DE1696615A1

DE1696615A1 - Loesung und Verfahren zur stromlosen Plattierung

Info

Publication number: DE1696615A1
Application number: DE19681696615
Authority: DE
Inventors: Skoll Merceline Labelle
Original assignee: Trans-Metals Corp
Current assignee: Trans-Metals Corp
Priority date: 1968-01-25
Filing date: 1968-01-25
Publication date: 1971-12-23

Description

Lösung und Verfahren zur etroz:losen Plattierung

Die P-rfir_dun_t@ betrifft ein rlattierungs`verfahren und insbeson-

dere en Ver-'a:ireri zur stromlosen Ablaceruizc, von:et:.l er_ und

Legierungen.

Bei den gebrzuchlicien stromlosen Plattierungsverfahren wird

die zu plat Bierende lJetallunterlage in ein :.-.etallioner. enthal-

tendes Bad eir_ etaucrt, und das ::etall wird auf die Unterlage

aufplattiert, was, wie angeno.x=en wird, durch chemische Ver-

drängung erfol-t. Außer. einer Konzentration an:,:etallione.: e nt-

h#;ilt das Pli. w ticrungsbad eire saure oder basische Xompo:ze2_ve

und kann auch kleine Mengen eines komplexbildenden Agens oder

einen Zusatzagens enthalten, das die Erzielung dauerhafter

Metallablagerungen unterstützt.

Die vorlieGen de Erfindung betrifft ein verbesserte,: Verfahren

tur stromlosen Ablagerung von detallen und Legierungen. Ire

allgemeinen besteht das Verfahren darin, daß zuerst die#gerei-

nigte, zu plattierende Metallunterlage mit einer wässrigen Serz=-

sibilisierungslösung, die eine Säure oder Säuren, ein Benet-

zungsmittel und in den meisten Fällen ein oder mehrere wasser-

lösliche Kohlenhydrate enthält, kontaktiert wird. Nachdem Kor_#-

takt mit der Sensibilisierungslösung wird die Metallunterlage;

vorzugsweise durch Eintauchen, mit dem wässrigen Plattierungz-

bad kontaktiert, das lösliche Z`1,etallsalze, eine saure Kompo-

nente ebenso wie eine hohe Konzentration eines wasserlöslichen

Kohlenhydrats enthält. Die hohe Konzentration des Kohlenhydrats

hat eine in der Technik neue Funktion, derart, daß sie die

Streufähigkeit oder Ablagerungsgeschwindigkeit- des Planie-

rungsbades wesentlich erhöht, so daß die Entauehzeit zur Ent-

wicklung einer gegebenen Plattendicke wesentlich vermindert

wird gegenüber den bisher üblichen Verfahren.

Das erfindungsgemäße Plattierungeverfahren 'ann zur Plattie-

rung einer großen Anzahl von Metallen und Legierun-en auf ke-

täl lun terlagen ebenso wie auf Kur_ststoffe oder keramisohe Stoffe

verwendet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbeson-

dere anwendbar zur rlattierung großer fietalloberflächen, wie

.z.ß. von ätarlblech, während der Fabrikherstellung. ,`legen der

honen Ablagerungsgeschwindigkeit kann das Verfahren bei der

kontinuierlichen Fabrikherstellung verwendet werden, ohne den

ülechwalzvorgang zu verlangsamen. Darüberhinaus kann die Abla-

gerungszeit leicht auf einen vorgegebener. Fabrikationsplan. ein-

reguliert werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch zur Planierung von

unregelmäßig geformten Gegenständen verwendet werden,und e4

wird eine gleichmäßige Dicke des Plattierungsmetalls auf allen

4berfläciien einschließlich der Aussparungen, vorstehenden Kan-

ten und dergl. abgelagert.

Das erfindungsgemäße Verfahren liefet einen plattierten @ber-

zub mit einer ausgezeichneten Haftung auf der Unterlage und

der Glanz oder die Brillanz des plattierten Überzugs können

'eicht für jede gewünschte Anisendung variiert werden.

Die zu plattierende Materialunterlage kann ein Eisenmetall,

:nie z.B. Kohlenstoffstahl oder rostfreier Stahl, oder irgend-

ein anderes Metall oder eine Legierung, wie beispielsweise

Nickel, Zinn, Kupfer, Messing, Aluminium, Zink, Blei, Gold'

?Beryllium, Titan, rlatin und dergl. sein. Darüber-hinaus kann

das erf.n#IungsGen#äBe Verfahren zur Plattierung sowohl von ke-

ramischen Stoffen als auch von Kunststoff-en, wie beispielsweise

'olyester oder Polystyrolharz,. verwendet werden.

