DE1496900A1 - Verfahren zur Glanznickelabscheidung durch Elektroplattieren - Google Patents

Description

' PATfNTARWALTf DR.-ING. H. FINCKH DIPI.-ING.H.BOHR DlPl.-IN©.8.STAEGER

MÖNCHEN 5 MOLLERSTR. 31

ι 1964

14969Ό0

U 19 705 Oase 462

Dr. Expl.

zum Patentgesuoh

der Fume MKP Chemicals Bio., New Yorfc, N.Y., V.St.A. '

betreffend

«verfahren zur Glanznickelabscheidurig

plattleren»

Prioritäten: 1.JuIi 1963 - V.St.A.

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(hieh-chloriae) mdem ,u« Plattier.» -it Ι trieb »it aieaen >a» ^- ^-

BAD ORiGINAL

909833/1051

spielsweise das Plattieren aus der nickelhaltigen Lösung bei Stromdichten, die 1 bis 10 A/dm² (das heißt Anpere pro Quadratdeoimetor) betragen können, umfassen. Gewöhnlich können* diese Bäder eine große Mannigfaltigkeit von glanzbildenden Zusätzen (brightening additives) im allgemeinen eine Kombination von 2 oder mehr Zusätzen, welche not wendig sind, um eine glänzende und glatte, ebene beziehungsweise nivellierte Abscheidung beziehungsweise einen glänzenden und glatten, ebenen beziehungsweise nivellierten überzug zu erhalten, enthalten.

Unter normalen Bedingungen des Plattier ens mit Nickel des Stande: der Technik kenn es möglich sein, die erwünschte Plattierung mit einer Dicke von 0,00508 bis 0,0508 mm (0.2-2 ih13b) in einem Zeitraum, welcher von der Stromdichte und anderen Betriebsbedingungen abhängt, «au erzielen. Gawohnlich erfordert die Erzeugung einer Flattierung vor .0,0254 mm (1 mil) beispielsweise mindestens 15 Minuten und gegebenenfalls sogar 1 Stunde mit den normal er wei se verwendeten Stromdichten von 8 beziehungsweise 2 A/dm². Normale Verfahren zum Plattieren mit Nickel werden mit wenig oder mäßiger Bewegung, das heißt mit niedriger relativer Geschwindigkeit zwischen dem Bad und der Kathode durchgeführt. Beispielsweise kann dies durch Verwendung eines sich langsam bewegenden Kathodenstabes, durch Rühren mit luft beziehungsweise Kombinationen der beiden bewerkstelligt werden. Eine derartige Bewegung ist normalerweise ausreichend, um den Nickelionengehalt im Kathodenfilm beim Betrieb bei normalerweise verwendeten Kathodenstromdichten zu ergänzen·

Zwar ist es möglich, durch Verwendung derartiger Systeme des Standes der Technik zufriedenstellende Glanznickelplattlerungen be-

909833/1 OS 1 8AD ORlGiNAC ' '

ziehungswelae Glanznickelüberzüge zu erhalten, es wurde jedoch festgestellt, daß die Erzeugungsgeschwindigkeiten wegen der erforderlichen Zeit, im ellgemeinen 30 Minuten» um eine Flattierung von 0,0254 mm (one-mil) zu erhalten, unerwünscht niedrig sind. Weiterhin ist es wegen dieser geringen Geschwindigkeit der Plattierungsabseheidung notwendig, verhältnismäßig große Behälter, welche einen übermäßig großen Teil von kostspieliger Bodenfläche belegen, zu verwenden.

Es wurden im Stand der Technik viele Versuche unternommen, um glänzende und glatte beziehungsweise nivellierte Nlckelabseheidungen beziehungsweise Nickelüberzüge mit hoher Geschwindigkeit unter verschiedenen Bedingungen zu erzeugen, Typischerweise umfaßten diese Versuche die Verwendung von Zusatzsystemen, welche sonst bei normalen Plattierungsgeschwindigkeiten unter Verwendung von niedrigen Stromdichten erfolgreich waren, bei hohen Stromdichten. Diese waren jedoch erfolglos, da die Glanzbilnersysteme des Standes der Technik die Erzielung von glänzenden und aisreichend glatten beziehungsweise nivellierten Abscheldungen beziehungsweise Überzügen mit hoher Geschwindigkeit in einem weiten Stromdichtebereich nicht gestatteten. Diese vorherigen Versuche zur Erzielung derartiger Abscheidungen beziehungsweise Überzüge umfaßten die Verwendung von verschiedenen zusammenwirkenden Zusätzen einschließlich primärer Glanzbildner, sekundärer Glanzbildner beziehungsweise Hilfsglanzbildnermaterialien.

