DE1111897B - Bad zum galvanischen Abscheiden glaenzender Goldlegierungsueberzuege - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung galvanisch abgeschiedener glänzender Goldlegierungsüberzüge.

Die Verwendung von Kaliumgoldcyanid, löslichen Metallsalzen und schwachen organischen Säuren in galvanischen Goldbädern ist bekannt. Sie werden jedoch mit einem p_H-Wert oberhalb 6 betrieben und führen ohne Nachbehandlung nicht zu glänzenden Goldlegierungsüberzügen.

Nach der Erfindung erhält man jedoch einen duktilen, harten, korrosions- und abriebfesten Goldlegierungsüberzug von heller gleichmäßiger Farbe. Der Überzug ist glänzend, sobald er aus dem Bad entfernt wird. Das Galvanisierbad ist leicht zu unterhalten, weist ein gutes Streuvermögen auf und gewährleistet auch bei geringen Schwankungen der Temperatur, des p_H-Wertes, der Stromdichte, des Rührvorganges oder des Verhältnisses von Kathode zur Anode noch eine gleichmäßige Abscheidung.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß man ein schwach saures Bad verwendet, das je Liter 1 bis 15 g Gold in Form eines komplexen GoIdcyanids, 10 bis 150 g einer schwachen, stabilen organischen Säure und 1 bis 50 g eines oder mehrerer löslicher Metallsalze enthält und deren p_H-Wert z. B. mit Ammoniak oder einem Alkalihydroxyd auf etwa 3 bis 5 eingestellt ist.

Als Beispiel für die schwachen organischen Säuren seien unter anderem genannt: Ameisensäure, Zitronensäure, Weinsäure, Milchsäure, Kojisäure und ihre Mischungen. Diese schwache organische Säure und die Einhaltung des p_H-Wertes des Bades in dem angegebenen Bereich liefert die gewünschte glänzende Abscheidung von Goldlegierungsüberzügen.

Das Gold kann in Form eines Alkalisalzes des Cyanoaurates (I), z. B. als Kaliumgold(I)-cyanid vorliegen.

Beispiele für Metallsalze sind die wasserlöslichen Sulfate, Sulfamate, Formiate, Acetate, Citrate, Lactate, Tartrate, Fluoborate, Borate, Phosphate und andere Salze des Nickels, Zinks, Kobalts, Indiums, Eisens, Mangans, Antimons, Kupfers usw. Diese Metallsalze werden in einer Menge von etwa 1 bis 50 g je Liter Badflüssigkeit zugegeben. Sehr gute Ergebnisse werden erhalten, wenn man zwei derartige Metallsalze dem Bad zugibt. Die Zugabe des Metallsalzes ist zur Durchführung des Verfahrens notwendig, es spielt aber keine Rolle, welches Salz oder welche Salzmischung beigemischt wurde, wenn nur diese Salze löslich und gegenüber allen anderen Badbestandteilen inert sind.

Das Bad kann mit einer Stromdichte von 0,00107

Bad zum galvanischen Abscheiden glänzender Goldlegierungsüberzüge

Anmelder:

Sel-Rex Corporation,
Nutley, N.J. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann, München 9, Schweigerstr. 2, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 13. August 1957

Edwin Cornell Rinker, Robert Duva,

Nutley, N.J. (V.St.A.),
sind als Erfinder genannt worden

bis 0,107 A/cm² betrieben werden. Mäßiges bis starkes Rühren verbessert den Vorgang der Abscheidung. Das Bad kann bei Zimmertemperatur (21° C) betrieben werden, was den Vorteil hat, daß man die Temperatur nicht thermostatisch zu regulieren braucht, jedoch kann auch bei höheren oder niederen Temperaturen, z.B. bei etwa +10 bis +50⁰C, gearbeitet werden. Das Maximalverhältnis der Kathode zur Anode sollte etwa 4 :1 sein. Die erhaltenen Überzüge besitzen eine blaßgelbe Farbe von reinem Gold und zeigen je nach dem dem Bad zugegebenen Metallsalz einen grünlichen oder gelborangenen Farbton. Die Goldabscheidungen sind etwa 21- bis 23karätig.

