DE1936391C

DE1936391C - Wasserlösliches Präparat zur Herstellung eines wässrigen Bades für die stromlose Vernickelung

Info

Publication number: DE1936391C
Application number: DE19691936391
Authority: DE
Inventors: George August South Attleboro Mass. Miller (V.St.A.)
Original assignee: Texas Instruments Inc
Current assignee: Texas Instruments Inc
Priority date: 1968-07-29
Filing date: 1969-07-17
Publication date: 1973-01-18

Description

Ni²* + 2H₂PO₂- H- 2H₂O 2H₄PO₃- + H₂ + 2H+ + Ni°
bzw.

Ni²* + (1 + x) H₂PO₂ - + (1 + x) H₂O (1 + x) H₂PO₃" + 2 H+ + *H. + Ni"

Somit erfolgt bei der stromlosen Vernickelung eine bildner nicht in der Lage, die vorzeitige und uner-

Reduktion der Nickel-Ionen und die katalytische Oxy- wünschte Ausfällung des Nickelphosphits selbst bei

dation der Hypophosphit-Ionen zu den entsprechenden verhältnismäßig niedrigen Konzentrationen der Phos-

Phosphit-Ionen. Bei der praktischen Anwendung dieses phit-Ionen zu verhindern. Viele chelatisierende Mittel,

Verfahrens unter Verwendung eines konventionellen 40 wie z. B. organische Hydroxysäuren, haben sich als

Bades zur stromlosen Vernickelung, das aus einer Badzusatz für die Praxis als nicht geeignet erwiesen, da

wäßrigen Lösung eines löslichen Nickelsalzes, wie sie die Abscheidungsgeschwindigkeit des metallischen

z. B. Nickelsulfat-Hexahydrat, und eines Hypophos- Nickels zu sehr beeinträchtigen. So wurde z. B. be-

phits, wie z. B. Natriumphosphit-Monohydrat, be- richtet, daß Weinsäure, Apfelsäure und Gluconsäure

steht, steigt in diesem mit fortschreitender Oxydation 45 nicht brauchbar sind, da sich bei ihrer Anwesenheit

der Hypophosphit-Ionen die Phosphit-Konzentration nur verschwindend geringe Nickelmengen zur Ab-

immer mehr an, bis die Löslichkeitsgrenze des Nickel- scheidung bringen lassen. Durch Anwendung von so-

phosphits erreicht ist, worauf eine Ausfällung von genannten Beschleunigern, das sind bestimmte An-

Nickelphosphit einsetzt. Diese Erscheinung ist das ionen wie lösliche Fluoride oder die Anionen der kurz-

Hauptproblem, das sich in Verbindung mit der An- 50 kettigen aliphatischen Dicarbonsäuren, läßt sich, wie

wendung von Plattierungsbädern für die stromlose gefunden wurde, auch in Gegenwart von chelatisieren-

Vernickelung ergibt, da die Ausfällung von Nickel- den Mitteln die Geschwindigkeit der Nickelabschei-

phosphit zur spontanen Zersetzung des Bades in der dung erhöhen.

Umgebung der anfänglich gebildeten Ausfällung führt. Es wurden auch bereits Aminocarboxylverbindungen

Um die Ausfällung von Nickelphosphit herabzu- 55 als Komplexbildner vorgeschlagen, insbesondere Versetzen oder ganz zu unterbinden, ist die Anwendung bindungen der allgemeinen Formel
von verschiedenen ausgewählten komplexbildenden

oder chelatisierenden Mitteln zur Maskierung des X — R — Y
Nickels vorgeschlagen worden. Die Auswahl geeigneter

chelatisierender Mittel hat jedoch erhebliche Probleme 60 worin R einen aliphatischen Rest, X einen der Reste aufgeworfen, da die Stabilität der gebildeten Nickel- — COOH, — NH₂ oder — OH und Y einen der Reste. komplexe weder zu groß noch zu klein sein darf, wenn —OH, =O oder —NH₂ bedeutet. Jedoch ist die die Regulierung der N'^kelphosphit-Ausfällung prak- komplexe Bindung der Nickelkationen in den die betisch und wirksam sein soll. Einerseits ergibt sich, kannten Aminocarboxylverbindungen enthaltenden wenn der Nickelkomplex zu stabil ist, nur ein spar- 65 Vernickclungsbädern so stark, daß die normale Plattielicher oder auch gar kein Niederschlag von metalli- rungsreaktion auf eine außerordentlich gelinge Verschem Nickel, und wenn andererseits die Stabilität des nickclungsgeschwindigkcii verlangsamt wird. Das Nickelkomplexes zu gering ist, so ist der Komplex- heißl, dall diese Plattiertingsbäder nur in dem Maß