sekundärer Glanzbildner 1st ein Material, welches bei Zugabe au Bädern sum Plattieren mit Nickel in verhältnismäßig hohen Konzentrationen, beispielsweise 1 big 30 g/L, eine Plattierung, welche

BAD ORIGINAL 909833/10S1 . ~⁴~

durch eine feine bessiehuägsweise verfeinerte (refined) Kornstruktur und einen mäßigen Glanz charakterisiert ist, jedoch nicht stark reflektierend beziehungsweise zurückstrahlend ist, erzeugt· Ein primärer Glanzblldner ist ein Material» welches bei Vorliegen in Mengen von der allgemeinen Größenordnung von 5 bis 200 mg/L und bei gleichzeitiger Verwendung mit einem sekundären Glanzbildner die Erzielung einer stark reflektierenden Abscheidung beziehungsweise eines stark reflektierenden Überzuges in einem weiten und brauchbaren Stromdiohtebereioh gestattet. Bei manchen Systemen kann ein drittes Material, und zwar ein sekundärer Hllfsglanzbildner, im allgemeinen In Konzentrationen von 0*1 bis 4. g/L zugegeben werden, um den Glanz und in besondere die Glätte beziehungsweise Nivellierung der Abscheidungen beziehungsweise überzüge weiter zu erhöhen.

Trotz der zahlreichen Versuche des Standes der Technik zur Entwicklung eines Glenznickelplattierungssysternes von hoher Gesohwindig kelt, welches allgemein anerkannte Vorteile hätte» besteht bis heute kein technisch annehmbares Verfahren, durch welches dies verwirklich werden könnte. Zwar kann es durch manche Verfahren möglich sein, einen angemessenen beziehungsweise ausreichenden Grad von Glanz zu erhalten, es erwies sich jedoch als unmöglich, gleichzeitig einen ho-

hen Grad von Glätte beziehungsweise Nivellierung zu erzielen.

Es ist ein Ziel der Erfindung, ein neues mit hoher Geschwindigkeit arbeitendes Verfahren zur Erzielung einer Glanznickelplattierung, welche durch ihren hohen Glanz und ihre außerordentliche Glätte beziehungsweise Nivellierung charakterisiert ist, bereitzustellen Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein System zum Plattieren

909833/1051 ~ ⁵ -

BAD ORIGINAL

mit Nickel mit hoher Geschwindigkeit, welches die Erzielung einer -biegsamen beziehungsweise geschmeidigen Flattierung gestattet, zu. liefern· Ander© !Ziele ergeben eich aus der folgenden Beschreibung.

Naoh bestimmten Merkmalen umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren zur Glanznickelabscheidung beziehungsweise zur Erzeugung eines Glanznickelüberzuges durch Elektroplattieren mit hoher Geschwindigkeit das .Aufbringen der Nickelabscheidung beziehungsweise des Nickel-Überzuges aus einem NickeIbad mit einem Gehalt an einer glanzbildenden und glättenden beziehungsweise nivellierenden Menge von Cumarin und einem sekundären Glanzbildner durch Elektroplattieren, das Aufrechterhalten der Kathodenstromdiohte während des Plattierens auf einem Stand von mindestens etwa 10 A/dm und das Aufrechterhalten einer hohen relativen Geschwindigkeit zwisohen dem Nickel -bad und der Kathode, so daß eine stark glänzende und glatte beziehungsweise nivellierte Plattierung mit Nickel in einem weiten Kathodenstroradic.itebsreich erhalten wird*

Die bei der Durchführung der Erfindung verwendbaren Niokelbäder können modifizierte Bäder vom Watts-Typ, Bäder vom Watts-Typ, stark chloridhaltige Bäder, chloridfreie Bäder, SuIfarnatbäder, usw. umfassen. Ein typisches Watts-Bad hat die folgende Zusemmensetzung (hier und anderswo bedeutet g/1 Gramm pro Liter):

Komponenten Menge in &A Bevorzugte Menge in RA. Nickelsulfat 250 bis 500 300 bis 400 Nickelchlorid 30 bis 75 60 bis 75 Borsäure 20 bis 60 40 bis 50

BAD ORIGINAL 909833/10*1 - 6 -

Ein typisches modifiziertes Watte-Bad hat die folgende Zusammensetzung:

Komponenten Menge in fl/L Bevorzugte Menge in g/L

Nickelsulfat 250 bis 500 300 bis 400

Nickelchlorid 75 bis 150 100 bis 130

Borsäure 20 bis 60 40 bis 50

Das in den Bädern verwendete Nickelsulf nt kann die handelsübliche Sorte mit 6 bis 7 Mol Kristallwasser pro Mol NlSvO₄ sein} das Nickelchlorid kann das handelsübliche Hexahydrat NlCl₃.6HO sein.

