DE2945163C2

DE2945163C2 - Glanzbildner für galvanisches Silberbad und galvanisches Silberbad

Info

Publication number: DE2945163C2
Application number: DE2945163A
Authority: DE
Inventors: Jivka Petrova A&ccaron;eva; Jordan Ivanov Jordanov; Nikola Stefanov Jordanov; Maria Laleva Sofia Mandova; Todor Vassilev Novev; Sava Dimitrov Ov&ccaron;arov
Original assignee: INSTITUT PO ZASTITA NA METALITE OT KORROZIJA SOFIJA BG
Current assignee: INSTITUT PO ZASTITA NA METALITE OT KORROZIJA SOFIJA BG
Priority date: 1979-07-06
Filing date: 1979-11-08
Publication date: 1982-10-28
Also published as: GB2053968B; BE880055A; US4279708A; AT364897B; ATA725379A; GB2053968A; FR2461025A1; CH642687A5; JPS5613492A; FR2461025B1; DE2945163A1; NL7908499A; BG29206A1

Description

Silbersulfamat	15	bis	150 g/l
Ammoniumsulfamat	30	bis	350 g/l
Kaliumsulfamat	0,1	bis	100 g/l
Ammoniumhydroxid zum
Einstellen des pH-Wertes	7,5	bis	11,0
Pyridinderivat	0,5	bis	10,0 g/l
Ein oder mehrere
Farbstoffe	0,01	bis	2,0 g/l

Die vorliegende Erfindung betrifft einen ein Pyridinderivat enthaltenden Glanzbildner für die galvanische Abscheidung von glänzenden Silberüberzügen für technische und dekorative Zwecke aus ammoniakaiischen Bädern auf Sulfamatbasis sowie ein ein Pyridinderivat enthaltendes galvanisches ammoniakalisches Silberbad auf der Basis von Silber-, Ammonium- und Kaliumsulfamat.

Aus der technischen Literatur und verschiedenen Patentschriften sind Bäder auf Sulfamatbasis zur galvanischen Abscheidung und Raffinierung von Silber bekannt (Piontelli R. »Korr. u. Metallschutz«, 1943, 9, 110; Tajima S., Hiratsuka Y., Kosaka Y., Ishii Y., »J. Electrochem. Soc. Japan«, 1954,22, 5, 211-213). Die sauren Sulfamatbäder werden meistens bei der Elektroraffinierung von Silber eingesetzt, während die alkalischen bei der Abscheidung von Silberüberzügen Anwendung finden.

Bekannt sind kolloidale und definierte organische Substanzen, die als Glanzbildner in alkalischen Sulfamatbädern angewandt werden, wie ζ. Β Gelatine (Kajkaris V., Ratschinskiene G., Nautsch. tr. vyssch. utschebn. zavedenij, Lit. SSR, Chim i chim. technol., 1969, 10, 119-125) oder Pyridinderivate (Avtorsko svdetelstvo NRB reg. Nr. 23116/1975), die selbständig oder in Kombination mit Kolloidsubstanzen eingesetzt werden.

Der wesentliche Nachteil der bekannten Bäder ist die vergleichsmäßig beschränkte Leistungsfähigkeit der Elektrolyte bei der Anwendung der bekannten Glanzbildner. Wenn z. B. Gelatine zugeführt wird, sind aus diesen Bädern Glanzübergänge nur unter stationären Arbeitsbedingungen und bei einer Kathodenstiomdichte bis 0,8 A/dm² zu bekommen.

Außerden zeigt die Gelatine Reduktionseigenschaften und schlägt mit der Zeit aus der Lösung staubförmiges Silber nieder. Mit dem Einsatz von Pyridinderivaten als Glanzbildner werden die meisten Nachteile, die mit der Zugabe von Kolloidsubstanzen verbunden sind, eliminiert. Aber das enge Arbeitsintervall (0,5 bis 1,5 A/dm² bei 25° C und Silberkonzentrationen von 30 bis 40 g/l) bleibt unverändert.

