DE1543921A1

DE1543921A1 - Neue Goldkomplexverbindungen und diese enthaltende waessrige Baeder zur galvanischen Abscheidung von Gold und Goldlegierungen

Info

Publication number: DE1543921A1
Application number: DE19661543921
Authority: DE
Inventors: Butler Florence Palmer; Moore Jun Thomas Roscoe
Original assignee: TECHNIK Inc
Current assignee: TECHNIK Inc
Priority date: 1966-01-12
Filing date: 1966-03-31
Publication date: 1970-02-05
Also published as: GB1094795A; DE1543921C3; US3458542A; DE1543921B2

Description

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DR. E. ':: viTMER _Q

Patent ν..It! THI ρ T ^QfifiT? I O HO ίί 4 I

« Luciie-Gralm-Straße 38
Telefon 443755

Dr. Expl.

TECHNIC, INC, 88 Spectacle Street, Cranston, Rhode Island

(V. St. A.)

Neue GoI dkoinpl exverbindungen und diese enthaltende wäßrige Bäder zur galvanischen Abscheidung von Gold und

Goldlegierungen

Die vorliegende Erfindung betrifft neue Stoffe bzw. Stoffmischungen, Verfahren zur Herstellung solcher

Stoffe bzw. Stoffmischungen und die technische Anwen- J

dung dieser Stoffmischungen.

Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung betrifft demnach neue Verbindungen.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung der genannten neuen Verbindungen.

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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Herstellung von die erwähnten neuen Verbindungen enthaltenden wäßrigen Lösungen, die zum galvanischen Abscheiden von Metallen dienen sollen.

Die Erfindung umfaßt auch die Verfahrensweisen zur galvanischen Abscheidung von Metallen aus Lösungen, welche die genannten neuen Verbindungen enthalten.

Weitere Gegenstände und Vorteile, die mit der Erfindung verbunden sind, sind teils ohne weiteres ersichtlich, teilweise auch aus der folgenden Beschreibung zu entnehmen.

In ihrem- weitesten Umfang stellt die vorliegende Erfindung der chemischen Technik neue Verbindungen zur Verfugung, die der Formel

entsprechen, worin M ein metallisches Element der Gruppen IB, HB, IHA, IVA oder VIII des Periodensystems darstellt, η ein Zahlenwert ist, der der wichtigsten positiven Wertigkeit, welche das Metall M in wäßriger Lösung zeigt, entspricht, m eine ganze Zahl im Wert von n-1 bis zu n+1 bedeutet und E ein Amin der Formeln

R NCH(C_xH_2x)N' oder

^l1 ^b

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darstellt, worin χ eine Zahl im Wert von 1 bis 3 und y eine Zahl im Wert von 1 bis 4 bedeutet, jedes der Symbole R, R.., Rp und R, Wasserstoff oder ein.. Hydroxymethyl- oder Hydroxyäthylrest ist, R^ Wasserstoff oder einen geradkettigen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellt und wenigstens zwei der genannten Symbole R Wasserstoff bedeuten. Die vorzugsweise in Frage kommenden Verbindungen sind diejenigen, in denen das Ami η aus A'thylendiamin, Ieopropylendiamin, Tetraäthylenpentamin und Aminoäthyl-äthanolamin besteht.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden dadurch hergestellt, daß man in Wasser ein Netallkation der Gruppen IB, HB, IHA, IVA oder VIII des Periodensystems mit der Aminkomponente und dem Goldeyanidkomplex miecht, der durch Lösung von Kaliumgolddicyanid KAu(CN)₂ oder Natriumgolddicyanid NaAu(CN)₂ entsteht. Die Metallkationen werden in Wasser durch Lösen eines in Wasser dissoziierenden Salzes des Metalles gebildet. Die Temperatur des Reaktionsgemisches ist nicht kritisch, obwohl es von Vorteil ist, wenn sie zwischen Zimmertemperatur, z.B. etwa 20 bis 50° C, und etwa 95° C liegt.