Das Plattierur;-sbad ist eine wässrige Lösung, die wasserlösli-

ci-le ;:etallsalzE, eine Säure und ein Kohlenhydrat enthält. =Es

wurde gefunden, daß' in dem Pla ttierungsbad sowohl organische

als auch anorganische Säuren oder 1.Jischun gen davon verwendet

werden können. -Es können organische Säuren, Brie beispielswei3e

Essig-, Citronen--, ;'lein-, Milcn-, Glucon-, Ameisen-, L@ylein-;

Oxal-, Adiin-, Sebacinsäure und dergl. ebenso Nie die höheren

Fettsäuren mit bis zu 20 Kohlenstof fa touren, wie Palmitin-, ;., tea.-

rin-, Zaurins#:ur e und dergl. verwendet werden. Auch or la-r.is che

S--":uren mit Substituente :gruppen, wie z.B. rhenylgruppen, bei-

spielsweise Carbolsäure und Qiaiicylsäure, haben sich bei der

Verwendung als zufriedenstellend erwiesen.

Es wurde gefunden, daB auch anorganische Säuren, wie tilors ure,

Fhosphorsäure, Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure, Salpeter-

säure und dergl. zur Verwendung in den Plattierurigsbad geeir-

ne t sind.

hie in dein lattierungäbad zu verwendende Säurekonzentration

kann innerhalb weiter Grenzen variiert werden und hängt von

der geforderten hblagerun#-f,escliwindigkeit, dem zu plattieren-

den Me talk der 'ad temperatur und anderen Faktoren ab. Die

Säure wird normalerweise in einer Konzentration von mehr-als

1 g pro 100 ml der wässrigen Planierungslösung, bezogen auf

eine 100;4-Säurekonzentration, und vorzugsweise-in einer von-

zentration von 1 bis-50 g1100 ml der 2lattierungslösung ange-

wendet.

Das Piattierungsbad enthält auc:i eines oder mehrere aus einer

großen Anzahl wasserlöslicher Metallsalze. In dem Plattierungz-

bad können die Salze von Tetallen; wie beispielsweisb Aluminium,

Cadmium, Kobalt, Kupfer, Blei, Silber, Gold, Zinn, Zink, Ma-

gnesium, Zithium, Mangan, Strontium und Nickel, verwendet wer-

den. Gewöhnlich werden die Nitrat-, Sulfat-, Chlorid- oder

Gluconatsalze der Metalle verwendet,und in einigen Fällen wurde

zur Erzielung besonderer Effekte eine Kombination von Salzen,

wie beispielsweise Kupfernitrat und Dibkelnitrat, verwendet.

Im Falle der nufplattierung von Legierungen werden die Salze

der Netallkomponenten in das Bad gegeben. Als Beispiel sei eine

Kupfer Nickel-Zegieruno genannt, bei der in dem Bad Kupfsrcb.lo-

rid Bind Nickelchlorid verwendet wird. Bei Verwendung der Chlorid-

oder Sulfatsalze hat die resultierende Plattierung im allge-

meinen einen leuchtenderen Glanz, während die Verwendung der

Nitratealze zu eixceweniger glänzenden Oberfl@:.ciie:ibeschaffer_-

heit führt. zupfen ist eine Ausnaluie, bei dem der höchste Glanz

erzielt wird, wenn in. dem Bad Kupfernitrat verwendet wird.

Die Metallionen-Konzentration des Plattierungsbads kann so' hoch

sein wie sie in der Plattierungsl>sung noch gelöst werden; und

im allgemeinen ist für die meisten Anwendungen eine «aetall Ionen-

Konzentration von 10 bis 80 g/100. a1 Planierungslösung bevor-

zugt.

Wiederum hängt die spezifische Metallionenkonzentration in dem

flattierungsbad von der geforderten Ablagerungsgeschwindigkeit,

dem zu Plattierenden Metall und anderen Faktoren ab.

Das Plattierunsbad enthält auch eine wesentliche Konzentration

an wasserlöslichem Kohlenhydrat. Das Kohlenhydrat Kann in einer

Konzentration von mehr als 5 g!100 ml Plattierunbslösung bi

zu seiner lösungegrenze in der Lösung zu dem Plattibrungsbad

zugegeben werden. Für die meisten Anwendungen wird eine Konzen-

tration von 5 bis 80 g, vorzugsweise von 15 bis 20g, pro 100 ml

Piattieruügslösung verwendet. Das Kohlenhydrat kann ein.:üono-

succharid, viie beispielsweise Glycerose, Dextrose, Xylose, Ri-

boxe, Glucose, lria:r_ose, Galactose, Fructose oder dergl. ". oder

ein Disacchariä, wie beispielsweise Lactose, M.altose, Sacoharose

oder dergl. sein. Darüberhinaus können auch Polyßaccharide ver-

wendet werden. Beispiele für Polysaccharide, die sich 'als zu--

J.rdenstellend erwiesen haben, sind Dextrine, Inulin, Stärken,

Stärkederivate, Celluloseester, wie beispielsweise Cellülose--

acetat, und dergl..

iiisher wurden kleine Mengen Kohlenhydrate. zu den Bädern. zur

stromlosen i'lattierung zugegeben, um haltbare und haftende Ke-

tallablager ungen zu erhalten. Im allgemeinen wurden die Kohlen-

hydrate in einer Menge von weniger als 1 g/100 ml Planierungs-

lösung verwendet. Es wurde jedoch gefunden, daß bei Verwendung

einer wesentlich höheren Konzentration an Kohlenhydraten ein

anderes Ergebnis erzielt wird, das darin besteht, daß eine we-

sentliche Verbesserung der Ablagerungsgeschwindigkeit oder der

Streufähigkeit (throwing Power) erhalten wird. Deshalb ist die

hohe Konzentration an Kohlenhydrat ein wichtiger Bestandteil

des Plattierungsbades, und es wird angenommen, daß er in erster

Linie für den Grad oder die Geschwindigkeit der Ablagerung

verantwortlich ist.