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brauchbar werden, in dem die Aktivität der Hypo- Bevorzugt wird ferner, daß das Präparat nach dem

phosphitionen durch die Anwendung von Beschleu- Auflösen in einem bestimmten Wasservolumen eine

nigern gesteigert werden kann. wäßrige Lösung ergibt mit einjr Nickel-Ionen-Konzen-

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, tration im Bereich zwischen 0,079 und 0,189 Mol/l,

Bäder zur stromlosen Vernickelung zu schaffen, die 5 einer Hypophosphit-Ionen-Konzentration im Bereich

ein komplexbildendes oder chelatisierendes Mittel ent- zwischen 0,132 und 0,297 Mol/l, einem Molverhältnis

halten, das die Ausfällung von Nickelphosphit wirk- von Hypophosphit-Ionen zu Nickel-Ionen von unge-

sam verhindert oder herabsetzt, ohne zugleich die fähr 0,6 und einer Glutamat-Ionen-Konzentration, die

Geschwindigkeit der Nickelabscheidung zu sehr zu mindestens doppelt so hoch ist wie die Konzentration

beeinträchtigen oder die Lebensdauer des Bades er- io der Nickel-Ionen, wobei der pH-Wert der wäßrigen

heblich zu verringern. Lösung im Bereich zwischen 4,0 und 9,0 liegt.

Es wurde nun gefunden, daß Glutaminsäure und ihre Diese Konzentrationen können bis zu einem gewasserlöslichen Salze hochwirksame chelatisierende wissen Grad variiert werden, ohne daß dadurch der oder komplexbildende Mittel in stromlosen Vsrnicke- Bereich der vorliegenden Erfindung verlassen wird, lungsbädem sind und diesen eine ausgezeichnete Stabi- 15 Optimale Ergebnisse werden dann erreicht, wenn die lität verleihen, ohne die Geschwindigkeit der Nickel- Konzentration der Nickel-Ionen bei ungefähr abscheidung ungünstig zu beeinflussen. Ein Zusatz von 0,119 Mol/I und vorteilhafterweise zwischen 0,0935 Glutaminsäure oder eines wasserlöslichen Salzes dieser und 0,153 Mol/l gehalten und der pH-Wert des Bades Säure verhindert oder reduziert die Bildung und Aus- ziemlich konstant auf einen Wert von ungefähr 4,5 bis fällung von Nickelphosphit sehr wesentlich, sü daß ao 4,7 eingestellt wird. Für die Einstellung bzw. Nach-Bäiler, die mit einem solchen Zusatz versehen sind, regulierung des pH-Wertes des in Betrieb befindlichen längere Standzeilen haben, bis eine Zersetzung erfolgt, Bades werden Säuren, wie etwa Schwefelsäure, und als die bis jetzt zur Verfugung stehenden Bäder. alkalische Materialien, wie etwa Ammoniumhydroxyd,

Gemäß der Erfindung wird daher ein wasserlösliches Natriumcarbonat usw., verwendet.

Präparat zur Herstellung eines wäßrigen Bades für die as Während der Nickelabscheidung wird die Tempe-

stromlose Vernickelung bzw. ein wäßriges Plattie- ratur des Bades vorteilhaft zwischen ungefähr 79 und

rungsbad, enthaltend ein Nickelsalz, ein Hypophosphit ungefähr 85°C gehalten. Auf Wunsch kann die Bad-

und eine Aminocarboxylverbindung als Komplexbild- temperatur jedoch im Bereich zwischen ungefähr 77⁰C

ner bereitgestellt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß und bis nahe an die Siedetemperatur der Flüssigkeit

die Aminocarboxylverbindung Glutaminsäure oder 30 variiert werden. Die höheren Temperaturen dieses Be-

eines ihrer wasserlöslichen Salze ist. reiches sind jedoch weniger erwünscht, da das Bad

Dieses erfindungsgemäße Bad ist außerordentlich dann leichter zur Selbstzersetzung neigt,

stabil und kann lange Zeit benutzt werden, ohne daß es Während bei Verwendung eines Bades, das nur ein

sich zersetzt oder versagt. Ein weiterer Vorteil besteht lösliches Nickelsalz, ein lösliches Hypophosphit und

darin, daß ein derartiges Bad eine ausreichende Nickel- 35 eine lösliche Verbindung der Glutaminsäure enthält,

