DE1811756B2

DE1811756B2 - Verfahren zum Schutz vor Oxydation eines durchsichtigen Kupferbelages

Info

Publication number: DE1811756B2
Application number: DE19681811756
Authority: DE
Inventors: Erik Leif Roland Lidingö Soderberg (Schweden)
Original assignee: AGA AB
Current assignee: AGA AB
Priority date: 1967-11-30
Filing date: 1968-11-29
Publication date: 1970-04-09
Also published as: CH497546A; DE1811756A1; FI47118C; SE316272B; FI47118B; FR1592959A; ES360755A1; NO119884B; US3577273A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum der Beständigkeit dessen elektrischen Widerstandes.

Schutz vor Oxydation eines durchsichtigen Kupfer- Der der Lösung einer ganz anderen Aufgabe dienende

belages auf einer nichtmetallischen Oberfläche. nunmehrige Erfindungsvorschlag konnte deshalb durch

Bei der Aufbringung durchsichtiger Kupferbeläge diesen bekannten Vorschlag nicht nahegelegt werden,

auf eine nichtmetallische Oberfläche, z. B. Glas, 5 Nachstehend ist die Erfindung an Hand eines die

kommt es häufig nicht nur auf die Erzeugung eines die Herstellung einer verkupferten Glasoberfläche mit

Wärmestrahlung zurückwerfenden Überzuges, sondern einem Schutzüberzug aus Zinn betreffenden Ausfüh-

auch darauf an, daß der Überzug gegen einen Angriff rungsbeispiels veranschaulicht.

durch Sauerstoff, z. B. durch Luftsauerstoff, beständig Die Herstellung erfolgt mit folgenden Verfahrensist und im Falle von Glas oder einem sonstigen durch- io schritten:

sichtigen Grundmaterial kein Verfärben des hindurch- . _, . . , _, . „.. ,

gehenden sichtbaren Lichtes hervorruft. Außerdem SorgfaUige Reinigung der Glasoberflache mit

soll der Überzug häufig einen konstant bleibenden einem Detergent oder Reibmittel und Nachspulung

elektrischen Widerstandswert aufweisen. ^{mit aü)}

Kupfer ist sehr oxydationsanfällig, und wenn reines 15 Bespritzen während einer Minute mit einer 0,01-

Kupfer als Überzug auf Glas aufgebracht wird, nimmt bis 0,l%igen (vorzugsweise 0,2%) Lösung von

der Widerstand mit der Zeit zu. Aus der französischen SnF₂ mit einem pH-Wert = 3 und Nachspülung

Patentschrift 1 443 428 ist es bekannt, einen Metall- mit H₂O,

Überzug gegen Oxydation durch Behandlung mit SnCl₂ Bespritzen mit einer 0,01- bis 0,1 «/„igen (vorzugs-

zu schützen. Era in dieser Weise behandelter Überzug 20 _weise 0,3 "/„) Lösung von PdCl₂ mit einem pH-Wert

hat einen mit der Zeit sehr veränderlichen Widerstands- _{=4 während einef halben Minute und Nach}.

wert, und gemäß der Patentschrift wird eine Verbesse- soülune mit H O

rung in dieser Hinsicht durch Behandlung mit einem PS 2 >

Edelmetallsalz, z. B. AgNO₃, angestrebt. Trotzdem Behandlung während etwa einer Minute mit

wird hierdurch nur eine mangelhafte Beständigkeit des 25 einem Kupferbad folgender Zusammensetzung:

Widerstandswertes über längere Zeit erzielt. Cu(NO₃)₂ 5 g

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vor- Ni(O · CO · CH₃)₂ Ig

genannten Mangel zu beheben und das eingangs ge- Kalium-Natrium-Tartrat 50 g

nannte Verfahren so zu vervollkommnen, daß ein NaOH 6 g

durchsichtig bleibender Kupferbelag mit einem über 3° Formalin 10 ml

eine lange Zeit konstant bleibenden Widerstandswert Wasser bis 11

gewährleistet wird. Temperatur 20° C

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch _{bei noch nasser oder erst} kurzzeitig getrock-

gelöst, daß der durch Sauerstoff nicht wesentlich _neter oberfläche, Behandlung mit einer SnF₂-

beeinflußte Kupferbelag mit einer Lösung von Zinn(II)- 35 _{Losung von 20 bis 60}o_C (_vorzugswei_Se 40⁰C)

fluorid behandelt wird. während V₂ bis 10 Minuten, je nach der erwünsch-

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis daß fur _ten Schichtstärke. Die Lösung sollte zwischen

die Herstellung eines dauerhaften Kupferuberzuges _{2 und 10} _j{ _{SnF erhalten>} vorzugsweise 3 g/l,

mit einem Widerstandswert der über längere Zeit ge- _{sowie Nachsp}ülung und Trocknung,

nau konstant bleibt, eine Behandlung mit SnF₂ der- 40

jenigen mit SnCl₂ oder mit irgendeinem anderen zu Das Ausscheiden von Sn aus der SnF₂-Lösung kann

diesem Zweck verwendeten Zinnsalz erheblich über- dadurch erleichtert werden, daß ein Aluminiumstreifen

legen ist. Damit dieses Ergebnis erreicht wird, hat es in Berührung mit dem kupferbezogenen Glas in der

sich als wesentlich herausgestellt, daß das Kupfer Lösung gehalten wird.