Es wurde nun gefunden, daß die Ablagerungsgeschwindigkeit der

,letällionen -xeyter erhöht werden !tann, indem man zu der das

Kohlenhydrat enthaltenden Plattierungslösung eine kleine Menge

in dem 3Ereich von 0,001 bis 0,1 g/100 ml Plattierungslösung

eines derartigen Stoffs, wie z.b. Phytol oder Guanyl 3-#.lure, zu-

gibt. Es wird azigenommen, daß die erhöhte AblagerungeLeschwin-

digkeit bei Anwesenheit des Kohlenhydrats einer Wechselwirkung

zwischen dein "-iiytol oder der Guanylsäure und dem Kohlenh-irdrc4t

zuzuschreiben ist.

.i#s wurde gefunden, daß in den Fällen, in denen eine hohe Abla-=

gerungsgesciwirzdigkeit nicht erforderlich ist- die Menge des

Kohlenhydrats verringert oder weggelassenwerden kann, indem

man als saure Komponente in der. Plattierungsbad Gluconsäure.,

Gluconssure- S.-lacton oder wasserlösliche Salze von Glucon-

säure, wie beispielsweise Natrium-, Kalium-, Kupfer-, iatriuir-

heptagluconat und dergl. verwendet.

Der pH-'@rert des Plattierunösbads ist nicht besonders kritisch

und kann variieren von einem Wert von weniger als 1,0 bis zu

7,0, je nach Säurekonzentration und der besonderen verwesideten

Säure. Im allgeMeinen`liegt der pH-Wert für die meisten Anwen-

dungen in dem Bereich von 1 bis 4. Bei Verwendung eines Säure=

anhydrids, wie beispielsweise Gluconsäure- @ -lacton als saure

Komponente der wässrigen Lösung, kann vorübergehend ein a13:a-

lischer pH-;'ert erhalten werden, bis das A: hydrid zur isild:aag

der SKure vollst<int?ig hydrolysiert ist.

Es nurde gefunden, daß die Tc:nperatur des flattierungsbades

alb heiter Grenzer variieren kann,unä das Plattierungs-

verfahren w4z-de bei Temperaturen in dem Bereich von -15 bie

t4500 durchgeführt... Im allgemsinen wird das Verfahren mit dem

2lattierunrsbad bei Zimmertemperatur durohöeführt.

Wie bereits oben angegeben, wird die zu plattgierende Idaterial-

urrt@@r.1:3.ge zuerst der Einwirkung eines Sensibilisieriuigsbades

unterworfen, bevor se in das PlattierungsLad ein-@etaucht wird.

.Das @ersii-@yli:;ieruilgsbad ist eine Wasserlösung, die eire saure

Kompc:_e; te , ein Benetzurgsmi .fiel und gewöhnlich ein wasseri:j>s-

liches Kohlenhydrat enthält. Im allgemeiizen wird in den: Sensi-

bilisisrungsbad die gleiche Säure wie in dem Plattierungsbad

verwendet, jedoch mit einer Ausnahme. Es wurde gefunden, daß

als saure Komponente in dem Sensibilisierungsbad Gluconswure

oder das Anhydrid, Gluconsäure- i"lacton, oder wasserlösliche

Salze vor. Gluconsäure, wie beispielsweise Natrium-, Kaliur,

Kupfer-, ;,latriumhertaE;luconat und dergl., verwendet werden kön=

nen, unabhän#--,ig@ davon, welche Säure anschließend in dem. P1 t-

tierur"jsbad verwendet wird. 'denn beispielsweise in dem Pla ttie-

rungsbad als saure Komponente Phosphorsäure verwendet wird,

tollte dad :,e:isibil isierungsbad vorzugsweise Glucons äure ei:t-

lialtcn. Ähnliches gilt; wenn das Inlat tierun@,sbas ufalsäure'

enthält, dann sollte das Sensibilisierungsbad vor zugs;,reise

Gluconsäure oder eine Kombinatipn von Oxalsäure und Glucon-

,säure enthalten. -

rs sei betont, daß, obwohl das #'-,ensibilisierungsbad Metallrei-

n -

:.`ungseiaenschaften- besitze, es in keiner---Weise lediglich ein

Reinigungsbad i.-st und durch keine gebräuchlichen Beizlösungen

eise uzt werden kann.-

-Die -Konzentration der Säure in de-- Sensiblisierungsbad 'Kann

innerhalb weiter Grenzer variieren und wie im Falle des I'lat-

.tierunLsbades liegt sie Säure im allgemeinen in einer Konzen.L

tration von ruchr als 1 g/1100 m.1 und in allgemeinen in äen 3E-.

reich von 1 bis 50 g/100 w:1 vor, wobei diele Zahlen. auf eine

100%-Korzentration der Säure bezogen sind=

.