Plattierungsgeschwindigkeit erzielt und Nickelplattie- die Bildung und die Ausfällung von Nickelphosphit

rungen von guter Qualität ergibt. Dieses Bad kann wesentlich herabgesetzt und eine brauchbare Plattie-

ferner bequem in trockener, wasserfreier Form bereit- rungsgeschwindigkeit erzielt wird, kann die "Abschei-

gehalten und durch Zusatz von Wasser in die aktive, dungsgeschwindigkeit durch Zusatz von Beschleu-

anwendungsbereite Form gebracht werden. Die Erfin- 40 nigern noch weiter gesteigert weiden. Erfindungs-

dung bezieht sich auch auf die Verwendung des Plattie- gemäß wird daher bevorzugt, daß das Bad einen Zu-

rungsbades für die stromlose Vernickelung eines satz von Bernsteinsäure oder eines wasserlöslichen

Gegenstands. Salzes der Bernsteinsäure erhält. Die Bernsteinsäure

Bei der praktischen Anwendung der Erfindung oder ihre Salze sind als Beschleuniger wirksam, welche können Glutaminsäure oder eines ihrer wasserlöslichen 45 die Geschwindigkeit der Nickelabscheidung durch Salze verwendet werden, um das Bad mit einem Gehalt Aktivierung des Hypophosphit-Ions steigern. Wenn das an Glutamat-Ionen zu versehen. Geeignete derartige erfindungsgemäße stromlose Vernickelungsbad einen Verbindungen sind: Monoammoniumgiutamat, Alkali- Zusatz von Succinat-Ionen erhalten soll, so wird deren salze der Glutaminsäure, wie z. B. Mononatrium- Konzentration vorzugsweise mindestens doppelt so glutamat oder Monokaliumglutamat, und Erdalkali- 50 hoch wie die der Nickel-Ionen eingestellt,
salze der Glutaminsäure, wie z. B. Calciumglutamat. Ein anderer Beschleuniger, der für die erfindungs-Mononatriumglutamat-Monohydrat wird bevorzugt gemäßen Bäder entweder zusammen mit einer lösangewandt, da diese Verbindung leicht erhältlich und liehen Verbind mg der Bernsteinsäure oder an deren für die Anwendung in stromlosen Vernickelungsbädern Stelle zur Wahl steht, ist ein Rhodanid, wie z. B. wirtschaftlich ist. 55 Ammoniumrhodanid, oder ein Alkalirhodanid wie

Das wasserlösliche Nickelsalz, das für das erfin- Natriumrhodanid oder Kaliumrhodanid. Ammoniumdungsgemäße Nickelbad verwendet wird, kann eines rhodanid wird bevorzugt verwendet; seine Konzender verschiedenen Nickelsalze sein, wie sie in der tration als Badzusatz wird vorzugsweise zwischen 0,3 Plattierungstechnik verwendet werden, wie z.B. und 0,6Teilen pro Million, besonders vorteilhaft bei Nickelsulfat-Hexahydrat, Nickelchlorid, Nickelbrbmid 60 0,45 Teilen pro Million gehalten. Bei einer Konzen- oder Nickelacetat, wobei Nickelsulfat-Hexahydrat be- tration von 0,45 Teilen pro Million ergibt sich /.. B. vorzugt ist. eine Verdoppelung der Plattierungsgeschwindigkeit.

Ähnlich können auch verschiedene der bekannten Bei Konzentrationen unter ungefähr 0,3 Teilen pro

wasserlöslichen Hypophosphite verwendet werden, Million hat das Ammoniumrhodanid jedoch nur einen

wie das Natriumhypophosphit, das Lithiumhypophos- 65 geringen oder keinen beschleunigenden Effekt, und bei

phit, das Bariumhypophosphit und das Magnesium- Konzentrationen über ungefähr 0,6 Teilen pro Million

hypophosphit, wobei das Natriumhypophosphit-Mo- verhindert es die Platzierung. Die Anwendung von

nohydrat bevorzugt ist. Natrium- oder Kaliumrhodanid ist weniger erwünscht,

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da diese Verbindungen dazu neigen, bei wiederholten 150 g/l Nickeisulfat-Hexahydrat oder ein anderes Jös-Zugaben zum Nachschärfen des Bades die Plattierung liches Nickelsalz und 105 g/l Mononatriumslutamatzu hemmen. Andrerseits schein) sich das Ammonium- Monohydrat oder ein anderes lösliches Glulamat entrhodanid im Bad nicht zu akkumulieren, wenn beim hält. Der pH-Wert der Nachschärflösung wird durch Nachschärfen des Bades, wie weiter unten beschrieben, 5 Zusaiz eines alkalischen Materials, wie z. B. die obenweitere Mengen davon dem Bad zugtsetzl verden. erwähnte Mischung von Wasfcr und Ammonium-