Ein typisches chloridfreies Bad hat die folgende Zusammensetzung:

Komponenten Menge in g/L Bevorzugte Mange In α>Λ

Nickelsulfat 250 bis 500 300 bis 400

Borsäure 20 bis 60 40 bis 50

Von den obigen Systemen können bei den Watts-Bädern beziehungsweise modifizierten Watts-Bädern lösliche Nickelanoden verwendet werden. Bei den ohloridfreien Systemen können die Moden entweder löslich oder unlöslich sein. Wenn Nickel als Anode verwendet wird» dann ist es vorzugsweise Elektrolytnickel mit einem Gehalt an einer gesteuerten Schwefelmenge» beispielsweise Nickel vom Typ SD₉ welches von der International Nickel Co. hergestellt wird. Dieser !typ von Anoden gestattet den Betrieb mit minimaler Polarisation und Sauerstoff ent wicklung in chloridfreien Bädern. Wenn unlösliche itaoden erwünscht sind, dann ist es bevorzugt, als Material Blei zu verwenden; dies kann im allgemeinen die Komplettierung beziehungsweise Ergänzung des pH-Wertes des Bades auf einen geeigneten Wert durch Zugabe

- 7 -909833/1 öS 1 BADORlGmAL

einer basischen Nickelverbindung, beispielsweise von Nickel carbon at, Nickelhydroxyd, usw., erforderlich machen.

Bei der Durchführung der Erfindung ist es bevoraugt, glänz bildende und glättende beziehungsweise nivellierende Mengen von Cumarin zuzusetzen. Beispielsweise kann diese Verbindung bei Verwendung als glänzbildende3 und glättendes beziehungsweise nivellierendes Mittel in Mengen von mindestens 0,2 g/l zugegen sein. Es ist bevorzugt, diese Verbindung in einer Menge unterhalb ihrer löslichkeitsgrenze zu halten, welche "bei typischen Betriebstemperaturen von 60 bis 8O⁰C etwa 0,8 bis 2 g/l sein kann. So kann das Cumarin üblicherweise in Mengen von etwa 0,2 g/l bis zur Sättigung' In den als Beispiele abgegebenen Bädern vorliegen.

Es 1st ein weiteres Merkmal der Erfindung» daß das Bad zum Flattieren mit Nickel in Bezug auf die Aufrechterhaltung des Standes der Zusatzkonzentration selbstregelnd sein kann, das heißt das Cumarin kann, wenn es als Zusatz vorliegt, in über seine löslichkeit hinausgehenden Mengen zugegen sein, In welchem Falle die feste Phase sich In dem Maße lösen kann, wie die Verbindung durch Kathodenwirkungen einschließlich der Reduktionswirkung verbraucht wird. Vorzugsweise wird das feste Material nicht in der eigentlichen Lösung gehalten, sondern in einer Hülse beziehungsweise einem Filter, durch welche beiJlehungaweise Vielehen die Plattlerungslftsung geleitet werden kann, beispielsweise ivsnn sie zum Plattierungsbad und von diesem weg gepumpt wird.

_t Ee i3t ein besonderes Merkmal der Erfindung, daß es möglich ist, duroh Verwendung von. Bädern mit einem Gehalt an Cumarin zusammen mit

909833/10S1 bad original

einem sekundären Glanzbildner mit hoher Geschwindigkeit Glaasniokelabsoheidüngen beziehungsweise Glsaznlckelübereuge» welche durch «ine außerordentlich hohen Grad von Glätte' beziehungsweise Nivellierung, hohen Glanz und insbesondere duroh unerwartet hohe Biegsamkeit beziehungsweise Geaohmeidigkeit charakterisiert sind» zu erhalten. In dieser /ößfUhrungaform ist es bevorzugt« Cumarin in einer Menge von 0*2 g/l bis zur Sättigung, beispielsweise von 0,8 bis 2,0 g/l, zu verwenden. Die bevorzugte Cumarinkonzentration beträgt 0,6 g/l.Unter den Arten von verwendbaren sekundären Glanzbildnern seien aromatische Sulfonate, Sulfonamide, SuIfimide beziehungsweiee Kombinationen derselben erwähnt. !Typische aromatische Sulfonate sind Benzolmonosulfonate, Naphthalin-1,3,6-trisulfonate und Naphthalin-1,5-disulfonate· Typ is oh für die aromatischen Sulfonamide sind p-Toluolsulfonenid und Diphenyleulfonamid (dibenzene sulfonamide). Typisch für die aromatischen SuIfimide ist Saccharin* Bei Verwendung von Cumarin zusammen mit einem sekundären Glanzbildner in dieser AisfÜhrungsfozm sind die bevorzugten sekundären Glanzbildner 1 bis 4 g Saccharin (Natriumsals;)/1 und 1 bis 4 g Diphenylsulfonaaid ^.benzene sulfonamide] /L.

