Вплив органічних лігандів на електроосадження міді з моно- та полілігандних електролітів
DOI:
https://doi.org/10.15276/opu.1.51.2017.16Ключові слова:
мідь, електроосадження, аміак, пірофосфат, сульфосаліцілат, гліцинат, тартратАнотація
Виявлення закономірностей електровиділення міді з низькоконцентрованих електролітів, що містять різні ліганди, важливе, оскільки вони моделюють складові різних мідь-вмісних рідких відходів та електролітів для осадження сплавів міді з більш електронегативними металами. Мета: Метою роботи є визначення характеристики електроосадження міді з деяких низькоконцентрованих моно- і полілігандних електролітів, які містять органічні ліганди. Матеріали і методи: Розглянуто електроліти, що містять як неорганічні (аміак і пірофосфат), так і органічні (тартрат, етілендіамінтетраацетат, гліцинат, сульфосаліцилат) ліганди. Електроосадження міді досліджено потенціодінамичним методом. Розсічу здатність електролітів визначали за допомогою комірки Хула. Результати: Показано, що електроосадження міді у присутності органічних лігандів (тартрату, етилендіамінтетраацетату, гліцинату та сульфосаліцілату) відбувається з більш високою поляризацією та поляризуємістю, в порівнянні з сульфатним електролітом, що призводить до осадження дрібнозернистого та однорідного покриття. Величина поляризації і поляризуємості під час катодного осадження міді з полілігандного електроліту, що містить амоній і гліцин, мають середні значення між величинами поляризації і поляризуємості при виділенні міді з монолігандних електролітів (аміачного і гліцинатного). Додавання дінатрієвої солі етілендіамінтетраоцтової кислоти у пірофосфатний електроліт міднення призводить до деполяризації процесу відновлення міді. Додавання сульфосаліцілата як додаткового ліганду збільшує утруднення розряду міді за рахунок повільної попередньої хімічної стадії, що передує стадії розряду змішаних комплексів. Низькоконцентрований полілігандний електроліт на основі змішаних пірофосфатно-сульфосаліцілатних комплексів може бути рекомендований для електроосадження мідного підшару на основу, що має більш електронегативний потенціал.
Завантаження
Посилання
Sayem Rahman, A.S.M. Electrodeposition and characterization of copper oxide thin films for solar cell applications / A.S.M. Sayem Rahman, M.A. Islam, K.M. Shorowordi // Procedia Engineering. – 2015. – Vol. 105. – PP. 679-685.
Low, C.T.J. Electrodeposition of copper from mixed sulphate–chloride acidic electrolytes at a rotating disc electrode / C.T.J. Low, C. Ponce de Leon, F.C. Walsh // Transactions of the IMF. – 2014. – Vol. 92, Issue 5. – PP. 282-288.
Copper electrodeposition kinetics measured by alternating current voltammetry and the role of ferrous species / M.-E. Wagner, R. Valenzuela, T. Vargas, etc. // Journal of The Electrochemical Society. – 2016. – Vol. 163, Issue 2. – D17-D23.
Майзелис, А. А. Извлечение металлов из модифицированных ванн улавливания гальванических линий / А. А. Майзелис // Екологія та охорона навколишнього середовища: матеріали наук.-практ. конф. молодих вчених, 26-18 березня 2009 р., Одеса, Україна / під ред. Т.А. Сафранов [та ін.]. – Херсон: Олді-плюс, 2009. – С. 37-39.
Федулова, А.А. Многослойные печатные платы / А.А. Федулова, Е.П. Котов, Э.Р. Явич; под ред. Е.П. Котова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Советское радио, 1977. – 247 с.
Montrose, M.I. EMC and the Printed Circuit Board: Design, Theory, and Layout Made Simple / M.I. Montrose. – New York: IEEE Press, 1999. – 325 p.
Равномерность мультислойных Cu/(Ni-Cu) покрытий по толщине / А.А. Майзелис, Б.И. Байрачный, Л.В. Трубникова [и др.] // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2012. – № 4/5 (58). – С. 21-24.
Kublanovsky, V. Mass transfer and mechanism of electrochemical reduction of copper(II) from aminoacetate electrolytes / V. Kublanovsky, K. Litovchenko // Journal of Electroanalytical Chemistry. – 2000. – Vol. 495, Issue 1. – PP. 10-18.
Miura, S. Advanced copper electroplating for application of electronics / S. Miura, H. Honma // Surface and Coatings Technology. – 2003. – Vol. 169–170. – PP. 91-95.
Якименко, Г.Я. Технічна електрохімія. Ч. 3: Гальванічні виробництва / Г.Я. Якименко, В.М. Артеменко; за ред. д-ра техн. наук, проф. Б.І. Байрачного. – Харків: НТУ «ХПІ», 2006. – 271 с.
Справочник химика. Т. 3: Химическое равновесие и кинетика. Свойства растворов. Электродные процессы / под ред. Б.П. Никольского. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Химия, 1964. – 1004 с.
Darj, M.M. Complexation between copper(II) and glycine in aqueous acid solutions by window factor analysis of visible spectra / M.M. Darj, E.R. Malinowski // Analytical Chemistry. – 1996. – Vol. 68, Issue 9. – PP. 1593-1598.
Laser-induced copper deposition with weak reducing agents / V.A. Kochemirovsky, S.A. Fateev, L.S. Logunov, etc. // International Journal of Electrochemical Science. – 2014. – Vol. 9, Issue 2. – PP. 644-658.
Jaya, S. Complexation of copper(II) by glycine in fresh and sea water media / S. Jaya, T. Prasadarao, G. Prabhakararao // Bulletin of Electrochemistry. – 1987. – Vol. 3, Issue 5. – PP. 475-478.
Орехова, В.В. Полилигандные электролиты в гальваностегии: монография / В.В. Орехова, Ф.К. Андрющенко. – Харьков: Вища школа, 1979. – 143 с.
