CH649581A5 - AGENT FOR THE ELECTROLYTIC DEPOSITION OF METALLIC PALLADIUM ON A SUBSTRATE. - Google Patents
AGENT FOR THE ELECTROLYTIC DEPOSITION OF METALLIC PALLADIUM ON A SUBSTRATE. Download PDFInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Mittel zur elektrolytischen Ablagerung von metallischem Palladium auf einem Substrat bei praktisch konstanter Wirksamkeit des Elektrolysebades, auf ein Mittel zur Ergänzung und Erhaltung der Wirksamkeit eines Bades zur elektrolytischen Ablagerung von Palladium und auf ein Verfahren zur elektrolytischen Ablagerung von metallischem Palladium aus einem Bad, das in wässriger Lösung eine zur Bildung von Palla-. diumionen befähigte Palladiumverbindung enthält. The present invention relates to an agent for the electrolytic deposition of metallic palladium on a substrate with a practically constant effectiveness of the electrolysis bath, to an agent for supplementing and maintaining the effectiveness of a bath for the electrolytic deposition of palladium and to a method for the electrolytic deposition of metallic palladium from a bath which, in aqueous solution, is used to form palla. contains palladium compound capable of dium ions.
Verfahren für die elektrische Ablagerung von Metallen in verschiedenen Dicken auf Substrate sind dem Fachmann wohlbekannt und werden als elektrolytische Ablagerung oder Elektroplattierung bezeichnet. Typisch enthält ein Bad für derartige Ablagerung Ionen des abzulagernden Metalls und einen zweckentsprechenden Elektrolyt, wobei der zu plattierende Gegenstand in das Bad eingetaucht oder auf andere Weise mit dem Bad in Berührung gebracht wird und dabei als Kathode mit einer äusseren Stromquelle verbunden ist und eine Metallelektröde mit der gleichen Stromquelle als Anode verbunden ist. Während des Betriebs werden Ionen des abzulagernden Metalls zu nullwertigem Metall reduziert, das sich auf der Oberfläche des zu plattierenden Gegenstandes ablagert. Methods for the electrical deposition of metals in various thicknesses on substrates are well known to those skilled in the art and are referred to as electrolytic deposition or electroplating. Typically, a bath for such deposition contains ions of the metal to be deposited and an appropriate electrolyte, the object to be plated being immersed in the bath or otherwise brought into contact with the bath and being connected as a cathode to an external power source and a metal electrode the same power source is connected as an anode. During operation, ions of the metal to be deposited are reduced to zero-valent metal, which is deposited on the surface of the object to be plated.
Besonders erwähnt werden Verfahren zur elektrolytischen Ablagerung von metallischem Palladium auf Substraten, insbesondere metallischen Oberflächen. In derartigen Fällen neigt das Bad zur Ablagerung von Palladium zu Unstabilität und kann nicht während längerer Zeitdauer kontinuierlich verwendet werden, ohne dass bedeutende Verluste in der Wirksamkeit des Bades auftreten. Die hier verwendete Bezeichnung «Wirksamkeit des Bades» bezieht sich auf den Vergleich zwischen der tatsächlichen und der theoretischen, mathematisch nach dem Faraday'schen Gesetz bestimmten Ablagerungsrate des Bades bei einer bestimmten Stromdichte. Methods for the electrolytic deposition of metallic palladium on substrates, in particular metallic surfaces, are particularly mentioned. In such cases, the bath tends to become unstable for the deposition of palladium and cannot be used continuously for an extended period of time without significant losses in the effectiveness of the bath. The term "effectiveness of the bath" used here refers to the comparison between the actual and the theoretical deposition rate of the bath, determined mathematically according to Faraday's law, at a specific current density.
Ohne sich auf eine bestimmte Theorie festlegen zu wollen, wird angenommen, dass die Palladiumionen im Bad während des Betriebs zu höherer Wertigkeit oxidiert werden, so dass es schwieriger wird, die Palladiumionen zu metallischem Palladium zu reduzieren und abzulagern, ohne die dem Bad zugeführte Stromstärke zu erhöhen. Without wishing to be bound by any particular theory, it is believed that the palladium ions in the bath are oxidized to a higher valency during operation, so that it becomes more difficult to reduce and deposit the palladium ions to metallic palladium without increasing the current intensity supplied to the bath increase.