keiner wesentlichen Beeinflussung durch Sauerstoff 45 Die Erfindung ist nicht an alle Einzelheiten des bevor der Behandlung mit SnF₂-Lösung ausgesetzt schriebenen Ausführungsbeispiels gebunden. So ist wird. Die mit Kupfer bezogene Oberfläche sollte beispielsweise der Zusatz von Nickelazetat zum vorzugsweise naß bleiben oder jedenfalls, wenn sie Kupferbad nicht unbedingt erforderlich. Er ist jedoch trocken wird, nur für sehr kurze Zeit (von der Größen- von Vorteil, weil dadurch die Gleichförmigkeit sowohl Ordnung einer Minute) der Einwirkung der Atmosphäre 50 in mechanischer als auch in optische Hinsicht, d. h. ausgesetzt werden. Außerdem sollte das notwendige mit Bezug auf die neutrale Färbung, verbessert wird, und übliche Spülen vorzugsweise mit entionisiertem Die Erfindung ist auch unabhängig davon, in welcher Wasser erfolgen. Weise das Kupfer niedergeschlagen wird. Es kann

Andere Ausgestaltungen der Erfindung betreffen jedes bekannte Kupferbad verwendet werden. Auch

weitere Einzelheiten des erfindungsgemäßen Verfahrens. 55 die Art und Weise, wie das Kupfer aufgebracht wird,

Obgleich die theoretische Erklärung der Erfindung ist ohne Bedeutung. So kann ein Bespritzen oder ein nicht bekannt ist, wird vermutet, daß ein Schutzüber- Eintauchen erfolgen, ohne daß dadurch die Schutzzug gebildet wird, der nicht nur aus Zinn, sondern auch wirkung der SnF₂-Behandlung beeinflußt wird,
aus Zinnfluorid besteht, der die verbesserte Konstanz Die untere Grenze von 2 g/l für die Konzentration des Widerstandswertes und den verbesserten Oxyda- 60 der SnF₂-Lösung ist nicht scharf, sondern es ergibt sich tionsschutz gewährleistet. ein allmähliches Absinken bei schwächerer Lösung.

Durch die USA.-Patentschrift 3 303 029 ist es zwar Der beste Wert ist durch Probieren zu ermitteln. Die

bereits bekannt, eine Kupferoberfläche durch Behänd- obere Grenze von 10 g/l ist auch nicht scharf, jedoch

lung mit einer wäßrigen Lösung eines fluorhaltigen ergibt sich, in dem Maße, wie man zu stärkeren Lösun-

Zinnsalzes mit Zinn zu überziehen. Dabei handelt es 65 gen greift, die Tendenz zur Ungleichmäßigkeit und

sich jedoch um die Schaffung eines deckenden Zinn- Herabsetzung der Durchsichtigkeit.

Überzugs und nicht um eine Behandlung zur Beibe- Die Dauer der Kupferbehandlung ist für die Stärke

haltung der Durchsichtigkeit eines Kupferbelages und des Kupferbelages in bekannter Weise entscheidend.

Die oben angegebenen Grenzen entsprechen etwa Durchsichtigkeiten von 70 und 15°/₀ mit Bezug auf sichtbares Licht.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Schutz vor Oxydation eines durchsichtigen Kupferbelages auf einer nichtmetallischen Oberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß der durch Sauerstoff nicht wesentlieh beeinflußte Kupferbelag mit einer Lösung von Zinn(II)-fluorid behandelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Kupfer überzogene Oberfläche vor der Behandlung mit der Lösung von *5 Zinn(II)-fluorid höchstens etwa eine Minute der atmosphärischen Luft ausgesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der mit Kupfer überzogenen Oberfläche mit der Lösung von Zinn(II)-fluorid bei noch nasser Oberfläche begonnen wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Lösung von Zinn(II)-fluorid zwischen 20 und 60⁰C, vorzugsweise bei 4O⁰C, gehalten wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupferbelag mit einer Zinn(II)-fluoridlösung einer Konzentration zwischen 2 und 10 g/l, vorzugsweise von 3 g/l, behandelt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupferbelag 1 bis 5 Minuten, vorzugsweise 3 Minuten lang, mit Zinn(II)-fluoridlösung, behandelt wird.