Die bevorzugte Arbeitsweise besteht darin, daß man das Salz des Metalles in Wasser löst, das Amin zugibt und danach eine wäßrige Lösung des Dicyanides zusetzt. Es können stöchiometrische

£ :' c ': * 3 / 1 5 5 7 ^BAD

Mengen der Reaktionskomponenten verwendet werden. Es ist von Vorteil einen Überschuß der Aminkomponente zu verwenden. Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen können durch Abkühlen der wäßrigen Lösung isoliert werden, falls die Umsetzung bei verhältnismäßig hohen Temperaturen durchgeführt worden ist, oder sie können dadurch isoliert werden, daß man die wäßrige Lösung konzentriert und dadurch die Salze ausfällt, welche dann durch Filtrieren gewonnen werden können.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind stabile, nicht-hygroskopische Peststoffe. Sie stellen Komplexsalze dar.

Das Metall "M" der Verbindungen der angegebenen allgemeinen . Formel wird durch Auflösen der entsprechenden wasserlöslichen Salze geliefert, beispielsweise durch Auflösen von Chloriden, Nitraten, Sulfaten, Acetaten, Oxalaten, Phosphaten, Boraten usw. der gewünschten Metalle der Gruppen IB, HB, IHA, IVA oder VIII des Periodensystems. Vorzugsweise verwendet man die anorganischen Salze der genannten Metalle. Als Beispiele von Salzen, die erfindungsgemäß verwendet werden können, seien angeführt: Cuprichlorid, Zinkchlorid, Cadmiumchlorid, Nickelchlorid, Silbernitrat, Chlorogoldsäure (HAuCI₁^), Paliadiumäthylendiamin-sulfat /"Pd(NHgCHgCHgNHg)₂SO^, Indiumsulfat und Platindiaminonitrat.

Die folgenden Beispiele erläutern die Herstellung der neuen Verbindungen und ihre Eigenschaften in allen Einzelheiten.

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Beispiel 1 Cu ( NH₂CH₂CH₂NH₂ ) _2-/~Au ( CN ) ₂_7₂

Zu einer wäßrigen Lösung, die 0,02 Mol Cuprichlorid enthielt, wurde Äthylendiamin im Molverhältnis 2:1 zugesetzt. Es wurde dann eine zweite wäßrige Lösung, die Kaliumgolddicyanid in einer Menge enthielt, die molmäßig der zweifach molaren Cuprichloridmenge entsprach, zugegeben. Das Gesamtvolumen betrug 1 Liter. Die beim Stehen abgeschiedenen blauen Kristalle wurden durch Filtrieren isoliert.
Analyse: berechnet für CgH^NgAugCu: C l4,2 %; H 2,4 ^;

N 16,6 %-, Au 58,3 %-, Cu 9,4 %. gefunden C 1^,8 %; H 2,3 %l N 16,5 %\ Au 57,8 %; Cu 10,1 %.

Beispiel 2

Eine Lösung, die 0,02 Mol Zinkchlorid in entgastem Wasser enthielt, wurde auf 75° C erhitzt. Es wurde Äthylendiamin zugesetzt, bis der anfänglich gebildete wolkige Niederschlag verschwand und eine farblose Lösung hinterblieb. Dann wurde eine Lösung, die Kaliumgolddicyanid in einer in bezug auf das verwendete Zinkchlorid zweifach molarenMenge enthielt und die gleichfalls durch Lösen in entgastem Wasser von 75° C hergestellt worden war, hinzugesetzt. Das Gesamtvolumen betrug 1 Liter. Die weissen Nadeln, die sich beim Abkühlen abschieden, wurden durch Filtrieren entfernt.

Ci :;ϊ.": c-.: ;r / 15 5 7 bad original

Analyse; berechnet für C₁₀H₂^N₁₀Au₂Zn: C 16,1 %', H 3,3 %',

N l8,8 %', Au 53,0 %i Zn 8,8 %.

gefunden C l6,3 %', H 3,6 #; N 19,0 #; Au 52,5 Zn 9,2 #.