Obwohl konventionelle Bäder zur elektrischen Ablagerung von Palladium anfänglich und kurz nach Beginn des Betriebs gute Wirksamkeit aufweisen können, nimmt diese Wirksamkeit oft innerhalb weniger Stunden scharf ab und sinkt in gewissen Fällen nach etwa 24 h kontinuierlichen Betriebs auf weniger als 50% des Ausgangswertes. Zur Erhaltung der Rate der Ablagerung von Palladium auf dem Ausgangs wert oder in annehmbarer Nähe davon ist es üblicherweise notwendig, die dem Plattierungsbad zugeführte Stromstärke zu erhöhen, was eine Verteuerung darstellt. Although conventional baths for the electrical deposition of palladium can be effective initially and shortly after the start of operation, this effectiveness often decreases sharply within a few hours and in certain cases drops to less than 50% of the initial value after about 24 hours of continuous operation. In order to maintain the rate of deposition of palladium on the starting value or in an acceptable vicinity thereof, it is usually necessary to increase the current supplied to the plating bath, which is an increase in price.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Mittel für die elektrolytische Ablagerung von metallischem Palladium zu schaffen, bei welchem die Wirksamkeit des Bades während längerer Betriebsdauer praktisch konstant bleibt. It is an object of the invention to provide a means for the electrolytic deposition of metallic palladium, in which the effectiveness of the bath remains practically constant over a longer period of operation.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Mittels zur Ergänzung von Bädern für die elektrolytische Ablagerung von metallischem Palladium und zur Aufrechterhaltung einer praktisch konstanten Wirksamkeit des Bades. Another object of the invention is to provide a means to supplement baths for the electrolytic deposition of metallic palladium and to maintain a practically constant effectiveness of the bath.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren für die elektrolytische Ablagerung von metallischem Palladium aus einem wässrigen Bad zu schaffen. Another object of the invention is to provide an improved process for the electrolytic deposition of metallic palladium from an aqueous bath.
Das erfindungsgemässe Mittel zur elektrolytischen Ablagerung von metallischem Palladium auf ein Substrat bei praktisch konstanter Wirksamkeit des Bades ist im Patentanspruch 1 definiert. The inventive agent for the electrolytic deposition of metallic palladium on a substrate with practically constant effectiveness of the bath is defined in claim 1.
Die einzelnen Komponenten können zur Bildung eines handelsfähigen Mittels vermischt werden. Für den Gebrauch kann dann diesem Mittel Wasser zugesetzt werden, dessen pH-Wert zweckmässig etwas oberhalb 7 gestellt wird. Für die Bildung des Behandlungsbades können die Komponenten jedoch dem Wasser auch einzeln zugesetzt werden. The individual components can be mixed to form a commercially available agent. Water can then be added to this agent for use, the pH value of which is expediently set somewhat above 7. However, the components can also be added to the water individually to form the treatment bath.
Unter elektrolytischen Ablagerungsbedingungen wird aus einem derartigen Bad während längerer Zeitdauer metallisches Palladium auf einem Substrat abgelagert, ohne dass zur Erhaltung der Ablagerungsrate die dem Bad zugeführte Stromstärke erhöht werden muss. Under electrolytic deposition conditions, such a bath deposits metallic palladium on a substrate for a long period of time without the current intensity supplied to the bath having to be increased in order to maintain the deposition rate.
Im nachstehenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise beschrieben. Preferred embodiments of the invention are described below, for example.
Da die Wirksamkeit eines konventionellen Bades bereits s Since the effectiveness of a conventional bath is already s
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
3 3rd
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kurz nach Betriebsbeginn abzufallen beginnt, ist es wichtig, shortly after the start of operations, it is important
dass im erfindungsgemässen Bad zu Beginn ein Gehalt an freien Nitritionen vorhanden ist und während der gesamten Betriebsdauer aufrecht erhalten wird. Eine wasserlösliche Palladiumverbindung, wie Palladium-diamin-dinitrit, die als s Lieferquelle für Palladiumionen im Bad geeignet ist, wirkt, obwohl sie Nitrit enthält, nicht als Lieferquelle für freie Nitritionen, da das Nitrit selbst nach der Lösung der Verbindung im Bad in komplexer Form verbleibt. Es ist somit notwendig, von Anfang an im Bad eine andere Nitritverbindung einzu- 10 setzen, die im Wasser dissoziiert und dadurch freie Nitritionen bildet, die nicht in komplexer Form vorliegen. that in the bath according to the invention there is a free nitrite ion content at the beginning and is maintained throughout the entire operating time. A water-soluble palladium compound, such as palladium diamine dinitrite, which is suitable as a source of supply for palladium ions in the bathroom, although it contains nitrite, does not act as a source of supply for free nitrite ions, since the nitrite is complex even after the compound has been dissolved in the bath remains. It is therefore necessary to use another nitrite compound in the bath from the start, which dissociates in the water and thus forms free nitrite ions that are not in a complex form.
