CN1283711A - 铂电铸/电沉积电解液与方法 - Google Patents

铂电铸/电沉积电解液与方法 Download PDF

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Abstract

一种用于铂的电铸或电镀的铂电铸/电镀电解液,含有:(a)铂含量15—100克/升,铂是以二价或四价离子的铂卤化合物或其碱金属盐的形式存在;和(b)用含量为50—400克/升的一种酸保持pH值,使之小于等于1。此电解液和方法可广泛应用于珠宝行业中的铂制品,以及装饰、医疗、电子与航空等领域。

Description

铂电铸/电沉积电解液与方法
本发明是关于改进的铂电铸与电镀的方法以及与此方法相关的电解液。
产品表面沉积铂镀层具有多方面的商业应用性。铂或铂镀层在装饰品与珠宝上应用广泛。由于铂抗腐蚀性强并具有催化作用，因而在工业的多个领域中，如：汽车催化剂、医疗、电子及航空电子产品等，均得到应用。
人们一直在进行着改进铂电铸或电镀的可加工性，及增加镀层厚度的探索。US-A-5310475及其继续申请US-A-5549738阐述了一种强碱性的铂电铸或电镀的电解液，包含至少一种选自氯铂酸及其碱金属盐、六羟基铂酸及其碱金属盐化合物的化合物，铂含量2-100克/升，以及羟基化的碱金属，其含量为20-100克/省。US-A-5310475及US-A-5549738中列举的电解液的pH通常大于或等于11。
然而，US-A-5310475及其US-A-5549738提出的铂电铸或电镀电解液具有一定的问题。电解液由于从空气中吸附CO2导致不溶性碳酸盐沉淀。从而降低效率并增加成本。而且，从铂制备这些电铸/电镀电解液中的铂盐需要很繁琐的过程，制备成本很高。
本发明针对上述方法中的缺陷提供一种改进的铂电铸/电镀电解液及相关方法。
一方面，本发明提供了一种用于铂的电铸或电镀的铂电铸/电镀电解液，它含有：
(a)铂含量15-100克/升，铂是以二价或四价离子的铂卤化合物或其碱金属盐的形式存在，其先决条件是本电解液不含15-20克/升铂卤化合物的二价或四价铂离子；
(b)用含量为50-400克/升的一种酸保持pH值，使之小于等于1。
所述的铂卤化合物的例子是氯铂化合物、溴铂化合物或碘铂化合物。优选的氯铂化合物是氯铂酸[H2PtCl6]。优选的铂溴化合物是溴铂酸[H2PtBr6]。所述的铂卤化合物碱金属盐的例子是氯铂化合物、溴铂化合物或碘铂化合物的碱金属盐。优选的氯铂化合物碱金属盐是氯铂酸钠[Na2PtCl6]、氯铂酸钾[K2PtCl6]、氯亚铂酸钠[Na2PtCl4]、氯亚铂酸钾[K2PtCl4]。最佳的溴铂化合物碱金属盐是溴铂酸钠[Na2PtBr6]。最佳的碘铂化合物碱金属盐是碘铂酸钠[Na2PtI6]。它们在电解液中的含量应为15-100克/升。
电解液中含酸50-400克/升，应有足够的强度保持电解液pH值小于等于1。任何满足此要求的酸都适用，最佳选择为盐酸和高氯酸。
所述铂电铸/电镀电解液中需加平整剂。最好为一种芳香胺。特别是一种水溶性的芳香聚合胺，最好具有三个或三个以下的胺基。例如1，2-丙二胺、乙二胺、二乙烯三胺。相对于其它电解液，平整剂含量很小，以芳香胺计，小于0.01g克/升。
本电铸/电镀电解液中亦可含有其它常规添加剂。例如，稳定剂，如可溶性磷酸碱金属盐，含量10-100克/升。另外，常规添加剂还有如：平整剂、光亮剂、电导盐(支持电解质)等。
另一方面，本发明提供一种采用上述电解液进行铂电铸/电铸的方法，在基底上电铸/电镀金属铂。
在此方法的操作中，电解槽可内置离子交换膜，用于隔离阴阳极。离子交换膜是液体透过性的多孔非电极材料。作为离子交换膜的理想材料是聚乙烯、烷基羟基纤维素、聚烯烃、氟化高分子材料。
本方法中阳极材料在电铸/电镀过程中不溶解。适用性的材料有金、铂或石墨。
对于铂电铸/电镀操作条件，操作时优选电流密度在2-8A/dm2，进行足以沉积所需的铂量的一段时间。电解槽优选在低温下操作，最好温度为50-75℃。
本发明中的电解液与方法特别适用于使用在先成形的轴心生产产品。特别实用予生产空心的铂件。在一个优选的实施方案中，本发明的方法包括在轴心上沉积铂，然后再通过化学或机械方法除去轴心后，得到空心的铂制品。最佳的预先形成的轴心可以是，例如石蜡；在铂沉积好后，石蜡可以容易地熔解而得到空心的铂制品。轴心可以是石蜡-金属的混合物，或合适的金属合金。轴心同样可以是空心的，并且是通过电铸金属制备的；此金属应适于本发明中的电铸/电镀电解液。这种电铸金属的例子为金、银和铂。
本发明电镀铂的厚度至少5微米，一般5-10微米。另一方面，本发明电铸铂的厚度可优选至少为80微米。本发明亦可用于连续电铸多层铂铸层。前一层铂铸层回火后即可在其上电铸新的铂层。理论上，铂层总厚度无限制。而每层铂电铸层可制备到2毫米。铂沉积层的厚度取决于制品的需要，如电铸珠宝制品一般需100-200微米。
以下借多种实施例进一步说明本发明的电铸/电镀电解液。
实施例
使用如下列组成的铂电铸电解液进行铂电铸的过程是在银轴心上进行的。
实施例一组成氯亚铂酸钾[H2PtCl4]   42g/l盐酸                  100g/l乙二胺                5mg/l磷酸钾                50g/l操作条件温度                  55℃电流密度              5A/dm2沉积速度              13mg/Amin沉积时间              360分钟电铸铂性能厚度                  102微米纯度                  高于99.9％硬度                  270HV。实施例二组成氯铂酸钾[K2PtCl6]  57g/l盐酸               100g/l乙二胺             5mg/l磷酸钾             50g/l操作条件温度               65℃电流密度           5A/dm2沉积速度           12 mg/Amin沉积时间           360分钟电铸铂性能厚度               96微米纯度               高于99.9％硬度               270HV。