Beispiel 3
Cd(NH₂CH₂CH₂NH₂)_2Zf Au(CN)

Eine wäßrige Lösung, die 0,02 Mol Cadmiumchlorid CdCl₂ . 2 1/2 enthielt, wurde auf 95°^ erhitzt, und es wurde Ethylendiamin im Verhältnis von 2 Mol Ethylendiamin zu einem Mol Cadmiumchlorid zugegeben. Danach wurde eine wäßrige Lösung von Kalium golddicyanid bei 95°C zugesetzt. Das Molverhältnis, der Goldver bindung zum Cadmiumchlorid betrug 2:1. Das Gesamtvolumen betrug 1 Liter. Das Gemisch wurde auf Zimmertemperatur gekühlt und die hellgelben Nadeln wurden durch Filtrieren abgetrennt.

Analyse: berechnet für CgH^NgAUgCd: C 13,0 %; H 2,2 %', N 15

Au 53,4 %·, Cd 15,2 %. gefunden C 12,6 %; H 2,1 %; N 14,5 %l Au 53*0 %

Beispiel 4

Zu einer wäßrigen Lösung, die 0,076 Mol Nickelchlorid enthielt und auf 75° C gehalten wurde, wurde Äthylendiamin zugegeben, bis der anfänglich gebildete weisse Niederschlag sich wieder gelöst hatte. Dann wurde Kaliumgolddicyanid in einer in bezug auf das Nickelchlorid zweifach molareriMenge und gelöst in Wasser

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BAD ORIGINAL '

von 75°C, hinzugegeben. Das Gesamtvolumen betrug 3,785 Liter. (one gallon). Das Gemisch wurde auf Zimmertemperatur abgekühlt und der blaue Niederschlag durch Filtrieren entfernt.

Analyse; berechnet für CgH₁₆NgAu₂Ni: C 14,2 %; H 2,4 ^; N

Au 58,3 %-, Ni 8,7 #.

gefunden C 14,2 #; H 2,5 %', N l6,5 Ji; Au 57,0

Ni 8,15g · ·

Beispiel 5

Zu einer wäßrigen Lösung, die 0,02 Mol Silbernitrat enthielt, wurde bei 75° C Äthylendiamin zugegeben, bis sich der anfänglich gebildete weisse Niederschlag gelöst hatte. Nun wurde Kaliumgolddicyanid in einer Menge, die molmäßig der zweifachen Anzahl der Mole Silbernitrat entsprach, in Wasser von 75° C gelöst und hinzugegeben. Das Gesamtvolumen betrug 1 Liter. Das Gemisch wurde auf Zimmertemperatur abgekühlt und der weisse Niederschlag durch Filtrieren entfernt. λ

Analyse: berechnet für C^HgN^AgAu: C 11,5 %l H 1,9 %; N Γ5,4 %\

Ag 25,8 %\ Au 47,3 %-

gefunden C 11,6 %; H 2,4 #; N 13,3 %; Ag 25,0 #,· Au 47,3 %·

Beispiel 6

AU(NH₂CH₂CH₂NH₂)^TAu(CN)₂J⁷ Zu einer wäßrigen Lösung, die 0,04 Mol Chlorogoldsäure HAuCl^ enthielt, wurde Sthylendiamin zugegeben, bis der anfänglich

£ J er : i 3 / 1 5 5 ? _BAD OBlGlNAt

gebildete organge Niederschlag sich wieder aufgelöst hatte und eine klare rote Lösung entstanden war. Nun wurde Kaliumgolddicyanid in einer Menge, die molmäßig der Anzahl Mole Chlorogoldsäure entsprach, in wäßriger Lösung zugegeben. Das Gesamtvolumen betrug 1 Liter. Der gelbe Niederschlag, der sich gebildet hatte, wurde durch Filtrieren entfernt.

Analyse: berechnet für C^HgN^AUg: C 9,5 %', H 1,6 %', N 11,1 ^j

Au 77,8 %.
gefunden C 9,5 %', H 1,7 $; N 10,8 %-, Au 78,0 %.