Obwohl das Benetzungsmittel in dem Sensibilisierungsb®d zur-.

Lieferunc einer Gleichmäßigen Benetzung; der Cberfläcze der ;.a-

terialunterlage mit. der Sensibilisierungslösunö von BedeutUng

ist, krd angenommen, daß es neben der Benetzung dadurch vor-

teilhafte Auswirkungen hat, daß dieses Agens auch eine Yese-

rung verhindert, die Haftung fördert und die Farbe des plat-

tierten :etalls verstärkt.

.Es können viele gebräuchliche Bene tzu^_jsmittel vE2weö=det :#rer-

ymodfiziertea

den, und es wurde gefunden, daß sich A=ioniur:-alkylsal.fat

(orvus b-Plü-siGkeit), '-atri.#ü;alkyl-arylsulfat (Orvus AB- '

Körnchen) und @mizsalze der Dodecyl-benzolsulf_i- und -phoa-_

phinsüuren (a@;,crycerse :1 )- -als sehr zufriedenstellende Benzt-

'zungseittEl er;wiewen haben, Das Be:ietzungsmittel wird in einer.

Konzentration von-0,05 -bis 35 und vorzugsweise in den Bereich

voll 0,05 tis 2,0 /100 ml der @:Er@sibiüserungslöwLLnyverwen-:

äet.

Außer vier Saure und dem Benetzu _#gsmttel sollte das Sensibi-

ixsierungsba(üuch ein Kohlenhydrat, ähnlich den in dem an-

schließenden. 32latierunsbad verwendeter. Kohlenhydraten ert--

alten. Das Kohlenhydrat ,wird in dem Ser_sibilisierungsbad in

einer Konzc-ntrrtion von mehr als 5 g/100 ml Lösung bis zu sei-

ner Löslichkeitsgrenze und vorzugsweise in dem Bereich von 5

bis 40 gf10C ril der Sensibilisierungslösung angewendet. Der

Zweck des Kohlenhydrate in dem Serisibilisierungsbad besteht

in erster Linie darin, das

(drag in) des Tlattie-

rungsbädes zu cewirken. Da die Aetdlluntcrlage, während sie

t@oc t feuc?:t iss,, direkt in das rlattierungsbad überführt wer-

den kann, wird ein Teil des Xohlenh ;;drats aus der, Sensibili-

sIerungsba.d in das Plattierungsbad eingescnleppt,und d.-"-e hon-

zentration' des iohlenh";drats irr. Sensibilisierungsbad wird so

gehalten, daß u.ie "eingezogen e" .enge ersetzt und der Verlu, t

in dem rl=t tierurfgabacL -wieder a ufgef,illt ;wird.

nu-Yiert des #crlsibxllsiprurir#snades kann wie im Falle des

rla tti@:rizns bddeä von einer.: Wert von unterhalb 1 , Q bis zu 'T0

variieren, je nach verwendeter Säure und Konzentration. Die

Temperatur des 'Sen sibilisierungscades kann variieren von -15

bis +45°C, -wobei. Baumte peratur. bevorzugt ist.

Bei der =Dur.chr=».irung des errindungsgemäßen Verfahrens wird

die zu plat t@.erf nie Unterläge gereinigt und mit einem Lösurgs-

mittel, wie beispielsweise Alkohol,. l.'oluol, '1'ric,lordth;ilen

oder irgendeinem gebräuchlichen alkalischen Entfettungsmittel,

entfettet. Die saubere Unterlage wird dann eingetaucht und in

dem Seneibilisierüngsbad bewegt, wobei die. j#ntauchzeit vor_

deronzentr@ttio.@ der @ustze abh..sngt. 'Bei e:em ver'ältnis-

mäßig konzentrierten Sensibilisierungsbad kann die Unterlaffe -

für eine Zeitdauer von nur ein paar Sekunden in die Lösur:v ein-

getaucht,-werdr--:iZei einer verdüruzten Sensibilisierun,;slösun"-

kann die '@intaücnzeit bis zu 1 1/2 bis 2 kinu-ten- betragen. Im

allgemeinen wird bei einer konzentrierten Den-

sibilisierwl:fslösung ei e maximale Eintauchzeit von 30 -ekusl- -

den eingehalten. Anstatt uie Unterlage in die Sensibilisie-

rungslösung einzutauchen, karun die Lösung auf die 9berflZ-Uhe

der Unterlage aufgesprüht oder aufgebürstet oder auf irger:ieine

eewünscbte auf die Unterlage aufgebracht werden.

Nach dem ko@ tag mit dem Sensibiliaierungsbad wird die Miateri-

alunterlaöe in .das °lattierungsbad überführt.

