DE2021960C - Process for electroless Metallab separation - Google Patents
Process for electroless Metallab separationInfo
- Publication number
- DE2021960C DE2021960C DE19702021960 DE2021960A DE2021960C DE 2021960 C DE2021960 C DE 2021960C DE 19702021960 DE19702021960 DE 19702021960 DE 2021960 A DE2021960 A DE 2021960A DE 2021960 C DE2021960 C DE 2021960C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- bath
- metal
- coating
- particles
- plating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 39
- 238000000926 separation method Methods 0.000 title 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 126
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 126
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 117
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 92
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 65
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 65
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 59
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 54
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 47
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 claims description 24
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 12
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052803 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 10
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 9
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 8
- 230000003197 catalytic Effects 0.000 claims description 8
- 239000003638 reducing agent Substances 0.000 claims description 8
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims description 8
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 8
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 7
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium(0) Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 claims description 4
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 230000000607 poisoning Effects 0.000 claims description 4
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 claims description 4
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 claims description 4
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000000454 electroless metal deposition Methods 0.000 claims description 3
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 claims description 3
- 241000282941 Rangifer tarandus Species 0.000 claims 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 34
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 34
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 32
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 27
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 27
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 22
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 18
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 18
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 12
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 11
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 9
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N propionic acid Chemical compound CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- -1 acids and the like Chemical class 0.000 description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 5
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 5
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N HCl Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZGKNDXOLMOFEJH-UHFFFAOYSA-M Sodium hypophosphite Chemical compound [Na+].[O-]P=O ZGKNDXOLMOFEJH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 4
- 229910001379 sodium hypophosphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 4
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 4
- VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N Hafnium Chemical compound [Hf] VBJZVLUMGGDVMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001347 Stellite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 3
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium(0) Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- AHICWQREWHDHHF-UHFFFAOYSA-N chromium;cobalt;iron;manganese;methane;molybdenum;nickel;silicon;tungsten Chemical compound C.[Si].[Cr].[Mn].[Fe].[Co].[Ni].[Mo].[W] AHICWQREWHDHHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001427 coherent Effects 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 3
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 description 3
- 230000003014 reinforcing Effects 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000002269 spontaneous Effects 0.000 description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L Cobalt(II) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Co+2] GVPFVAHMJGGAJG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000003434 Sesamum indicum Nutrition 0.000 description 2
- 240000003670 Sesamum indicum Species 0.000 description 2
- HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K Trisodium citrate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 2
- 231100000078 corrosive Toxicity 0.000 description 2
- 231100001010 corrosive Toxicity 0.000 description 2
- 230000002349 favourable Effects 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic Effects 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N monochloramine Chemical compound ClN QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001453 nickel ion Inorganic materials 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000005871 repellent Substances 0.000 description 2
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 2
- 235000011006 sodium potassium tartrate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N tin hydride Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011778 trisodium citrate Substances 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 239000010963 304 stainless steel Substances 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N Ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000952 Be alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000282461 Canis lupus Species 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N Carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L Copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000272168 Laridae Species 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-XIXRPRMCSA-N Mesotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-XIXRPRMCSA-N 0.000 description 1
- YWMAPNNZOCSAPF-UHFFFAOYSA-N Ni+ Chemical compound [Ni+] YWMAPNNZOCSAPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AIYYMMQIMJOTBM-UHFFFAOYSA-L Nickel(II) acetate Chemical compound [Ni+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O AIYYMMQIMJOTBM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L Nickel(II) chloride Chemical compound Cl[Ni]Cl QMMRZOWCJAIUJA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L Nickel(II) sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000080590 Niso Species 0.000 description 1
- 229940074439 POTASSIUM SODIUM TARTRATE Drugs 0.000 description 1
- AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N Phosphite Chemical compound [O-]P([O-])[O-] AQSJGOWTSHOLKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000614 Poison Toxicity 0.000 description 1
- LJCNRYVRMXRIQR-UHFFFAOYSA-L Potassium sodium tartrate Chemical compound [Na+].[K+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O LJCNRYVRMXRIQR-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N Rhenium Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005092 Ruthenium Substances 0.000 description 1
- 229910000589 SAE 304 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N Silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000003491 Skin Anatomy 0.000 description 1
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000276425 Xiphophorus maculatus Species 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K [O-]P([O-])([O-])=O Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating Effects 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229910001854 alkali hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910002065 alloy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- BWKOZPVPARTQIV-UHFFFAOYSA-N azanium;hydron;2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylate Chemical compound [NH4+].OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC([O-])=O BWKOZPVPARTQIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- CROBTXVXNQNKKO-UHFFFAOYSA-N borohydride Chemical compound [BH4-] CROBTXVXNQNKKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000337 buffer salt Substances 0.000 description 1
- 239000006172 buffering agent Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atoms Chemical group C* 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- XCGBFXNVKPHVEQ-UHFFFAOYSA-N cobalt;2,3-dihydroxybutanedioic acid;ethane-1,2-diamine Chemical compound [Co].NCCN.NCCN.NCCN.OC(=O)C(O)C(O)C(O)=O XCGBFXNVKPHVEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004059 degradation Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001991 dicarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000008098 formaldehyde solution Substances 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000011068 load Methods 0.000 description 1
- 230000002101 lytic Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002763 monocarboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002815 nickel Chemical class 0.000 description 1
- 229940078494 nickel acetate Drugs 0.000 description 1
- 229940006444 nickel cation Drugs 0.000 description 1
- 229940053662 nickel sulfate Drugs 0.000 description 1
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002835 noble gases Chemical class 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000000737 periodic Effects 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M phosphinate Chemical compound [O-][PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N phosphorous acid Chemical compound OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L potassium sodium L-tartrate Chemical compound [Na+].[K+].[O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained Effects 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N sodium Chemical compound [Na] KEAYESYHFKHZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- YOQDYZUWIQVZSF-UHFFFAOYSA-N sodium borohydride Substances [BH4-].[Na+] YOQDYZUWIQVZSF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 description 1
- BZKBCQXYZZXSCO-UHFFFAOYSA-N sodium hydride Inorganic materials [H-].[Na+] BZKBCQXYZZXSCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODGROJYWQXFQOZ-UHFFFAOYSA-N sodium;boron(1-) Chemical group [B-].[Na+] ODGROJYWQXFQOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010301 surface-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229940095064 tartrate Drugs 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- ZSLUVFAKFWKJRC-UHFFFAOYSA-N thorium Chemical compound [Th] ZSLUVFAKFWKJRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Description
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, da- oder Kupfersalzes, einem dafür bestimmten chemisch durch gekennzeichnet, daß der Überzug aus dem reduzierenden Agens und einer gewissen Menge an stromlos abgeschiedenen Metall auf eine Tempe- Metallpartikeln. Diese Metalipartikeln sind in dem ratur im Bereich von etwa 200 bis 1300° C 40 Bad im wesentlichen unlöslich und hinsichtlich des etwa '/< Stunde lang erhitzt wird. Bades inert, nichtkatalytisch und nichtvergiftend und4. The method according to claim 1, 2 or 3, da- or copper salt, a specific chemical characterized in that the coating consists of the reducing agent and a certain amount of Electrolessly deposited metal on a tempe- metal particles. These metal particles are in the temperature in the range of about 200 to 1300 ° C 40 bath essentially insoluble and in terms of the is heated for about half an hour. Bath inert, non-catalytic and non-poisoning and
verdrängen die stromlos zu plattierenden Metallionendisplace the metal ions to be plated without current
in dem Bad nicht; die Metallpartikeln sind in einernot in the bathroom; the metal particles are in one
Gewichtsmenge vorhanden, die nicht größer ist alsAmount of weight available that is not greater than
15 etwa das Zehnfache des Gewichts des zur stromlosen15 about ten times the weight of the de-energized
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur st-om- Abscheidung benutzten Metalls, ausgedrückt a'sThe invention relates to a method of st-om deposition of used metal, expressed as a's
losen Metallabscheidung auf einem Gegenstand freies Metall.loose metal deposition on an object free metal.
mittels eines wäßrigen Bades, das Nickel-, Kobalt- Die in dem Plattierungsbad suspendierten Metall-by means of an aqueous bath containing nickel, cobalt The metal suspended in the plating bath
oder Kupfersalz, ein chemisches Reduktionsmittel paiiikeln haben Abmessungen in der Größenordnungor copper salt, a chemical reducing agent particles have dimensions on the order of magnitude
hierfür und einen Gehalt an in diesem Bad im 50 von ungefähr 0,1 bis ungefähr 50 μπι. Die Partikelnfor this and a content of in this bath in 50 of about 0.1 to about 50 μπι. The particles
wesentlichen unlöslichen und hinsichtlich des Bades werden in Suspension gehalten, indem das Bad aufessentially insoluble and in terms of the bath are kept in suspension by placing the bath on
inerten, nichtkatalytischen und nichtvergiftenden und mechanischem Wege in Bewegung gehalten wird,inert, non-catalytic and non-poisoning and mechanical means is kept in motion,
die Metallionen des Bades nicht verdrängenden das Bad einschließlich der Partikeln am Körperthe metal ions of the bath do not displace the bath including the particles on the body
Metallpartikeln enthält. vorbeigeführt wird, sehr kleine Gasblasen durci. dasContains metal particles. is passed, very small gas bubbles durci. that
Aus dem Aufsatz in »Metalloberfläche«, Jahrgang 55 Bad geschickt werden, der Körper in dem Bad bewegtFrom the essay in "Metalloberfläche", Volume 55 Bad sent, the body moves in the bath
23, 1969, Heft 2, S. 35 und 36, ist bekannt, galva- wird oder der Körper in Verbindung mit einer23, 1969, No. 2, pp. 35 and 36, is known to be galva- or the body in connection with a
nische Vernickelungsbäder mit suspendierten Par- schnellen Umdrehung d".s Bades langsam gedreht Niche nickel-plating baths with suspended par- fast turn of the bath slowly turned
tikeln von Siliciumcarbid bestimmter Korngröße, die wird. Das Überziehen mit Metall auf dem Wege particles of silicon carbide of certain grain size that is. Plating with metal on the way
durch Rühren am Absetzen gehindert werden und der stromlosen Plattierung schließt die Erwärmungbe prevented from settling by stirring and the electroless plating closes the heating
bei der Nickelabscheidung mit in die Schicht ein- 60 des Überzuges während einer hinreichenden Zeitduring the nickel deposition with the coating for a sufficient time
gebaut werden, zu verwenden. auf eine erhöhte Temperatur im Vakuuri, in einerbe built to use. to an elevated temperature in the Vakuuri, in a
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein inerten oder reduzierenden Atmosphäre ein, um denThe invention was based on the object of an inert or reducing atmosphere to the
Verfahren zur stromlosen Metallabscheidung auf stromlos plattierenden Metallüberzug zu binden oderElectroless metal deposition method to bond or electroless plating metal coating
einem Körper zu entwickeln, womit dieser Körper zu legieren, wobei die Wärmebehandlung im all-to develop a body, with which this body to alloy, whereby the heat treatment in general
mit einem Überzug versehen wird, der gegen Korro- 65 gemeinen aus einer Erwärmung auf eine Temperaturis provided with a coating that is resistant to corrosion from heating to a temperature
sion, z. B. Säuren, beständig ist und sowohl ver- im Bereich von ungefähr 200 bis ungefähr 1300° Csion, e.g. B. acids, is stable and both in the range of about 200 to about 1300 ° C
besserte Härte und Abriebeigenschaften als auch für die Dauer von mindestens 15 Minuten besteht,
verbesserte physikalische, chemische und elektro Die durch stromlose Plattierung hergestelltenthere is improved hardness and abrasion properties as well as for a period of at least 15 minutes,
Improved Physical, Chemical, and Electroplating Manufactured by Electroless Plating
Metallüberzüge enthalten Metallpartikeln, die aus durch dem Überzug erwünschte Eigenschaften zu einem Mitall bestehen, das in der Gruppe Chrom, geben. .Metal coatings contain metal particles that give rise to properties desired by the coating consist of a mitall that is in the group chromium. .
Molybdän, Wolfram, Bor, Titan, Vanadium, Zirkon, Die nach dem hier beschriebenen Verfahren vorHafnium, Tantal und der Legierungen dieser Metalle gesehenen Überzüge verleihen dem Werkstuck.ve:renthalten ist, und die Körper bestehen aus einem 5 schiedene erwünschte Eigenschaften; z.B. w"""1 Material, das folgender Gruppe entnommen ist: einige dieser Überzüge die Beständigkeit α« ™«κ-Eisen, Aluminium, Magnesium, Kupfer, Nickel, Stücks gegen Korrosion durch korrodierende riussig Beryllium, Titan und Legierungen dieser Metalle. keiten, wie etwa Säuren u. dgl., sowie gegen eineMolybdenum, tungsten, boron, titanium, vanadium, zirconium, the coatings seen after the process described herein before hafnium, tantalum and the alloys of these metals give the workpiece is retained, and the bodies consist of 5 different desirable properties; E.g. w """ 1 material that is taken from the following group: some of these coatings have the resistance α« ™ «κ-iron, aluminum, magnesium, copper, nickel, pieces against corrosion by corrosive, sooty beryllium, titanium and alloys of these metals , such as acids and the like, as well as against a
Die Erfindung wird sowohl hinsichtlich ihrer Oxydation bei hohen Temperaturen erhöhen, rerner Gliederung als auch hinsichtlich ihres Verfahrens- io sehen andere Überzüge dieser Art eine UDernacne ablaufs sowie ihrer weiteren Ziele und Vorteile am vor, deren ihnen selbst innewohnende Harte grauer besten an Hand der folgenden Beschreibung, der ist als die der Oberfläche des Werkstucks, w°au"-n zahlreichen erläuternden Beispiele und der Zeich- die Widerstandsfähigkeit gegen Abrieb uno adnungen verstanden werden. ,nutzung erhöht wird. Andere erwünschte Eigen-The invention will increase both in terms of oxidation at high temperatures, it HEADPHONES division and in terms of their procedural io see other coatings of this type sequence a UDernacne and for further objects and advantages of the front, which themselves inherent Hard gray best from the following Description of which is than that of the surface of the workpiece, w ° au "- be understood n numerous illustrative examples and the drawing uno adnungen the abrasion resistance, use is increased Other desirable properties..