Beispiel 7

Zu einer wäßrigen Lösung, die 0,02 Mol Palladium-äthylendiaminsulfat Pd(NH₂CH₂CH₂NHg)₂SO₁, enthielt, wurde eine wäßrige Lösung von Kaliumgolddicyanid zugesetzt. Das Molverhältnis von Palladium salz zu Goldsalz betrug 1 : 2. Das Gesamtvolumen betrug 1 Liter. Die gelben Nadeln, die sich gebildet hatten, wurden durch FiI-k trieren entfernt.

Analyse ι berechnet für CgH^NgAUgPd? C 13,3 $i H 2,2 %} N 15,5 %

Au 5*A %; Pd 14,7 %.

gefunden C 13,2 ίί; H 2,3 ti N 15,3 fc Au 5^,4 & Pd 13,4 #.

S09886/1557 ^ßAD original

Beispiel 8

Zu einer wäßrigen, 70⁰C warmen Lösung, die 0,01 Mol Cuprichlorid enthielt, wurde Isopropylendiamin im Mo!verhältnis 2 s 1 zugegeben. Dann wurde eine zweite, gleichfalls 70⁰C warme wäßrige Lösung, die Kaliumgolddicyanid ineiner Menge ,»enthielt, die molmäßig der zweifachen Anzahl der Mole Cuprichlorid entsprach, zugesetzt. Das Gesamtvolumen betrug 200 ml. Die blauen Kristalle, die sich beim Abkühlen abgeschieden hatten, wurden durch Filtrieren entfernt.

Analyset berechnet für C₁₀H₂₀NgAu₂Cu: C 16,9 %\ H 2,8 %',

N 15,8 %-, Au 55,6 %; Cu 9,0 %.

gefunden C 17,6 %; H 2,8 %; N 15,8 %\ Au 5^,2 %\ Cu 8,6 %.

Beispiel 9

Zu einer wäßrigen , 70°C warmen Lösung, die 0,01 Mol Cuprichlorid enthielt, wurde Tetraäthylenpentamin im Molverhältnis 2 : 1 zugegeben. Danach wurde eine zweite, ebenfalls 70⁰C wärme wäßrige Lösung, die Kaliumgolddicyanid in einer Menge enthielt, die molmäßig der doppelten Anzahl Mole Cuprichlorid entsprach, zugegeben. Das Gesamtvolumen betrug 200 ml. Die blauen Kristalle, die sich beim Stehen gebildet hatten, wurden durch Filtrieren entfernt.

_BAD

9 U ί ¹J 3 B / 1 5 5 1 ^B

Analyse; berechnet für C^H^NgÄUgCu: C 19,2 $s H 3,1 #;

N 16,8 %\ Au 52,5 %i Cu 8,5 $.

gefunden C 20,3 %'> H 3,3 %', N 16,9 & Au 52,5 Cu 9,0 %.

Beispiel 10

Zu einer 70⁰C warmen wäßrigen Lösung, die 0,01 Mol Nickel Chlorid enthielt, wurde Isopropylendiamin im Molverhältnis 2 : 1 zugegeben. Dann wurde eine zweite wäßrige, ebenfalls 70° C warme Lösung, die Kaliumgolddicyanid in einer Menge enthielt, die molmäßig der doppelten Anzahl Mole Nickel -Chlorid entsprach, hinzugesetzt. Das Gesamtvolumen betrug 200 ml. Die lilafarbenen Kristalle, die sich beim Abkühlen gebildäü hatten, wurden durch Filtrieren entfernt.

Analyse: berechnet für C₁₀H₂₀NgAu₂Ni: C 17,2 #; H 2,9 #;

N 15,9 %', Au 55,8 %i Ni 8,3 #.

gefunden C 17,3 %l H 2,9 %; N 15,8 $>-, Au 56,4 #; Ni 8,6 %.

Verbindungen, welche den eben beispielsweise erläuterten Verbindungen entsprechen, wurden auch mit Hilfe der entsprechenden Salze des Platins, Indiums und Kobalts hergestellt. In analoger Weise können auch andere Amine der angegebenen allgemeinen Stoffklasse anstelle der in den Beispielen verwendeten Amine benutzt werden, um die entsprechenden Komplexverbindungen herzustellen.

