DE1055314B - Cyanide bath and process for the galvanic deposition of shiny copper coatings - Google Patents
Cyanide bath and process for the galvanic deposition of shiny copper coatingsInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur galvanischen Abscheidung von Glanzkupfer und ein hierfür geeignetes Cyanidbad, das als Glanzbildner sechsgliedrige heterocyclische Thioalkohole enthält.The invention relates to a method for the electrodeposition of bright copper and a method for this Suitable cyanide bath containing six-membered heterocyclic thioalcohols as brighteners.
Beim Aufbringen von Nickel-Chrom-Überzügen wird häufig ein galvanischer Grundüberzug aus Kupfer verwendet, wobei das Kupfer hinsichtlich der Erzielung der Korrosionsfestigkeit einen Teil des Nickels ersetzt. Beim Galvanisieren von Spritzgießlingen aus Zink wird beispielsweise vor Aufbringung des Nickelüberzuges fast allgemein eine Kupferschicht von wesentlicher Stärke (0,005 bis 0,02 mm) aufgebracht. Einer der Vorteile der Erfindung liegt darin, daß der Kupferniederschlag außergewöhnlich duktil ist und daß Nickel ausgezeichnet auf ihm haftet. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß ein Glanzkupferniederschlag erhalten wird. Bekanntlich werden erhebliche Polierkosten eingespart, wenn bei der Galvanisierung direkt Glanzniederschläge erhalten werden.When applying nickel-chromium coatings, a galvanic base coating made of copper is often used, wherein the copper replaces part of the nickel in terms of achieving corrosion resistance. At the For example, galvanizing injection molded parts made of zinc is almost done before the nickel coating is applied generally a copper layer of substantial thickness (0.005 to 0.02 mm) is applied. One of the advantages of Invention lies in the fact that the copper deposit is exceptionally ductile and that nickel is excellent adheres to him. Another advantage is that a bright copper deposit is obtained. Be known Significant polishing costs are saved if gloss deposits are obtained directly during electroplating.
Die Verwendung glanzbildender schwefel- und/oder stickstoffhaltiger Zusätze zu sauren Kupferbädern ist bekannt. Die mit sauren Kupferbädern gesammelten Erkenntnisse lassen sich jedoch erfahrungsgemäß nicht auf cyanidische Bäder übertragen. Für cyanidische Bäder sind bisher aliphatische Mercaptane und Thioäther als schwefelhaltige Glanzzusätze bekanntgeworden.The use of gloss-forming sulfur and / or nitrogen-containing additives to acidic copper baths is known. However, experience has shown that the knowledge gained with acidic copper baths cannot be resolved cyanide baths transferred. So far, aliphatic mercaptans and thioethers have been used for cyanide baths sulfur-containing gloss additives became known.
Die erfindungsgemäßen Glanzbildner sind sechsgliedrige heterocyclische Mercaptane, in welchen die Mercaptogruppe (— S H) oder ihr Äquivalent (— S X) an ein Ringkohlenstoffatom eines Triazinkerns gebunden ist. Hierin ist X ein ionisierbares Element, wie Na oder K, welches den Wasserstoff der Mercaptogruppe ersetzen kann. An den Kern können ferner Alkyl-, Aryl-, Acyl-, Alkoxy-, Fluor-, Chlor-, Nitro- und andere Substituenten gebunden sein, welche die glanzbildende Eigenschaft der Verbindung nicht stören, beispielsweise indem sie die Verbindung im Bad unlöslich machen. Gewöhnlich beeinträchtigt ein Substituent vorgenannter Art mit weniger als etwa 6 C-Atomen die Löslichkeit des Mercaptans nicht wesentlich. In den meisten Fällen ist ein Aminosubstituent erwünscht, da er einen erhöhten Glanz ergibt. Im erfindungsgemäßen Sinne sind auch Derivate von Triazin zu verstehen, bei denen der Substituent verhältnismäßig inaktiv ist und das Glanzbildungsvermögen der Grundbestandteile der Verbindung nicht beeinträchtigt.The brighteners according to the invention are six-membered heterocyclic mercaptans in which the mercapto group (- S H) or its equivalent (- S X) is bonded to a ring carbon atom of a triazine nucleus. Here in X is an ionizable element, such as Na or K, which can replace the hydrogen of the mercapto group. At alkyl, aryl, acyl, alkoxy, fluorine, chlorine, nitro and other substituents can also be bonded to the core which do not interfere with the gloss-forming property of the connection, for example by making the connection make insoluble in the bathroom. Usually a substituent of the aforementioned type interferes with less than about 6 carbon atoms does not significantly affect the solubility of the mercaptan. In most cases an amino substituent is desirable because it gives an increased gloss. In the context of the invention, derivatives of triazine are also included understand where the substituent is relatively inactive and the gloss-forming ability of the basic ingredients the connection is not affected.