F ig. 1 zeigt eine Reihe von Kurven, die die Härte- 15 schäften können in ähnlicher Weise erzielt weruen, Temperatur-Beziehung zahlreicher, stromlos her- indem derartige Überzüge auf die Oberttacne oes gestellter Nickelüberzüge darstellen, die verschieden- Werkstücks aufgebracht wr Jen, wie unten artige Metallpartikeln enthalten, verglichen mit erläutert werden wird.Fig. 1 shows a series of curves that the hardness shafts can be achieved in a similar way, Temperature relationship of numerous, electrolessly produced by such coatings on the Oberttacne oes represent nickel coatings that are applied to different workpieces, as below contain like metal particles, compared with will be explained.
stromlos hergestellten Nickel überzügen, die keine Während die Verfahren nach der voriiegenuenelectroless nickel coatings that do not have any During the process according to the previous one
Metalpartikeln enthielten; ao Erfindung von der Zusuammensetzung des We k-Metal particles contained; ao invention of the composition of the
Fig."2 zeigt eine weitere Reihe von Kurven, die Stücks völlig unabhängig ist, wird dab werksiutK die Härte-Temperatur-Beziehung stromlos hergestell- für gewöhnlich aus einem industriell verwe^"-" ter Nickelüberzüg. darstellen, die weitere Arten von Metall hergestellt, wie z. B. Stahl oder fcisen, odwum Metallpartikeln enthalten, verglichen mit stromlos das Werkstück auch aus anderen meta iiscnen oau hergestellten Nickelüberzügen, die keine Metall- a5 nichtmetallischen Werkstoffen hergestellt seinKann. pariikeln enthielten. Wenn für die Werkstücke nichtmetallische Werk-Fig. 2 shows a further series of curves, which is completely independent from the factory, since the hardness-temperature relationship is produced in an electroless manner - usually from an industrially used nickel coating which is produced by other types of metal , containing such. as steel or fcisen odwum metal particles, compared with normally the workpiece from other meta iiscnen oau produced nickel coatings that have no metal seinKann a 5 non-metallic materials produced. containing pariikeln. If non-metallic for the workpieces works
Nach der vorliegenden Erfindung wird ein Werk- stoffe benutzt werden, müssen diese Werkstucke ers, stuck oder Körper vorgesehen, der eine äußere einer Vorbehandlung unterworfen werden um die Oberfläche besitzt, die den gewünschten, durch Oberfläche vorzubereiten damit sie danach den stromlose Plattierunp hergestellten Metallüberzug 30 stromlos metallisierten Überzug autnenmen Kami, tragen soll, wobei die äußere Oberfläche typischer- der auf eine dem hierin beschriebenen metaUlsie'en; weise dem Kontakt mit korrodierenden Flüssigkeiten, den Verfahren eigentümliche Art undI We«e nerwie Säuren od. ä„ ausgesetzt sein wird, oder die einen gestellt wird. Wenn das metallisierende Metall Nickel gleitenden oder reibenden Kontakt mit einer anderen ist, kann die Vorbehandlung von Kunststoffen um Oberfläche ausgesetzt sein wird, wobei die Fläche 35 nichtleitenden Oberflächen nach einem Verfahren erheblichen Abrieb- und Lagerdrücken ausgesetzt erfolgen, das in den USA.-Patentschr.ften 2 690 401 sein wird. Zunächst wird die Oberfläche des Werk- und 2 690402 offenbart worden ist. Stücks gesäubert, indem irjendeines der für die Die Verfahren nach der vorliegenden ErfindungAccording to the present invention, a material will be used, these workpieces, pieces or bodies must be provided, the outer surface of which has to be subjected to a pretreatment in order to prepare the surface that is desired through the surface so that it can then have the electroless plating produced metal coating 30 electroless plated coating autnenmen Kami, to carry, wherein the outer surface of the typically described herein me t aUlsie 's a; wise contact with corrosive liquids, the nature of the process and how it will be exposed to acids or the like, or which one is exposed to. If the metallizing metal is sliding or rubbing contact with another, the pretreatment of plastics around the surface may be subjected to the surface 35 subjecting non-conductive surfaces to substantial abrasion and bearing pressures by a process described in U.S. Pat. ften 2 690 401 will be. First the surface of the work and 2 690402 has been disclosed. Pieces cleaned by any of the methods required for the present invention
Metallunterlage geeigneten wohlbekannten Reini- sind besonders nützlich, wenn auf Werkstücke, aie gungsverf.hren benutzt wird, und danach wi,d das 40 aus Werkstoffen wie Aluminium, Magnesium, Kupier, Werkstück mit einem stromlos metallisierenden Bad Nickel, Titan oder Beryllium hergestellt smd, Metallin Kontakt gebracht, das eine gewisse Menge Metall- überzüge durch f °ΐ°^Ρ^7"| XS partikeln enthält, wobei die Partikeln hinsichtlich werden sollen, wodurch dem Werkstuc.k n eTnP rfaß des plattierenden Bades unlöslich, inert, nicht kata- Oberflächeneigenschaften gegeben werden ohne daU lytisch und ungii'ig sind und auch die stromlos 45 eine Wärmebehandlung bei hoher Temperatur noi plattierenden Metallionen in dem Bad nicht ver- wendig ist. mPta\\\ Well-known cleaning agents suitable for metal underlays are particularly useful when the machining process is used on workpieces, and then the 40 is made from materials such as aluminum, magnesium, copper, workpiece with an electroless plating bath of nickel, titanium or beryllium, brought metal in contact, the coatings a certain amount of metal by f ° ΐ ° ^ Ρ ^ 7 "|. XS containing particles, wherein the particles are to be regard, whereby the Werkstuc k n e Tn P rfa ß of the plating bath insoluble, inert surface properties are not given without being lytic and unfavorable and also the electroless 45 a heat treatment at high temperature noi-plating metal ions in the bath is not necessary.
drängen, und die Partikeln in dem Bad in einer Es versteht sich, daß eine große Zahl von metalli-crowd, and the particles in the bath in a It is understood that a large number of metallic
Gcwichtsmenge vorhanden iind, die nicht größer ist sierenden Verfahren df'f.1™111105611^",!"86^ als ungefähr zehnmal so groß wie das Gewicht de. werden kann, einschließlich stromlos mit ™^' zur stromlosen Plattierung benutzten Metalls in dem 50 arbeitender Verfahren, stromlos mit Kobalt^ arDeiten-Bad, ausgedrückt als freies Metall. der Verfahren und stromlos mit 1^P*" ar£e>™Weight is present which is not greater than the method df'f. 1 ™ 111105611 ^ ",!" 86 ^ as about ten times the weight of de. can be, including electroless' used with ™ ^ for electroless plating metal in the 50 working method, electroless cobalt ^ arDeiten bath, expressed as free metal. the procedure and currentless with 1 ^ P * " ar £ e > ™
En für die praktische Durchführung dieses Ver- Verfahren. Die Erfindung kann jedochη™ Falle des fahrens geeignetes Bad besteht z.B. aus einem stromlos mit Nickel arbeitenden Verfahrens beson üblichen chemischen nickelplattierenden Bad vom ders gut mgewandt werden «^™^« ^inJj Nickelkation-Hyperphosphitanion-Typ, in dem die S5 Verfahren die "y^^^f XüLf hSf S Metallpartikeln suspendiert sind. Während des Plat- reduzierendes Agens .benutzen Da über_hmaus m tierungsverfahrens werden die Metalipartikeln im das stromlos metallisierende Verfahren ,m Fall^ des ganzen Bad durch mechanische Bewegung und der- stromlos mit Nickel arbeitenden Verfahrens unab gleichen Mittel in Suspension gehalten, wobei nach hängig von der besonderen Ablauf einer hinreichenden Zeit auf der Oberfläche 60 Nickelplattieningsbades des des Werkstückes ein Überzug aus dem stromlos phosphitamon-Typs, das in C plattierenden Metall hergestellt wird, wie z. B. Nickel, plattierungsschntt angewandl wobei der Überzug durch und durch eine gewisse schiedene dieser üblichen ch Menge der Metaüpartikeln verteilt enthält. Danach runßsbäder angewandt werden kann das Werkstück einer Wärmebehandlung unter- 65 Das in der USA-Patentschriftf 822 2J4 orten worfen werden, um das stromlos plattierende Metall barte P att.erungsbad w.rd ^" seiner Emfachhe.t und die Metallpartikeln an ihren Berührungsflächen und Wirtschaftlichkeit empfohlen miteinander zu verbinden oder zu legieren, um tla- Im e.nzelnen ist dieses Platt.erungsbad von.En for the practical implementation of this process. The invention may jedochη ™ case of driving suitable bath consists for example of a normally operating with nickel procedure particular conventional chemical nickelplattierenden Bad from DERS well mgewandt "^ ™ ^" ^ i n Jj nickel cation Hyperphosphitanion type, in which the S5 process, the "y ^^^ X f ü Lf S HSF metal particles are suspended. While .benutzen of the plate-reducing agent since über_hmaus m tierungsverfahrens be the Metalipartikeln in the electroless metallizing method, m ^ case of the whole bath by mechanical agitation and DER electroless Nickel-working process is kept in suspension regardless of the means, and after a sufficient period of time on the surface 60 nickel plating bath of the workpiece, a coating of the electroless phosphitamon type, which is produced in C-plating metal, such. Nickel, plattierungsschntt applied with the coating through and through a certain different this usual ch amount of Contains metal particles distributed. Thereafter, run can be applied ßsbäder the workpiece to a heat treatment sub 6 5 The locations in the USA Patentschriftf 822 2J4 worfen be to the electroless plated metal disclosed P att.erungsbad w. Rd ^ "its Emfachhe.t and the metal particles at their It is recommended to combine contact surfaces and economic efficiency with one another or to alloy them in order to ensure that this plating bath from.
55 JJ 66th
Nickelkation-Hypcrphosphitanion-Typ und enthält Konzentrationen, kann innerhalb eines Bereiches von auch Anioncn der Milchsäure und Propionsäure und ungefähr 0,20 bis ungefähr 1,60 schwanken. Die hat im Sauren einen pH-Wert von 3,5 bis 6,0. Ein Milchsäure dient als ein komplcxbildcndcs Agens typisches Beispiel dieses chemischen Nickelplattic- und kann aus der Milchsäure oder ihren Salzen abgcrungsbadcs, das für die vorliegende Erfindung nütz- 5 leitet werden. Die absolute Konzentration an Milchlich sein kann, ist folgendes: säureionen im Bad, ausgedrückt in Mol/l, liegt inner-. . halb eines Bereiches von ungefähr 0,25 bis 0,60. Das Beispiel 1 Ba(j cnthält auch ein Verstärkungsmittel, nämlichNickel cation-hypophosphite anion type and contains concentrations, may vary within a range of also anions of lactic acid and propionic acid and about 0.20 to about 1.60. It has a pH of 3.5 to 6.0 in acidic conditions. A lactic acid serves as a complex forming agent, typical example of this chemical nickel plate, and can be derived from the lactic acid or its salts useful for the present invention. The absolute concentration of milkish can be, is the following: acid ions in the bath, expressed in mol / l, is internal. . half of a range from about 0.25 to 0.60. The example 1 Ba ( j cnt also holds a reinforcing agent, viz
NiSO4 · 6H2O : 0,08 Mol/l die Propionsäure, dessen Konzentralion im Bad imNiSO 4 · 6H 2 O: 0.08 mol / l the propionic acid, its concentration in the bath
NaH PO · H O ... 0 23 Mol/l 10 Bereich von ungefähr 0,025 bis 0,60 Mol/l liegt. EsNaH PO · HO ... 0 23 mol / l 10 ranges from about 0.025 to 0.60 mol / l. It
.... u ·. 2 2 η in »λ^ι;ι können andere Verstärkungsmittel an Stelle der Pro-.... u ·. 2 2 η in »λ ^ ι; ι other reinforcing agents can be used instead of the pro
Mllchsaurc ' !U pionsäurc angewandt werden, wobei die Vcrstär- Mildly acid ! U pionic acid can be used, whereby the strength
Propionsäurc 0,03 MoI/ kungsmittel aus einer Gruppe ausgewählt werden, diePropionic acid 0.03 molar are selected from a group which
Blciioncn 1 ppm aus einfachen kurzkcttigcn gesättigten aliphatischenBlciioncn 1 ppm from simple short-term saturated aliphatic
pH-Wert 4,6 >5 Monocarboxylsäuren, Dicarboxylsäuren mit 3 bispH value 4.6> 5 monocarboxylic acids, dicarboxylic acids with 3 to
5 Kohlcnstoffatomcncn, dibasischcn Säuren und5 carbon atoms, dibasic acids and
Eine gewisse Menge des obigen Platticrungsbadcs Aminosäuren sowie deren Salze besteht. Die Einzel-A certain amount of the above plating bath consists of amino acids and their salts. The single
wurdc in einen Platticrungsbchältcr gebracht, der mit hcitcn der Zusammensetzung eines derartigen Badeswas placed in a plating bowl containing the composition of such a bath
einem magnetischen Rührer und einer heißen Platte und das Verfahren ihrer Anwendung sind in dera magnetic stirrer and hot plate and the method of their use are in US Pat
versehen ist, um das Bad jeweils erwärmen und ao obengenannten USA.-Patentschrift 2 822 294 bc-is provided to heat the bath in each case and ao above-mentioned USA.-Patent 2 822 294 bc-
umrührcn zu können. Danach wurde Chrompulver schrieben.to be able to stir. After that, chrome powder was written.