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BAD ORIGINAL

Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen sind technisch brauchbar als Goldquelle und häufig auch als Quelle eines legierungsbildenden Metalles in wäßrigen galvanischen Bädern, aus denen Gold oder Goldlegierungen abgeschieden werden sollen. Bäder, die zur Abscheidung von Goldlegierungen verwendet werden, enthalten normalerweise Gold als Natrium- oder Kaliumdieyanid und das andere Metall als wasserlösliches Salz. Da das Gold und das andere Metall dem Bad separat zugesetzt werden und beide sich mit voneinander unabhängigen Geschwindigkeiten abscheiden, bietet es Schwierigkeiten, jeweils die optimale Konzentration der beiden Metalle aufrecht zu erhalten. Bedient man sich der erfindungsgemäßen Komplexsalze, so werden Gold und das andere Metall in einem feststehenden, bestimmten Verhältnis erhalten. Wünscht man eine galvanische Abscheidung von rei-"

nem Gold, so verwendet man ein Komplexsalz der einleitend anbei

gegebenen Formel,A welchem das Metall M gleichfalls Gold darstellt. Die Plattierungsbäder können galvanische Bäder sein, oder sie können auch solche Bäder sein, wie man sie für eine Metallabscheidung durch Tauchen (chemische Plattierung) ver- M wendet. Die Bäder stellen wäßrige Bäder dar, welche die neuen Goldsalze gemäß der vorliegenden Erfindung enthalten, und zwar zusammen mit anderen Verbindungen und bzw. oder anderen Typen von Zusatzstoffen, wie man sie gewöhnlich bei der galvanischen Metallabscheidung benutzt, z.B. Netzmittel, Glänzmittel, die Leitfähigkeit beeinflussende Salze, p„-Einsteller und andere mehr. Die Bäder können durch Auflösen der gewünschten Menge ■des erfindungsgemäßen Koaplexsalzes in Wasser und Zugabe der

S09886/1557 _BAD

übrigen Badingredienzien hergestellt werden. Die Bäder können auch in der Weise hergestellt werden, daß man die wäßrigen Reaktionsgemische, in denen die Komplexsalze zubereitet wurden, als solche verwendet und den Wassergehalt so einstellt, daß man die für die galvanische Metallabscheidung gewünschte Salzkonzentration erhält, und man schließlich die restlichenPlattierungs-Zusatzstoffe hinzugibt.

Mit besonderem Vorteil verwendbare wäßrige galvanische Bäder sind solche, die zwischen etwa 2,1 g/l (5 dwt/gal.; der Ausdruck "dwt" ist eine Abkürzung für"Dinargewicht" und entspricht einem Gewicht von 1,555 g) und 12,5 g/l (30 dwt/gal.) metallisches Gold enthalten, wobei das Gold in Form der erfindungsgemäßen Komplexverbindungen vorliegt, die ferner zwischen etwa 52,8 g/l und 158,4 g/l (200 and 600 grams per gallon) Dikaliumphosphat und so viel Ammoniumhydroxyd enthalten, daß das p_H zwischen etwa 8,0 und etwa 12,0 eingestellt wird. Das Bad kann auch bis zu etwa 52,8 ml/l (200 milliliters per gallon) Äthylendiamin enthalten. Werden verhältnismäßig größere Mengen Äthylendiamin benutzt, so wird Dikaliumphosphat in einer Menge verwendet, die in dem unteren Teil des spezifizierten Mengenbereichee liegt.