Die Materialur.-1.erlae wird in. der :Planierungsbad bewegt oder.

die hösun- :rd abwechselnd: über die @,-Lateralunterlage fließen

gelassen, um für eine Zeitdauer, üie ausreicht,, um die gewi;nsch-

te Plattendicke, ä:crzustellen, eine relative De@vegunL zwischen

der Lösung und der 1,a erialunterlage: zu erzeugen. Für die m-_ei-

sten Anwendungen beträgt die Eintaucn-zeit -et1.-ra 1 Minute, je-

doch kann diese Geit in Abhängigkeit von der gewünschten :r1s.t-

tendieke, der Konzentration der Pldttierungslösung, der Tempe-

ratur und der Natur der Unterlage und des P lattierungsmetalls

variieren. "

Nachdem sich die ge:@ür_schte Dicke des Flat.-ierungsmetalls auf

der Materialunterlage gebildet hat, wird der plattierte Stoff

aus dem Bad entfernt und abgespült, um das Verfahren zu ver-

vollstänäigen. ;sie im Falle der äensibilisierungslösung ist

es besser, tie Plattierungslösurx auf die Unterlage aufzusprü-

hen oder aufzutürsten, als die Uzl terla;e i_1 das plattier ungs-

bad einzutaucnen. .

"Die beträchtliche hohle:cl,idrarkonzentration in dem Pla ttie-

rungsbad ist in erster Linie verantwortlich: für =die verbesserte

etullablagErurz>@.s##sch@aindiVKeit. Durch Variieren der isoülen-

h;Taratmenze in dem ilattieru:lgsbad =:a:n die :bldöerunggesch«ir,-

di:keit j2 nach Wunsch reguliert werden. Dies ist besonders-

2 chtig, wenn das Verfahren in VerG'ndunv ri t' einem @: tall-

m L

blech.ralzrerc e.n@e;@er@d.e t -wird, se daß das rle, t tierung sverfahren

in aeitlickle Ub <reirlstimrnurz rui t ciem 'Falzplan des Ylerks Ge-

bracht "prerden kann. .

Der pla stierte überzu- weist eine ausgezeichnete haftur_Jr an

die Materialunterlage auf "d reißt nicht oder blättert nicht

von der Unterlage ab, ererm der Gegenstand gE:üä@i äe=t

verfahren um 180o gebeut wird.

Las erfindun@sgemäße Verfc_nren erlerab t die Plattierun einer

großen Anzarl von etallen und #eierunäer auf etallun-

terle.-e oder Kuns .s toffe oder kerami Sche Stoffe. Sei spiols;e=_

se kann nach de@l@ eri'indungs-e:nyßer. üerfaI.rerz Aluminium auf .

Stahl, Kupfer auf Ttan, Gol:i auf Silbe:c oäer yls.@in, Kapier

auf Blei und Silber--auf Beryllium-lactiei@t xerde n. Ire de:::

letzteren Planierungsverfahren ist es nor2iaer:aeise erforder-

lich, die serylliumuntcrlage versch@-zdenen dünnen nupfer- .

überzägen zu plattieren, indem- das 2'Erullium schnei.l in das

@'ces_,ä3.t :*ir3,m ver-

xupfer-Platt--erar_gs'oad eiataucat und

sc::ieden dicke Schichten vor: Yup f .-r h-3riüstp!_eli. I U J ..1.

J11:,# ::i.12..

Kupfer beschichtete '311's: (i:.. :11 11: das

enthaltende °la-Ltierar@gsbc,d `ebrae=-t, um einen Silberüberzug

auf der i erylliuw--n-ur.ter 'Lage hei zustel len.

bie folgende-. Beispiele sollen die lrchiührung der

Erfinüuul` erläu rn, oäjne sie jedoch darauf *zu beschränken.

e i s P i e 1 1

Ein Streifen aus SA 1@10-Stnl mit den Abmesstingen 2,74 Cm x

10,16 cm x 0,235 cm (1 1 ' x 4" x 3/321f) wurde in ein aus 50

Gluconszurc- 6 -acton, 50 g ~Saccharose, 2,5 g Orvus K und

70 g VIasser bestehendes Sensibilisierungsbaa eingetaucht. Das

Sensibilisieru:.gsbad hatte eine Temperatur von 200C und einen

pH-<<ert von 2,5. Der tahlstreifen wurde 20 Sekunden lang in

dem Sensibilisierungsbad bewegt und anschließend, noch feucrit'

in ein P1 atti er,sngsbad, das aus 87 g der oben angegebenen Sen-.

eibilisiertzngslaung, 15 o Saccharoe, 35 g Kupfernitrat und

2"5 g nasser zusammengesetzt war, eingetaucht und bewegt. Der

pIY-Wert des Plattierungsbades betrug 1 , 5 -und die .Temperatur

des Bades :iah 20°C.