Ein typisches Bad, welches bei der Durchführung dieser AxsfUhrungßform der Eri'Lndung verwendet werden kann, hat die folgende Zu-EOtmnen set zung s

909833/10Ä1

- 9 - Menge in g/L	1496900 Bevorzugte Menge in r/1
250 bis 500	375
: 75 bis 150	110
20 bis 60	45
0,2 bis zur	Sättigung 0,8
1 bis 4	• 3

'Komponenten

Nickelsulfat

nickelChlorid

Borsäure

Cumarin

Saccharin (als Natriumsalz) 1 bis

Ein anderes typisches Bad, welches bei der Durchführung dieser /susführungsform dor Erfindung verwendet werden kann, hat die folgen de Zusammensetzung:

Komponenten ' Menge in g/l Bevorzugte Menge in r/1

Nickelsulfat 250 bis 500 350

Borsäure 20 bis 60 45

Cumarin · 0,2 bis zur Sättigung 0_p8

Saccharin (als Natriumsalz) 2 bis 4 3

Ein weiteres typisches Bad, welches bei der Durchführung dieser Ausführungsform ae:; Erfindung verwendet werden kann, hat die folgend« Zusammensetzung:

Komponenten Menge in r/1 Bevorzugtejlenge in fi/L

Nickelsulfamat 240 bis 400 325

Borsäure 20 bis 60 45

Nickelchlorid (fakultativ) 7,5 bis 45 15

Cumarin O₀2 bis zur Sättigung 0₉8

Saccharin (als Natriumsalz.1 2 bis 4 3

Ein anderes tonisches Bad_p welches "bei der Durchführung dieser

Ausführungeforni de:: Erfindung verwendet vsssrden kann, hat die folgern

BAD ORIGINAL

-■ in -

- ίο - ■

Zusammensetzung?

Komponenten Menge In «/1 * Bevorzugte Menge In λ/1

Nickelsulfamat 240 bis 400 325

Borsäure 20 bis 60 45

Cumarin 0,2 bis zur Sättigung 0,8

Saccharin (als Natriumsalz) 2 bis 4 3

Ein weiteres typisches Bad hat die folgende Zusammensetzung:

Komponenten Menge in r/1 Bevprzu^te Mappe in tt/l

Nickelsulfat Nickelchlorid Borsäure Cumarin

Diphenylsulfonemid [dibenzene-

y sulfonamide]

250 bis 500	3*75
75 bis 150	110
20 bis 60	45
0,2 bis zur Sättigung	0,8
1 bis 4	4

Bei der Durchführung der Erfindung kann eine Metallkathode, wel ehe vorher gereinigt worden ist und mit Kupfer plattiert beziehungs weise überzogen sein kann, zusammen mit entweder einer löslichen Anode oder einer unlöslichen .Anode in ein Bad zum Plattieren mit Nickel, wie es oben beschrieben ist, eingebracht werden. Typische bevorzugte Badtemperaturen während des Plattierens betragen 60 bis 80⁰C

Bei der bevorzugten Durchführung der Erfindung werden die Bäder vorzugsweise auf eimern pH-Wert von 3 bis 5, insbesondere 3»5 bis 4,5, beispielsweise 4, gehalten· Es ist ein sugätzlicher Vorteil de Zusatz sy sterne s nach der Erfindung, daß die Bäder in einem sehr brei

BAD ORIGINAL

909833/1OSI

ten pH-Bereich betriebsfähig sind» was im Gegensatz au den Gtlanzbildnersy steinen des Standes der Technik:,bei denen viel mehr begrenzt pH-Bereiche erforderlich sind» steht· Diese Unempfindliohkeit in Besiig auf den pH-Wert ist von besonderer Bedeutung» wenn unlösliche Anoden verwendet werden, welche eine pH-Einsteilung mit einer basischen Niokelverblndung erforderlich machen. Da diese basischen Nioke verbindungen unterhalb eines pH-Wertes von 3,5 am reaktionsfähigsten sind, ist es sehr vorteilhaft, bei Im wesentlichen unterhalb 3,5 liegenden pH-Werten arbeiten zu können. Es ist beim erfindungegemäße Plattieren nicht notwendig, Netzmittel oder Mittel gegen die Anfres- μ sung beziehungsweise Korrosion (anti-pltting agents) zu verwenden, wodurch die Probleme, welche beispielsweise wegen des Schäumens» der Zersetzungsprodukte von Netzmitteln, usw. auftreten können, auf ein Mindestmaß herabgesetzt werden.