Das Tauchbad für die chemische Plattierung ist ein Bad, das vorzugsweise zwischen etwa 2,1 g/l und 8,2 g/l (5 and 20 dwt/gal.), berechnet als metallisches Gold, in Form der

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BAD ORIGINAL

.erfindungsgemäßen Komplexsalze, zwischen etwa 2,7 g/l und 15»8 g/l (10 and 60 grams per gallon) Dikaliumphosphat, zwischen etwa IJ,2 g/l und 52,8 g/l (50 and 200 grams per gallon) eines komplexbildenden Mittels, wie das Dinatriumsalz der A'thylendiamintetraessigsäure, oder Vertreter der Gruppe der Aminopolycarbonsäuren, beispielsweise die Nitrilotriessigsäure, die Ethylendiamintetraessigsäure, die Hydroxyäthylendiamintriessigsäure, die Ä'thylendiamindiessigsäure, die Cyclohexandiamintetraessigsäure, die Diäthylentriaminpentaessigsäure, ein Iminodiacetat uam., enthält, wobei eine geringe Menge eines die Leitfähigkeit beeinflussenden Salzes, z.B. Kaliumnitrit, in Mengen bis zu etwa 20 g/l mitverwendet werden kann. Dazu wird so viel Ammoniak oder Ammoniumhydroxyd gegeben, wie nötig ist, um das p_H auf den gewünschten Bereich zwischen etwa 8,0 und 12,0 einzustellen. Das galvanische Bad wird vorzugsweise auf einer Temperatur zwischen etwa 49° und 82° C (120 to l80°F) gehalten, wobei eine optimale Plattierung bei etwa 60°C (l40°P) erzielt wird. Der optimale p^-Bereich liegt zwischen 10 und 11.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die galvanischen Bäder und die mit ihnen durchgeführten Plattierungsverfahren.

Beispiel 11

Ein galvanisches Bad für die Abscheidung einer Gold/Silber-Legierung wurde aus folgenden Bestandteilen aufgebaut:

IK; 938 6/1 55 7

_BAD ORIGINAL

Gold als Ag(NH₂CH₂CH₂NHg)^fAu(CN)₂JT 4,1 g/l (10 dwt/gal.) Dikaliumphosphat 152,2 g/l (576 g/gal.)

Ammoniumhydroxyd bis zum ρττ-Wert 10,5

Dieses Bad wurde dazu benutzt, um auf Kupfer bei einer Strom-

dichte von 0,27 Ampere pro dm (2,5 amperes per square foot ASP) und 2,2 Volt bei Zimmertemperatur einen glänzend grünstichigen Goldüberzug aufzubringen. Die Stromausbeute betrug 80 %.

Beispiel 12

Ein galvanisches Bad für die Abscheidung einer Gold/Kupferlegierung war aus folgenden Komponenten zusammengesetzt:

Gold" als Cu(NH₂CH₂CH₂NH₂)₂£"Au(CN)₂J7₂ 4,1 g/l (10 dwt/gal.) Dikaliumphosphat 152,2 g/l (576 g/gal.)

Ammoniumhydroxyd bis zum p_TT~Wert 10,5

Dieses Bad wurde dazu benutzt, um bei Zimmertemperatur und innerhalb eines Stromdichtebereiches von 0,021 bis 4,5

Ampere pro dm (0,2 to 42 ASP) und einem optimalen Bereich

von 0,54 bis l,6l Ampere pro dm² (5-15 ASP) auf Kupfer aufzuplattieren. Man erhielt glänzend rosa-goldene Abscheidungen.

Beispiel 13

Ein galvanisches Bad für die Abscheidung einer Öold/Palladium-Legierung war aus folgenden Bestandteilen aufgebaut:

S3^886/1557

BAD

Gold als Pd(NH₂CH₂CH₂NH2)₂Z^-~^Au(^CN)2-72 ^*^{1 E//l} ^^{10 dwt}/s^a1·) Äthylendiamin -19*7 ml/1 (75 ml/gal.)

Dikaliumphosphat 56,7 g/l (215 g/gal.)

Ammoniumhydroxyd bis zum p^-Wert 10,5

Dieses Bad wurde zur Abscheidung der genannten Legierung auf Kupfer benutzt, und zwar in einem Stromdichtebereich von 0,54 bis l,6l Ampere pro dm² (5 to.15 ASP). Die Stromausbeute lag zwischen 4l und 66 %. Man erhielt eine glänzende Weißgoldplattierung.

