Серебрение проводников

01.04.21

[Домашняя]

 

При конструировании и изготовлении ВЧ- и СВЧ-аппаратуры с целью уменьшения потерь излучения применяют серебрение проводников, катушек индуктивности и монтажа в целом. В радиолюбительской практике серебрение часто выполняют контактным способом [1]. И, хотя этот метод относительно прост, качество покрытий оставляет желать лучшего, поскольку у химического покрытия слабое сцепление с основой, покрытие получается рыхлым; слой серебра неравномерен по толщине. Гальванические покрытия свободны от перечисленных недостатков. Качественные покрытия из серебра в промышленных условиях получают из цианистых электролитов. В любительской практике токсичные электролиты следует заменить более безопасными — роданистыми. Компоненты для роданистых электролитов можно приобрести в магазинах фототоваров и в аптеках. Основное условие при приготовлении роданистых электролитов — чистота реагентов и воды, на которой готовят электролит. Поэтому воду следует использовать только дистиллированную. В трех стеклянных емкостях растворяют отдельно 25 г нитрата серебра, 50 г железистосинеродистого калия (желтой кровяной соли) и 25 г карбоната калия (поташа). При непрерывном перемешивании в раствор железистосинеродистого калия вливают раствор нитрата серебра. Вследствие взаимодействия реагентов образуется белый осадок железистосинеродистого калия. Осадок отделяют фильтрованием и обильно промывают дистиллированной водой. Затем полученный белый осадок переносят в чистую емкость, добавляют раствор карбоната калия и, перемешивая, кипятят смесь на слабом огне. При окрашивании осадка в коричневый цвет в раствор осторожно вливают 30% перекись водорода (50...60 мл/л) и продолжают кипятить в течение часа. Когда прекратится газовыделение, раствор охлаждают и отфильтровывают от коричневого осадка. Фильтрат должен быть совершенно прозрачным. Если фильтр пропускает частицы осадка, то раствор лучше отделять отстаиванием в течение нескольких суток. К прозрачному электролиту добавляют 120 г роданида калия. Роданистый электролит устойчив при комнатной температуре, однако хранить его следует в темном месте. При плотности тока 3...5 мА/см2 и комнатной температуре осаждение проводят, в зависимости от толщины покрытия, в течение 10...30 мин. Анод для серебрения в роданистом электролите должен быть выполнен из химически чистого серебра, например, извлеченного из серебряно-цинкового аккумулятора (у этих аккумуляторов анод выполнен из чистого серебра, а в обозначении встречаются буквы СЦ). Перед серебрением поверхность заготовки необходимо тщательно подготовить. Если серебряное покрытие наносят на изделия из меди (чаще всего так и бывает), то медь погружают в раствор, содержащий по 25 г каустической соды и тринатрийфосфата в литре раствора. Медь подключают к отрицательному, а графитовый анод — к положительному полюсу источника питания. Подготовку поверхности проводят при повышенной температуре раствора — порядка 60°С — и плотности тока не менее 100 мА/см2 в течение 10 мин. При высокой температуре раствора со щелочной реакцией, с поверхности меди удаляется жировая пленка, а водород, выделяющийся на поверхности меди, способствует удалению оксидной пленки. Такая обработка повышает прочность сцепления серебряного покрытия и медной основы. После подготовки поверхности деталь тщательно промывают дистиллированной водой и, не прикасаясь руками к обработанной поверхности, погружают в роданистый электролит серебрения. Толщина слоя серебра порядка 2...5 мкм вполне достаточна для большинства случаев. Электрохимическое покрытие из серебра весьма прочно сцеплено с основой, что позволяет изгибать по­серебренные детали практически под любым углом. Для проведения электролиза можно использовать любой источник питания. На рисунке представлен один из вариантов и схематически показано, как проводится электролиз.

Источник питания выполнен на стабилизаторе КР142ЕН1, к выходу которого для увеличения мощности подключен внешний транзистор. Напряжение порядка 25 В, снимаемое со вторичной обмотки трансформатора Т1, выпрямленное и отфильтрованное цепью VD1-C1, поступает на стабилизатор DA1, управляющий транзистором VT1. Подстроечным резистором R4 регулируется напряжение на выходе стабилизатора, а резистором R6 устанавливается ток электролиза. Контролировать ток удобно двухдиапазонным миллиамперметром с пределами 100 и 1000 мА. Первый предел используется при осаждении серебряного покрытия, второй — при активации поверхности заготовки перед электролизом. Стабилизатор снабжен системой защиты по току. Значение тока, при котором срабатывает защита, устанавливается резистором R3, и при номинале, указанном на схеме, составляет порядка 1,1 А. При повторении конструкции стаби­лизатора можно использовать диодные мосты серий КЦ402, КЦ405 с любой буквой, стабилизатор КР142ЕН1 заменяется на К142ЕН1, К142ЕН2, КР142ЕН2. Транзистор VT1 — КТ817 или КТ815, можно использовать с любым буквенным индексом. Его следует установить на теплоотвод площадью не менее 50 см2. Резистор R6 должен быть проволочным с рассеиваемой мощностью не менее 1 Вт. Трансформатор Т1 должен обеспечивать ток вторичной обмотки не менее 1,5 А. При осаждении серебра деталь 1 размещают между двумя серебряными анодами 2, и подстроечными резисторами R4 и R6 устанавливают необходимый ток.

Радиомир №1 2002г стр. 22

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 01.04.2021