Während des Plattierens wird die Kathodenstromdiohte vorzugsweise auf einem stand von mindestens etwa 10 A/dm² gehalten. Bs wurde festgestellt, daß das mit hoher Geschwindigkeit arbeitende Verfahren zum Plattieren mit Nickel nach der Erfindung vorzugsweise mit einer Stromdichte von 20 bis 120 A/dja?_f insbesondere 20 bis 60 A/Am , "

durchgeführt werden kann· Das in Obereins tlmmuog mit dem erfindungsgemäßen Verfahren durchgeführte Plattieren gestattet die Abscheidung von vorher festgelegten' Dicken von glänzenden und glattem beziehungsweise nivelliertem Nickel in einer Zeit, welche 10ff oder noch weniger der bei der Verwendung von gegenwärtig verfügbaren Standardverfahren erforderlichen Zeit ist· Beispielsweise erfordert die Erzeugung einer Gleizniokelplattierung mit einer Dicke von 0,0254am (1 ml] durch das erfirdungsgomäQe Verfahren 3 Minuten im Gegensatz zu 30

- 12 -

BAD ORIGINAL 909833/10*1

Hinuten bei Flattierungeverfahren dee Standee der Technik. Die Plattierangsgesehwindigkeit kann beispielsweise 1 bis 3 Minuten pro O»0254 mm (mil) Glanznickelp-lattierung betragen.

Das erfindungsgemäße Verfahren umfaßt die Stufe des Aufrechterhalten s einer hohen relativen Geschwindigkeit zwischen dem Nickel bad und der Kathode* Es ist möglich, diese hohe relative Geschwindigkeit, welche zur Ergänzung des Kathodenfilmes mit Nickel ionen in dem UaSe₉ wie sie daraus herausplattiert werden, dient» durch Ver- ^ wendung eines Bades» welches eur Aufrechterhaltung eines 3m wesentlichen homogenen Katholyten ausreichende Bewegungs- besiehung, weise RUhrmittel aufweist» aufrechtzuerhalten. Beispielsweise kann dies durch Verwendung von hochtourigen beziehungsweise schnei laufen -den Mischern in der Lösung bewerkstellig werden.

Es ist bevorzugt, die hohe relative Geschwindigkeit zwischen < Nickel bad und der Kathode auf einem etwa 60 bis 320 cm/Sekunde, beispielsweise etwa 150 cm/sekunde» entsprechenden stand zu halten

. Diese Geschwindigkeiten können durch verschiedene Verfahrensweisen w

wie Vibrieren beziehungsweise Rütteln (einschließlich Ultraschall* vibrieren) oder Rotleren der Kathode relativ zur Lösung, durch Pumpen von Elektrolyt, beispielsweise Katholyt» durch das System und Über die Kathodenoberfläche» durch sehr kräftiges Bewegen beziehungrweiae Rühren des Elektrolyten durch in geeigneter leise angeordneter Propeller beziehungsweise schrauben oder andere Vorrichtungen, usV ' erzeugt werden.

In der bevorzugten /usführungsforra wird die hohe relative Ge-909833/10*1 BADORiGiNAL "^

schwindigkel/t durah Auftreffenlassen des Niokelbades auf die Kathode . aufrechterhalten. Dies kann durch Auftreffenlassen eines Elektrolytstromes in gleichioäßiger weise axt die zu plattierende Kathode bewerkstelligt werden* In der bevorzugten Ausführungsform wird dies dadurch erreicht, daß ein Elektrolytstrom, beispielsweise von einer Rohrleitung, auf die Kathode gerichtet wird« Gegebenenfalls kann eine Vielzahl von strömen auf die Kathodenoberfläche gerichtet werden* In einer aus führungshorn! wird vorzugsweise der El ektrClyt strom von der Rohrleitung in solcher Weise auf die Kathode gerichtet» daJ3 die Kathodenoberflächen gefegt, gespült beziehungsweise bestrichen wer- ^ den (sweep) und hierdurch auf der zu plattierenden Fläche frischer Katholyt vorgesehen wird. Vorzugsweise tritt der auftreffende Strom mit einer hohen Geschwindigkeit mit der Kathode in Berührung*

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhaltene Plattierung mit Nickel ist durch ihren hohen Glanz charakterisiert, so ist die Abscheidung beziehungsweise der Überzug in einem weiten Stromdichtebereich stark reflektierend und frei von lurchen beziehungsweise Streifenbil.duag (striations) und/oder schleierigen, trüben beziehungs- weise verschwömme«en Flächen und/oder Unvollkommenheiten· Der erhaltene Glanz ist in jeder Hinsicht mit dem unter normalen Plattierungsbedingungen mit niedriger Geschwindigkeit selbst mit den besten verfügbaren Glgnznickelausatzsystemen erzielten mindestens vergleichbar.

