DE1287392B

DE1287392B - Bad zum galvanischen Abscheiden von Nickelueberzuegen

Info

Publication number: DE1287392B
Application number: DE1959K0039434
Authority: DE
Inventors: Ericson Harry
Original assignee: KEMISKA CANDOR AB
Current assignee: KEMISKA CANDOR AB
Priority date: 1958-12-23
Filing date: 1959-12-15
Publication date: 1969-01-16
Also published as: FR1243233A; BE585724A; NL246658A; DE1229362B; GB900554A

Description

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Die Erfindung richtet sich auf ein Bad zum galva- Glanzbildner der vorstehend angegebenen Art eine nischen Abscheiden von Nickelüberzügen hoher gewisse, aber nicht sehr ausgeprägte Verbesserung chemischer Korrosionsbeständigkeit unter Verwen- der Korrosionsfestigkeit der erhaltenen Nickeldung von Glanzmitteln. Überzüge eintritt, wobei jedoch die in den meisten

Bei vernickelten Gegenständen, die scharfen 5 Fällen vorgesehene gleichzeitige Zugabe einer aroma-

Korrosionsbedingungen ausgesetzt werden, wurde tischen Schwefelverbindung die chemischen Korro-

festgestellt, daß die chemische Korrosionsbeständig- sionsbeständigkeit wieder beträchtlich verringert, weil

keit der Nickelschicht eine wichtige Bedingung für sich Schwefel im Überzug verkrustet. Die bekannten

die Widerstandsfähigkeit des Materials ist. Für die Bäder sind daher nicht als voll zufriedenstellend

Untersuchung der chemischen Korrosionsbeständig- io anzusehen. Weitere Verbesserungen stießen auf

keit von Nickelschichten wird zweckmäßig die be- Schwierigkeiten, da nach den bisherigen Kenntnissen

kannte Strahlmethode angewendet, deren Ergebnisse nicht vorherzusagen war, ob eine bestimmte Substanz

ein Maß für die Auflösegeschwindigkeit und damit oder Stoffkombihation als Glanzbildner und zur Ver-

das Korrosionsverhalten der Nickelschichten liefern. besserung der Korrosionsfestigkeit wirksam ist oder

Dabei hat sich gezeigt, daß gewisse Verkrustungen, 15 nicht.

die in den Nickelschichten während der Abscheidung Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß

im Glanznickelbad entstehen, die Auflösungs- eine wesentliche Verbesserung der Korrosionsbestän-

geschwindigkeit stark? erhöhen öder, mit änderen digkeit im Vergleich zu herkömmlich erzeugten

Worten, die chemische Korrosionsbeständigkeit Nickelüberzügen erzielt werden kann, wenn in dem

herabsetzen. 20 Nickelbad eine Kombination von Cumarin und einem

Es ist bekannt, Bädern zum galvanischen Ab- Acetylenalkohol, -ester oder -äther benutzt wird, scheiden von Nickelüberzügen Hilfsstoffe oder Hilfs- d. h. eine Kombination von zwei Verbindungen, die Stoffkombinationen zuzusetzen, insbesondere um den in herkömmliehen Nickelbädern, sofern eine Stoff-Glanz der Nickelüberzüge zu erhöhen. Derartige kombination zur Anwendung kam, beide als Glanz-Zusätze beeinflussen auch die Korrosionsbeständig- 25 bildner zweiter Klasse in Verbindung mit einem keit der erhaltenen Nickelüberzüge. Bei Verwendung Glanzbildner erster Klasse, nicht aber gemeinsam, von Kombinationen glanzfördernder Stoffe wird ein eingesetzt wurden.- Irgendein Hinweis auf die Glanzbildner erster Klasse, gewöhnlich eine-aroma- Möglichkeit einer gleichzeitigen Verwendung von tische Schwefelverbindung, zusammen mit' einem zwei derartigen Verbindungen oder gar die hierdurch Glanzbildner zweiter Klasse, z. B. Cumarin oder 30 erzielbaren technischen Vorteile findet sich bei der einer Acetylenverbindung, eingesetzt, wobei der Erläuterung der bekanntenBäder bzw. Abscheidungs-Glanzbildner erster Klasse als Träger für den Glanz- verfahren nicht. Andererseits werden mit erfindungsbildner zweiter Klasse dient. gemäß ausgebildeten Bädern, in denen das Cumarin

So ist es bekannt, einem Vernickelungsbad aus . . offenbar als Träger der Acetylenverbindung wirkt,

einer wäßrigen sauren Nickelelektrolytlösung eine 35 Nickelüberzüge mit ausgezeichneten Eigenschaften

geringe Menge an Cumarin zuzugeben, entweder hinsichtlich Korrosionsbeständigkeit und Glanz er-

allein für halbglänzende Nickelüberzüge oder als zielt. Es tritt eine synergistiche Verstärkung der

Glanzbildner zweiter Klasse in Kombination mit Wirkung ein, die nach dem Bekannten nicht vorher-

einem Glanzbildner erster Klasse in Form eines zusehen war.

aromatischen Sulfonats, wie Benzol- oder Naph- 4° Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Bad thalinsulfonsäure, Saccharin, Benzol- oder Naph- zum galvanischen Abscheiden von Nickelüberzügen thalinsulfonamiden oder ihren Salzen, für . hoch- , hoher chemischer Korrosionsbeständigkeit unter Verglänzende Überzüge. Weiter ist es bekannt, als wendung von Glanzmitteln, welches dadurch geZusatz für Glanznickelbäder mehrwertige unge- kennzeichnet ist, daß es eine Kombination von sättigte Alkohole, insbesondere dreifach umgesättigte 45 Cumarin und einem Acetylenalkohol, -ester oder Alkohole, wie^: Dimethylacetylenylcarbinol, zu ver- -äther enthält.