Vorzugsweise dient als Lieferquelle für freie Nitritionen eine wasserlösliche anorganische Nitritverbindung, insbesondere ein Alkalimetallnitrit, wie Natrium- oder Kalium- 15 nitrit, oder Ammoniumnitrit. A water-soluble inorganic nitrite compound, in particular an alkali metal nitrite, such as sodium or potassium nitrite, or ammonium nitrite, preferably serves as the supply source for free nitrite ions.
Zur Aufrechterhaltung der Stabilität des Bades ist ein geringer Gehalt an freien Nitritionen genügend, üblicherweise mindestens etwa 0,05 Gew.%, bezogen auf die im Bad vorhandenen Palladiumionen. Üblicherweise wird das Bad 20 so angesetzt, dass zu Beginn ein Gehalt an freien Nitritionen von 0,1 -50 Gew.%, bezogen auf die im Bad vorhandenen Palladiumionen, vorhanden ist. In order to maintain the stability of the bath, a low content of free nitrite ions is sufficient, usually at least about 0.05% by weight, based on the palladium ions present in the bath. The bath 20 is usually prepared in such a way that at the beginning there is a free nitrite ion content of 0.1-50% by weight, based on the palladium ions present in the bath.
Es ist zu beachten, dass bei Betrieb des Bades und durch den Verbrauch von abgelagertem metallischem Palladium 2s ■ einige der freien Nitritionen im Bad gleichzeitig zur Nitratform oxidiert werden. Somit werden schlussendlich, selbst bei einem grossen anfänglichen Gehalt im Bad, die freien Nitritionen während des Betriebs des Bades verbraucht. Um sicherzustellen, dass während der gesamten Ablagerungs- 30 dauer im Bad ein Gehalt an freien Nitritionen aufrecht erhalten wird, muss dem Bad von Zeit zu Zeit zweckmässig ein frischer Mengenanteil der Lieferquelle für freie Nitritionen zugesetzt werden. Eine hierfür geeignete Methode besteht darin, bei jedem periodischen Zusatz der zur Ergän- 35 zung des verbrauchten Palladiums zugesetzten Palladiumverbindung gleichzeitig die als Lieferquelle für die freien Nitritionen benötigte Nitritverbindung zuzusetzen. Als allgemeine Regel wird die Nitritverbindung in jedem Fall in einem genügenden Mengenanteil zugesetzt, um einen mindestens etwa 40 10"/oigen Gewichtsanteil an freien Nitritionen, bezogen auf die aus der Palladiumverbindung gebildeten Palladiumionen, zu erhalten. It should be noted that when the bath is in operation and when metallic palladium 2s is used up, some of the free nitrite ions in the bath are simultaneously oxidized to the nitrate form. In the end, even with a large initial content in the bath, the free nitrite ions are consumed during the operation of the bath. In order to ensure that a free nitrite ion content is maintained in the bath during the entire period of deposition, a fresh portion of the supply source for free nitrite ions must be added to the bath from time to time. One method suitable for this is to add the nitrite compound required as a source of supply for the free nitrite ions each time the palladium compound added to supplement the used palladium is added periodically. As a general rule, the nitrite compound is in any case added in a sufficient amount to obtain an at least about 40 10% by weight free nitrite ion, based on the palladium ion formed from the palladium compound.