Beispiel 14

Ein galvanisches Bad zur Abscheidung einer Gold/Zink-Legierung war wie folgt zusammengesetzt:

Gold als ZnCNHgCHgCHgNH^yfAu(CN)₂JP₂ 4,1 g/l (10 dwt/gal:) Dikaliumphosphat 152,2 g/l (576 g/gal.)

Ammoniumhydroxyd bis zum p^-Wert 10,5·

Dieses Bad wurde zur Abscheidung der genannten Legierung auf Kupfer bei Zimmertemperatur und einer Stromdichte von 0,27 Ampere/dm (2,5 ASF) benutzt. Man erhielt eine glänzend grün- % stichig-goldene Plattierung. Die Stromausbeute betrug 48 $.

Beispiel 15

Ein stromloses (chemisches) Plattierungsbad war aus folgenden Bestandteilen zusammengesetzt!

Gold als Pd(NH₂CH₂CH₂NHg)₂Z^-Au(CN)_2-Z₂ ¹M s/l (10 dwt/gal.) Dinatriumsalz der Äthylendiamin-

tetraessigsäure 37 g/l (l4o g/gal.)

BAD

Dikaliumphosphat 7,9 g/l (50 g/gal.)

Kaliumnitrit 0,55 g/l (2 g/gal.)

Ammoniak bis zum p_H-Wert 10,5·

Dieses Bad wurde dazu benutzt, um bei Pjr-Werten von 8,2 bis 10,6 (Optimum 10,5) und Temperaturen von 49° bis 82° C (120 bis l80°F) und einem Temperaturoptimum von 6o°C (l40° F) stromlos eine Plattierung auf Kupfer aufzubringen. Unter optimalen Bedingungen erhielt man in einer halben Stunde eine Glanzgoldplattierung in einer Dicke von etwa 0,000762 mm (50 millionths of an inch). In insgesamt 2 Stunden erhielt man eine Glanzgoldplattierung in einer Stärke von 0,00205 mm bis 0,00229 ram (80 to 90 millionths of an inch).

Die aus den entsprechenden Aminsalzen, wie Isopropylendiamin, Tetraäthylenpentamin, Aminoäthyl-Ethanolamin usw. anstatt aus Athylendiamin hergestellten Salze können in geeigneten Bädern gleichfalls zur galvanischen Abscheidung von Gold und Goldlegierungen verwendet werden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind ferner brauchbar als Aktivatoren für Metalle, wie Kupfer, Kupferlegierungen, Nickel, Zinn und Silber, bevor diese Metalle entweder elektrolytisch oder chemisch mit einem Metallübozug versehen werden, oder bevor sie mit Mitteln behandelt werden, die eine Anlauffestigkeit oder Korrosionsbeständigkeit verleihen, oder bevor sie anderen Behandlungen, wie dem Löten, ausgesetzt werden.

909886/ 1557 "^ °^R'^Q'^NAL

Wenn auch die Erfindung in Verbindung mit diesen speziellen Ausführungsformen erläutert ist, so versteht
es sich von selbst, daß auch sämtliche Modifikationen und Abwandlungen umfasst werden, die unter den Umfang der nachfolgenden Ansprüche fallen.

BAD ORIGINAL

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Komplexverbindungen der allgemeinen Formel

worin M ein metallisches Element der Gruppen IB, HB, IHA, IVA oder VIII des Periodensystems darstellt, η ein Zahlenwert ist, welcher der wichtigsten positiven Wertigkeit, die das Metall M in wäßriger Lösung zeigt, entspricht, m eine ganze Zahl im Wert von n-1 bis n+1 bedeutet und E ein Amin einer der Formeln

R - NCH(C_xH_2x)Nr oder

R₁

R^

darstellt, worin χ eine Zahl im Wert von 1 bis 3 und y eine Zahl im Wert von 1 bis 4 bedeutet, jedes der Symbole R, R₁, Rg und R-, Wasserstoff oder eine Hydroxymethyl- oder Hydroxyäthy-lgruppe darstellt und R₁, Wasserstoff oder einen geradkettigen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeutet und wenigstens zwei der genanntön Symbole R Wasserstoff darstellen, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Amin der Formel E mit einer Goldcyanidverbindung, die entweder aus Kaliumgolddicyanid oder aus Natriumgolddicyanid besteht, in einer wäßrigen Lösung vermischt, welche Kationen eines Metalles M enthält.