Die erfindungsgemäßen Glanzbildner können durch folgende Formel dargestellt werden:The brighteners according to the invention can be represented by the following formula:
C; ^c-SX
ζC; ^ c-SX
ζ
Hierin bedeutet X Wasserstoff oder ein ionisierbares Element, wie Na oder K, Y Wasserstoff oder einen oder mehrere verhältnismäßig inaktive Substituenten, wie Alkyl-, Acyl-, Alkoxy- oder Arylreste mit 6 oder weniger Cyanidisches BadHere, X denotes hydrogen or an ionizable element such as Na or K, Y denotes hydrogen or one or several relatively inactive substituents, such as alkyl, acyl, alkoxy or aryl radicals with 6 or less Cyanide bath
und Verfahren zur galvanischenand method of galvanic
Abscheidung glänzender KupferüberzügeDeposition of shiny copper coatings
Anmelder:Applicant:
The Harshaw Chemical Company, Cleveland, Ohio (V. St. A.)The Harshaw Chemical Company, Cleveland, Ohio (V. St. A.)
Vertreter: Dr.-Ing W. Abitz, Patentanwalt, München 27, Gaußstr. 6Representative: Dr.-Ing W. Abitz, patent attorney, Munich 27, Gaußstr. 6th
Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 19. Januar 1956Claimed priority: V. St. v. America January 19, 1956
C-Atomen oder Chlor, Fluor oder eine Nitrogruppe, Z Wasserstoff, eine Aminogruppe oder eine sekundäre Aminogruppe, an welche ein anderer Ring des TypsC atoms or chlorine, fluorine or a nitro group, Z hydrogen, an amino group or a secondary group Amino group to which another ring of the type
gebunden ist, worinis bound in what
-(- ;c —sx- (-; c -sx
Cc-Cc-
ein Triazinring ist.is a triazine ring.
Es ist wesentlich, daß eine Mercaptogruppe anwesend und direkt an ein Ringkohlenstoffatom des Triazinkerns gebunden ist.It is essential that a mercapto group be present and directly attached to a ring carbon atom of the triazine nucleus is bound.
Ein besonderes Merkmal der Verbindungen, mit denen gemäß der Erfindung aus Kupfercyanidbädern ein Glanzkupferniederschlag abgeschieden wird, liegt darin, daß bestimmte einzelne Gruppen innerhalb der allgemeinen erfindungsgemäßen Klasse von Verbindungen ein unterschiedliches Glanzbildungsvermögen besitzen. Im allgemeinen wird durch einen Aminosubstituenten am Ring das Glanzbildungsvermögen des Ausgangsmercaptans erhöht. So besitzt ein aminosubstituiertes Mercaptobenzol ein größeres Glanzbildungsvermögen als nichtsubstituiertes Mercaptobenzol. In entsprechender Weise erhöht ein N-Atom im Ring das Glanzbildungsvermögen des heterocyclisch gewordenen Thioalkohols gegenüber demjenigen des nichtsubstituierten carbocyclischen Thioalkohols. Beispielsweise hat Mercaptotriazin ein größeres Glanzbildungsvermögen als Mercaptobenzol. Ein synergistischer Effekt wird erhalten, wenn eine Aminosubstitution mit einem Stickstoffheterocyclus kombiniert ist. So erzeugt ein aminosubstituiertes MercaptotriazinA special feature of the compounds with which, according to the invention, a bright copper deposit is formed from copper cyanide baths is deposited, lies in the fact that certain individual groups within the general class of compounds according to the invention have a different gloss-forming capacity. In general an amino substituent on the ring gives the starting mercaptan its ability to produce gloss elevated. An amino-substituted mercaptobenzene, for example, has a greater ability to produce gloss than non-substituted mercaptobenzene Mercaptobenzene. In a corresponding manner, an N atom in the ring increases the gloss-forming ability of the heterocyclic thioalcohol compared to that of the unsubstituted carbocyclic thioalcohol. For example, mercaptotriazine has a greater gloss-forming power than mercaptobenzene. A synergistic one Effect is obtained when an amino substitution is combined with a nitrogen heterocycle is. So creates an amino substituted mercaptotriazine
809 790/441809 790/441
einen Niederschlag von höherem Glanz als ein unsubstituiertes Mercaptotriazin.a precipitate of higher gloss than an unsubstituted mercaptotriazine.