Das Palladium wird dem Bad zu Beginn und für die Ergänzung vorzugsweise in Form einer wasserlöslichen organi- 45 sehen oder anorganischen Palladium(II)-Verbindung, ausgewählt aus den konventionell für derartige Zwecke in Bädern für die elektrolytische Ablagerung von metallischem Palladium verwendeten Materialien, zugesetzt. Geeignet sind beispielsweise Palladium-diamin-dinitrit der Formel 50 Pd(NH3)2(NCh)2, Palladiumchlorid der Formel PdCh, Palladiumsulfat, Palladosamin-chlorid, Diamin-palladiumhy-droxid, Tetramin-palladiumchlorid und Dichlordiamin-pal-ladiumchlorid. Hiervon werden in der vorliegenden Erfindung Palladium-diamin-dinitrit und Palladiumchlorid ss besonders bevorzugt. The palladium is added to the bath at the beginning and for the supplement, preferably in the form of a water-soluble organic or inorganic palladium (II) compound, selected from the materials conventionally used for such purposes in baths for the electrolytic deposition of metallic palladium. Palladium diamine dinitrite of the formula 50 Pd (NH3) 2 (NCh) 2, palladium chloride of the formula PdCh, palladium sulfate, palladosamine chloride, diamine palladium hydroxide, tetramine palladium chloride and dichlorodiamine palladium chloride are suitable, for example. Of these, palladium diamine dinitrite and palladium chloride SS are particularly preferred in the present invention.
Als Elektrolyt für das Bad kann jede beliebige wasserlösliche Verbindung zum Einsatz gelangen, die in wässriger Lösung ein elektrisch leitfähiges ionisches Medium bildet. Derartige Elektrolyte können aus den konventionellen Mate- 60 rialien ausgewählt werden. Üblicherweise ist dies eine wasserlösliche Nitratverbindung, vorzugsweise Ammoniumnitrat oder ein Alkalimetallnitrat, wie Kalium- oder Natriumnitrat. Any water-soluble compound which forms an electrically conductive ionic medium in aqueous solution can be used as the electrolyte for the bath. Such electrolytes can be selected from the conventional materials. This is usually a water-soluble nitrate compound, preferably ammonium nitrate or an alkali metal nitrate, such as potassium or sodium nitrate.
Die Mengenanteile der einzelnen Komponenten in den erfindungsgemässen Mitteln können in weitem Bereich 65 variieren. Vorzugsweise enthält das Mittel jedoch vor dessen Zusatz zu Wasser ein Gemisch der nachstehenden Komponenten in den angegebenen Mengenanteilen: The proportions of the individual components in the agents according to the invention can vary within a wide range. However, the agent preferably contains a mixture of the following components in the stated proportions before it is added to water:
Komponente component
Mengenanteil, Gewichtsteile wasserlösliche 30-40 Quantities, parts by weight water-soluble 30-40
Palladium(II)-Verbindung, Palladium (II) compound,
vorzugsweise Palladium-diamin-dinitrit oder Palladiumchlorid wasserlösliche Elektrolytverbindung, 65-75 vorzugsweise Alkalimetallnitrat oder Ammoniumnitrat wasserlösliche Lieferquelle für freie 5-15 preferably palladium diamine dinitrite or palladium chloride water-soluble electrolyte compound, 65-75 preferably alkali metal nitrate or ammonium nitrate water-soluble supply source for free 5-15
Nitritionen, vorzugsweise Nitrite ions, preferably
Alkalimetallnitrit Alkali metal nitrite
Dieses Gemisch kann für die Herstellung eines Bades für die elektrolytische Ablagerung von metallischem Palladium der nachstehenden Zusammensetzung, das unter den nachstehend angegebenen Bedingungen betrieben wird, eingesetzt werden: This mixture can be used for the preparation of a bath for the electrolytic deposition of metallic palladium of the following composition, which is operated under the following conditions:
Komponente bzw. Betriebsbedingung wasserlösliche 40-60 g/1 Palladium(II)-Verbindung, Component or operating condition water-soluble 40-60 g / 1 palladium (II) compound,
vorzugsweise Palladium-diamin-dinitrit oder Palladiumchlorid wasserlösliche Elektrolytverbindung, 85-95 g/1 vorzugsweise Alkalimetallnitrat oder Ammoniumnitrat wasserlösliche Lieferquelle für freie 5-15 g/1 preferably palladium diamine dinitrite or palladium chloride water-soluble electrolyte compound, 85-95 g / 1 preferably alkali metal nitrate or ammonium nitrate water-soluble supply source for free 5-15 g / 1
Nitritionen, vorzugsweise Nitrite ions, preferably
Alkalimetallnitrit Alkali metal nitrite
Wasser auf 1 Liter Water to 1 liter
Betriebstemperatur 50-70°C Operating temperature 50-70 ° C
pH-Wert 8-9 pH 8-9
Stromdichte 0,l-54A/dm2 Current density 0.15-54A / dm2
Der pH-Wert des Bades kann vor und/oder während des Betriebs auf übliche Weise eingestellt werden, beispielsweise durch Zusatz entsprechender Mengen einer Säure, wie Salpetersäure, oder einer Base, wie Ammoniumhydroxid. The pH of the bath can be adjusted in the usual way before and / or during operation, for example by adding appropriate amounts of an acid, such as nitric acid, or a base, such as ammonium hydroxide.