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BAD ORIGINAL

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei einer Temperatur zwischen etwa 20° und 95° C durchgeführt wird.

3· Bad zur galvanischen Abscheidung von Gold und Goldlegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine der im Anspruch 1 formelmäßig bezeichneten Goldkomplexverbindungen in wäßriger Lösung enthält.

4. Bad gemäß Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß es zwischen etwa 2,1 g/l und 12,5 ίΐ/1 (5 and JO dwt/gal.), berechnet als metallisches Gold,einer Goldkomplexverbindung der in Anspruch genannten Art, ferner zwischen 52,8 g/l und 150,4 g/l (200 and 600 g/gal.) Dikaliumphosphat und eine zur Einstellung des Pjj-Wertes auf 8,0 bis 12,0 ausreichende Menge Ammoniumhydroxyd enthält.

5· Bad gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es weiter bis zu 52,8 ml/1 ( 200 ml/gal.) Äthylendiamin enthält. g

6. Bad gemäß Anspruch j5 zur stromlosen Abscheidung von Gold und Goldlegierungen, dadurch gekennzeichnet, daß es zwischen etwa 2,1 g/l und 8,2 g/l (5 and 20 dwt/gal.)» berechnet als metallisches Gold, einer Goldkomplexverbindung der in Anspruch 1 genannten Art, zwischen etwa 2,7 g/l und 15,8 g/l (10 and 60 g/gal.) Dikaliumphosphat, zwischen etwa 15,2 g/l und 52,8 g/l (50 and 200 g/gal.) eines komplexbildenden MIt-• tel-s, bie zu 20 g/l eines die Leitfähigkeit erhöhenden Salzes

S D 9 S 8 6 / 1 5 5 7 BAD

und eine zur Einstellung des p_H-Wertes auf 8,0 bis 12,0 ausreichende Menge Ammoniumhydroxyd enthält.

7. Bad gemäß den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine solche Goldkomplexverbindung der im Anspruch 1 angegebenen Art enthält, bei welcher das Symbol M in der dort angegebenen Formel Kupfer, Cadmium, Nickel, Silber, Gold, Palladium, Indium, Platin, Eisen oder Kobalt bedeutet.

8. Bad gemäß den Ansprüchen 3 his 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel Cu (NH₂CH₂CH₂NH₂ ) ^Au ( CN ) ₂J₂ enthäl t.

9. Bad gemäß den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel

enthält.

10. Bad gemäß den Ansprüchen J bis 6, dadurch gekennzeichnet, * daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel Ni(NH₂CH₂CH₂NH₂J₂^fAu(CNJ₂J^₂ enthält.

11. Bad gemäß den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel

enthält.

12. Bad gemäß den Ansprüchen J bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel Au(NH₂CH₂CH₂NH₂)^fAu(CN)₂J⁷' enthält.

S-·3£ 36/1557 ^ßAD ORIGINAL

13· Bad gemäß den Ansprüchen J5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel Pd(NH₂CH₂CH₂NH₂)₂Z~Au(CN)_2-J₂ enthält.

14. Bad gemäß den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel Zn(NH₂CH₂CH₂NH₂)V""Au(CN)₂J7₂ enthält.

15. Bad gemäß den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, ^ daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel

enthält.

16. Bad gemäß den Ansprüchen ~*> bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel Cu^^-NH₂(CH₂CH₂NH)^hJ/^Au (CN)^J₂ enthält.

17. Bad gemäß den Ansprüchen J5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es als Goldquelle eine Verbindung der Formel NiZ~NH₂CH₂CH(NH₂)CH_>7₂^fAu(CN)₂J^ enthält.

ORIGINAL INSPECTED

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