Die erfindungsgemäßen Bäder können des weiteren hydroxid, vorzugsweise auf einen Wert im Bereich auch Zuiätze von anderen wahlweise einzusetzenden zwischen 6,5 und 7,0, eingestellt. Die Wasserstoff-Komponenten, wie sie in der Fachwelt bekannt sind, Ionen-Konzentration im Bad neigt während des Platerhalten, sofern dies gewünscht ist. So kann z. B. ein io lierungsvorganges zum Ansteigen. Diesem Anstieg der Stabilisator wie ei wa 1 hioharnstoff zugesetzt werden, Wassersloff-lonen-Konzentration wirkt der verhältnisum der Zersetzung des Bades noch weiter entgegenzu- mäßig hohe pH-Wert der Nachschärflösung entgegen, wirken, oder ein Netzmittel, wie z. B. bestimmte sulfo- so daß der pH-Wert des Bades im gewünschten Bereich nierte Materialien, um die Benetzung der Teile durch zwischen 4,5 und 4,7 gehalten wird. Der pH-Wert des die Badflüssigkeit zu begünstigen, die in dieser Flüssig- 15 Bades kann wählend des Betriebes selbstverständlich keit plattiert werden sollen. auch unabhängig vom Nachschärfen, z. B. durch Zu-

Bei der praktischen Anwendung des erfindungsge- sa!7 eines alkalischen Materials, korrigiert werden, mäßen Verfahrens wird das zu vernickelnde Substrat wenn das Bad mit zunehmendem Nickelverbrauch zu oder die Ware unter Anwendung der üblichen Vorbe- sauer wird, oder durch Zusatz einer Säure, wie etwa handluiigsverfahren, wie sie auch in Verbindung mit 20 einer 1: 2-Mischung von Wasser und konzentrierter den üblichen Elektroplattierungsverfahren benutzt Schwefelsäure, wieder erniedrigt werden, wenn er über werden, für die Plattierung vorbereitet, d. h., die Wart den gewünschten Bereich ansteigt,
wird mechanisch gereinigt, entfettet, dekapiert usw. Die Konzentration der Nickel-Ionen im Bad wird Jedes katalysierende Material, von dem in Fachkreisen mit fortschreitender Plattierung in regelmäßigen Zeitbekannt ist, daß es stromlos vernickelt werden kann, 25 abstanden nach konventionellen, in der l-achwell beläßt sich mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kannten Methoden überprüft. Nach den Frgebnissen plattieren. Beispiele für derartige Materialien sind dieser Überprüfung richtet sich der Zusat7 der Nachunter anderem Kupfer, Eisen, Kobalt, Nickel, Palla- schärflösung zusammen mit einer zusätzlichen Menge dium, Platin, Silber, üold, Aluminium, Bor usw. Die einer Hypophosphit-Losung, z. B. Natriumhypophos-Ware oder das Substrat, das plattiert werden soll, kann 30 phit, die, wie schon weiter oben erwähnt, als Redukauch aus einem Kunslstoffmalerial bestehen, das mit tionsmiltel für die Nickel-Ionen wirksam wird. Dice einem Überzug oder überilächeniilm aus einem akti- Hypophosphit-Lösung enthält vorzugsweise z. B. viel enden oder katalysierenden Material, wie z.B. 570 g/l Natriumhypoplmsphit. Bei der bevorzugten Palladium, versehen ist. praktischen Ausfülmmgsform der Erfindung wird ein

