Обеспечение сплошной химической металлизации комбинированной поверхности металломатричного композиционного материала Al-SiC

1. Объект исследования 3
2. Цель исследования 5
3. Используемые методы исследования 6
4. Результаты исследования 24
5. Связь изменений структуры со свойствами

2. Цель исследования

Целью исследования являлась задача обеспечить сплошное никелевое покрытие на поверхности МКМ Al-SiC. Покрытие обеспечивает равномерное паяное соединение с помощью оловянного припоя. Так как ни алюминий, ни карбид кремния не обладают паяемостью оловянным припоем, на МКМ наносится слой никеля.
Очень важно обеспечить именно равномерность и сплошность как никелевого покрытия, так и паяемого соединения, так как от этого зависит эффективность теплоотвода.
В случае столь разнородной поверхности, как у МКМ Al-SiC, обеспечение сплошного никелевого покрытия химическим методом затруднительно. При нанесении металлических покрытий на подобные комбинированные поверхности возникают трудности, связанные с различными способами подготовки поверхности разных материалов перед химической металлизацией.
...

3.Используемые методы исследования
Растворы готовились из солей марки «ХЧ» на дис­тиллированной воде. Исследование технологических закономерностей и получение образцов проводились в стеклянной термостатированной ячейке емкостью 1,5 л. Выработка раствора по ионам металлов не превышала 10 %. Поддержание концентраций состава производили своевременной заменой растворов. Взвешивание ком­понентов растворов и образцов осуществляли на лабора­торных электронных весах AJ-4200CE. Площадь покры­ваемых образцов из МКМ AI—SiC составляла 1 дм2.

3.1.Количественный и качественный составы осаждаемых покрытий определяли рентгено-флуорисцентным методом портативным анализатором поверхности Innov-X Alpha Series.
Рентгенофлуорисцентный анализ (РФА) относится к физическим методам элементного анализа состава анализируемых объектов, содержащих элементы от Ca до U.
...

4.Результаты исследования
Результатом исследований явилась технологическая схема химического никелирования. Она не имеет сложных и дорогостоящих операций, а предложенный раствор для химического никелирования обладает повышенной стабильностью.
В результате того что в раствор для химического нике­лирования в качестве восстановителя входит гипофосфит, осаждаемые никелевые покрытия содержат фосфор. В зависимости от сработанности раствора содержание фос­фора варьируется от 6 до 12 %. С увеличением выработки раствора содержание фосфора в покрытии увеличивается. Элементарный фосфор катодно восстанавливается и вклю­чается в покрытие в виде фазы фосфида никеля Ni2P.
На рис. 17 приведена скорость осаждения никеля. На графике выявляются три области. В первые три часа ско­рость осаждения линейно снижается, что можно связать с выработкой реагентов в растворе. Линейное снижение скорости реакции осаждения никеля резко сменяется го­ризонтальным участком.
...