(Maschcnwcilc -325) in einer Menge hinzugefügt, Die nach dem Verfahren nach Beispiel I nützdic 0,5 Gewichtsprozent der in dem Platticrungsbad liehen Chrompartikcln besitzen eine Partikclgrößc, enthaltenden Fcstbcstandtcilc ausmachte, wobei das die ! λ Bereich von ungefähr 0,1 bis 50 |im liegt, um Chrompulver durch den Rührer in Suspension gc- as im Platticrungsbad eine gute Suspension der Partihaltcn wurde. Dann wurde ein sauberes Werkstück kein und eine gleichförmige Verteilung der Partikeln aus Stahl in das Platticrungsbad eingebracht, wäh- im Überzug zu erhalten. Kleinere Teilchen verhindern renHdessen die Temperatur des Plattierunßsbadcs in den Platticrungsvorgang, weil sie sich zu dicht zudem ungefähren Bereich von 85 bis 95" C lag und sammcnpackcn, während größere Teilchen im Platdic Chromtciichcn in bewegter Suspension gchallcn 30 ticrungsbad nicht leicht verteilt und suspension wcrwurdcn. Nach etwa einer Stunde war auf den dem den können. Die Konzentration der Chrompartikeln Bad ausgesetzten Oberflächen des Werkstücks ein im Platticrungsbad sollte nicht größer sein als das durch stromlose Platticrung aufgebrachter Metall- Zehnfache des Gewichts des in dem Bad vorhandeübcrzug in einer Dicke von ungefähr 12,5 um vor- nen Nickclmctalls, ausgedrückt in Nickclmctall, und handcn, der aus stromlos aufgebrachtem Nickel und 35 obgleich kleinere Konzentralionen der Chromparticincr gewissen Menge Chrompartikeln bestand, die kein angewandt werden können, ist es klar, daß das in dem ganzen Überzug gleichförmig verteilt waren. Volumen der Chrompartikeln im Überzug eine Funk-Dcr Überzug, der durch dieses besondere Platlie- tion sowohl der Konzentralion und der Größe der rungsbad als für dieses Bad eigentümlich hergestellt Chrompartikcln in dem Platticrungsbad als auch der worden ist, weist im wesentlichen 77 Gewichtsprozent 40 Wirksamkeit ihrer Verteilung ist. Im Beispiel 1 Nickel, 8 Gewichtsprozent Phosphor und ungefähr machen die Chrompartikeln etwa 20 Volumprozent 15 Gewichtsprozent Chrom auf. des Metallüberzugs aus, obgleich es sich versteht, Die Oberfläche des überzogenen Werkstücks wies daß das Volumen der Chrompartikeln zwischen dem eine matte, hellgraue Farbe auf und war etwas rauh. kleinen Wert von 5°/o und so großen Werten wie Dieser so plattierte Überzug besaß in dem Bereich 45 65 %> des Volumens des Überzugs schwanken kann, der Nickcl-Phosphor-Chrom-Lcgicrung eine Vickcrs- Die Dicke des Überzuges ist in erster Lir:c abhänhärlc von 610 und einen Tabcr-Wcar-Indcx (TWI) gig von der Platlierungszeit, und im Beispiel 1 betrug von 4,6. Der Tabcr-Wcar-lndex wird definiert als der die Dicke nach etwa einer Stunde 12,5 tim. Andere in Milligramm ausgedrückte Gewichtsverlust pro Dicken des Überzuges können durch Veränderung 1000 Umdrehungen von zwei CS-10-Gummirädern 50 der Plattierungszcit, der Temperatur und des pH-unter einer Last von 1000 g. wobei ein TWI von 5 Wertes vorgesehen werden, und die Dicke des Übereincr Dickenabnahme des Überzuges von etwa zuges kann in einem Bereich von ungefähr 1 bis 0,25 (im entspricht. Im Gegensatz dazu hat ein auf ungefähr 250 um liegen.(Maschcnwcilc -325) added in an amount that after the method according to Example I useful 0.5 percent by weight of the chromium particles borrowed in the plating bath made up a particle size, containing composition, the! λ range from about 0.1 to 50 μm, in order to keep chromium powder in suspension by the stirrer as a good suspension of the particles in the plating bath. A clean workpiece was then introduced into the plating bath and a uniform distribution of the particles of steel was obtained, while the coating was obtained. Smaller particles, however, prevent the temperature of the plating bath from entering the plating process because it was too close to the approximate range from 85 to 95 ° C and packaged together, while larger particles in the platy chrome plating in agitated suspension are not easily distributed and suspension caused The concentration of the surfaces of the workpiece exposed to the chromium particle bath in the plating bath should not be greater than the electroless plating metal - ten times the weight of the coating present in the bath in a thickness of about 12.5 Around the front nickel metal, expressed in nickel metal, and handcn, which consisted of electroless nickel and 35 although smaller concentrations of the chromium particles with certain amounts of chromium particles which cannot be applied, it is clear that these were evenly distributed throughout the coating. Volume of chromium particles in the coating, a funky coating, which has been produced in the plating bath as a result of this special plating of both the concentration and the size of the plating bath and which is peculiar to the chromium particles, has an essentially 77 percent by weight 40 effectiveness of its distribution. In Example 1 nickel, 8 percent by weight phosphorus and approximately the chromium particles make up about 20 percent by volume and 15 percent by weight chromium. of the metal coating, although it is understood that the surface of the coated workpiece had the volume of chromium particles between the dull, light gray color and was somewhat rough. small value of 5% and values as large as This coating thus plated had in the range 45-65%> the volume of the coating can vary, the nickel-phosphorus-chromium coating a Vickers The thickness of the coating is in the first lir : c depends on 610 and a Tabcr-Wcar-Indcx (TWI) gig on the plating time, and in Example 1 it was 4.6. The Tabcr-Wcar index is defined as the 12.5 tim thickness after about one hour. Other weight loss per thickness of coating, expressed in milligrams, can be achieved by changing 1000 revolutions of two CS-10 rubber wheels 50 the plating rate, temperature and pH under a load of 1000 g. providing a TWI of 5, and the thickness of the decrease in thickness of the coating of about tens can be in a range of about 1 to 0.25 (im. In contrast, one has to be about 250 µm.
stromlosem Wege auf eine Tcstplatte aufgebrachter Die hier offenbarten stromlos metallisierenden Nickelüberzug, der entsprechend Beispiel 1 hergestellt 55 Verfahren, wie das im Beispiel 1 beschriebene Verwurde, dem aber keine Chrompartikeln beigemengt fahren, können in einem zusammenhängenden Sywaren, so plattiert eine Vickershärte von 560 und stern durchgeführt werden, wo es wünschenswert einen TWI-Wert von 15, woraus ersichtlich ist, daß erscheint, diese Erfindung in einem kommerziellen der Überzug nach dei vorliegenden Erfindung mit Rahmen durchzuführen. Im allgemeinen schließt ein den in ihm eingebauten Chromteilchen die Härte und 60 derartiges System die periodische oder ständige Redie Widerstandsfähigkeit des Überzuges gegen Abrieb generation des Platticrungsbades ein, indem ihm um den Faktor 3 verbessert. geeignete Zusätze zum Zwecke der Beibehaltung In dem chemischen Nickelplatticrungsbad des Bei- einer im wesentlichen konstanten Zusammensetzung spicls 1 kann die absolute Konzentration an Hypcr- des Bades hinzugefügt werden. Darüber hinaus ist phosphit in dem Bad, ausgedrückt in Mol/l, innerhalb 65 es notwendig, den pH-Wert des Bades im wesentlichen eines Bereichs von ungefähr 0,15 bis 1,2 schwanken, konstant zu hallen, indem periodisch oder ständig und das Verhältnis der Nickclkationen zu den Hypcr- ein lösliches Alkalihydroxyd oder ein losliches phosphatieren in dem Bad, ausgedrückt in molaren Alkalisalz, ein Puffcisalz oder eine Kombination vonThe electroless metallizing ones disclosed here are applied electrolessly to a Tcstplatte Nickel coating, which was produced according to Example 1, as described in Example 1, but to which no chromium particles are added, can in a coherent Sywaren, so a Vickers hardness of 560 and stern plated can be done where desirable a TWI of 15, from which it can be seen that this invention appears in a commercial to carry out the coating according to the present invention with a frame. Generally includes the chromium particles built into it the hardness and such a system the periodic or constant redie Resistance of the coating to abrasion generation of the plating bath by adding it improved by a factor of 3. suitable additives for the purpose of maintaining in the chemical nickel plating bath of both an essentially constant composition spicls 1 the absolute concentration of hypcr- can be added to the bath. In addition, is phosphite in the bath, expressed in mol / l, within 65 it is necessary to set the pH of the bath essentially fluctuate in a range of approximately 0.15 to 1.2, constantly reverberating by periodically or continuously and the ratio of the nickel cations to the hypers- a soluble alkali hydroxide or a soluble one phosphate in the bath, expressed in molar alkali salt, a buffered salt, or a combination of
(ο(ο
Puffersalzen hinzugefügt werden. Das System wird dadurch zu einem zusammenhängenden System, daß eine gewöhnliche auf einer Platticrungstemperatur rehaltene Plattierungskammer vorgesehen wird, in der der Plattierungsvorgang durchgeführt wird, und an die ein verhältnismäßig großer Vorratsbehälter anecschlossen ist, der eine viel größere Menge der Badlösunc auf einer niedrigeren temperatur haltend enthält um eine thermische Zersetzung zu vermeiden Die Badlösung läuft in einem Kreislauf mit einer kleinen Geschwindigkeit aus dem Vorratsbehälter in die Plattierungskammer, nachdem sie vorgewärmt worden ist, und wieder zurück zum Vorratsbehälter, währenddessen das Plattieren fortgesetzt werden kann Wenn es notwendig wird, verbrauchte Zusätze >s zu ersetzen und den pH-Wert neu einzustellen, können die notwendigen Zusätze in den Vorratsbehälter «bracht werden, währenddessen das System in Bctrieb ist, ohne den Plattierungsvorgang zu unterbiSicn und weiterhin ohne eine willkürliche chcmi- ao sehe Reduzierung der Nickelionen im Bad mit nachfolcender Zersetzung des Bades hervorzurufen. Die gcnaucn Mittel zur Durchführung eines derartigen zusammenhängenden Systems und Verfahren, nach denen ein derartiges System durchgeführt werden a5 kann werden in der USA.-Patcntschrift 2 653 839Buffer salts can be added. The system becomes a coherent system by providing an ordinary plating chamber maintained at a plating temperature in which the plating process is carried out and to which a relatively large reservoir is attached which holds a much larger amount of the bath solution at a lower temperature to avoid thermal decomposition of the bath solution runs in a loop with a small rate from the reservoir into the plating chamber after it has been preheated, and back to the reservoir, during which the plating can be continued if it becomes necessary, spent additives> s to replace and readjust the pH, the necessary additives can be brought into the storage tank, while the system is in operation, without interrupting the plating process and furthermore without an arbitrary reduction in the nickel ions in the Ba d with subsequent decomposition of the bath. The gcnaucn means for carrying out such a continuous system and methods by which such a system are carried out a 5 may be in the USA.-Patcntschrift 2,653,839
cLüuc ^!!kinronde Bäder, wie sie in dieser AnSüng ünTspcziell im Beispiel 1 offenbart wordcn sind neigen dazu, mit der Zeit schnell immer lanssamer zu werden, da die im Platticrungsbad ge-Osten Anioncn des mclallplalticrenden Salzes und WasserMoffkationen zusammentreten, um eine Säure zu bild-n, die wiederum den pH-Wert des Bades herabetW, und die reduzierende Kraft der Hypernhosphitanionen wird verringert, indem der pH-Wert abSm wodurch die Wirksamkeit des Bades herabeesetzt wird Ferner tritt eine willkürliche chemische Reduktion der Nickelkationen in dem Plattienmochad auf die die Bildung eines schwarzen Nie- ^SS^'y^^l was8 eine Zersetzung des Plattierungsbades zur Folge hat. Obwohl viele verschiedene Verstärkungs- und Puffermittel zur Überwmdune dieses Problems vorgeschlagen worden sind, tritt die Zersetzuno weiterhin besonders in einem zusammenhängenden System auf, wie es oben beschS worden ist. Das Problem kann dadurch Überminden werden, daß Spuren eines in Wasser lös-HcheTzusatzes hinzugefügt werden, dessen Moleküle EHpoleSenschaften besitzen. Das Dipolmolekül dissozüert in Anion und Kation, und das Anion bildet öden verschiedenen Kolloidteilchen im Bad em Produkt und bildet se ein hydrophobes oder wasserabstoßendes Produkt. Schwefelwasserstoffartige Ver-Windungen erfüllen diese Funktion, da diese Verbin- düngen mindestens eine funktionell Gruppe mit dner Affinität für Metalle und ein hydrophobes Radikal besitzen die dadurch gekennzeichnet i,l, daß sie auf einer' Metalloberfläche orientierte, wasserabstoßende Überzüge ausbildet. Daher stabilisieren Spuren von Sulfidionen, die in einer KonzentraÜon VOt 1 bis ungefähr 10 ppm vorliegen, stromlos metal-Srende Serungsbäder der Art, wie sie hier Ehrieben werden, wobei der bevorzugte Konzen-Sonsbereich von ungefähr 1 bis ungefähr 5 ppm reicht Bei Konzentrationen oberhalb 10 ppm stellen S Flemente jedoch katalytische Gifte dar und grdfcn in die RedukÜonsreaktion des Metalls ein. Beispiele für Elemente, die recht gut als Stabiltsatoren wirken, wenn sie dem Bad hinzugesetzt werden, sind Blei, Tellur, Zinn und Kadmium. Andere EIemente, die befriedigend arbeiten, sind Kupfer, Wismut, Selen, Wolfram, Thorium, Titan, Zink, Mangan und Rhenium. Diese Stabilisatoren können handlicherweise in Gestalt von Metallsalzen vorgesehen werden, die dissoziieren, wenn sie dem Bad zugesetzt werden. Organische Thiovcrbindungen, die bei Platlierungsbedingungen löslich sind und die htnsichtlich des Schwcfclgehaltcs so weit hydrolysieren, daß. wie oben erwähnt, die Sulfidionenkonzentration beibehalten wird können in ähnlicher Weise benutzt werden. Der Blc.gehat des Nickclplatticrungsbades des Beispiels 1 hat daher die Funktion, das Bad während des Platlicrungsvorganges zu stabilisieren. Andere Stabilisatoren können vorteilhaft in Verb.ndung m.t der vorliegenden Erfindung benutzt werden, wobei geeignete derartige Stabilisatoren in der USA, Patentschrift 2 762 723 offenbart worden sind. Classic baths, as they have been specifically disclosed in Example 1 at this point, tend to become more and more slower over time, since the anions of the metallic salt and water molecules facing east in the plating bath come together to form an acid image-n, which in turn lowers the pH of the bath, and the reducing power of the hypernhosphite anions is decreased by decreasing the pH, thereby decreasing the effectiveness of the bath. Furthermore, there is an arbitrary chemical reduction of the nickel cations in the plate mochad on the a black NIE ^ SS ^ y ^^ l 8 which has a formation of decomposition of the plating bath result. Although many different reinforcing and buffering agents have been proposed to overcome this problem, degradation continues to be particularly prevalent in a coherent system as discussed above. The problem can be overcome by adding traces of a water-soluble additive, the molecules of which have EHpole properties. The dipole molecule dissociates into anion and cation, and the anion forms dull various colloid particles in the bath and forms a hydrophobic or water-repellent product. Twists similar to hydrogen sulfide fulfill this function, since these compounds have at least one functional group with a low affinity for metals and a hydrophobic radical which are characterized in that they form water-repellent coatings oriented on a metal surface. Therefore, traces of sulfide ions, which are present in a concentration of 1 to about 10 ppm, stabilize electroless metal-generating baths of the type used here, the preferred concentration range being from about 1 to about 5 ppm at concentrations above 10 However, ppm elements represent catalytic poisons and contribute largely to the reduction reaction of the metal. Examples of elements that work quite well as stabilizers when added to the bath are lead, tellurium, tin and cadmium. Other elements that work satisfactorily are copper, bismuth, selenium, tungsten, thorium, titanium, zinc, manganese, and rhenium. These stabilizers can conveniently be provided in the form of metal salts which dissociate when added to the bath. Organic thio-compounds which are soluble under plating conditions and which, in view of their low content, hydrolyze to such an extent that. As mentioned above, the sulfide ion concentration is maintained can similarly be used. The Blc.gehat of the nickle-plating bath of Example 1 therefore has the function of stabilizing the bath during the plating process. Other stabilizers can be used to advantage in connection with the present invention, suitable such stabilizers having been disclosed in U.S. Patent 2,762,723.