wenden, wobei nach einer weiteren Ausgestaltung Vorzugsweise werden als Acetylenalkohol Pro-

dieses Verfahrens zur Verzögerung einer Konden- pargylalkohol oder Butindiol in einer Menge von

sation der ungesättigten Alkohole ein bestimmter 0,01 bis 0,5 g je Liter Badflüssigkeit zusammen mit

Aldehyd zugesetzt werden kann. Ferner ist ein Bad 50 0,2 bis 3,0 g/l Cumarin verwendet,

zum Abscheiden hochglänzender Nickelüberzüge be- Ein erfindungsgemäß ausgebildetes Bad kann in an

kannt, das als Glanzmittel die dreifach ungesättigten sich bekannter Weise zusätzlich eine aromatische

Äther Oxyäthylpropargyläther und Methoxybutenien Sulfonsäure, wie Naphthalintrisulfonat, und/oder

enthält. Zur Erzielung von Hochglanz können diese einen Aldehyd enthalten.

Äther als Glanzbildner zweiter Klasse ebenfalls zu- 55 Mit einem Vernickelungsbad gemäß der Erfindung sammen mit einem Glanzbildner erster Klasse in können Nickelüberzüge erzielt werden, die eine bis Form einer aromatischen Schwefelverbindung, ins- um 100°/» höhere Korrosionsbeständigkeit aufweisen besondere Sulfonsäuren oder Sulfamiden, zur An- als ein gewöhnlicher Mättnickelüberzug.
wendung gebracht werden. Schließlich ist es bekannt, Nachstehend werden zwei Ausführungsbeispiele zur Herstellung halbglänzender Nickelüberzüge dem 60 für geeignete Zusammensetzungen eines Elektrolyt-Bad Cumarinsulfonsäure zuzugeben, wobei diese bades gemäß der Erfindung angegeben:
wiederum vorzugsweise in Verbindung mit einer

aromatischen Schwefelverbindung, wie einem Benzol- Beispiel 1
sulfonamid oder Benzolsulfonimid, benutzt wird, um

den Glanz und die Duktilität des Niederschlags zu 65 Nickelsulfat 300 g/l

verbessern. Nickelchlorid 60 g/l

Untersuchungen nach der vorstehend erwähnten Borsäure 40 g/l

Strahlmethode haben gezeigt, daß bei Zusatz einiger Cumarin lg/1

Claims

3 4

Propargylalkohol 0,1 g/l Um eine unerwünschte Kondensation der erfin-

pH-Wert 3,5 bis 5,0 dungsgemäß verwendeten ungesättigten Verbindun-

Stromdichte 2 bis 8 A/dm² gen zu verhindern, kann den Nickelbädern, wie das

Temperatur 45 bis 55° C an sich bekannt ist, zweckmäßig weiterhin ein

Badbewegung erwünscht. ⁵ ^^ldehy^d. ™^gesetzj\ T?^· ^ ^fSFu T^*

^{b b} haben sich Formaldehyd, Trichloracetaldehyd sowie

. · ι ₀ sulfonierter Benzaldehyd bewährt. Der letztgenannte

Beispiel 2 Aldehyd sollte jedoch mit Vorsicht verwendet wer-

Nickelsulfat 300 g/l den, da er eine Erhöhung des Schwefelgehalts der

Nickelchlorid 60 g/l io Überzüge mit sich bringt.

Borsäure 40 g/l

Cumarin lg/1

^Butindio1 O'²^¹ Patentansprüche:

Übrige Arbeitsbedingungen wie Beispiel 1.

Sämtliche Bäder der vorstehend angegebenen Aus- 1. Bad zum galvanischen Abscheiden von führungsbeispiele liefern halbblanke bis blanke Über- Nickelüberzügen hoher chemischer Korrosionszüge von außerordentlich feiner Kristallstruktur und beständigkeit unter Verwendung von Glanzgroßer chemischer Korrosionsfestigkeit, mitteln, dadurch gekennzeichnet, daß

Um klarblanke Nickelüberzüge zu erzeugen, kann 20 es eine Kombination von Cumarin und einem

sämtlichen Bädern eine aromatische Sulfonsäure, Acetylenalkohol, -ester oder -äther enthält,

z. B. Naphthalintrisulfonat, zugesetzt werden. Infolge 2. Bad nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

der besonderen Art der erfindungsgemäß eingesetzten zeichnet, daß es 0,2 bis 3,0 g Cumarin und

Zusatzstoffe kann die Konzentration des Naphthalin- 0,01 bis 0,5 g Propargylalkohol oder Butindiol

trisulfonats sehr gering gehalten werden, z.B. etwa 25 je Liter Badflüssigkeit enthält.

1 bis 2 g/l betragen; dies ist vorteilhaft, weil die 3. Bad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge-

Schwefelverkrustungen der Überzüge mit steigender kennzeichnet, daß es zusätzlich eine aromatische

Konzentration der Sulfonsäureverbindung reichlicher Sulfonsäure, wie Naphthalintrisulfonat, und/oder

werden. einen Aldehyd enthält.