Der Stahlstreifen wurde 1 :inute lang in dem Planierungsbad

gehalten, und vrähre_ d. dieser Zeit wurde eine 0, 002544 c- (0,0010

incn) dicke ':urfersanicht abgelagert.

ter eeäultierende Kupferüberzug war geic;ß;ig ohne löcher

öder Pörosi tät verteilt-und zeigte einten hohen Glanz:

B e i_ s `i@ i @> 1 2

Ein Stahl3treifen mit derlec__er@ Größe und Zusammensetzung

wie der in reis plel 1 wurde i n eine aus 122,5 g einer 50%igen

Gluoons--.urelsung, 13Ö g Saccharose, 2,5 g Orvus h, 1CÖ g Oxel-

säure und 500 U*Jasser bestehende Sensibilisierun`sl7-#s"ang eiri-

getaucht. fier pl-.'Tert des Bensibilisierungsbades betrug 1,5

und die Temperatur des Bades war 20oC. Der S tahlstrefen :-erde

20 SektLnden ldnin der Sensibilsiprunöslösung gehalten; darin

herausgezogen und sofort in ein Planierungsbad eingetaucht,

das aus 84,65 6 der Sensibilisierungslösung dieses Beispiels,

25 g Kupfernitrat, 20 g Nickelnitrat und. 50 g Wasser zus-a^=en-

gesetzt war. Der Stahl i,rurde 1 i;:inute lang 3n diesem 'ade-

lassen, und ein ui berzug aus hoc hgl-nzerdem Kupfer wurde a:ult der

Stahl abgelagert,

Der resultierende Kupferäberzu- hatte eine gleici-:mäßiöe Dicke,

war frei von. 2 oren und Löchern, hochresistent gegenüber iorro-

son und P ingerabdrücken.

°' n i s p i r I 3 .

Stanlstre Iren ähnlich dem in Beispiel 1 beschriebenen wurde

in. eine aus 22,5 e 5G äiger r lucoils-.ure, 2,5 g Orvus- K, 300

llhosphorsäure und 597,5 ,g, 'ilasser bestehende Sensibillsierungs- -

ldsung eingetaucht.. Das :ensibilisierungsbad gatte einen pH-

Wert von weniger als 1,0 und eine lemberatur von 20 CC DeU -

Stahlstreifen wurde 20 Sekunden lang in de:n Bad bewegt und dann

direkt in ein Plattierungsbad e--'"-.getaucht und gerührt, das au;

52,6 g der Ser#sibilisierungslösung dieses Beispiels, 16 g

3accharose, 18 g Kupfernitrat, 20.g Wasser und 0,01 g Phytol

bestand. Die Platte -wurde 60 Sekunden lang in der.: Plattirizns-

bad gehalten, urid während dieser Zeit wurde ein gleichmäßiger,

hochgl'=_;nzender Kupfer@berzug abgelagert.

B e -i S -P i e 1 4

Ein Berylliumstab wurde 20 Sekunden lang in einem easibi.lisie-

rungsbad mit der folgenden Zusammensetzung bewegt:

Gluconsäure (50 oi@e Lisung-) 122t5 g

Saccharose - 130,0 g

Orvus K 2v5 g

Borsäure -, . - 50,0-g -.

Wasser 900,0 g -

Bei der -Herstellung der obigen Lösung wurde die Borsäure - zu °: .

nö:chat in 500 -ml warmem 'nasser gel östund diese Lösung wurde

mit den anderen Zusätzen und dem ;'7aswr als Rest gemischt.. '.

Bei der folgenden Sensibilisierungsbehandlun; wurde der Beryl-

liumstab in eine P?attierungslösang eingetaucht, bis sich -e-

C,

rase "lassers töff entwickelte, und- der Stab wurde sofort aus der

häeung entfernt und in kaltes Wasser eingetaucht. Die Plattie-

rungelösung hatte die folgende Zusa@:.mense tzrung:

- Sensibilisierungsbad-Formulierung dieses

Beispiels 59;5 g

Kupfersulfat 35'C g .

Wasser 50t0 _ _

?Dieses Verfahren, den Stab in die Plattierzigslösung einzu-

tauchen und ihn-in kaltes Wasser zu tauchen, v:urde 25mal wie-

derholt, um einen Kupferüberzug auf dem Berylliumstag her--u-

Der mit Kupfer plattierte Stab wurde dar2i Jr. ein Plattieurgs-

bad der folgenden Zusammensetzung eingetauc1-.t und 60 Sekunden

lang bewegt:

- Sensibilisierungsbad-Formulierung dieses

Beispiels 5995 g

Silbernitrat ' 35,C g

Nasser ;# C,0 g

Der Stab wurde. aus dem: Silber=hlattierungsbad herausgenommen

und es- wurde festgestellt, daß er einen -feszhaftendsne gleich- ,

mäiger# Silberüberzubeaßa . ,

e i sr n i e 1 5

Ein Stahlstreifen .:ürde in der Sensiblisierungslösung des

'Beispiels 1 behandelt und anscn@ießerü 60 Sekunden lang in ein

Plattierungsbad mit der folgenden Zusammensetzung eingetaucht

und bewegt

Ser_sibilisi erungslösurö-r ormuliarur#g des

Beispiels 1 119 g

?inn(TI)nitrat 5G g ,

Xupfer:1i-urat 30 g

er resultierende Plattierungsüberzuö war eine Zir:r Tupfer,

Legierung.