实施例三组成氯铂酸[H2PtCl6]    50g/l盐酸               100g/l乙二胺             5mg/l磷酸钾             50g/l操作条件温度               60℃电流密度           5A/dm2沉积速度           17mg/Amin沉积时间           360分钟电铸铂性能厚度              138微米纯度                 高于99.9％硬度                 250HV。
实施例四组成氯亚铂酸钠[Na2PtCl4] 57g/l盐酸                 100g/l乙二胺               5mg/l磷酸钾               70g/l操作条件温度                 70℃电流密度             5A/dm2沉积速度             11mg/Amin沉积时间             60分钟电铸铂性能厚度                 15微米纯度                 高于99.9％硬度                 270HV。
实施例五组成氯亚铂酸钾[K2PtCl4] 42g/l高氯酸              280g/l乙二胺              5mg/l磷酸钾              20g/l操作条件温度                65℃电流密度            5A/dm2沉积速度            22mg/Amin沉积时间            480分钟电铸铂性能厚度                   235微米纯度                   高于99.9％硬度                   280HV。
实施例六组成氯亚铂酸钾[K2PtCl4]    42g/l高氯酸                 150g/l乙二胺                 5mg/l磷酸钾                 50g/l操作条件温度                   55℃电流密度               5A/dm2沉积速度               10mg/Amin沉积时间               60分钟电铸铂性能厚度                   13微米纯度                   高于99.9％硬度                   280HV。
实施例七组成氯铂酸钾[K2PtCl6]      57g/l高氯酸                 150g/l乙二胺                 5mg/l磷酸钾                 50g/l操作条件温度                   65℃电流密度               5A/dm2沉积速度             8mg/Amin沉积时间             60分钟电铸铂性能厚度                 11微米纯度                 高于99.9％硬度                 280HV。
实施例八组成氯铂酸[H2PtCl6]      50g/l高氯酸               150g/l乙烯二胺             5mg/l磷酸钾               50g/l操作条件温度                 50℃电流密度             5A/dm2沉积速度             10mg/Amin沉积时间             60分钟电铸铂性能厚度                 13微米纯度                 高于99.9％硬度                 270 HV。
实施例九组成氯亚铂酸钠[Na2PtCl4] 57g/l高氯酸               150g/l乙烯二胺             5mg/l磷酸钠               70g/l操作条件温度              55℃电流密度          2A/dm2沉积速度          7mg/Amin沉积时间          60分钟电铸铂性能厚度              4微米纯度              高于99.9％硬度              280 HV。
实施例十组成溴铂酸钠[Na2PtBr6]75g/l高氯酸            150g/l乙二胺            5mg/l磷酸钠            70g/l操作条件温度              75℃电流密度          5A/dm2沉积速度          6mg/Amin沉积时间          60分钟电铸铂性能厚度              8微米纯度              高于99.9％硬度              280 HV。
所有实施例的样品均具有高硬度、均一厚度、没有裂痕与微孔，没有表面粗糙。电铸制品的硬度可以通过400-600℃回火1-4小时降低到铸造铂的硬度。
本发明不受从空气中吸收CO2从而产生沉淀的影响。以前报道的铂电铸/电镀过程使用很强的酸性氯铂酸或在强碱性的电解液中使用氯铂酸碱金属盐。这样的过程既复杂又高成本。本发明由于使用强酸性电解液导致过程相对简单，成本低廉。在常规的铂电铸/电镀应用上，特别是制备空心珠宝制品，以及在装饰性、医疗、电子及航空领域中应用铂的方面，具有广泛的应用价值。