Bestimmte Beispiele für die erfindungsgemäßen Glanzbildner sind in Tabelle I angegeben. Ferner ergibt sich aus ihr, innerhalb welcher Grenzen und in welchen bevorzugten Anteilen die einzelnen Substanzen in Cyanidbädern verwendet werden und welcher relative Glanz normalerweise erhalten wird.Specific examples of the brighteners according to the invention are given in Table I. Furthermore, it results from it, within what limits and in what preferred proportions the individual substances in cyanide baths and what relative gloss is normally obtained.
emeinMeng
emein
bevorzugte, g / l
preferred
des Überzugesshine
of the coating
V-/ \s
Il.N x ,
V- / \ s
Il
I N c / N
I.
NH2 [
NH 2
Die erfindungsgemäßen Glanzbildner sind auf Bäder beschränkt, in welchen das ionisierbare Kupfersalz Kupfercyanid ist. Versuche, eine Glanzbildung in anderen Kupferbädern zu erhalten, haben verhältnismäßig wenig Erfolg gezeigt. Vorzugsweise wählt man als Bad ein Kaliumcyanidbad, wenngleich die Thioalkohole auch in Natriumcyanidbädern ein Glanzbildungsvermögen zeigen.The brighteners according to the invention are limited to baths in which the ionizable copper salt Is copper cyanide. Attempts to obtain a gloss formation in other copper baths do relatively little Shown success. A potassium cyanide bath is preferably chosen as the bath, although the thioalcohols are also in Sodium cyanide baths show a gloss-forming ability.
In Tabelle II sind die unteren und oberen Grenzwerte sowie die bevorzugten Werte der Konzentration der Grundbestandteile des bevorzugten Kupfercyanidbades sowie der Arbeitsbedingungen angegeben, bei welchen man mit den Thioalkoholen optimale Ergebnisse erhält.In Table II, the lower and upper limits, as well as the preferred values of the concentration, are the Basic components of the preferred copper cyanide bath and the working conditions specified under which optimal results are obtained with the thioalcohols.
*) Der Gehalt an freiem Cyanid soll nicht unter etwa 2,5 g/l absinken und nicht über etwa 18 g/l ansteigen.*) The content of free cyanide should not drop below approx. 2.5 g / l and should not rise above approx. 18 g / l.
**) Die Mengen an Kupfercyanid und Kaliumcyanid sind vorzugsweise einander so zugeordnet, daß ein Kaliumkupfercyanidkomplex der ungefähren Zusammensetzung K2Cu(CN)3 entsteht. Die Kaliumcyanidkonzentration beträgt dann etwa das l,46fache der Kupfercyanidkonzentration.**) The amounts of copper cyanide and potassium cyanide are preferably assigned to one another in such a way that a potassium copper cyanide complex with the approximate composition K 2 Cu (CN) 3 is formed. The potassium cyanide concentration is then about 1.46 times the copper cyanide concentration.
Zur Pufferung des Bades gegen pn-Schwankungen hat sich Kaliumeitrat in Mengen von im allgemeinen etwa 35 bis 75 g/l als besonders geeignet erwiesen. Das Kaliumcitrat erhöht auch die kathodische Stromausbeute und fördert die Entstehung eines feineren Korns im Niederschlag. Das Kaliumeitrat wird vorzugsweise in Mengen von etwa 45 bis 65 g/l verwendet und wirkt in diesen Anteilen nicht nur als Puffer, sondern fördert auch die Entstehung eines gleichmäßigen Glanzes. Selbstverständlich können auch andere Puffer, wie Rochelle-Salz, verwendet werden, wenn auch bei Verwendung von Rochelle-Salz die Thioalkohole ihre glanzbildende Eigenschaft nicht immer ganz so vollständig entfalten.Has to buffer the bath against pn fluctuations Potassium citrate in amounts of generally about 35 to 75 g / l have proven particularly suitable. The potassium citrate also increases the cathodic current yield and promotes the formation of a finer grain in the precipitation. The potassium citrate is preferably used in amounts of about 45 to 65 g / l and acts in these Share not only as a buffer, but also promotes the creation of an even shine. Of course Other buffers, such as Rochelle salt, can also be used, albeit when Rochelle salt is used the thioalcohols do not always fully develop their gloss-forming properties.
Glanzniederschläge können zwar bei ununterbrochener Zufuhr von Gleichstrom erhalten werden, eine Stromunterbrechung wird aber bevorzugt. Eine solche Stromunterbrechung trägt zur Vermeidung einer Polarisation bei und verhindert die Bildung von filmartigen Niederschlagen an der Anode. Im allgemeinen ist eine periodische Stromunterbrechung in 8/2-Sekunden-Zyklen, d. h. 8 Sekunden Stromzufuhr und 2 Sekunden Abschaltung, für die meisten Abscheidungsvorgänge angemessen. Shiny deposits can indeed be obtained with an uninterrupted supply of direct current, a current interruption but is preferred. Such a power interruption helps avoid polarization and prevents the formation of film-like deposits on the anode. In general it is a periodic Power interruption in 8/2 second cycles, d. H. 8 seconds power supply and 2 seconds shutdown, adequate for most deposition processes.