Die durch das erfindungsgemäße Verfehren erhaltene Plattierung ist durch ihrtä hohe Glätte beziehungsweise Nivellierung charakterisiert» Beispieleweise beseitigt beziehungsweise löscht eine bei 40

- 14 BAD ORIGINAL 909833/1051

bis 6O A/dm^ plattierte Abscheidung beziehungsweise ein bei 40 bis 60 A/dm² plattierter überzug von 0,0254 mm (one mil) im wesentlich« durch einen einzigen Durchgang von Schmirgelp^ier mit O-Abrieb (zero-grit) erzeugte Kratzer beziehungsweise Ritse, wenn das Plattieren bei hoher Geschwindigkeit während eines Zeitraumes von 2 Minuten bewerkstelligt wird. Mit den besten Glsnznickelsystemen des Standes der Technik ergibt die beste erzielbare Plattierung lediglich entweder nur sine teilweise oder keine Beseitigung beziehungsweise löschung der Kratsllni«n, wenn die Plattierung während desselben Zeitraumes abgeschieden wird»

Wenn das Cumarin in Kombination mit einem sekundären Glansbildner, beispielsweise Saccharin, verwendet wird_r denn hat die Plattie rung eine hohe Biegsönkei-t beziehungsweise Geschmeidigkeit» Diese hohe Biegssakelt. beziehungsweise Geschmeidigkeit ist besonders dann erreichbar, wenn die Plattierung aus ohloridfreien Systemen abgeschieden wird, plese hohe Biegsamkeit bezlehungswsise Geschmeidigkeit kann in einem verhältnismäßig weiten Bereich von Cumsrinkonaentration erreicht werden. Glsnzbildnerkombinationen des Standes der Technik gea fatten die Erzielung von biegsamen beziehungsweise ges cbmeidiasn Plattierungen nur unter verhältnismäßig engen und schwer steuerbaren Konzentrationsgrensen der primären Glasbildner.

Es ist ein fiierkmal der Erfindung, daß die verwendeten Zusätze durch spekt:rslpl?otometrische Analyse im Ultraviolettgebiet leicht bestimmt und kontrolliert werden können. .Die Zusätze sind insbesondere durch ITiren hohen Grad von Stabilität unter Betriebsbedingungen char;3kterislertj jegliche gebildete Zersetaungsprodukte

909833/1 061 _βοργ BAD-ORNMNAb

beeinflussen die Plattlerungseigensohaften des §ystemes nicht in un erwünschter Weise·

Die Erfindung wird an Hand der folgenden nicht als Beschränkung aufzufassenden Beispiele näher erläutert, wobei alle Teile in ,g/L ausgedrückt sind, soweit nichts anderes angegeben ist·

In den Beispielen wurde aus einem Bad der folgenden Zusammensetzung mit Nickel plattierts

Komponenten . Menge in ftA

Nickel sulfat 300

NiokelChlorid 120

Borsäure 45

Zusatz wie angegeben

Temperatur 65⁰C

Be dingungen s

pH wie angegeben

In jedem Beispiel wurde die Lösung durch eine Rohrleitung schz#^e auf ein Ende der Oberfläche einer vertikal angeordneten Messingelektrode mit einer länge von 13₅5 om und einer Breite von 1₉9 cm, also einer ausgesetzten beziehungsweise freiliegenden (exposed) Kathodenfiäohe von 25»7 cm² geleitet· An der Vorderseite dieser hochpolierten Kssslngkathode waren in einer Breite von 1 om Kratzer beziehungsweise Hitze von einem einzigen Durchgang von Schmirgelpapier mit O-i&rieb einbesohrleben (there was insoribed a I cm wide single pass of zero-grit emery s or atones), die an &er Kathodenoberfläche zentral angeordnet waren. Die Rückseite der Kathode wur-