Für die konventionellen Verwendungszwecke können dem Mittel weitere Komponenten zugesetzt werden, beispielsweise Materialien wie Glanz-, Netz-, oberflächenaktive Mittel, Komplexierungsmittel für Palladiumionen, Antioxidantien und dergleichen, die dem Fachmann wohlbekannt sind. For conventional uses, other components may be added to the agent, such as materials such as gloss, wetting, surfactants, complexing agents for palladium ions, antioxidants and the like, which are well known to those skilled in the art.
Das Verfahren der elektrolytischen Ablagerung von metallischem Palladium nach der Erfindung kann in einem weiten Temperaturbereich des Bades erfolgen, beispielsweise von Zimmertemperatur, wie 25°C, bis unmittelbar unter dem Siedepunkt des Bades, wie 100°C. The process of electrolytic deposition of metallic palladium according to the invention can be carried out in a wide temperature range of the bath, for example from room temperature, such as 25 ° C, to immediately below the boiling point of the bath, such as 100 ° C.
Die Behandlungsdauer variiert in Abhängigkeit von Faktoren, wie zugeführte Stromdichte, Badtemperatur und erwünschte Dicke der Ablagerung. Für die vorstehend angeführten Betriebsbedingungen, d.h. eine Stromdichte von 0,1-54 A/dm2 bei einer Badtemperatur von 50-70°C, genügt eine Behandlungsdauer von etwa 10 min oder weniger üblicherweise zur Erzielung einer Dicke der Ablagerung von metallischem Palladium von etwa 25,4 (xm. The treatment time varies depending on factors such as current density, bath temperature and the desired thickness of the deposit. For the above operating conditions, i.e. a current density of 0.1-54 A / dm2 at a bath temperature of 50-70 ° C, a treatment time of about 10 minutes or less is usually sufficient to achieve a thickness of the deposit of metallic palladium of about 25.4 (xm.
Die Erfindung ermöglicht die Ablagerung von metallischem Palladium auf einem metallischen Substrat in einer praktisch glatten, glänzenden und haftenden Schicht. Für die The invention enables the deposition of metallic palladium on a metallic substrate in a practically smooth, shiny and adhesive layer. For the
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4 4th
Ablagerung von metallischem Palladium geeignete metallische Oberflächen sind beispielsweise solche aus Kupfer, Nickel, Silber und Stahl, wie auch aus Legierungen davon, wie Messing, Bronze, rostfreier Stahl und dergleichen. Deposition of metallic palladium suitable metallic surfaces are for example those made of copper, nickel, silver and steel, as well as alloys thereof, such as brass, bronze, stainless steel and the like.
Die Erfindung ermöglicht eine Wirksamkeit des Bades von mehr als 90%, wobei selbst bei ausgedehnter Betriebsdauer Wirksamkeiten von 80-95% typisch sind. Zusätzlich wurde gefunden, dass diese hohe Wirksamkeit des Bades erzielbar ist, wenn das Bad bei hoher Stromdichte von 32-38 A/dm2 betrieben wird. Ausserdem werden selbst bei so hohen Stromdichten wie 48-54 A/dm2 noch Wirksamkeiten des Bades von 60-70% erzielt. The invention enables the effectiveness of the bath to be greater than 90%, with efficacies of 80-95% being typical even with extended operating time. In addition, it was found that this high effectiveness of the bath can be achieved if the bath is operated at a high current density of 32-38 A / dm2. In addition, bath efficiencies of 60-70% are achieved even with current densities as high as 48-54 A / dm2.