Es wurde gefunden, daß im allgemeinen höhere Stromdichten verwendet werden können, wenn man geringe Mengen von Formaldehyd zusetzt. Beispielsweise kann man bei Zusatz von etwa 1 bis 20 g Formaldehyd je Liter Bad mit Stromdichten arbeiten, die um etwa 1,1 A/dm2 über der ohne Formaldehydzusatz möglichen Stromdichte liegen.It has been found that, in general, higher current densities can be used if small amounts of formaldehyde are added. For example, when about 1 to 20 g of formaldehyde are added per liter of bath, current densities can be used which are about 1.1 A / dm 2 above the current density possible without the addition of formaldehyde.
Im Rahmen der Erfindung können dem Bad auch an sich bekannte Netzmittel zugesetzt werden.In the context of the invention, wetting agents known per se can also be added to the bath.
Auf Grund des stärkeren Glanzes, den man mit Dithioammelid oder Thioammilin erhält, werden diese Ver-Due to the stronger shine that is obtained with dithioammelide or thioammiline, these
Claims (1)
Wendung finden. Bei höherer Konzentration erfolgt im
Bad eine gewisse Ausfällung, die zu rauhen Nieder- 15It has been found that when using about 5 g of formaldehyde and 0.1 to 0.5 g of methyl-compliant brightener, methyl carboxycellulose, the same carboxycellulose per liter bath, the current density can be increased by a moderate coloration of the precipitate and about 1.1 A / dm 2 above the Maxiferner, which is possible without addition, tends to increase the gloss. The methyl mal value increases and, moreover, a more uniform carboxycellulose can be obtained in amounts of up to about 1 g / l discoloration of the precipitate.
Find a turn. At a higher concentration, the
Bad a certain precipitation that leads to rough depressions 15
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US56007656A | 1956-01-19 | 1956-01-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1055314B true DE1055314B (en) | 1959-04-16 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEH29088A Pending DE1055314B (en) | 1956-01-19 | 1957-01-18 | Cyanide bath and process for the galvanic deposition of shiny copper coatings |
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FR (1) | FR1210634A (en) |
GB (1) | GB855793A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1496982B1 (en) * | 1966-08-02 | 1970-10-15 | Riedel & Co | Cyanidic bright copper bath |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2495668A (en) * | 1946-12-21 | 1950-01-24 | Harshaw Chem Corp | Electrodeposition of copper |
DE837029C (en) * | 1941-05-24 | 1952-04-17 | Gen Motors Corp | Electrolyte for the production of galvanic coatings of copper |
US2663684A (en) * | 1952-06-02 | 1953-12-22 | Houdaille Hershey Corp | Method of and composition for plating copper |
US2700020A (en) * | 1952-06-02 | 1955-01-18 | Houdaille Hershey Corp | Plating copper |
DE932709C (en) * | 1952-08-31 | 1955-09-08 | W Kampschulte & Cie Dr | Process for the deposition of smooth and shiny copper coatings |
US2733198A (en) * | 1956-01-31 | Acid copper plating bath |
-
1957
- 1957-01-17 GB GB182057A patent/GB855793A/en not_active Expired
- 1957-01-18 DE DEH29088A patent/DE1055314B/en active Pending
- 1957-01-18 FR FR1210634D patent/FR1210634A/en not_active Expired
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2733198A (en) * | 1956-01-31 | Acid copper plating bath | ||
DE837029C (en) * | 1941-05-24 | 1952-04-17 | Gen Motors Corp | Electrolyte for the production of galvanic coatings of copper |
US2495668A (en) * | 1946-12-21 | 1950-01-24 | Harshaw Chem Corp | Electrodeposition of copper |
US2663684A (en) * | 1952-06-02 | 1953-12-22 | Houdaille Hershey Corp | Method of and composition for plating copper |
US2700020A (en) * | 1952-06-02 | 1955-01-18 | Houdaille Hershey Corp | Plating copper |
DE932709C (en) * | 1952-08-31 | 1955-09-08 | W Kampschulte & Cie Dr | Process for the deposition of smooth and shiny copper coatings |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1496982B1 (en) * | 1966-08-02 | 1970-10-15 | Riedel & Co | Cyanidic bright copper bath |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB855793A (en) | 1960-12-07 |
FR1210634A (en) | 1960-03-09 |
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