Zur Plattierung nach dem criindungsgemäßen Ver- 35 Teil einer derartigen Hypophosphitlösung mn sechs fahren wird das Substrat oder die Ware in einer gceig- Teilen der oben angegebenen Nachschärflösung \li nelen Volumenmenge der Badflüssigkeit untergetaucht, mischt, worauf die so erhaltene Mischung, die 29,0 g I die sich in einem Behälter befindet, z. B. in einem Be- Nickel (0,493 Mol/l) und 80,0 g/l Natriumhypophoshälter aus korrosionsbeständigem Stahl, der mit Poly- phit enthält, dem Bad zugesetzt wird. Mit den Zupropylen ausgekleidet und mit einem Dampf- oder 40 Sätzen der Mischung aus der Nachschärflösung und der Heiliwassermanlel versehen ist, damit dem Bad die Hypophosphitlösung zur Ergänzung der für das erforderliche Wärme zugeführt werden kann. Das Plattieien verbrauchten Nickel- und Hypophosphitfrische Bad enthält eine solche Menge eines löslichen Ionen erhöht sich die Konzentration der Glutamat-Nickelsalzes, wie sie für eine Konzentration der Nickel- Ionen im Bad in entsprechende! Weise, wodurch die Ionen innerhalb des weiter obenangegebenen Bereiches 45 Plattierungsgeschwindigkeit jedoch nicht beeinflußt notwendig ist, eine solche Menge eines löslichen Hypo- oder herabgesetzt wird. Durch die Glutamat-Ionen phosphits, daß sieh eine Hypophosphit-Ionen-Konzen- wird mehl nur die Bildung und Ausfällung des Nickeltration ergibt, die im oben angegebenen Bereich liegt, phosphils in sehr wirksamer Weise kontrolliert, sie lind eine solche Menge an Glutaminsäure oder an vermeiden vielmehr auch die Ausfällung von Nickeleinem löslichen Salz dieser Säure, daß die Konzen- 50 succinat, die sonst ebenfalls erfolgen würde, wenn das tration der Glutamat-Ionen im Bad mindestens dop- Bad einen Zusatz von Bernsteinsäure oder von einem pell so hoch ist wie die der Nickel-Ionen. Der pH-Wert Salz dieser Säure enthält.

des Hades wird durch Zusatz entsprechender Mengen In der Praxis hat sich gezeigt, daß bei den erfincines geeigneten alkalischen Materials, wie etwa einer dungsgemäßen Bädern und bei dem erfmdungsge-1 : !-Mischung von Wasser und einer 28prozentigen 55 mäßen Verfahren die Bildung und Ausfällung von Ammoniumhydroxid-Lösung, auf einen Wert von un- Nickelpliosphit beträchtlich herabgesetzt sind, daß die gefähr 4,5 bis 4,7 eingestellt, und das Bad wird auf die Stabilität und die Standzeit der Bäder erheblich gegewünschte Temperatur von z. B. 79⁰C erhitzt. Wenn steigert sind und daß. sich Nickelplallierungen von die Plaltierung einsetzt, wird die Entwicklung und das gutem Glanz, guter Haftung und guter Duktilität er-, Aufsteigen von Wasserstoff-Gasbläschen beobachtet. 60 geben. In bezug auf die Standzeiten der Bäder wurde

Mit fortschreitender Plaltierung und Abscheidung gefunden, daß die erfindungsgemüßcn Bäder 15- bis

des Nickels auf dem aktivierten Substrat verarmt das 20mal nachgcschärfl werden können (was einem F.in-

Bad an Nickel und muß infolgedessen von Zeit zu Zeit satz bei 15 bis 20 Zyklen entspricht), ohne daß eine

nachgeschärft werden, um die Konzentralion der Zersetzung oder ein Versagen eintritt, während die

Nii'kcl-Ionen auf einem Wert im oben angegebenen 65 Bäder der früheren Art sich im allgemeinen nach

H01 rieh und vorzugsweise zwischen ungefähr 0,102 und nur sieben bis acht Nachschärfungen zu zersetzen bc-

OJ 18 Mol/l (6,0 bis 7,0 g/l) zu halten. Dies wird durch ganncn.