Zusammenfassend wird hinsichtlich des Beispiels 1 bemerkt, daß ein Verfahren zur »stromlosen« Plattierung eines Überzuges aus einer Nickellegierung auf ein Werkstuck aus Stahl beschrieben worden ist, wöbe, der Überzug Chrompartikeln enthalt^ die im ganzen Überzug gleichförmig verteilt sind. Der Ausdruck »stromlose Plattierung«, wie er hier benutzt wird, bezieht sich auf die Plattierung von Metallüberzügen ohne Verwendung eines äußeren elektrischa, Stromes, indem das stromlose plattierende Metall durch Verwendung eines chemisch reduzierenden Agens fur das Metal chemisch rcduz.crt wird, um so ein Verfahren der stromlosen Metallierung durchzufuhren.In summary, with regard to example 1 notes that a process for "electroless" plating of a nickel alloy coating is on a workpiece made of steel has been described, wöbe, the coating contains chromium particles which im are evenly distributed throughout the coating. The term "electroless plating" as used here refers to the plating of metal coatings without the use of an external electrical current, by removing the electroless plating metal by using a chemically reducing one Agent for which metal is chemically rcduz.crt, so perform an electroless plating process.
In der vorliegenden Erfindung können alkalische Nickel ρ a.t.crungsbadcr vorteihaft benutzt werden, und insbesondere fur den Fall, daß gewisse Kunststoffe und gewisse Metalle, wie Aluminium und Magnesium mit einem Überzug versehen werden sollen, werden Beispiele fur geeignete alkalische Bader in de,^,Patentschrift 3 211 578 beschrieben.In the present invention, alkaline Nickel ρ a.t.crungsbadcr can be used advantageously, and especially in the event that certain plastics and certain metals, such as aluminum and magnesium, are to be provided with a coating, Examples of suitable alkaline baths are described in German Patent 3,211,578.
Die Metallpart.keln die in den Verfahren nach der vorliegenden Erfindung benutzt werden, müssen in dem Platl.erungsbad im wesentlichen unlöslich sein, d. h., daß derartige Partikeln im Bad e.ne sehr geringe Löslichkeit haben müssen, deren Größen-Ordnung nicht großer als ungefähr 0,01 Mol/l scm darf. Darüber h.naus müssen diese Metanpartikeln «nert und nicht katalytisch sein und fur das Bad ungiftig sein, und sie dürfen die der stromlosen Plattierung dienenden Metallionen in dem Bad nicht verdrangen Zum Beispiel stellen einige Metallpulver Katalysatoren fur die Reduklionsreaktion des Nickels dar und werden daher eine spontane Zersetzung des Bades verursachen. Metallpartikeln aus Eisen, Nickel, Kobalt PalladmmPIatm Ruthenium Rhodiuni SiI- ^t und Gold steHen Katalysatoren fur die Reduktionsreaktion des Nickels dar und werden daher eine spontane Zersetzung des Bades herbeiführen, wenn sie als Metallpartikeln im Bad benutzt werden. Andere Metalle, wie Antimon, Wismut, Kupfer, Kadmiuit',.Indium Blei, Zinn Quecksilber und Zink, »nd fur die Redukt.onsreakt.on des Nickels katalytische G.fte und werden daher em Plattieren verhindern, wenn sie in größeren Mengen als spurenvMse vorhanden s.nl Verschiedene elektropositivc Metaue, w.e Beryllium, Aluminium, Mangan und Magnes.um, verursachen nut den zur stromlosen Plattie-The metal particles which are used in the process according to the present invention must be essentially insoluble in the plating bath, that is to say that such particles in the bath must have a very low solubility, the order of magnitude of which is no greater than approximately 0.01 mol / l scm is allowed. In addition, these metane particles must be inert and non-catalytic and non-toxic to the bath, and they must not displace the electroless plating metal ions in the bath. For example, some metal powders are catalysts for the reduction reaction of nickel and therefore become one cause spontaneous decomposition of the bath. Metal particles of iron, nickel, cobalt, ruthenium PalladmmPIatm Rhodiuni SII ^ t and gold are catalysts for the reduction reaction of the nickel is and therefore bring about a spontaneous decomposition of the bath when they are used as metal particles in the bath. Other metals, such as antimony, bismuth, copper, cadmium, indium, lead, tin, mercury and zinc, are catalytic agents for the reducton reaction of nickel and will therefore prevent plating if they are used in quantities greater than There are traces of traces, see nl Various electropositive metals, such as beryllium, aluminum, manganese and magnesium, only cause the electroless plating
309610/376309610/376
ίοίο
wird. Daher sind Werkstücke mit derartigen korrosionsbeständigen Überzügen an ihren Oberflächen besonders brauchbar als Laufbuchsen für Behälter, die saure Lösungen u. dgl. tragen sollen. Es versteht S sich jedoch, daß der Einbau von Metallpartikeln in den stromlos niedergeschlagenen plattierenden Metallüberzug neben seiner Härte und seiner Korrosionsbeständigkeit auch andere Eigenschaften des Überzuges beeinflußt. Andere betroffene physikali-will. Therefore, workpieces with such corrosion-resistant Coatings on their surfaces are particularly useful as liners for containers, which should carry acidic solutions and the like. It is understood, however, that the incorporation of metal particles in the electrolessly deposited metal plating coating in addition to its hardness and corrosion resistance also influences other properties of the coating. Other affected physical
Überzuges gegen Oxydation, das Reflexionsvermögen und/oder der Glanz sowie andere derartige Eigenschaften. Coating against oxidation, reflectivity and / or gloss and other such properties.
F i g. 1 der Zeichnungen zeigt eine Reihe von Kurven, die die Härte-Temperatur-Beziehung darstellt, die mit der Wärmebehandlung verschiedener NickelUberzUgc mit darin eingeschlossenen Metallpartikeln zusammenhängen, im Gegensatz zu würmc-F i g. 1 of the drawings shows a series of curves representing the hardness-temperature relationship, those with the heat treatment of various nickel coatings with metal particles trapped therein related, in contrast to wormc-
rung dienenden, in Lösung befindlichen Metallionen, inibesondere Nickelionen, eine Verdrängungsreaktion. Diese Metallpartikeln werden mit einer Nickelhaut überzogen und wirken dann als katalytische Kerne für ein; spontane Zersetzung des Bades.Metal ions in solution, in particular nickel ions, serve as a displacement reaction. These metal particles are coated with a nickel skin and then act as catalytic ones Cores for one; spontaneous decomposition of the bath.
Die obenerwähnten Metalle, wie Aluminium, die eine Verdrängungsreaktion mit den zur stromlosen Plattierung dienenden Metaliionen verursachen, können als Werkstoff für die zu plattierenden WerkstückeThe metals mentioned above, such as aluminum, which have a displacement reaction with those used for electroless Cause plating serving metal ions, can be used as a material for the workpieces to be plated
dienen. In diesem Fall erfolgt die Verdrängungsreak- io sehe, chemische und elektrochemische Eigenschaften
tion auf deren Oberfläche, und /war fast sofort nach sind der Reibungskoeffizient, die Beständigkeit des
dem Eintauchen in das Bad, so daß das Werkstück
einen NickelUberzug erhält, der dann entsprechend
der Verfahren nach der vorliegenden Erfindung
stromlos plattiert werden kann 15serve. In this case, the displacement reaction occurs, chemical and electrochemical properties on their surface, and / was almost immediately after are the coefficient of friction, the resistance of the immersion in the bath, so that the workpiece
receives a nickel coating, which then accordingly
the methods of the present invention
Can be electrolessly plated 15
Die Metallpartikeln können im ganzen Bad durch eine mechanische Bewegung des Bades mit den darin enthaltenen Partikeln in Suspension gehalten werden, wie etwa durch Verwendungen eines magnetischenThe metal particles can be in the whole bath by a mechanical movement of the bath with the ones in it contained particles are kept in suspension, such as by using a magnetic
oder elektrischen Rührers, wie im Beispiel 1 darge- ao behandelten Nickclüberzügen, die keine Metallpartistellt.
Ein anderes Verfahren zur Beibehaltung der kein in sich verteilt enthalten. Jede Kurve wurde
Suspension der Metallpartikeln bjsteht darin, eine aufgebaut, indem die Vickershärte nach einer lstün-Mischung
aus der plattierenden Lösung und den digen Wärmebehandlung bei verschiedenen Tempe-Metallpartikeln
durch den Plattierungsbehälter zu raturen im Bereich von 200 bis ungefähr 700° C
pumpen, wobei der Boden des Behälters tellerförmig »5 errechnet wurde. Bei dem stromlos aufgebrachten
und symmetrisch gestaltet ist, wodurch ein gleichför- Nickelüberzug mit Chrompartikeln zeigt die die
miger Strom des Plattierungsbades mit den darin Härte-Temperatur-Beziehung darstellende Kurve für
suspendierten Metallpartikeln an den Oberflächen · 100° C eine Vickershärte von etwa 630, die schnell
des Werkstückes, das mit einem überzug versehen ein Maximum von 1330 bei 300° C erreicht. Im
werden soll, vorbeigeführt oder angeschwemmt wird. 30 Gegensatz dazu weist ein stromlos aufgebrachter
Ein anderes Verfahren zur Bcibehalt'jng der Sus- Nickelüberzug ohne darin enthaltene Metallpartikeln
pension der Metallpartikeln besteht darin, ein symmetrisches Plattierungsbad vorzusehen, in dessen
Boden ein Verteilrohr mit einer Anzahl sehr kleiner
Gasöffnungen eingesetzt ist. Auf diese Weise können 35
sehr kleine Luftblasen durch die öffnungen in das
Plattierungsbad eingeführt werden, wobei die Luftblasen dazu dienen, in der gesamten Plattierungslösung
die Metallpartikeln in Suspension zu halten.or electric stirrer, as shown in Example 1, ao treated Nickclüberzügen, which no metal parts. Another method of keeping the none spread out included. Each curve is a suspension of the metal particles, one built up by pumping the Vickers hardness through the plating container at temperatures in the range of 200 to about 700 ° C after an actual mixture of the plating solution and the heat treatment at different temperatures the bottom of the container plate-shaped »5 was calculated. In the electroless applied and symmetrical design, whereby a uniform nickel coating with chromium particles shows the moderate current of the plating bath with the hardness-temperature relationship in it showing the curve for suspended metal particles on the surfaces 100 ° C a Vickers hardness of about 630, the quickly of the workpiece, which, provided with a coating, reaches a maximum of 1330 at 300 ° C. In the meantime, is to be bypassed or washed ashore. In contrast to this, an electrolessly applied method of maintaining the susceptible nickel coating without metal particles contained therein consists in providing a symmetrical plating bath in which
Bottom a distribution pipe with a number very small
Gas openings is inserted. In this way 35
very small air bubbles through the openings into the
Plating bath are introduced, the air bubbles serving to keep the metal particles in suspension throughout the plating solution.
Neben Luft können auch andere Gase, wie Stickstoff, 4« den, daß die Metalloberfläche benetzt wird, sondern oder irgendeines der Edelgase benutzt werden. Ultra- die Metallpartikeln werden mit dem stromlos platüeschallenergie kann ebenfalls zur Verteilung benutzt renden Metall mindestens an ihren Berührungsflächen werden. legiert. Eine Wärmebehandlung im Bereich von un-In addition to air, other gases, such as nitrogen, can also cause the metal surface to be wetted or any of the noble gases can be used. Ultra- the metal particles are energized with the electroless plate sound energy can also be used for the distribution of generating metal at least on their contact surfaces will. alloyed. A heat treatment in the area of un-
Ein weiteres Verfahren zur Beibehaltung der Sus- gefahr 1200 bis ungefähr 1300° C während 1 bis pension der Partikeln besteht darin, das Werkstück 45 16 Stunden führt dazu, daß die Struktur homogeniin der Plattierungslösung zu bewegen, wodurch in der siert und die legierten Metallpartikeln aufgelöst wer-Plattierungslösung Strömungen erzeugt werden, die den. Die Wärmebehandlung wird in einem Ofen die Partikeln in Suspension halten. unter Vakuumbedingungen in einer inerten oderAnother method of maintaining the susceptibility 1200 to about 1300 ° C for 1 to Pension of the particles consists in the workpiece 45 16 hours leading to the fact that the structure homogeniin to move the plating solution, which in the siert and the alloyed metal particles dissolved who plating solution Currents are generated that the. The heat treatment is done in an oven keep the particles in suspension. under vacuum conditions in an inert or
Ein weiteres Verfahren zur Beibehaltung der Sus- reduzierenden Atmosphäre, wie etwa in einer Atmopension
der Metallpartikeln besteht darin, das Werk- 50 Sphäre aus Argon oder Wasserstoff, durchgeführt,
stück langsam zu bewegen, während gleichzeitig die Die Vakuumbedingung oder die inerten oder redu-Plattierungslösung
im gesamten Bad, etwa durch eine
Pumpe od. dgl., in rasche Umdrehungen versetzt
wird, wodurch die Badlösung mit den Metallpartikeln
an der Oberfläche des Werkstücks vorbe'geführt bzw. 55
angeschwemmt wird, während das Werkstück eine
leichte Bewegung erzeugt.Another method of maintaining the sus- reducing atmosphere, such as in an atmopension of the metal particles, is to move the work piece slowly while the vacuum condition or the inert or redu-plating solution is carried out in the entire bathroom, for example through one
Pump or the like, set in rapid revolutions
is, causing the bath solution with the metal particles
on the surface of the workpiece or 55
is stranded while the workpiece is a
slight movement generated.