B e i, g _p i e _l 6

.Eine Reihe vor. Stahlstreifen wurde nach der -':3e:andlung in dem

Sensibilisierun#sbad des Beispiels j unter Verwendung eines

IJlatterurisbades mit der folgenden allgemeinen Zusammensetzung

plattiert:

Sensibilisierungsbad-For r#-,ulierurg des

#,EJ.s-;1els 3 _ 87

Laecharose 1h, J .

Latallsalz 35 g

:lasser 25-9

Als Metallsalze wurden die ::Ztrate und in äen meisten Fällen

die Sulfate und Chloride von Cadmium, Kupfer, Nickel» Zinn,

Zink Silber und Blei veriverdet, und in jedem Falle nurde 4er

Streifen* 60 SeIA-unden lang in dem -lattierungsbad bewegt. Die

Dicken der un-`er Verwendung der verschiedenen @lattieru..ngslö-

sungcn. abgelagerten 2lattierungsüberz'üge waren folgende (geines-

sen in cm (irieh)).

CadmiuaY, .,.,C1043 cm 0,00561 0,01549

(0'00411) (0900221'_ (0'00610)

Xupf er 0100254- _ _

(C,00100) -

Nickel 0t00328 0t003£"'5 0900312

(0900129) (0a00128) t1(0,00123)

Zinn 0,00574 0,00437 0,00378

(0;V0226) (0,00172) (0,0014.9)

Zik 0100889, 0101011 0900718

(0,00350) (0,0039s) (0,002s3)

Silber 0,00713

(0,00281)

Blei 0,00564 __

(090022-2)

b e i s c i e 1 7

;irr _Aluniniu::@streif en mit den rrbmessunöen 2,54 cm x 10,16 c.._ x

C9239 cm (111 X 4" X 3/3`") wurde nleiner aus 50 g Dextrin ^rj

(eiri Produkt der Cörn Products Co.), 2q5 g Orvus K und. 50 g

',lasser be-stehenden S-erisibilisierurLjslö:surig besprüht, Die Ssn=

siblisierunsltisung hatte eine TeMperatur von 20oC und einen.

PH-Yiprt von 2#5. . Nach: 60 Sekunden #,rurde eine aus 87 .g .der .

obengenarntEZi Sensibilisierungslösung- 15 g Dextrin '1071, 35 ;

Bleinitrat und 25 G Vasser zuäamm-engesetzte 1#attierungsl ösung

-auf den Streifen. aufgesprüht. Der p11-Vert der 2lattierungslä-

sang betrug etwa 1,5 und -die Temperatur der Lösung war 2C#cC:

Nachdem der Streifen 60 Sekunden lang der Lösung ausgesetzt

war, wurde er mit Leitungs-e#,asser abgespült. Der resultierende

Bleiüberzug hatte -eine= Dicke von 0,00254 cm (0,C010 in cr) und

war frei von Löchern und 2orosität.

@i e i @s .i e 3, 3 _

Ein Ttanstreifen mit den Abmessungen 2,54 cm x 1Q,16 cm x

.0v239 cm (Vr- x 4"- x 3/32") wurde in ein aus 2,5 .g Orvus h,

304 $ Ghlorwasserstoffsdure und 597,5 g Wasser bestehendes

Sensibilsierungsbad eingetaucht. Der pH-Wert der Lösung war

kleiner als l,0-und die Temperatur des Bades betrüg 2010C. Der

,Streifen -,#rurde 20 Sekunden lang in der Bad bevregt Lind darr: in

ein Plattierungsbad ein."getaucht, das auz 82,8 g d.er -obigen Ser-

sibilizisrungslc:sungen, 18 g y-ructoze18 g @üd:niur@.nitrc.t u^d

20 g easser bestand.

Der Streifen wurde 60 Sekunden lang in dem Bad gehalten,

und -

während dieser .Zeit wurde eiri. gleichmäßiger, fest anhaftender

Cadmitm-Ub:rzu#-,- abgelagert.

-Be i s n i..e 1 9

Ein -bieasistreifen mit den Abmessungen - 2 ,54 cm x-10916 mi x

@Qt23 9 c@ -(1" X 4" ä 3/32'1 ) wurde mit einer aus Q5.0 g Natrium- _

heptagluoonat, 25 .g Orvus K und 50 g Wasser bestehenden Sen=.

BibilisieruuzgslEsung besprüht. Die Sensibilisierungslösung

hatte eine Ter-ueratur von 20°0- und einer g-alert von 2,5. Räch

60 Sekunden wurde eine Plattierungslösuhgdie aus 87 g der

obengeenannten S'eneibilisierungslö.unä, 35 -g :Bleinitrat und

25 g rfaeser zusammengesetzt war, auf den Streifen aufges;ßrüht

Der pH-iYert der Plattiprungslösung betrug etwa 1,5 und die-TEm-

peratur der Lösung war 20°C.