- 16 S09833/10S1 BAD ORIGINAL _CQpf

·,. 14S6900

ά© mit Hilfe einer Kunststcffunterlsge afcge&Lektet beziehungsweise versiegelt. Die Geschwindigkeit des auftretenden Stromes war etwa 150 cm/Sekunde und die Strömungsgeeohwindigkeit von der Kathode weg betrug etwa 170 cmVsekunde (170 co/seo)« Der Winkel des abwärts fließenden stromes. "betrug 45° sur Senkrechten. Der Aißenumfang der Kathode war von Kunst stoff leitflächen beziehungsweise -wänden oder Kunst stoffe chiimen, die sich von der Kathode nach außen erstreckte und dadurch eine FUhrung (channelling) des Elektrolyten bewirkten, als er über die Kathode geleitet wurde, begrenzt. Diese ganze Anoxel nung wurde in eine ^lektrolytmasse. eingetaucht. Der Kathodenkontakt erfolgte an dem nicht zu plattierenden Abschnitt des Streifens» we£ eher aus der Lösung herausragte. Ss wurde eine Platte aus SD-Nickel parallel eur Kathode in einem Abstand von 20 cm angeordnet. Die verendeten Plattierungsseiten betrugen, soweit nichts anderes angegeben ist, 3 Minuten, lim eine Abscheidung beziehungsweise einen übereug mit einer Dicke von 0,0254 mm (one mil) zu erhalten« In dein. Beispielen wurde der Zusatz variiert.

- 17: 809833/1QS1 _BAD ORIGINAL

Be spiel

Cumarin Saccharin

Cumarin Saccharin

Cumarin

Saccharin

Cumarin

Diphenylsulfonsoaid [dibenzene sulfonamide]

O_f 1,6

1_f6

0,8

"¹^"¹ £L

40

40

40

40

Bgaerkungen

gleichmäßig giänaend, alle Erats b ezi ehimg aweis e Rit ζ ζ eichen prafctigch beseitigt beziehungsweise gelösühtj gute Biegsamkeit beziehungsweise Geschmeidigkeit

gleichmäßig glänzend, alle Krat2 beziehungsweise Ritzzeichen praktisch, beseitigt beziehungg weise gelöscht; gute Biegsamkeit beziehungsweise Geschmeidigkeit

gleichmäßig glänzend» alle Krsts beziehungsweise Ritzseichen praktisch beseitigt beziehungsweise gelöscht ι gute Biegsasskeii beziehungsweise Geschmeidigkeit

gleichmäßig glänzend.* alle beaieh-ungswsise RIt se eichen praktisch beseitigt beziehungsweise gelSseht; guts Biegsamkeit beziehungsweise Geschmeidigkeit

In den feiernden Beispielen hatte aas Bad. die folgende Zusammensetzung:

COPY

16 -

G Π Q {? ·> O /

BAD ORIGINAL

	KonrponentariL	-18 -	1496900	Menge- in rA.
	Eichels Ux fat		Ti5
	Borsäure		45
	Zusatz		isde angegeben
	I Temperatur [pH		65°C vde angegeben
Bedingungen.	Menge in κ/1 Ε
Beispiel gu^ats

Cumarin
Saccharin

Saccharin

Cumarin
Saccharin

CSiis ar in

O,S

0*6

0_f 6

Saccharin 2_S5

40

40

40

5» 5 glänzende_f sehr glatte besiehungsweise nivellierte und biegsame besiehungsweise geschmeidige Abscheidung

glänzende^ sehr glatte beziehungsweise nivelliert;e und biegssns beziehungsweise geschraeiaige .Ai·= scheidasg

gläaseiid@_s sehr glatt® s niis'ellisrts und "

geschiaeidige

scheidung

f sehr glatte besi@ks.nss= weise nivellierte und biegesnt

scheiäusg

9 0 9 S BAD ORIGINAL COPY

Bsi spiel Zu BPt s

liange In g/1

A/da

Biphenylsul« fonsEnld [dibensene sulfonamide]

CUSE sr in
Saceherin

Cain ar in
Saccharin

Cuffisrln
Saccharin

1,0

3,0

0,8 2,0

1,5 2,0

2,0 2,0

4,5 40

2,3 40

2,3 40

2,3 40

glänzende, sehr glatte, beziehungsweise nivellierte und biegsame beziehungsweise geschmeidige Abscheidung

glänzende, sehr glatte bezlehungs-

's'

weise nivellierte und biegsame "beziehungsweise geschmeidige Abscheidung

glänzende, sehr glatte beziehungsweise nivellierte und biegsene beziehungsweise geschmeidige Abscheidung

glänzende, sehr glatte besiehungsweise nivellierte und biegsame beziehungsweise geschmeidige Ab-. scheidung