Beispiel 1 example 1
Ein kleines, flaches Stück Kupfer wird zur Entfernung jeglicher Verschmutzung und Verfettung der Oberfläche vorbehandelt, vorgewogen und in ein Bad für elektrolytische Ablagerung von metallischem Palladium der nachstehenden Zusammensetzung eingetaucht: A small, flat piece of copper is pretreated to remove any contamination and greasing of the surface, pre-weighed and immersed in a bath for electrolytic deposition of metallic palladium of the following composition:
Palladium-diamin-dinitrit 50 g/1 Pd(NH3)2(NOi)2 Palladium diamine dinitrite 50 g / 1 Pd (NH3) 2 (NOi) 2
Ammoniumnitrat NH4NO3 90 g/1 Ammonium nitrate NH4NO3 90 g / 1
Natriumnitrit NaNÛ2 10 g/1 Sodium nitrite NaNÛ2 10 g / 1
Wasser auf 1 Liter Water to 1 liter
Ein Stück plattiniertes Tantal/Titan wird in das Bad eingetaucht und als Anode an den positiven Pol einer Lieferquelle für Gleichstrom angeschlossen. Das Stück Kupfer wird als Kathode an den negativen Pol der gleichen Lieferquelle für Gleichstrom angeschlossen, wonach die Ablagerung beginnt. A piece of platinized tantalum / titanium is immersed in the bath and connected as an anode to the positive pole of a supply source for direct current. The piece of copper is connected as a cathode to the negative pole of the same source of direct current, after which the deposition begins.
Das ursprüngliche Gewichtsverhältnis von freien Nitritionen zu Palladiumionen im Bad beträgt 1,5:1, der ursprüngliche pH-Wert des Bades 8-9 und die Temperatur des Bades wird auf 70°C gestellt und gehalten. The original weight ratio of free nitrite ions to palladium ions in the bath is 1.5: 1, the original pH of the bath 8-9 and the temperature of the bath is set to 70 ° C. and maintained.
Die Stromzufuhr wird so eingestellt, dass bei einer Stromdichte von 16 A/dm2 metallisches Palladium abgelagert wird. Bei dieser Stromdichte erfolgt die Ablagerung von metallischem Palladium auf die Oberfläche des Kupferstücks mit einer Rate von 30 mg/A • min. The power supply is set so that metallic palladium is deposited at a current density of 16 A / dm2. At this current density, the deposition of metallic palladium on the surface of the copper piece occurs at a rate of 30 mg / A • min.
Von Zeit zu Zeit wird das Bad durch Zusatz von weiterem Palladium-diamin-dinitrit in solchen Mengenanteilen ergänzt, dass die ursprüngliche Konzentration von Palladiumionen im Bad aufrecht erhalten wird. Bei jedem Zusatz der Palladium Verbindung wird auch Natriumnitrit in solchem Mengenanteil zugesetzt, dass ein 10%iger Gewichtsanteil der freien Nitritionen, bezogen auf die aus der Palladiumverbindung freigesetzten Palladiumionen, beibehalten wird. From time to time, the bath is supplemented by adding further palladium diamine dinitrite in such proportions that the original concentration of palladium ions in the bath is maintained. With each addition of the palladium compound, sodium nitrite is also added in such a proportion that a 10% by weight proportion of the free nitrite ions, based on the palladium ions released from the palladium compound, is retained.
Nach etwa 6 min Betriebsdauer wird eine Ablagerung von metallischem Palladium einer Dicke von etwa 25,4 um erhalten. Errechnet aus der bekannten Stromdichte, Behandlungsdauer und Dicke der abgelagerten Schicht von metallischem Palladium, beträgt die Wirksamkeit des Bades 95%. After approximately 6 minutes of operation, a deposit of metallic palladium approximately 25.4 µm thick is obtained. Calculated from the known current density, duration of treatment and thickness of the deposited layer of metallic palladium, the effectiveness of the bath is 95%.