Der durch das Verfahren des Beispiels 1 hergestellte Überzug ist besonders nützlich, wenn er beiThat prepared by the procedure of Example 1 Plating is especially useful when at
Werkstücken mit Oberflächen angewandt wird, die 60 wird ein Beispiel für die Wärmebehandlung de bei einer gleitenden Anwendung eingesetzt werden neuen Überzuges des Beispiels 1 beschrieben, sollen, wie etwa bei Gleitlagern, Motorgehäusen,Workpieces with surfaces is applied, the 60 will be an example of heat treatment de used in a sliding application, the new coating of Example 1 is described, should, such as with plain bearings, motor housings,
Wellen u.dgl. Besonders, wenn der Überzug nach- Beispiel ι Waves and the like. Especially if the coating according to Example ι
folgend einer Wärmebehandlung unterzogen wird, Das Werkstück aus Stahl, das einen nach Beiis then subjected to a heat treatment, the workpiece made of steel, the one according to Bei
wie nachstehend dargestellt werden wird, erhöht fer- 65 spiel 1 hergestellten Überzug hatte, wurde 1 Stund ner der Überzug des Beispiels 1 stark die! Bestandig- lang bis auf 600° C in einem Ofen erwärmt Mi keit der Werkstücke gegen Korrosion, die durch Sau- Hilfe von Proben, dir wahrem· 17 Stunden bei Zim rer. und andere derartige Flüssigkeiten hervorgerufen mertemperatur einer lO°/oigen Lösung von SchwefelAs will be shown below, the increased coating produced was 1 hour ner the coating of example 1 strongly the! Permanently - warmed up to 600 ° C in an oven Wed The ability of the workpieces to prevent corrosion, which is caused by the help of samples, you real · 17 hours at Zim rer. and other such fluids produced at the temperature of a 10% solution of sulfur
bei 100° C eine Härte von 560 und eine maximale Härte von 1020 bei einer Temperatur von 400° C auf.at 100 ° C a hardness of 560 and a maximum hardness of 1020 at a temperature of 400 ° C on.
Wird die Wärmebehandlung des Überzuges mit darin enthaltenen Metallteilchen in einem Temperaturbereich von ungefähr 600 bis ungefähr 1300° C durchgeführt, werden die Metallparukeln nicht nur an das stromlos plattierende Metall dadurch gebun-Is the heat treatment of the coating with metal particles contained therein in a temperature range carried out from about 600 to about 1300 ° C, the metal parucles not only become bound to the electroless plating metal
zierenden Atmosphären werden während der Wärmebehandlung angewandt, damit eine Oberflächen-Oxydation vermieden wird.Ornamental atmospheres are used during the heat treatment to prevent surface oxidation is avoided.
Die Beständigkeit des Überzuges des Beispiels 1 gegen Korrosion durch Säuren zeigt sich auch dam besonders deutlich, wenn der Überzug nach den Eintauchen in das stromlos metallisierende Bad eine Wärmebehandlung unterzogen wird. Im folgend«The resistance of the coating of Example 1 to corrosion by acids is also evident from this particularly noticeable if the coating after immersion in the electroless metallizing bath a Is subjected to heat treatment. In the following «
11 U 1211 U 12
säure ausgesetzt wurden, wurde die Korrosionsrate . .
zu 22 mdd berechnet, während die Koirosionsrate Beispiel D
eines nach Beispiel 1, aber ohne Hinzufügung der Einem stromlos metallisierenden Bed, bestehend
Chromparlikel hergestellten Überzuges zu 91 mdd aus den im Beispiel 1 beschriebenen Komponenten,
berechnet wurde. Die Korrosionsrate wird abgeleitet, 5 wurde eine Mischung aus gleichen Gewichtsanteilen
indem der Gewichtsverlust der Proben, ausgedrückt Chrompartikeln und Molybdänpartikeln in einer
in Milligramm pro Quadratdezimeter pro Tag.(mdd), Menge zugesetzt, die 1,0 Gewichtsprozent der Festberechnet wird. Die Korrosionsrate kann in ähnlicher bestandteile des Bades entsprach. Nach lstündiger
Weise aus dem Gewichtsverlust berechnet werden, Plattierung hatte sich ein 12,5 μΐη dicker Überzug
wenn sie einer 10%>igen Salzsäurelösung während 1 io auf der Oberfläche des Werkstückes aus Stahl niederbis
3 Stunden bei 82° C ausgesetzt werden. Der Gc- geschlagen. Die Korrosionsrate wurde, wenn sie aus
Wichtsverlust war um 33(l/o greinger für den Überzug, dem 1 bis 3 Stunden währenden Eintauchen in eine
der nach Beispiel 2 hergestellt worden war, als für lO°/oige Salzsäurelösung, die eine Temperatur von
ein Nickelüberzug ohne darin verteilte Metallparti- /82° C hatte, berechnet wurde, für den nach Beispiel 5
kein. Bei Verwendung des im Beispiel 1 beschriebe- 15 hergestellten Überzug zu 2500 mdd berechnet, im
nen Bades können andere Metallpartikeln in ähnlicher Vergleich zu 7900 mdd für einen nach dem Verfah-Weise
benutzt werden, um Überzüge mit den ange- ren des Beispiels 1, aber ohne darin enthaltene Megebenen
erwünschten physikalischen und chemischen talpartikeln.exposed to acid, the rate of corrosion was increased. .
calculated to be 22 mdd, while the corrosion rate example D
a coating produced according to Example 1, but without the addition of an electrolessly metallizing bed, consisting of chrome particles, was calculated to be 91 mdd from the components described in Example 1. Corrosion rate is derived, 5 an equal weight mixture was added by adding the weight loss of the samples, expressed in terms of chromium and molybdenum particles, in an amount in milligrams per square decimeter per day (mdd), which is 1.0 weight percent of the solids. The corrosion rate can be equivalent to similar components of the bath. After one hour of calculating from the weight loss, the plating had a 12.5 μm thick coating when exposed to a 10% hydrochloric acid solution for 10% on the surface of the steel workpiece for up to 3 hours at 82 ° C. The Gc- struck. The corrosion rate, if it was from weight loss, was around 33 (l / o greinger for the coating, immersion for 1 to 3 hours in one of the solutions prepared according to Example 2, than for 10% hydrochloric acid solution, which had a temperature of one Nickel coating without metal particles distributed in it - / 82 ° C, was calculated, for which no according to Example 5. When using the coating produced in Example 1, calculated as 2500 mdd, in the bath other metal particles can be found in a similar comparison to 7900 mdd can be used for one according to the method, to coat coatings with the other of Example 1, but without the amount of desired physical and chemical tal particles contained therein.
Eigenschaften herzustellen. Härte und Korrosionsbeständigkeit des ÜberzugesProperties to produce. Hardness and corrosion resistance of the coating
ao des Beispiels 5 können weiter durch eine im folgendenao of Example 5 can be further followed by one of the following
Beispiel 3 beschriebene Wärmebehandlung verbessert werden.Example 3 described heat treatment can be improved.
Zu einem stromlos metallisierenden Bad, das aus . eispieTo an electroless metallizing bath that is made of. eispie
den im Beispiel 1 beschriebenen Komponenten be- Das Werkstück mit dem Überzug nach Beispiel 5
stand, wurde Molybdänpulver in einer Menge hinzu- as wurde 1 Stunde lang in einer inerten Atmosphäre in
gefügt, die 1 Gewichtsprozent der Festbestandteile einem Ofen auf 600° C erwärmt. Die Härte des
des Bades ausmachte, wobei die Partikeln eine Überzuges betrug 1160, und die Korrosionsgeschwindurchschnittliche
Größe von 3 μΐη hatten. Ein Werk- digkeit betrug 70 mdd, wenn sie für 17 Stunden bei
stück aus Stahl wurde darm in das Plattieningshad Zimmertemperatur aus einer I0°/oigen Schwefelgestellt, während die Molybdänpartikeln im ganzen 30 säurelösung errechnet wurde. Im Gegensatz dazu
Plattierungsbad in bewegter Suspension gehalten wies ein nach Beispiel 1, aber ohne Einbau der Mewurden,
währenddessen die Temperatur des Bades tallpartikeln, hergestellter Überzug eine Vickershärte
in einem Bereich zwischen 93 und 98° C gehalten von 650 und in einer lO°/oigen Schwefelsäure bei
wurden. Nach einer Stunde befand sich auf der Ober- Zimmertemperatur eine Korrosionsrate von 91 mdd
fläche des Werkstücks ein stromlos aufgebrachter 35 auf, nachdem eine lstündige Wärmebehandlung bei
Metallüberzug, der aus stromlos niedergeschlagenem 600° C durchgeführt worden war.
Nickel und einer gewissen Menge von Molybdän- Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, übertrifft die Härte
partikeln bestand, die gleichförmig im ganzen Über- des stromlos aufgebrachten Nickelüberzuges mit
zug verteilt waren, wobei der Überzug 15 μηι dick darin enthaltenen Chrom- und Molybdänpartikeln
war. Der durch dieses Plattierungsbad hergestellte 40 nicht die Härte des stromlos aufgt:-agenen Nickel-
und ihm eigentümliche Überzug enthält etwa 57,5Ge- Überzuges, bis er bis zu einer Temperatur von ungewichtsprozent
Nickel, 5 Gewichtsprozent Phosphor fähr 500° C einer Wärmebehandlung unterzogen und 35 Gewichtsprozent Molybdän. worden ist, wobei die maximale Vickershärte vonThe workpiece with the coating according to Example 5 stood, molybdenum powder was added in an amount for 1 hour in an inert atmosphere that heated 1 percent by weight of the solid constituents in an oven to 600.degree. The hardness of the bath made up, the particles of a coating was 1160, and the corrosion rate had an average size of 3 μm. A workmanship was 70 mdd when it was placed at a piece of steel for 17 hours in the Plattieningshad room temperature from a 10% sulfur, while the molybdenum particles were calculated as a total acid solution. In contrast to this, a plating bath kept in agitated suspension had a coating produced according to Example 1, but without the incorporation of the Mewwurden, during which the temperature of the bath tallpartikel, a Vickers hardness in a range between 93 and 98 ° C of 650 and 10% Sulfuric acid at. After one hour, the surface area of the workpiece was corroded by 91 mdd on the surface of the workpiece at the upper room temperature.
Nickel and a certain amount of molybdenum As can be seen from Fig. 2, the hardness exceeds particles that were uniformly distributed throughout the electrolessly applied nickel coating with train, the coating 15 μm thick chromium and molybdenum particles contained therein was. The 40 produced by this plating bath does not have the hardness of the electroless nickel and its peculiar coating contains about 57.5Ge coating until it is subjected to a heat treatment up to a temperature of unweighted nickel, 5 weight percent phosphorus and around 500 ° C 35 weight percent molybdenum. with the maximum Vickers hardness of
Die Oberfläche des mit einem Überzug versehenen 1160 bei ungefähr 550° C auftritt.The surface of the coated 1160 occurs at approximately 550 ° C.
Werkstücks hatte ein mattes und hellgraues Aussehen 45 Andere Metallpartikeln können in ähnlicher WeiseWorkpiece had a matte and light gray appearance 45 Other metal particles can work in a similar manner
und besaß eine etwas rauhe Oberfläche, wobei der benutzt werden, um Verfahren nach der vor., gen-and had a somewhat rough surface, which can be used to process procedures after the previous., gen-
Überzug die dem Überzug des Beispiels 1 entspre- den Erfindung durchzuführen,Coating to carry out the invention corresponding to the coating of Example 1,
chenden wertvollen Eigenschaften aufwies. R . . . _had the necessary valuable properties. R. . . _
Die Härte und Korrosionsbeständigkeit des strom- Beispiel /
los aufgebrachten Nickelüberzuges, dem Molybdän- so Das Plattierungsbad und das Verfahren nach Beipartikeln
nach Beispiel 3 eingebaut sind, werden spiel 1 wurden wiederholt, jedoch wurde an Stell·
durch eine Wärmebehandlung nach der Plattierung des im Beispiel 1 benutzten Chrompulvers Wolfram
desselben noch verbessert. pulver mit einer durchschnittlichen Partikelgroße vor
. 1 μΐη in einer Menge dem Bad zugesetzt, die 0,5 Ge
Beispiel 4 5J wichtsprozent der Festbestandteile des Bades ausThe hardness and corrosion resistance of the electricity- Example /
The plating bath and the process according to accessory items according to example 3 are installed, game 1 was repeated, but instead of using a heat treatment after the plating of the chrome powder used in example 1, tungsten was further improved. powder with an average particle size. 1 μΐη added to the bath in an amount equal to the 0.5 Ge Example 4 5J weight percent of the solids of the bath
Eine Probe mit einem nach Beispiel 3 hergestellten machte. Ein matter Überzug wurde auf dem WerkMade a sample with one made according to Example 3. A matte finish was on the work
Überzug wurde 1 Stunde lang in einem Ofen allmäh- stück ausStahl niedergeschlagen, der nach lstündigeCoating was gradually deposited in a steel furnace for 1 hour
lieh bis auf 600° C erwärmt. Die Proben wurden Behandlung im Bad 12,5 μηι dick war, wobei delent heated up to 600 ° C. The samples were treated in the bath was 12.5 μm thick, with de
17 Stunden lang in lOVeige Schwefelsäure einge- Überzug sich aus 62,6 % Nickel, 5,6% Phosphor umImmersed in 10% dark sulfuric acid for 17 hours- coating consists of 62.6% nickel, 5.6% phosphorus
taucht, und danach wurde die Korrosionsrate zu 60 30,2 °/o Wolfram zusammensetzt.immersed, and thereafter the corrosion rate was composed of 60-30.2% tungsten.