Zusatz einer Nachseliäiflösung erreicht, die «s. B. Die erfindungsgemäßen Bäder können auch in

trockener oder wasserfreier Form zusammengesetzt weiden, so daß sie durch Zugabe einer entsprechenden Wassermenge zu einem wäßrigen Bad angemacht oder aktiviert werden können. Zu diesem Zweck wird zunächst ein wäßriges Bad hergestellt, das ein lösliches Nickelsalz, ein lösliches Hypophosphit und eine lösliche Olutaminsäureverbindung zusammen mit irgendwelchen anderen wahlweisen Komponenten der weiter oben beschriebenen Art enthält. Diese wäßrige Lösung wird dann z. B. mittels eines konventionellen Sprühtrocknungsverfahiens bei einer Tempeiatur, die 100°C nicht übersteigt, wasserfrei gemacht, so daß man das Bad in Form eines Pulvers erhält. Aus Wunsch kann dieses Pulver dann zu Tabletten oder Pellets gepreßt oder in wasserunlösliche Plastikbeutel abgefüllt werden, wobei jede dieser Formen der Mischung die Komponenten des Bades im richtigen Mischungsverhältnis enthält. Werden diese Präparate in einem entsprechenden Wasservolumen aufgelöst, so erhält man auf einfache und bequeme Weise das wäßrige Plattierungsbad, ao das die vorgesehenen Komponenten in der gewünschten Konzentration enthält. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Bestandteile des Bades in trockener Form miteinander zu vermischen; aus dieser Mischung kann dann das Bad durch Zugabe der erfordei liehen Wassermenge und durch Einstellung des pH-Wertes hergestellt werden.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung.

30 Beispiel 1

Es wurde ein wäßriges Bad entsprechend der folgenden Zusammensetzung hergestellt:

zentration durch Zugabe der Nachschärflösung), bevor eine Zersetzung eintrat.

Beispiel 2

Bestandteil

Nickelsulfat-Hexahydrat

Mononatriumglutamat-Monohydrat
Natriumhypophosphit-Monohydrat

Konzentration

31,6 g/l
60,0 g/l
21,0 g/l

Dieses Bad enthielt somit 0,119 Mol/l Nickel-Ionen, 0,321 Mol/l Glutamat-lonen und 0,198 Mo!/! Hypophosphit-Ionen. Der pH-Wert des Bades wurde mit einer 1:1-Mischung von Ammoniumhydroxyd (20prozentige Lösung) und Wasser auf 4,6 eingestellt.

In dem Bad, das auf einer Temperatur von ungefähr 79⁰C gehalten wurde, wurde eine Flußstahlprobe untergetaucht. Es wurde gefunden, daß sich das Nickel auf dem Stahl mit einer Plattierungsgeschwindigkeit von ungefähr 8,9 μ/h abschied.

Von Zeit zu Zeit, entsprechend dem jeweiligen Bedarf, wurde das Bad durch Zusatz einer Mischung von sechs Teilen einer Lösung, die im Liter 150 g Nickelsulfat-Hexahydrat und 105 g Mononatriumglutamat-Monohydrat (diese Lösung hatte einen pH-Wert von ungefähr 6,8) enthielt, und einem Teil einer Lösung, die 570 g/l Natriumhypophosphit-Monohydrat enthielt, nachgeschärft. Durch regelmäßige Zusätze dieser Nachschärfmischung wurde die Nickelkonzentration im Bad bei ungefähr 0,110 Mol/1 gehalten.

Es wurde gefunden, daß das Bad für mindestens 15 Zyklen in Betrieb belassen werden konnte (ISmaliges Wiedereinstellen der ursprünglichen Nickelkon-

Bestandteil	Konzentration
Nickelsulfat-Hexahydrat Mononatriumglutamat-Monohydrat Natriumhypophosphit-Monohydrat Bernsteinsäure Ammoniumrhodanid	31,6 g/l 60,0 g/l 21,0 g/l 30,0 g/l 0,120 g/l

Dieses Bad enthielt somit 0,119 Mol/l Nickel-Ionen, 0,321 Mol/l Glutamat-lonen, 0,198 Mol/l Hypophosphit-lonen, 0,252 Mol/l Succinat-Ionen und 0,45 Teile pro Million Ammoniumrhodanid. Der pH-Wert des Bades wurde wie im Beispiel 1 auf 4,6 eingestellt.

Die Probeplattierungen wurden wie im Beispiel 1 vorgenommen, wobei das Bad auf einer Temperatur von ungefähr 79°C und auf einem pH-Wert von ungefähr 4,6 gehalten wurde. Auch die Nachschärfmischung vom Beispiel 1 wurde in regelmäßigen Zeitabständen hinzugegeben, wie dies erforderlich war, um die Nickellonen-Konzentration im Bad bei ungefähr 0,119 Mol/l zu halten.