Danach wird die Ablagerungsbehandlung wiederholt, und die verbrauchbaren Komponenten des Bades werden periodisch erneuert, wie vorstehend beschrieben. Auf diese Art wird das Bad kontinuierlich während mehreren Tagen betrieben, wobei die Wirksamkeit des Bades bei oder nahe 95% aufrecht erhalten wird. Thereafter, the deposition treatment is repeated and the consumable components of the bath are renewed periodically, as described above. In this way, the bath is operated continuously for several days, the effectiveness of the bath being maintained at or near 95%.
Vergleichsversuch a) Comparative experiment a)
Für Vergleichszwecke wird das Vorgehen nach Beispiel 1 mit der Ausnahme wiederholt, dass dem Bad nach Beginn der Behandlung keine weiteren Mengenanteile der Nitritverbindung zur Erneuerung zugesetzt werden. Es wird beobachtet, dass die Wirksamkeit des Bades nach einigen Stunden abzusinken beginnt und der Mengenanteil an abgelagertem metallischem Palladium bedeutend abnimmt. For comparison purposes, the procedure according to Example 1 is repeated, with the exception that no further proportions of the nitrite compound are added to the bath for renewal after the start of the treatment. It is observed that the effectiveness of the bath begins to decrease after a few hours and the amount of deposited metallic palladium decreases significantly.
Vergleichsversuch b) Comparative experiment b)
Gemäss Beispiel 1 der US-PS 4 092 225 wurde vergleichsweise ein Bad angesetzt, wie nachstehend angegeben: According to Example 1 of US Pat. No. 4,092,225, a bath was set up comparatively, as indicated below:
10 g/1 Pd° 10 g / 1 Pd °
150 g/1 Kaliumpyrophosphat Betriebstemperatur 54°C 150 g / 1 potassium pyrophosphate operating temperature 54 ° C
pH-Wert mit Kaliumpyrophosphat oder -hydroxid auf 9 gestellt. Adjust the pH to 9 with potassium pyrophosphate or hydroxide.
Unter Verwendung dieses Bades wurden in einem Gestell unter guter mechanischer Bewegung Kupferabschnitte bei verschiedenen Stromdichten behandelt, wobei die nachstehenden Resultate erhalten wurden: Using this bath, copper sections were treated at different current densities in a rack with good mechanical agitation, giving the following results:
Tabelle A Table A
Stromdichte, A/dm2 Current density, A / dm2
Wirksamkeit des Bades, % Efficacy of the bath,%
1,07 1.07
94 94
2,15 2.15
94 94
3,22 3.22
94 94
4,30 4.30
94 94
5,38 5.38
77 77
Beispiel 2 Example 2
Das in Beispiel 1 beschriebene Vorgehen wurde unter Anwendung von verschiedenen Stromdichten wiederholt, wobei die nachstehenden Resultate erhalten wurden: The procedure described in Example 1 was repeated using different current densities, with the following results being obtained:
Tabelle B Table B
Stromdichte, A/dm2 Wirksamkeit des Bades, % Current density, A / dm2 effectiveness of the bath,%
2,69 2.69
97 97
5,38 5.38
97 97
10,76 10.76
94 94
21,52 21.52
86 86
32,29 32.29
80 80
37,67 37.67
77 77
43,05 43.05
73 73
48,43 48.43
67 67
53,82 53.82
60 60
Aus dem Vorstehenden geht hervor, dass die Mittel und das Verfahren nach der Erfindung nicht nur eine hohe Wirksamkeit des Bades während längerer Betriebsdauer ermöglichen, sondern dass zusätzlich der Bereich der Stromdichte, bei welcher eine derartige Wirksamkeit des Bades erzielt werden kann, im Vergleich zu Bädern und Verfahren nach dem Stand der Technik um mindestens das 7fache verbreitert wird. From the above it can be seen that the means and the method according to the invention not only enable the bath to be highly effective over a long period of operation, but also that the range of current density at which such bath effectiveness can be achieved compared to baths and methods according to the prior art are widened by at least 7 times.
Für den Fachmann ist es offensichtlich, dass die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen im Rahmen der Erfindung mannigfach modifiziert und verändert werden können, ohne auf die Hauptvorteile der Erfindung verzichten zu müssen. It is obvious to a person skilled in the art that the above-described embodiments can be modified and changed in many ways within the scope of the invention without having to forego the main advantages of the invention.
5 5
10 10th
15 15
20 20th
25 25th
30 30th
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
B B
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