Die Erfindung soll an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert werden:

Beispiel 1

Ein Elektrolytbad wurde durch Auflösen folgender Substanzen in Wasser hergestellt:

Zitronensäure + Natriumeitrat .. 80 g/l

Gold als Kaliumgoldcyanid 8 g/l

Nickel als Nickelsulfamat 3 g/l

Zink als Zinkacetat 0,5 g/l

Natriumeitrat wird in einer Menge zugegeben, bis der p_H-Wert des Bades 4 bis 5 beträgt. Als Kathode

109 649/342

in diesem Bad wird ein gereinigter und polierter Gegenstand aus Stahl oder einem anderen Metall verwendet, und es wird bei einer Stromdichte von 0,0107 A/cm² bei einer Badtemperatur von etwa 21° C elektrolysiert.

Der aus diesem Bad abgeschiedene Überzug ist hart, korrosionswiderstandsfähig und von einer gleichmäßig glänzenden blaßgelbgrünlichen Färbung. Der Goldüberzug ist 23karätig. Aus diesem Bad lassen sich Überzüge von 25 bis 50 μ Dicke leicht erhalten.

Beispiel 2

Ein Elektrolytbad wurde durch Auflösen folgender Substanzen in Wasser hergestellt:

Essigsäure und Natriumacetat 50 g/l

Gold als Kaliumgoldcyanid 4 g/l

Indium als Sulfamat 5 g/l

Kobalt als Sulfat 3 g/l

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Das Bad wird nötigenfalls mit einem Alkali auf einen p_H-Wert von 3 bis 4 eingestellt. Der aus diesem Bad unter den Bedingungen von Beispiel 1 erhaltene Überzug ist hart, korrosionswiderstandsfähig und von blaßgelber Farbe. Der Überzug ist 21karätig.

Beispiel 3

Ein Elektrolytbad wurde durch Auflösen folgender Substanzen in Wasser hergestellt:

Zitronensäure + Natriumeitrat 80 g/l

Gold als Kaliumgoldcyanid 8 g/l

Indium als Sulfat 5 g/l

Der p_H-Wert des Bades wird durch Zugabe von mehr Säure oder Alkali auf 3 bis 4 eingestellt. Der aus diesem Bad unter den Bedingungen von Beispiel 1 erhaltene Überzug ist hart, korrosionswiderstandsfähig und von gleichförmig blaßgelber Farbe. Der Überzug ist 21karätig.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Bad zum galvanischen Abscheiden glänzender Goldlegierungsüberzüge mit einem Gehalt an Kaliumgoldcyanid, einem Metallsalz und einer schwachen organischen Säure, dadurch gekenn zeichnet, daß es je Liter 1 bis 15 g Gold in Form eines komplexen Cyanids, 10 bis 150 g einer schwachen organischen Säure und 1 bis 50 g mindestens eines löslichen Metallsalzes enthält und durch Zugabe von Alkali einen p_H-Wert von 3 bis 5 aufweist.

2. Bad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Metallsalz ein Nickelsalz und/oder ein Zinksalz enthält.

3. Bad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Metallsalz ein Indiumsalz und/oder ein Kobaltsalz enthält.

4. Bad nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es je Liter etwa 1 bis 15 g Gold als Kaliumgoldcyanid, etwa 80 g Natriumeitrat, etwa 3 g Nickel als Nickelsulf amat und etwa 0,5 g Zink als Zinkacetat enthält und einen p_H-Wert von 4 bis 5 aufweist.

5. Bad nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es je Liter 1 bis 15 g Gold als Kaliumgoldcyanid, etwa 50 g eines Gemisches von Essigsäure und Natriumacetat, etwa 5 g Indium als Indiumsulfat und etwa 3 g Kobalt als Kobaltsulfat enthält und einen p_H-Wert von 3 bis 4 aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Schweizerische Patentschriften Nr. 286123,
290595.

© 109 649/342 7.61