Es wurde gefunden, daß sich das Nickel auf dem Stahl mit einer Plattierungsgeschwindigkeit von ungefähr 15,2 μ/h abschied und daß das Bad für 20 Zyklen in Betrieb gehalten werden konnte, bevor eine Zersetzung eintrat. Die erzielte Plattierung war, was den Glanz, die Haftung und die Duktilität anbetrifft, von guter Qualität.

Beispiel 3

Beispiel 2 wurde wiederholt, wobei in diesem Fall aber der pH-Wert des Bades während der Nickelabscheidung bei 7,0 gehalten wurde. Durch diese veränderte Bedingung wurde die Plattierungsgeschwindigkeit auf ungefähr 25,4 μ/h erhöht.

B e i s ρ i e 1 4

Beispiel 2 wurde wiederholt, wobei in diesem Fall aber der pH-Wert des Bades während der Nickelabscheidung bei 9,0 gehalten wurde. Durch diese veränderte Bedingung wurde die Plattierungsgeschwindigkeit noch weiter auf ungefähr 38,1 μ/h erhöht.

Beispiel 5

Beispiel 2 wurde wiederholt, wobei in diesem Fall eine Badtempeiatur von ungefähr 85⁰C und ein pH-Wert von 4,6 eingehalten wurden. Die Plattierungsgeschwindigkeit ergab sich unter diesen Bedingungen zu ungefähr 19,1 μ/h.

Die Bedingungen, die im Beispiel 2 angewandt wurden, werden aber insofern bevorzugt, als die Qualität der Plattierung, was den Glanz, die Haftung und die Duktilität betrifft, unter diesen Vorauisetzungen besonders gut ist. Doch geben auch die bei den anderen Beispielen angewandten Bedingungen noch Plattierungen von brauchbarer Qualität.

Claims

1 936 39! 1 2 4 Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Patentansprüche: zeichnet, daß es zusätzlich eine Succinat-Ionen liefernde Verbindung enthalt und daß die Konzen-

1. Wasserlösliches Präparat zur Herstellung eines tration der Succinat-Ionen in der wäßrigen Lösung wäßrigen Bades für die stromlose Vernickelung, 5 mindestens doppelt so hoch JSt wie die Konzenenthaltend ein Nickelsalz, ein Hypophosphit und tration der Nickel-Ionen und/oder daß es zusätzlich eine Aminocarboxylverbindung als Komplexbild- Ammoniumrhodanid enthält und daß der Ammoner, dadurch gekennzeichnet, daß niumrhodanid-Gehalt der wäßrigen Losung zwidie Aminocarboxylverbindung Glutaminsäure oder sehen 0,3 und 0,6 Teilen pro Million liegt

eines ihrer wasserlöslichen Salze ist. io 5. Plattierungsbad für die stromlose Venucke-

2. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekenn- lung, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer zeichnet, daß das Nickelsalz Nickelsulfat-Hexa- wäßrigen Lösung des Präparats gemäß den Anhydrat, das Hypophosphit Natriumhypophosphit- Sprüchen 1 bis 4 besteht.

Monohydrat und die Glutaminsäure-Verbindung
Mononatriumglutamat-Monohydrat ist. 15 ,

3. Präparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es nach dem Auflösen in einem bestimmten Wasservolumen eine wäßrige Lösung er- Die Erfindung betrifft ein wasserlösliches Präparat gibt mit einer Nickel-Ionen-Konzentration im Be- zur Herstellung eines Bades für die stromlose Verreich zwischen 0,079 und 0,189 Mol/I, einer Hypo- 20 nickelung bzw. ein Plattierungsbad, welches ein Nitkclphosphit-Ionen-Konzentration im Bereich zwi- salz, ein Hypophosphit und eine Aminocarboxylverschen 0,132 und 0,297 Mol/l, einem Molverhältnis bindung als Komplexbildner enthält, sowie die Vervon Hypophosphit-Ionen zu Nickel-Ionen von un- Wendung des Bades.

gefähr 0,6 und einer Glutamat-Ionen-Konzen- Bekanntlich wird die chemische oder stromlose

tration, die mindestens doppelt so hoch ist wie die 35 Nickelplattierung schon seit einigen Jahren praktiziert; Konzentration der Nickel-Ionen, wobei der pH- sie beruht auf der katalysierten Reduktion von Nickel-Wert der wäßrigen Lösung im Bereich zwischen Ionen durch Hypophosphit-Ionen in Gegenwart von 4,0 und 9,0 liegt. Wasser gemäß den folgenden Gleichungen: