лыньков Л.М., Новые материалы для экранов электромагнитного излучения/Л.М. Лыньков, В.А. Богуш, Т.В. Борботько, Е.А. Украинец, Н.В. Колбун//Доклады БГУИР. - 2004. - № 3. - С.152-166.

2. Sang W. K., Electromagnetic shielding properties of soft magnetic powder-polymer composite films for the application to suppress noise in the radio frequency range/W.K. Sang, Y.W. Yoon, S.J. Lee, G.Y. Kim, Y.B. Kim, Y.Ch. Yun, K.S. Lee//Journal of Magnetism and Magnetic Materials. - 2007.- Vol.316. - №2. - P.472-474.

3. Sarto F., Transparent films for electromagnetic shielding of plastics/F. Sarto, M.S. Sarto, M.C. Larciprete, C. Sibilia// Reviews on Advanced Materials Science - 2003. - №5. - P.329-336.

4. Останина Т.Н., Сравнительная оценка электропроводности различных покрытий на полимерной основе/Т.Н.Останина, В.М. Рудой, А.Е. Новиков, А.С. Прокофьева, О.В. Ярославцева, Н.Л. Галактионова//3-я Международная конференция. Покрытия и обработка поверхности. Качество, эффективность, конкурентоспособность. М.:Конгресс-Центр ЦМТ на Красной Пресне, 2006. С.152-155.

5. Грилихес С.Я., Тихонов К.И. Электролитические и химические покрытия. Теория и практика. Л.: Химия, 1990. - 288с.

6. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Статистика, 1973. - 392с.

 

Журнал «Гальванотехника и обработка поверхности», © 2008–2019