Claims (17)

1．一种用于铂的电铸或电镀的铂电铸或电镀电解液，所说的电解液含有：
(a)铂含量15-100克/升，铂是以二价或四价离子的铂卤化合物或铂卤化合物碱金属盐的形式存在，其先决条件是本电解液不含15-20克/升铂卤化合物的二价或四价铂离子；
(b)一种含量为50-400克/升的酸，其强度足以使pH保持在小于等于1。
2．权利要求1所述的铂电铸/电镀电解液，其中，所说的卤铂化合物为氯铂酸或溴铂酸。
3．权利要求1所述的电铸/电镀电解液，其中卤铂化合物碱金属盐为氯铂酸钠/钾、氯亚铂酸钠/钾、溴铂酸钠或碘铂酸钾。
4．权利要求1所述的电铸/电镀电解液，其中所说的酸选自盐酸和高氯酸。
5．上述任意一项权利要求所述的电铸/电镀电解液，其中还含有少于0.01g/l的脂肪胺添加剂。
6．上述任意一项权利要求所述的电铸/电镀电解液，其中还含有离子交换膜，隔开阴阳二极。
7．权利要求6所述的电铸/电镀电解液，其中所说的离子交换膜是由选自聚乙烯、烷基羟基纤维素、聚烯烃和氟化聚合物的材料制成的。
8．本文中参照实施例描述的铂电铸/电镀电解液。
9．一种电铸/电镀铂的方法，所说的方法包括使用权利要求1-8任何一项所述的铂电铸/电镀电解液。
10．权利要求9所述的方法，其中所述的电铸或电镀电解液是在2-8A/dm2的电流密度下在一段足以沉积所需铂层的时间内操作的。
11．权利要求9或10所述的方法，其中所说的电铸/电镀电解液是在50-75℃的温度下操作的。
12．权利要求9至11中任意一项所述的方法，其中阳极是用在电铸/电镀过程中不溶解于本电铸/电镀电解液中的材料制成的。
13．权利要求9至12中任意一项所述的方法，其中所说的铂是电铸或电镀在一种作为基底的预先形成的轴心上的。
14．权利要求13的方法，其中在铂的电铸或电镀后，所说的预先形成的轴心是通过化学或机械方法被溶解或除去的，得到空心的铂制品。
15．权利要求13或14所述的方法，其中预先形成的轴心为石蜡基的固体材料、石蜡-金属混合物、或适当的金属合金制成的，或者是通过电铸一种与权利要求1至8中任意一项所述的电铸/电镀液相容的金属制成的空心的壳体。
16．权利要求15所述的方法，其中所说的与电镀液相容的金属是金、银或铂。
17．权利要求9所述的本文中参照实施例描述的方法。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103774187A (zh) * 2012-10-26 2014-05-07 北京师范大学 一种电沉积制备铂多孔纳米管的方法
CN104271811A (zh) * 2012-04-19 2015-01-07 斯奈克玛 一种在金属基体上电镀铂基金属底层的电解浴的制备方法
CN105132963A (zh) * 2015-09-21 2015-12-09 无锡清杨机械制造有限公司 一种电镀铂的碱性p盐镀液及其电镀方法
CN105386095A (zh) * 2015-09-21 2016-03-09 无锡清杨机械制造有限公司 一种碱性镀铂的p盐电镀液及其电镀方法
CN105386093A (zh) * 2015-09-21 2016-03-09 无锡清杨机械制造有限公司 一种Pt的碱性P盐电镀液及其电镀方法
US10612149B1 (en) 2019-09-05 2020-04-07 Chow Sang Sang Jewellery Company Limited Platinum electrodeposition bath and uses thereof
CN114752975A (zh) * 2021-01-08 2022-07-15 日本电镀工程股份有限公司 铂电解镀敷浴和镀铂产品

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL297569A (zh) * 1962-09-06
FR1368236A (fr) * 1963-06-18 1964-07-31 Electrochimie Soc Procédé de platinage
GB1237077A (en) * 1967-11-10 1971-06-30 Ici Ltd Electrodeposition of a platinum metal on titanium or titanium alloy to make an electrode
US3907650A (en) * 1973-02-12 1975-09-23 Xerox Corp Photosensitive binder layer for xerography
IT1128813B (it) * 1980-06-19 1986-06-04 Sorin Biomedica Spa Elettrodo per stimolatori cardiaci e procedimento per la sua fabbricazione
GB8323390D0 (en) * 1983-08-31 1983-10-05 Ici Plc Production of cathode
US4750977A (en) * 1986-12-17 1988-06-14 Bacharach, Inc. Electrochemical plating of platinum black utilizing ultrasonic agitation
JP3452442B2 (ja) * 1996-03-21 2003-09-29 日本エレクトロプレイテイング・エンジニヤース株式会社 白金めっき品の製造方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104271811A (zh) * 2012-04-19 2015-01-07 斯奈克玛 一种在金属基体上电镀铂基金属底层的电解浴的制备方法
CN103774187A (zh) * 2012-10-26 2014-05-07 北京师范大学 一种电沉积制备铂多孔纳米管的方法
CN105132963A (zh) * 2015-09-21 2015-12-09 无锡清杨机械制造有限公司 一种电镀铂的碱性p盐镀液及其电镀方法
CN105386095A (zh) * 2015-09-21 2016-03-09 无锡清杨机械制造有限公司 一种碱性镀铂的p盐电镀液及其电镀方法
CN105386093A (zh) * 2015-09-21 2016-03-09 无锡清杨机械制造有限公司 一种Pt的碱性P盐电镀液及其电镀方法
US10612149B1 (en) 2019-09-05 2020-04-07 Chow Sang Sang Jewellery Company Limited Platinum electrodeposition bath and uses thereof
CN114752975A (zh) * 2021-01-08 2022-07-15 日本电镀工程股份有限公司 铂电解镀敷浴和镀铂产品
TWI784601B (zh) * 2021-01-08 2022-11-21 日商Ｅｅｊａ股份有限公司 鉑電鍍浴及鍍鉑製品

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