Nachdem der Streifen der Lösung 60 Sekunden lang ausgesetzt #,var"

wurde er mit Zeitungswasser abgespült. Der resultererde Blei-

üherzng hatte eine Dicke vors 0-,002032 cm @dCOÖS Inch) und- war

frei von töchern und porosität..

In denn nachfolgenden Patentansprüchen beziehen -sieh die hinweise

auf eine Materialunterlage auf das :::aterial, auf das die ilattie-

rang aufgebracht wird, sei es nun ein metallisches oder nicht=

,iyr.1etalliselles Material.

Claims

P A .; t @, S . F ". `Ü C r E

Lösur: zur stromlosen t@l . ttierur zur Aufbrr__ur eines Metallüberzugs auf eire Materialunterlage, dadurch ge- her@eic,r@ t, ' daß :sie eine Lös'ur_a darstellt, die- ein Wasserlösl (;."es ke ta? lsalz, ei lie jure Ko:epoier"te und- eii #r:as- 'serltisiiches r;ohlerlh-ydrat enthält, wobei das ir._ einer Konzentr-.tion von gehr als 5 g/100 w:1 dieser lUsung=_ vor-. liegt. - 2. f1atteru11c- 51üs=ig nac= 'An; rucIh: 1, dadurch gekern- zeichx-@et, da ß das Kohlenhydrat in einer Konzentration von 5 bis 00 g1100 m1 Lösur o und die Säüre in einer Konzentration von mehr als 1 g/100 il Läsüng vorliegen und diese Lösung eine hietallionen-Konzentration von bis zu E0 g110? ri1 aufweist. Plat tierungslösunnach Ans-ruch 1 , dadurch --ek.enn- zeichnet, d3S der pH-;lert der Lösung in de.ii Bereich von 1 bi:; 4 liegt. '. 4. rlattierungslösung nach Anspruch 1, dadurch geker.n- zechnet, ciaß das Kohlelinydrat eine Konzentrwt.o von 1.; ö-s j 20 g/100 ml IJösun` aufweist.

1 5. . Plattierungslösung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, daß sie zusätzlich 0,001 bis 0,1 gFhytol oder GuanJl- säure/100 ml zösung enthält. ._ 6. . Plattierunalösung nach Anspruch 1., dadurch: gekenr:- zeichnet, daß das Kohlenhydrat ein Lonosaceharid, Disaccharid oder Polysaecharid ist.-« 7. Plattierungslösung naöh Anspruch .1 , dadurch geke-m1- zeicrnet, daß das Kohlenhydrat Saccharose- ist. B.. Verfahren zur. stromlosen Plattierung eines Metalls auf eine lilaterialunterlage, dadurch gekennzeichnet, daß man die Lateri a1 untertage in. eine ylasserlösung, die, ein wasserlös- liches Metallsalz-, eine saure Komponente und ein.wasserläsli- ches_Kohlenhydrat enthält, wobe.das Kohlenhydrat in-einer Konzentration von 5 bis 80 g/100 Ml Lösung vorliegt, eintaucht, die blaterialunterläge in dieser Lösung für eine solche Zei t- - dauer drinnen läßt, die ausreicht, um einen Überzug des P;Tetalls .auf der Uaterialunterlage abzulagern, und danach die Material-- unterlage-aue dieser Lösung herausnimmt. °. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekernzeichnet, daß die. Säure in einer Konzentration von -meir als 1 g/1C0r V1 Zößung vorliegt und diese Lösung eine @äetalloner.-Konzentratoi: -von bin zu 80 7/100 iul aufweist.

10. Verfahren nach Anspruch _8, dadurca gekernzeichnet,. d,aB- clie Z:ösun-, 0.001. bis 4,_1 .'hytol oder. CIuarzylsäuref 100 .m1 l@iun:, enthält. 11 Verfahren, nach Ansprtict 8-,- dadurch geke=zeichnet, da3 dae @aterialunt.erlage. vor der Plattierluzg einerensi.bli--- sierung$behandlung unterzogen wird.,' die darin besteht, da# man die die eine Säure, in in ein eine. wasserlösliches wässrige Behandlungslösung Kohlenhydrat.ud ein- ein Beretzunnsmittel enthäl4, wobei die Säure in einer Iionzeu- truton von 1 bis 50 j;7100 rll der £ehandlungslösung, das Ion- lenhydrat in der ßehar4dlungslösunZ in einer Konzentration von. bis 40. Z/140 ml ljösung. und dao 13erzetzungvmittel in, einer Zon- zentrdton v an o,05 bis 35 /1 m' BGhandlungslÖsun:- vorlie-. " genx daß man die Nrateralunterlage bis zu 30 Sekün4en lang in der Zehandlungslösun- läßt, die HaterJ.ülunterlape aus der Be- handlungslsung.herausnimmt und danach die Material untexJage in d@,e Flatti:exungslö@ung raber@=ä.:@zrt. .. . .