25 mdd berechnet, im Vergleich zu einem Wert von Eine Wärmebehandlung des nach Beispiel 7 herge25 mdd calculated, in comparison to a value of A heat treatment of the herge according to Example 7
133 mdd für einen Überzug, der nach Beispiel 3 her- stellten Überzuges gibt diesem weitere erwünscht133 mdd for a coating, the coating produced according to Example 3 gives this further desired
gestellt und in ähnlicher Weise auf 600° C erwärmt Eigenschaften,placed and similarly heated to 600 ° C Properties,
wurde, aber keine Molybdänpartikeln entfielt. Das Beispiel 8
Verfahren des Beispiels 1 ist in ähnlicher Weise 65but no molybdenum particles were absent. The example 8
Procedure of Example 1 is similarly 65
brauchbar für die Herstellung eines stromlos aufge- Das Werkstück mit dem Überzug nach Beispielusable for the production of an electrolessly applied The workpiece with the coating according to the example
brachten Nickelüberzuges, der sowohl Chrom- als wurde weiterbehandelt und einer Wärmebehandlurbrought nickel plating, which was treated with both chrome and further, and a heat treatment
auch Molybdänpartikeln gleichförmig verteilt enthält. unterzogen, indem es 1 Stunde lang in einem Ofealso contains molybdenum particles uniformly distributed. subjected by placing it in an oven for 1 hour
bis 600° C erwärmt wurde. Für die Korrosionsrate des sich ergebenden Überzuges ergab sich nach 17 Stunden in einer 100/oigen Schwefelsäurelösung bei Zimmertemperatur ein Wert von 66 mdd, im Vergleich zu 91 mdd für einen Überzug ohne jegliche Metallpartikeln, der 1 Stunde lang bis 6000C erwärmt wurde. Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, übertrifft die Härte des stromlos aufgebrachten Nickelüberzuges mit darin enthaltenem Wolfram nicht die Härte des stromlos aufgebrachten Nickelüberzuges ohne jegliche Partikeln, sie nimmt aber mit einer Wärmebehandlung des Überzuges zu, wobei die maximale Härte nach einer Wärmebehandlung bis 400° C bei ungefähr 819 liegt, im Vergleich zu ungefähr 1000 für den schlichten stromlos aufgebrachten Nickelüberzug.was heated to 600 ° C. For the corrosion rate of the resulting coating 0 / o sulfuric acid solution at room temperature was found after 17 hours in a 10, a value of 66 mdd, mdd compared to 91 for coating without any metal particles of 1 hour, warmed to 600 0 C. As shown in FIG. 1, the hardness of the electrolessly applied nickel coating with tungsten contained therein does not exceed the hardness of the electrolessly applied nickel coating without any particles, but it increases with heat treatment of the coating, with the maximum hardness after heat treatment up to 400 ° C at approximately 819 is compared to about 1000 for the plain electroless nickel plating.
Das Plattierungsbad und das Verfahren zum Auf- ao bringen eines Überzuges nach Beispiel 1 wurden wiederholt, jedoch wurde an Stelle des im Beispiel 1 benutzten Chrompulvers jetzt Borpulver (1 bis 2 (im) in einer Menge dem Bad hinzugesetzt, die 0,5 Gewichtsprozent der Festbestandieile des Bades aus- as machte. Nach 1 stündiger Plattierung hatte sich ein 2,5 (im dicker Überzug auf der Oberfläche der Werkstücke niedergeschlagen, wobei der so plattierte Überzug eine Vickershärte von 605 aufwies, im Gegensatz zu dem Wert 560 für einen Nickelüberzug ohne jegliehe darin verteilte Metallpartikeln.The plating bath and the procedure for applying a coating according to Example 1 were repeated, however, instead of the chromium powder used in example 1, boron powder (1 to 2 (im) added to the bath in an amount equal to 0.5 percent by weight of the solids of the bath made. After 1 hour of plating, a 2.5 (im thick coating had developed on the surface of the workpieces deposited, the coating thus plated exhibiting a Vickers hardness of 605, in contrast to the value 560 for a nickel coating with no metal particles dispersed therein.
Das Werkstück mit dem Überzug nach Beispiel 9 wurde weilerbehandelt und einer Wärmebehandlung unterzogen, indem es in einem Ofen 1 Stunde lang bis 500 ' C erwärmt wurde. Nach der Wärmebehandlung hatte die Härte des Überzuges einen Wert von 1047, im Gegensatz zu einem Wert von 825 für einen Nickelüberzug ohne jegliche darin verteilte Nickelpartikeln, nachdem er einer ähnlichen Wärmebehandlung unterzogen worden war.The workpiece with the coating according to Example 9 was treated with Weil and a heat treatment by heating it in an oven to 500 ° C for 1 hour. After the heat treatment the hardness of the coating had a value of 1047, as opposed to a value of 825 for one Nickel plating without any nickel particles dispersed therein after undergoing a similar heat treatment had been subjected.
Das Plattierungsbad und das Verfahren zum Aufbringen eines Überzuges nach Beispiel 1 wurden wiederholt, jedoch wurden an Stelle des im Beispiel 1 benutzten Chrompulvers jetzt Titanpulver in einer Menge dem Bad hinzugesetzt, die 0,5 Gewichtspro-. zent der Festbcstandteile des Bades ausmachte. Nach lstündiger Plattierung hatte sich ein 17,5 μπι dicker Überzug auf der Oberfläche des Werkstückes niedergeschlagen, der hinsichtlich Härte und Korrosionsbeständigkeit ähnlich gute Eigenschaften hatte wie die anderen, nach den vorhergehenden Beispielen hergestellten Überzüge.The plating bath and the procedure for applying a coating according to Example 1 were repeated, however, instead of the chromium powder used in Example 1, titanium powder was now in a Amount added to the bath, the 0.5 percent by weight. cent of the fixed components of the bathroom. To After one hour of plating, it was 17.5 μm thick Coating deposited on the surface of the workpiece in terms of hardness and corrosion resistance had similar good properties as the others, according to the previous examples manufactured coatings.
Das Plattierungsbad und das Verfahren zum Aufbringen eines Überzuges nach Beispiel 1 wurden wiederholt, jedoch wurde an Stelle des im Beispiel 1 benutzten Chrompulvers jetzt Vanadiumpulver in einer Menge dem Bad hinzugesetzt, die 0,5 Gewichtsprozent der Fcstbcstandtcilc des Bades ausmachte. Nach 1 stündiger Plalticrung hatt sich ein ungefähr 2,5 |im dicker Überzug auf der Oberfläche des Werkstückes niedergeschlagen, der hinsichtlich Härte und Korrosionsbcstiiiuligki'il ähnlich gute Eigenschaften hatte wie die anderen, nach den vorhergehenden Beispielen hergestellten Überzüge.The plating bath and the procedure for applying a coating according to Example 1 were repeated, however, instead of the chromium powder used in Example 1, vanadium powder was now used in added to the bath in an amount making up 0.5 percent by weight of the bulk of the bath. After 1 hour of plating, there was an approximately 2.5 mm thick coating on the surface of the workpiece which has similar good properties in terms of hardness and corrosion resistance had like the other coatings prepared according to the previous examples.
Das Plattierungsbad nach dem Verfahren zum Aufbringen eines Überzuges nach Beispiel 1 kann wiederholt werden, wobei an Stelle des im Beispiel 1 benutzten Chrompulvers jetzt entweder Zirkon-, Hafnium- oder Tantalpulver dem Bad in einer Menge hinzugesetzt werden, die 0,5 Gewichtsprozent der Festbestandteile des Bades ausmachen, wie es in den Beispielen 11 und 12 jeweils für Titan und Vanadium dargestellt worden ist. Überzüge, die mit stromlos aufgebrachtem Nickel hergestellt worden sind und darin entweder Zirkon, Hafnium, Tantal oder deren Legierungen enthalten, zeigen hinsichtlich Härte, Korrosionsbeständigkeit u.dgl. ähnlich brauchbare Eigenschaften und können auch, wie im obigen Beispiel 2 beschrieben, einer Wärmebehandlung unt-rzogen werden.The plating bath according to the method for applying a coating of Example 1 can be repeated, instead of the chromium powder used in Example 1 now either zirconium, Hafnium or tantalum powder can be added to the bath in an amount that is 0.5 percent by weight of the Make up solid constituents of the bath, as in Examples 11 and 12, respectively, for titanium and vanadium has been shown. Coatings made with electroless nickel and it contains either zirconium, hafnium, tantalum or their alloys, show in terms of hardness, Corrosion resistance and the like similarly useful properties and can also, as in the example above 2, subjected to a heat treatment will.
Das Plattierungsbad und das Verfahren zum Aufbringen eines Überzuges nach Beispiel 1 wurden wiederholt, jedoch wurde das im Beispiel 1 benutzte Chrompulver durch eine Mischung aus 1,5% Chrom, 1,5 0Zo Molybdän und 0,4 0Zo Wolfram ersetzt. Dabei sind die Prozentangaben in Gewichtsprozent der Festbestandteile des Platticrungsbades gemeint. Dann wurde 1 Stunde lang ein Werkstück aus Stahl in das Plattierungsbad eingetaucht, worauf sich nachfolgend im Bad der Überzug niederschlug, und dann wurde das Werkstück einer Wärmebehandlung unterzogen, indem es 1 Stunde lang bis auf eine Temperatur von 600° C erwärmt wurde. In einer lOVoigen Schwefelsäurelösung wurde die Korrosionsrate des Werkstücks zu 28 mdd berechnet, im Vergleich zu 91 mdd für ein Werkstück mit einem Nickelüberzug, der aber darin keine Metallpartikeln verteilt enthielt.The plating bath and method for applying a coating of Example 1 were repeated, except that used in Example 1 was replaced by a chromium powder mixture of 1.5% chromium, 1.5 molybdenum 0 Zo and Zo 0.4 0 tungsten. The percentages are meant in percent by weight of the solid constituents of the plating bath. Then, a steel workpiece was immersed in the plating bath for 1 hour, after which the coating was subsequently deposited in the bath, and then the workpiece was subjected to a heat treatment by heating it up to a temperature of 600 ° C for 1 hour. In a 10% sulfuric acid solution, the corrosion rate of the workpiece was calculated to be 28 mdd, compared to 91 mdd for a workpiece with a nickel coating but which did not contain any metal particles.
Die Verfahrensweise des Beispiels 1 wurde wiederholt, wobei das Chrompulver durch eine Mischung ersetzt wurde, die 1,5% Chrom, 1,5% Molybdän, 0,4% Vanadium enthielt, wobei alle Prozentangaben in Gewichtsprozent der Festbestandteile des Plattierungsbadcs ausgedrückt sind. Ein Werkstück aus Stahl wurde in das Plattierungsbad eingetaucht, und die Aufbringung des Überzuges wurde 1 Stunde lang fortgesetzt und ergab einen Überzug, der aus 59,5% Nickel, 5,7% Phosphor und zu 33,0% aus Metallpartikeln bestand, bezogen auf das Gewicht des Überzuges. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des hergestellten Überzuges waren ähnlich günstig wie die der nach den vorhergehenden Beispielen hergestellten Überzüge.The procedure of Example 1 was repeated, where the chrome powder was replaced by a mixture containing 1.5% chromium, 1.5% molybdenum, Contained 0.4% vanadium, all percentages being percentages by weight of the solids of the plating bath are expressed. A steel workpiece was immersed in the plating bath, and the application of the coating was continued for 1 hour and resulted in a coating consisting of 59.5% Nickel, 5.7% phosphorus and 33.0% metal particles, based on the weight of the Coating. The physical and chemical properties of the coating produced were similarly favorable to the coatings produced according to the preceding examples.
Das Plattierungsbad und das Verfahren nach Beispiel 1 wurden wiederholt, jedoch war im Plattierungsbad entsprechend einer Menge von 1 Gewichtsprozent der Festbcstandteile des Bades »Haynes Stcllilc Nr.157«-Pulver verteilt, das aus 21 % Chrom, 0,07% Kohlenstoß, 1,60% Silizium, 2,40% Bor, 4,50% Wolfram besteht, während Kobalt den Rest ausmachte. Ein Werkstück aus Stahl wurde 1 Stunde lang in ein Plattierungsbad eingetaucht, wobei ein stromlos niedergeschlagener Nickclübcrzug auf demThe plating bath and procedure of Example 1 were repeated except that it was in the plating bath corresponding to an amount of 1 percent by weight of the solids of the Haynes bath Stcllilc Nr.157 "powder distributed, which consists of 21% chromium, 0.07% carbon impact, 1.60% silicon, 2.40% boron, 4.50% tungsten, while cobalt made up the remainder. A workpiece made of steel was 1 hour immersed in a plating bath for a long time with an electrolessly deposited nickle coating on the
15 Iv 1615 Iv 16
Werkstück aus Stahl hergestellt wurde, in dem die Beispiel schildert die Verwendung eines alkalischenWorkpiece made of steel, in which the example describes the use of an alkaline
Metallpartikeln verteilt waren. Der so plattierte Nickelbades bei der praktischen Durchführung desMetal particles were distributed. The nickel bath thus plated in the practical implementation of the
Überzug hatte eine Vickershärtc von 580, die nach Verfahrens nach dieser Erfindung.Coating had a Vickers hardness of 580 by the method of this invention.
einer lstündigen Wärmebehandlung des Werkstückes Beispiel 18a one-hour heat treatment of the workpiece Example 18
einschließlich des Überzuges bis zu einer Temperatur 5 · · w «including the coating up to a temperature of 5 · · w «
von 400° C auf 1209 verbessert wurde. Im Gegen- Das folgende wurde 1 Liter entiomsierten Wassersfrom 400 ° C to 1209 was improved. In contrast, since the following s, 1 liter of water entiomsierten
satz dazu wies ein Überzug, der nach Beispiel 1, zugesetzt:The set for this had a coating that was added according to Example 1:
aber ohne jegliche, im Nickelüberzug verteilte Nickelsulfat 33 gbut without any nickel sulfate distributed in the nickel coating, 33 g
Metallparükeln hergestellt wurde, eine Vickershärte NatriumDhosohit . 10 gMetallparükel was made, a Vickers hardness sodium dhosohite. 10 g
von 1020 auf, nachdem er 1 Stunde lang bei einer io «atnumpnospmt βfrom 1020 to after being atnumpnospmt β for 1 hour at an io «
Temperatur von 400° C einer Wärmebehandlung Ammoniumcitrat «~ STemperature of 400 ° C of a heat treatment ammonium citrate «~ S
unterzogen worden, war. Chrompulver (Maschenweite 400) .. IU ghad been subjected to. Chrome powder (400 mesh) .. IU g
Wie aus F i g. 2 zu ersehen, besitzt ein stromlos Def H.Wert wurde mit Ammonium auf 8,5 bis 9As shown in FIG. 2, has a de-energized Def H. Value was 8.5 to 9 with ammonium
niedergeschlagener Nickeluberaig mit dann enthal- eingestellt, und die Lösung wurde unter Rührenprecipitated nickeluberaig with then contained, and the solution was stirred
tenem »Heynes Stelhte Nr. 157« eine größere Harte 15 auf 5 90o c erhitzL Ein sauberes Aluminiumwerkstücktenem "Heynes Stelhte No. 157" heated a larger hard 15 to 5 90 o cL A clean aluminum workpiece
als stromlos niedergeschlagene Nickelüberzüge, die ^^ -m das Bad eingetaucht, und es ergab sich einas electrolessly deposited nickel coatings, which were immersed in the bath , and a result arose
keine Metallpartikeln enthalten, nachdem sie in dem überzu„ der nach lstündiger Plattierung 8,33 μΐηno metal particles contained after μΐη in the überzu "the lstündiger by plating 8.33
ganzen Temperaturbereich von ungefähr 100 bis dick wa B r'und aus stromIos niedergeschlagenem Nickelwhole temperature range from about 100 to thick wa B r ' and from strom Ios precipitated nickel
ungefähr 650° C einer Wärmebehandlung unterzogen ^ darin vertei|ten Chrompartikeln bestand. Derabout 650 ° C heat treated ^ distributed therein th chromium particles existed. the
worden waren. so überzug sah matt aus und haftete ausgezeichnet anhad been. The coating looked matt and adhered excellently
der Unterlage und besaß weiterhin die vorteilhaftenof the document and still had the advantageous ones
Beispiel 16 Eigenschaften, die hinsichtlich des Überzuges desExample 16 Properties which are important with regard to the coating of the
Beispiels 1 beschrieben worden sind.Example 1 have been described.
Das Plattierungsbad und das Verfahren zum Auf- η - D, e ι 19The plating bath and the method of Auf- η - D , e ι 19
bringen eines Überzuges nach Beispiel 1 wurden 25 PBringing a coating according to Example 1 were 25 P
wiederholt, wobei an Stelle des im Beispiel 1 be- Es wurde ein Nickelacetatbad folgender Zusam-repeated, whereby instead of the one used in Example 1, a nickel acetate bath with the following composition was
nutzten Chrompulvers jetzt »Haynes Steinte Nr. 6«- mensetzung verwendet.used chrome powder now "Haynes Steinte No. 6" - composition used.
Pulver in einer Menge verwendet wurde, die 0,5 Ge- Zu 600ml entionisierten Wassers wurde folgendesPowder was used in an amount equal to 0.5 Ge. To 600 ml of deionized water was the following
wichtsprozent der Festbestandteile des Bades aus- hinzugefügt:weight percentage of the solid components of the bath added:
mnehte. »Haynes Stellite Nr. 6« besitzt folgende 30 N. , , ,. ., 21Oemnehte. "Haynes Stellite No. 6" has the following 30 N. ,,,. ., 21Oe
ungefähre chemische Zusammensetzung: 28,0% iNicKeicniona * . Bapproximate chemical composition: 28.0% iNicKeicniona *. B.
Chrorr, 1,0°,Ό Kohlenstoff, 1,0«/« Silicium, 1,0% Natnumhypophosphit ^>,ugChromium, 1.0% carbon, 1.0% silicon, 1.0% sodium hypophosphite ^>, µg
Mangan, 3,0% Eisen, 3,0% Nickel und 4,0% Wolf- Natriumacetat 10,0 gManganese, 3.0% iron, 3.0% nickel and 4.0% Wolf sodium acetate 10.0 g
ram, während der Rest Koba't ist. Nach 1 stündigerram while the rest is Koba't. After 1 hour
Flattierung ergab sich ein Überzug, dar ungefähr 35 Das Volumen wurde mit entionisiertem Wasser 17.5 (im dick war und aus 85% Nickel, 9% Phos- auf 1 Liter gebracht, 10 g Chrompulver hinzugesetzt phor und zu 6 % aus Partikeln des Legierungsmetalls und das Bad unter Rühren auf 95° C erhitzt. Ein bestand. Das so plattieite Werkstück hatte eine sauberes Aluminiumwerkstück wurde in das Bad Vickershärte von 570 im Vergleich zu 560 für einen eingetaucht, und nach lstündiger Plattierung ergao Nickelüberzug ohne jegliche darin verteilte Metall- 40 sich auf ihm ein 20 jim dicker Überzug. Dieser Überpartikeln, zug besaß ähnlich erwünschte Eigenschaften undFlattening resulted in a coating that was about 35 % by volume with deionized water 17.5 ( im thick and made up of 85% nickel, 9% phosphorous to 1 liter, 10 g chromium powder added phor and 6% of particles of the alloy metal and the The bath was heated with stirring to 95 ° C. The workpiece thus plated had a clean aluminum workpiece was immersed in the bath Vickers hardness of 570 compared to 560 for one, and after plating for 1 hour, an ergao nickel coating without any metal particles distributed in it gave him a 20 micron thick coating.This overparticle had similar desirable properties and properties
Kennzeichen, wie sie hinsichtlich des nach dem Ver-Characteristics as they are with regard to the
B . . j 17 fahren des Beispiels 1 hergestellten Überzuges oben B. . j 17 drive the coating produced in Example 1 above
" beschrieben worden sind."have been described.
45 Die vorangegangenen Beispiele 1 bis 19 schildern45 Describe the previous examples 1 to 19
Das Werkstück mit dem Überzug nach Beispiel 16 verschiedene Ausführungsformen bei den VerfahrenThe workpiece with the coating according to Example 16 different embodiments in the method
wurde weiterbehandelt und einer Wärmebehandlung dieser Erfindung, nach der das im stromlos metalli-was further treated and a heat treatment of this invention, after which the electroless metallic
unterzogen, indem es 1 Stunde lang in einem Ofen sierenden Bad für die stromlose Plattierung ange-by placing it in an oven for 1 hour for electroless plating.
bis auf eine Temperatur von 600° C erwärmt wurde, wandte Melallsalz ein Nickelsalz ist. Jedoch werdenup to a temperature of 600 ° C, turned Melallalz is a nickel salt. However will
wobei ein Überzug vorgesehen wurde, der eine 50 ähnlich gute Ergebnisse bei der Herstellung vonproviding a coating that would produce results similarly to 50 in the manufacture of
Korrosionsrate von 45 mdd aufwies, wenn sie aus Überzügen mit den erwünschten Eigenschaften undCorrosion rate of 45 mdd when made from coatings with the desired properties and
einer 10°/oigen Schwefelsäurelösung berechnet wurde, Kennzeichen, wie sie hinsichtlich des Nickelüber-a 10% sulfuric acid solution, characteristics as they are with regard to the nickel over-
im Gegensatz zu 91 mdd für einen Nickelüberzug zuges beschrieben worden sind, erzielt, wenn anderein contrast to 91 mdd for a nickel plating also described, achieved when others
ohne jegliche darin verteilte Metallpartikeln, nach- Metallsalze zur stromlosen Plattierung benutzt wer-without any metal particles distributed in it, after metal salts are used for electroless plating
dem eine ähnliche Wärmebehandlung durchgeführt 55 den. Das folgende Beispiel schildert die Verwendunga similar heat treatment carried out 55 den. The following example shows how to use it
worden war. von Kobalt als Metall ~u. stromlosen Plattierung Undhad been. of cobalt as metal ~ u. electroless plating and
Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, wird die Härte des den dabei erhaltenen Überzug,As can be seen from Fig. 2, the hardness of the resulting coating,
stromlos niedergeschlagenen Nickelüberzuges mit Beisoiel 20Electrolessly deposited nickel coating with example 20
darin enthaltenem »Haynes Stellite Nr. 6« nach einer P"Haynes Stellite No. 6" contained therein after a P
Wärmebehandlung desselben in ähnlicher Weise 60 Zu 2000 ml entionisierten Wassers wird folgendesHeat treating the same in a similar manner 60 To 2000 ml of deionized water becomes the following
verbessert, wobei er bei 500° C eine maximale hinzugesetzt:improved, adding a maximum at 500 ° C:
Vickershärte von 775 besitzt, im Gegensatz zu einer Kobaltchlorid 105 εVickers hardness of 775, in contrast to a cobalt chloride 105 ε
Härte von nur 570 bei 100° C. M.. ., . 1S,„Hardness of only 570 at 100 ° C. M ...,. 1S , "
In der vorliegenden Erfindung können alkalische Natriumcitrat ι to gIn the present invention, alkaline sodium citrate ι to g
Nickelplattierungsbäder in ähnlicher Weise mit Vor- 65 A^moniumsulfat 210 gNickel plating baths in a similar manner with pre-65 ammonium sulfate 210 g
teil verwendet werden, und zwar insbesondere dann, Natriumhypophosphit 75 gbe used in part, and in particular then, sodium hypophosphite 75 g
wenn Metalle wie Aluminium, Magnesium u. a. mitwhen metals such as aluminum, magnesium, etc. With
einem Überzug verschen werden sollen. Das folgende Der pH-Wert wurde mit Ammonium auf 8,7 + 0,5to be given away with a cover. The following the pH was adjusted to 8.7 + 0.5 with ammonium
eingestellt, und das Volumen wurde mit entionisiertem Wasser auf 3000 m! gebracht. Zu diesem Bad wurde eine Menge des »Haynes Stellite Nr. 6«-Pulvers hinzugefügt, die 1 Gewichtsprozent der Festbestandteile des Bades ausmachte, und das Plattieruiigsbad wurde dann unter Rühren auf 90° C erhitzt Ein sauberes Aluminiumwerkstück wurde in das Bad eingetaucht, und es ergab sich ein Überzug, der nach 1 stündiger Plattierung i> 65 μτη dick war. Das mit dem Überzug versehene Aluminiumwerkstück hatte ein mattes Aussehen, und der Überzug haftete ausgezeichnet an der Unterlage, so daß der Überzug, wenn das Werkstück auf einem 6,35 mm starken Spanndorn um 180° umgebogen wurde, sich nicht von der Unterlage löste.adjusted, and the volume was adjusted to 3000 m! with deionized water! brought. To this bath was added an amount of the "Haynes Stellite No. 6" powder making up 1 percent by weight of the solids of the bath, and the plating bath was then heated to 90 ° C. with stirring. A clean aluminum workpiece was immersed in the bath and it a coating resulted which, after plating for 1 hour, was > 65 μm thick. The coated aluminum workpiece had a dull appearance and the coating adhered excellently to the substrate so that the coating did not come off the substrate when the workpiece was bent 180 ° on a 6.35 mm thick mandrel.
Beispiel 20 schildert die Verwendung eines Kobaltsalzes zu! Plattierung eines Aluminiumwerkstückes. Es versteht sich, daß jedes andere geeignete Werkstück in einem stromlosen Kobaltbad verwendet werden kann. Das folgende Beispiel beschreibt das Aufbringen eines Überzuges auf ein Werkstück aus Stahl in einem derartigen stromlosen Kobaltbad.Example 20 describes the use of a cobalt salt! Plating of an aluminum workpiece. It will be understood that any other suitable workpiece can be used in an electroless cobalt bath can be. The following example describes the application of a coating to a workpiece Steel in such an electroless cobalt bath.
Ein stromloses Bad mit folgenden Zusätzen wurde angesetzt:An electroless bath with the following additives was prepared:
Koba^chlorid 50 g/lKoba ^ chloride 50 g / l
Kaliumnatriuirtartrat^ochellesalz) 375 g/lPotassium soda tartrate (ochelle salt) 375 g / l
Ammoniumchlo.id 100 g/lAmmonium chloride 100 g / l
Natriumhypophosphit 35 g/lSodium hypophosphite 35 g / l
Der pH-Wert des Bades wurde mit Ammonium auf 9,0 eingestellt, und die Temperatur des Bades wurde auf etwa 98° C gehalten. Dann wurden 10 g Chroinpulver hinzugefügt, das durch Rühren mit Hilfe eines mechanischen Rührers in Suspension gehalten wurde. Ein sauberes Werkstück aus Stahl wurde in das Bad eingetaucht, und nach lstündiger Plattierung hatte sich ein Überzug gebildet, der 7,25 μτη dick und etwas rauh war und ein mattes Aussehen zeigte. Das Werkstück mit dem darauf befindlichen Überzug besaß ähnlich erwünschte Eigenschaften und Kennzeichen, wie sie für den nach dem Verfahren des Beispiels 20 hergestellten Überzug beschrieben worden sind.The pH of the bath was adjusted to 9.0 with ammonium and the temperature of the bath was maintained at about 98 ° C. Then 10 g of chroin powder was added, which was kept in suspension by stirring with the aid of a mechanical stirrer. A clean workpiece made of steel was immersed in the bath and, after plating for one hour, a coating had formed which was 7.25 μm thick and somewhat rough and had a dull appearance. The workpiece with the coating thereon had desirable properties and characteristics similar to those described for the coating prepared by the method of Example 20.
