Determination of suppressor in acid copper baths by smartDT

Význam tématu

Určení potlačovače v kyselých mědířských lázních je klíčové pro kontrolu kvality povrchových úprav a zajištění stabilní produkce ve výrobě elektrotechnických součástí. Přesné a rychlé stanovení této složky napomáhá optimalizaci procesních parametrů, minimalizaci vad povlaku a úspoře času i nákladů v průmyslové praxi.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem práce je představit metodu smartDT, která využívá inteligentní proměnné objemy přídavků při titraci potlačovače, a porovnat ji s klasickou metodou dilution titration (DT). Studie hodnotí přesnost, rychlost stanovení a efektivitu obou přístupů.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda smartDT: software automaticky vypočítává zvětšující se i zmenšující se objemy přídavků titračního činidla podle průběhu stanovení. Operátor definuje počáteční a nejmenší objem, zbytek objemů je odvozen algorytmem.
Parametry měření:

• Technika: konstantní proudová voltametrie (CVS)
• Elektrody: rotační disková elektroda (RDE), Pt, referenční Ag/AgCl, pomocná Pt
• Střídání potenciálu: od 1,625 V do –0,175 V a zpět rychlostí 0,1 V/s
• Rychlost míchání: 2500 min–1

Složení roztoků:

• Kyselá mědířská lázeň: 60 g/L CuSO4·5H2O, 130 mL/L H2SO4, 50 mg/L Cl–
• Kalibrační standard: 5 mL/L potlačovače
• Kontrolní standard: 3 mL/L potlačovače

Hlavní výsledky a diskuse

Stanovení kontrolního standardu přineslo u smartDT hodnotu 3,04 mL/L oproti 3,02 mL/L u klasické DT, s mírně vyšším procentem zotavení (101,3 % vs. 100,7 %). Počet přídavků se snížil z 14 na 8 a celkový čas analýzy se zkrátil z 35 na 23 minut, což představuje úsporu až 34 %.

Přínosy a praktické využití metody

• Zvýšení produktivity laboratoře díky snížení počtu přídavků a celkové doby měření
• Udržení nebo zlepšení přesnosti stanovení potlačovače
• Jednodušší obsluha díky automatizovanému výpočtu objemů a menší sledování průběhu titrace

Použitá instrumentace

• Voltametr CVSE 894 Professional (semiautomatický)
• Software smartDT pro řízení titrace
• Rotační disková elektroda (Pt, průměr 2 mm)
• Referenční elektroda Ag/AgCl/KCl (3 mol/L)
• Pomocná elektroda Pt „rod“

Budoucí trendy a možnosti využití

• Dále rozšíření inteligentních titračních algoritmů pro jiné analytické metody a složky lázní
• Integrace s průmyslovými řídicími systémy pro online monitorování a automatickou regulaci procesů
• Využití strojového učení k predikci optimálních titračních strategií na základě historických dat

Závěr

Metoda smartDT nabízí rychlejší a stejně přesné stanovení potlačovače v kyselých mědířských lázních než klasická dilution titration. Implementace přináší zkrácení doby analýzy o více než 30 %, což podporuje efektivitu a spolehlivost kontroly kvality ve výrobních provozech.