Гальванопокрытие сплавом олово - висмут Sn - Bi.

Сплав олово - висмут. Покрытие характеризуется хорошим сцеплением с медью и ее сплавами, легко паяется и сохраняет эти свойства в течение длительного времени без дополнительного оплавления. После длительного хранения не требует применения кислотных флюсов. При нанесении сплава Sn-Bi на стальные изделия следует применять подслой меди в 6-9 мкм.

Осаждение покрытий олово - висмут из электролита (в г/л):

Олово сернокислое закисное 40 - 60

Кислота серная 100-110

Висмут азотнокислый 0,5-0,8

Натрий хлористый 0,2-0,8

Эмульгатор ОП-10 2-5

Клей мездровый 0,5

Режим электролиза: температура электролита 20 – 25°С, i_к = 0,5 ÷ 1,0 А/дм², аноды - из олова, S_а:S_к =2:1. Покрытие сплавом Sn - Bi содержит 0,5-1% Bi.

Увеличение концентрации висмута в электролите способствует резкому возрастанию его содержания в сплаве, а с повышением i_к его содержание в сплаве уменьшается. При i_к=0,1 ÷ 3 А/дм² содержание Bi изменяется от 7 до 2%. После электролиза аноды из электролита следует изымать и хранить в дистиллированной воде, так как возможно контактное вытеснение висмута оловом. В начале электролиза в первые 10-15 с необходим толчок тока до i_к = 2 ÷ 4 А/дм² (с целью улучшения сцепления с основным металлом).

Для блестящего покрытия Sn - Bi нашел применение электролит, содержащий (в г/л):

Олово сернокислое 35 - 45

Кислота серная 120-140

Формалин (40%-ный), мл/л 5 - 10

Висмут сернокислый 0,8-1,5

Натрий хлористый 0,3-0,5.

Продукт конденсации, мл/л 5-10

Режим электролиза: температура электролита 20-30°С, i_к = 2 ÷ 4 А/дм², аноды - из олова.

При нанесении сплава Sn-Bi в электролите для матовых покрытий шероховатые покрытия получают при больших значениях i_к или загрязнении электролита механическими примесями; темно-серые покрытия на катоде восстанавливаются при наличии примесей меди или высокой концентрации висмута в электролите; в покрытии мало висмута из-за недостаточной концентрации его в электролите; черная взвесь появляется в электролите при недостаточном содержании хлористого натрия. При использовании электролита для блестящих покрытий темные покрытия получают при наличии металлических примесей, матовые - при недостатке продукта конденсации, неплотные - при недостатке препарата ОС - 20, блестящие, но хрупкие - при повышенном содержании продукта конденсации в электролите, поэтому необходимо добавить 3 - 5 мл/л Н₂O₂ и после 2 ч профильтровать через активированный уголь.

Микроструктура гальванического покрытия сплавом олово - висмут представлена на рис. 108.

Рис. 108. Микроструктура покрытия Sn - Bi из блестящего электролита при i_к = 2,5 А/дм² (х 450)

Петр Степанович Мельников. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении, 1979.