Zwei stromlos plattierende Metalle können aus einem stromlos plattierenden Bad wie bekannt zusammen niedergeschlagen werden, und d.-'artige Plattierungslösungen sind bei der Durchführung des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung nützlich. Dafür ist das folgende ein Beispiel:Two electroless plating metals can be combined from an electroless plating bath as is known are deposited, and d .- 'like plating solutions are in the implementation of the The method of the present invention is useful. The following is an example of this:
5555
Ein stromloses Plattierungsbad mit folgenden Zusätzen wurde angesetzt:An electroless plating bath was set up with the following additives:
Zu 11 enlionisierten Wassers wurden hinzugefügt:To 11 enlionized waters were added:
Kobaltchlorid 20 gCobalt chloride 20 g
Nickelchlorid 40 gNickel chloride 40 g
Ammoniumchlorid 50 gAmmonium chloride 50 g
Natriumeitrat 100 gSodium citrate 100 g
Natriumhypophosphit 30 g gs Sodium hypophosphite 30 gg s
Der pH-Wert wurde mit Ammonium auf 9 eingestellt, und das Bad wurde unter Rühren auf 95° C erhitzt. Dem Bad wurde Chrompulver in einer Menge zugesetzt, die 1 Gewichtsprozent der Festbestandteile des Bades ausmachte, und dann wurde ein Werkstück aus Stahl in das Bad eingetaucht und 1 Stunde lang plattiert. Nach einer Stunde hatte sich ein Überzug gebildet, der 34,75 μία dick war und ein gleichförmig graues Aussehen zeigte und der gut an der Unterlage haftete, so daß der Überzug nicht abpellte oder sich von der Unterlage löste, wenn er dem Biegetest unterworfen wurde; der Überzug besaß weiterhin die zahlreichen erwünschten Eigenschaften und Kennzeichen, die hinsichtlich des nach dem Verfahren des Beispiels 1' hergestellten Überzuges beschrieben worden sind.The pH was adjusted to 9 with ammonium and the bath was heated to 95 ° C with stirring. Chromium powder was added to the bath in an amount equal to 1% by weight of the solids of the bath, and then a workpiece made of steel was immersed in the bath and plated for 1 hour. After one hour a coating had formed which was 34.75 μία thick and had a uniform gray appearance and which adhered well to the base so that the coating did not peel off or come off the base when subjected to the flex test; the coating continued to have the numerous desirable properties and characteristics described with respect to the coating made by the procedure of Example 1 '.
In jedem der obigen Beispiele 1 bis 22 war das reduzierende Agens ein Hypophosphit. Es versteht sich, daß statt dessen andere geeignete reduzierende Agenzien benutzt werden können, wobei bevorzugte alternative reduzierende Agenzien Alkyl-Borazioie und Borhydride sind. Spezielle Beispiele geeigneter Alkyl-Borazane sind N-Diäthyl-Borazan und Dimethyl-Borazan. Ein Beispiel für ein geeignetes Borhydrid ist Natriumborhydrid.In each of Examples 1 through 22 above, the reducing agent was a hypophosphite. It understands It should be noted that other suitable reducing agents may be used instead, with preferred alternative reducing agents alkyl borate and borohydrides are. Specific examples of suitable alkyl borazanes are N-diethyl borazane and dimethyl borazane. An example of a suitable borohydride is sodium borohydride.
Dar. folgende Beispiel schildert noch ein weiteres stromlos plattierendes Metall und ein stromlos plattierendes Bad, die für die Durchführung des Verfahrers nach der vorliegenden Erfindung brauchbar sind:Dar. the following example shows another one electroless metal plating and an electroless plating bath required for performing the process According to the present invention, the following can be used:
Ein stromloses Plattierungsbad mit folgenden Zusätzen wurde angesetzt:An electroless plating bath was set up with the following additives:
Kupfersulfat 15 g/lCopper sulfate 15 g / l
Natriumhydroxid 7,5 g/lSodium hydroxide 7.5 g / l
Kaliumnatriumtartrat (Rochellesalz) 7,5 g/lPotassium sodium tartrate (Rochelle salt) 7.5 g / l
Formaldehydlösung (37"/») 44 ml/1Formaldehyde solution (37 "/») 44 ml / 1
pH 12,5pH 12.5
Temperatur 25° CTemperature 25 ° C
Zum stromlos plattierenden Bad wurde Chrompulver in einer Menge hinzugesetzt, die 1 Gewichtsprozent der Festbestandteile des Bades ausmachte, das durch mechanische Bewegung der Badlösung in Suspension gehalten wurde. Ein Werkstück aus Stahl wurde in das Plattierungsbad eingetaucht und die Plattierung 1 Stunde lang ausgeführt. Nach einer Stunde trug das Werkstück einen erheblichen Überzug aus Kupfer, der in sich Chrompartikeln gleichförmig verteilt enthielt und die Härte und die Korrosionsbeständigkeit und auch andere erwünschte Eigenschaften und Kennzeichen besaß, die l::nsichtlich des nach dem Verfahren des Beispiels 1 hergestellten Überzuges beschrieben worden sind.To the electroless plating bath, chromium powder was added in an amount equal to 1% by weight of the solids of the bath, which was kept in suspension by mechanical agitation of the bath solution. A steel workpiece was immersed in the plating bath and plating was carried out for 1 hour. After one hour, the workpiece was a significant coating of copper containing uniformly distributed therein chromium particles, and had the hardness and the corrosion resistance and other desired properties and characteristics, the l: described nsichtlich of the coating produced by the method of Example 1 are.
Die Verfahren dieser Erfindung sind auch völlig unabhängig von der äußeren Form der Metallpartikeln. Daher können diese Teilchen die Form von Fasern, Pulvern, Flocken, Spänen, Granalien oder andere derartige Formen annehrren. Das folgende Beispiel schildert die Verwendung von Metallpartikeln in Gestalt von Flocken.The methods of this invention are also completely independent of the external shape of the metal particles. Therefore, these particles can take the form of fibers, powders, flakes, chips, granules or other such forms. The following Example describes the use of metal particles in the form of flakes.
10 g Flocken aus iostfreiem Stahl des Typs 304, der ungefähr 18°/o Chrom und 8°/o Nickel enthält, während der Rest im wesentlichen aus Eisen mit10 g flakes of type 304 stainless steel containing approximately 18 ° / o chromium and 8 ° / o nickel, while the remainder is essentially composed of iron
IJ)IJ)
kleinen Mengen von Mangan, Silizium und Kohlenstoff besteht, wurden 1 Stunde lang mit 100 ml konzentrierter Salpetersäure behandelt, um die Oberfläche zu säubern und unangreifbar zu machen. Das Plattierungsbad und das Verfahren des Beispiels I wurden wiederholt, jedoch wurde das Chrompulver duroh die Flocken ersetzt. Nach lstündiger Plattierung hatte sich auf der Oberfläche des Werkstücks aus Stahl ein jlatter, matter Überzug gebildet, der 15 μτη dick war. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des hergestellten Überzuges waren ähnlich günstig wie jene der in den vorangegangenen Beispielen hergestellten Überzüge. .Small amounts of manganese, silicon and carbon were concentrated with 100 ml for 1 hour Nitric acid treated to clean the surface and make it invulnerable. The Plating bath and the procedure of Example I were repeated except that the chromium powder became by replacing the flakes. After one hour of plating a smooth, matt coating had formed on the surface of the steel workpiece, the 15 μm thick. The physical and chemical Properties of the coating produced were similarly favorable to those in the preceding ones Examples of coatings produced. .
Die folgenden sind noch weitere -Beispiele von Überzügen, die mit Erfolg mit einem Überzug versehen werden können, indem die Verfahren der vorliegenden Erfindung angewandt werden, wobei die chemische Zusammensetzung von Stahl und Aluminium, wie sie in den o'igen speziellen Beispielen angegeben wurden, abweicht.The following are still other examples of coatings that have been successfully coated can be made using the methods of the present invention, wherein the chemical composition of steel and aluminum, as shown in the above specific examples specified deviates.
Das Verfahren nach Beispiel 19 wurde wiederholt, indem ein Werkstück aus Magnesium benutzt wurde, wobei im wesentlichen dieselben Ergebnisse hinsichtlich der Härte und der Korrosionsbeständigkeit des erhaltenen Überzuges wie oben erzielt wurden.The procedure of Example 19 was repeated using a workpiece made of magnesium, with essentially the same results for the hardness and corrosion resistance of the obtained coating were obtained as above.
Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt, indem ein Werkstück aus Kupfer benutzt wurde, wobei im wesentlichen dieselben Ergebnisse hi isichtlich der Härte und der Korrosionsbeständigkeit des erhaltenen Überzuges wie oben erzielt wurden.The procedure of Example 1 was repeated using a workpiece made of copper, with essentially the same results apparent the hardness and the corrosion resistance of the obtained coating were obtained as above.
Das Verfahren nach Beispiel i wurde wiederholt, indem ein Werkstück aus einer Nickellegierung benutzt wurde, wobei im wesentlichen dieselben Ergebnisse hinsichtlich der Härte und der Korrosionsbeständigkeit des erhaltenen Überzuges wie oben erzielt wurden.The procedure of Example i was repeated using a nickel alloy workpiece with essentially the same results for hardness and corrosion resistance of the coating obtained were obtained as above.
Das Verfahren nech Beispiel 1 wurde wiederholt, indem ein Werkstück aus einer Berylliumlegierung benutzt wurde, wobei im wesentlichen dieselben Ergebnisse hinsichtlich der Härte und der Korrosionsbeständigkeit des erhaltenen Überzuges wie oben erzielt wurden.The procedure of Example 1 was repeated using a beryllium alloy workpiece was used with essentially the same results for hardness and corrosion resistance of the coating obtained were obtained as above.
Das Verfahren naui Beispiel 1 wurde wiederholt, indem ein Werkstück aus einer Titanlegierung be-The procedure for example 1 was repeated, by machining a workpiece made of a titanium alloy
ao nutzt wurde, wobei im wesentlichen dieselben Ergebnisse hinsichtlich der Härte uni der Korrosionsbeständigkeit des erhaltenen Überzuges wie oben erzielt wurden.ao has been used, with essentially the same results with regard to the hardness and the corrosion resistance of the coating obtained as above were achieved.
Die verschiedenen anderen Verfahren zur Beibehaltung der Suspension der Metallpartikeln, die vorher hier beschrieben worden sind, können bei der praktischen Durchführung des im Beispiel 1 beschriebenen Verfahrens gegeneinander ausgetauscht werden und liefern hinsichtlich der Beibehaltung einer guten Suspension der Metallpartikeln im Plattierungsbad gute Ergebnisse. Zum Beispiel kann das Werkstück aus Stahl im Beispiel 1 langsam gedreh' werden, während die Badlösung als Ganzes mitteis einer Zirkulationspumpe in rasche Drehung versetzt wird, was eine gute Suspension der Chrompartikeln in der Badlösung zur Folge hat.The various other methods of maintaining the suspension of the metal particles that previously described herein can in practicing that described in Example 1 Procedures are interchanged and deliver in terms of retention good suspension of the metal particles in the plating bath gives good results. For example it can Workpiece made of steel in Example 1 slowly rotated, while the bath solution as a whole mitteis a circulation pump is set in rapid rotation, resulting in a good suspension of the chromium particles in the bathroom solution.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702021960 DE2021960C (en) | 1970-04-29 | Process for electroless Metallab separation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702021960 DE2021960C (en) | 1970-04-29 | Process for electroless Metallab separation |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2021960A1 DE2021960A1 (en) | 1971-11-11 |
DE2021960B2 DE2021960B2 (en) | 1972-08-03 |
DE2021960C true DE2021960C (en) | 1973-03-08 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1796175C2 (en) | High temperature corrosion and scaling resistant diffusion protection layer on objects made of high temperature alloys based on nickel and / or cobalt | |
DE2644035C3 (en) | Process for the electrodeposition of a dispersion layer | |
DE69900286T2 (en) | METHOD FOR THE ELECTRODEPOSITION OF METAL LAYERS ON PARTICULATE SUBSTANCES WITH HIGH DEPOSITION SPEED AND HIGH CURRENT DENSITY | |
DE1068970B (en) | Electroplating of black nickel coatings and pretreatment of the workpieces to be coated | |
DE68902192T2 (en) | COMPOSITIONS CONTAINING ETHYLENTHIOHURINE FOR THE PRODUCTION OF WEAR-RESISTANT, ELECTRICALLY SEPARATE NICKEL-BORUE COATS. | |
DE1496937A1 (en) | Process for coating metal surfaces with aluminum by electrolysis in molten salt baths | |
EP2212447A2 (en) | Gold-containing nickel layer | |
DE1621060C3 (en) | AQUATIC BATH FOR GALVANIC DEPOSITION OF BLACK CHROME COATINGS | |
DE2021960C (en) | Process for electroless Metallab separation | |
DE758075C (en) | Bath for the galvanic production of copper deposits | |
DE2322159C3 (en) | Process for producing a molten treatment bath for producing a layer of vanadium, niobium or tantalum carbide on the surface of workpieces made of iron, iron alloys or cemented carbide and containing at least 0.05 percent by weight of carbon | |
DE2646881B2 (en) | Process for the galvanic deposition of a dispersion layer | |
DE1521464A1 (en) | Process for applying adhesive deposits of metals of the platinum group to objects made of titanium | |
DE2917019A1 (en) | METHOD FOR METALLIZING COMPOSITE MATERIAL AND SUITABLE BATHROOM COMPOSITION | |
DE1496913B2 (en) | BATH AND METHOD FOR GALVANIC DEPOSITION OF TIN-WISMUTH ALLOYS | |
DE1521080A1 (en) | Process for the application of metallic surface layers on workpieces made of titanium | |
DE2608637C3 (en) | Process for making alloys | |
DE2021960B2 (en) | METAL DEPOSITION METHOD | |
DE2356675C3 (en) | A method for producing a molten treatment bath for producing a chromium carbide layer on the surface of an article made of iron, an iron alloy or cemented tungsten carbide containing at least 0.06% carbon | |
EP0215381B1 (en) | Process for manufacturing electrodes | |
DE804278C (en) | Electrolyte for the galvanic production of coatings from nickel and nickel alloys on metal and non-conductors | |
DE2439656C2 (en) | Aqueous acid bath for the electrodeposition of a tin-nickel alloy | |
DE2807564C2 (en) | Process for electroless deposition of a gold-nickel alloy | |
CH680449A5 (en) | ||
DE2122455C3 (en) | Aqueous solution for the electroless deposition of a nickel-copper-phosphorus alloy with a maximum of 25% by weight copper |