In den folgenden Beispielen hatte das Bad die folgende Zueeacaensetzung:

Komponenten Menge In_n g/L Nickelaulfamat 350

Borsäure 45

Zusatz wie angegeben

•Bedingungen

Temperatur pH

90S833/1GS1

BAD ORIGINAL

65°C

wie angegeben

COPY -

Z as R¹Cg

Cumarin
Saccharin

Cumarin
Saocharin

Cumarin
Saoeharin

1486900

^enge in Jg₁ZL sE

2,0

2,0 2,0

40

2,3 40

2,3 40 glänsende? biegeame beziehungsweise geschmeidige und sehr glat· te beziehungsweise nivellierte Abscheidung

glänzende» biegsame besiehungs- «eise geschmeidige und sehr glatte beziehungsweise nivellierte Abscheidung

glänsende, biegssne beziehungsweise geschmeidige und sehr glatte besiehungsweise nivellierte Abscheidung

P&tent^i Sprüche

ο π ο ρ *? ι / * η r ' BAD ORIGINAL

Claims (1)

1. "' 14969

   ta) Verfahren ^ur %an3niokelabsch6i&ung dftroh Elektroplattieren mit hoher Geschwindigkeit* dadurch gekenns©lohnet ₉ daß man zur Erzielung einer stark glänzenden imd glatten b©z-£eh«ngsⁱweies-nivellierten Platt !©rung mit HiokeX in-einsa weiten K&thQ&m.st73 muXGhiebezslGh. ate Kicke labscheidusg beziehungsweise- äQn Niokel Überzug aus einem iTlekelbeel mit -©iness-Gehalt. öl., einer glanzfeiläenden und glättenden bezieinjügsweise niveilierspiden Beenge ¥on Camarin in einem sekundären Gl Surch Elektroplattieren aufbringt s die Kathoaesis ■jährend äe§ Pl at tieren ε &&£ einigs Stand von miades tens' etwa 10 A/dm hält und swisohen dem Hicfeelbsö. tmä ö©r Kathode eine

   höh® relativ© Geschwindigkeit -aufreofeterhälte. ■ ■ . ■

   dadurch gelcsnasgicliEietf" daß ssäs el.s

   lasrids ixnd glättend®

   evsa diamarin" min&eete-ns etwa 0^2 g/l

   3») Vesfaferen nsoh ,ΑΒφΓΚώι'ΐ oö©r S» daSureli gekesas@i<3hnet-_s- daß Ouaisris in ein.er Menge bis sur Sättigung.

   &_o) Verfahren I5ask jSjispEUsh 1 bis 3g dadurch- gekennzeichnet* daS-man als glgnEbiläend© und glättende "besiehusgsweise nivellierende Menge von Cumarin O»S.g/l bis 2_s0 g/L verwendet»

   5«,) Verfahren ssch .Ansprueli 1 bis 4_S dadurch■ .gekennseichnet, daS ssn den eekandsres Glansbildner in einer Me.-nge von 1 g/l bis

   .*■■ f·· £;- e* ¹^ ⁵J ^/ f: .«v p» «·

   ORIGINAL °°^ΡΥ

   £96900

   10 g/1 verwandet

   6.) Verfahren nach Anspruoh 1 Ms §, dadurch gekennzeichnet* daß man als sekundären Glanzbildner Saccharin verwendet.

   7.) Verfahren nach Aaspruöh 1 bis 6_S. dadurch gekennzeichnet» daß man wahrend des Flattier eng eine Kathodenatromdichte von 20

   bis 120 A/d®² verwendete , . ·

   8·) Verfahren nach .Ansprach ι Ms I₉ dadurch gekeimseichnet» daß man während Sea Plattieren ©Ib.© Kathodenstromüichte von 20

   bis 60 V^² verwendete

   9.) Verfahren itaeis, /pqpnioli maa die relativ© Geschwi der Kathode Ehrend ü®b hält.

   ₉ dadurch g©k©imseiehnet, daß swisohen dem liokelbad land auf 60 Mg 3^ em/S@kuiid

   10·) Verfahren, naoli imapruels, 1 bis 3$ äaäizzdh. g©k@3msseichne't₉ da@ man die relative Gesoli^riaai.skeit zwischen den Nickelbad und der Kathode Ehrend d©a Platti©r@sis auf etwa 1^0 csi/Sekimd®

   mit.

   11«) Verfahren nach Anspruch 1 bis 1O₉ äa&uroh gekemseiehnet» daß man das Hickelbad auf die Kathode auftreffea läflt.

   PÄii
   DB..JS4®. ff. W·-

   909833/.10S1

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