Ziel der Erfindung ist die Möglichkeit, die Produktivität der ammoniakalischen Silberbäder auf Sulfamatbasis zur Abscheidung von Glanzsilberüuerzügen erheblich zu erhöhen.

is Die Aufgabe wird, wie aus den vorstehenden Ansprüchen ersichtlich, gelöst.

Bei einem erfindungsgemäßen Bad wird zu einem Grundbad mit der folgenden Zusammensetzung:

J₀ Silbersulfamat 15 bis 150 g/l

Ammoniumsulfamat 30 bis 350 g/l

Kaliumsulfamat 0,1 bis 100 g/l

Ammoniumhydroxid bis pH = 7,5 bis 11,0

_M ein Pyridinderivat, vorzugsweise die Monocarbonsäure oder deren Amid (in Konzentrationen von 0,5 bis 10 g/l) und ein oder mehrere Farbstoffe (in Konzentrationen von 0,01 bis 2,0 g/l) zugegeben. Die Vorteile bei der Anwendung der erfindungsgemäß kombi-

_M nierten Glanzbildner lassen sieb mit dem Folgenden kurz beschreiben:

Aus dem Elektrolyt lassen sich glänzende Hartsilberüberzüge erhalten, wobei in einem breiten Intervall von kathodischen Stromdichten gearbeitet

_3J werden kann (bei stationären Bedingungen und einer Arbeitstemperatur bis 25° C beträgt die maximale Stromdichte 3 A/dm²; bei denselben Arbeitsbedingungen und einer Lösungstemperatur bis 38° C beträgt die maximale Stromdichte 5 A/dm²; bei Elektrolytbewegung erreicht die zulässige Stromdichte , 10 A/dm².

Der erfindungsgemäße Glanzbildner zeichnet sich durch eine hohe Kapazität der Glanzwirkung aus - bis 60 A h/l. Das Intervall der anodischen Stromdichten wird auch beträchtlich ausgeweitet; dabei beträgt die Stromausbeute 100%.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert:

Beispiel 1

Ein Elektrolyt mit der folgenden Zusammensetzung unter folgenden Bedingungen:

Silber (als Silbersulfamat) 40 g/l

Ammoniumsulfamat 250 g/l

Kaliumsulfamat 50 g/l

Nikotinsäure 5 g/l

4(3,5-Disulfo-8-hydroxydiazo-

naphthyl-1-phenylaminonaph-

thol-8-sulfosäure 0,08 g/l

Ammoniumhydroxyd bis pH = 9,5

Temperatur 25° C

Kathodische Stromdichte

- ohne Elektrolytbewegung 0,5 bis 3,0 A/dm²

- mit Elektrolytbewegung 0,5 bis 6,9 A/dm²

Die abgeschiedenen Überzüge sind glänzend, duktil und zeigen vergrößerte Härte - HV = 1324 N/mm² (bei D_k = 2 A/dm⁵).

Beispiel 2

Es wird mit einem Elektrolyt mit der folgenden Zusammensetzung und unter den folgenden Arbeitsbedingungen gearbeitet:

Silber (als Silbersulfamat) Ammoniumsulfamat

Kaliumsulfamat

Nikotinsäure

3 Brom-4-aminoanthra-

chinol-sulfosäure

Ammoniumhydroxid

Temperatur

Kathodische Stromdichte

- ohne Elektrolytbewegung

- mit Elektrolytbewegung

35 g/l

200 g/l

20 g/l

3 g/l

0,05 g/l bis pH = 9,7 23^CC

0,5 bis 2,8 A/dm² 0,5 bis 5,0 A/dm²

Die hergesteltten Überzüge sind glänzend, duktil und zeigen eine vergrößerte Härte HV= 1255 N/mm² (Bei D₁= 1,8 A/dm²).

Beispiel 3

Silber (als Silbersulfamat) Ammoniumsulfamat

Kaliumsulfamat

Isonikotinsäure

Methylenblau

Ammoniumhydroxid

50 g/l 300 g/l 5 g/l 2 g/l 0,08 g/I bis pH = 9,4 Temperatur
Kathodische Stromdichte

- ohne Elektrolytbewegung

- mit Elektrolytbewegung

26° C

0,5 bis 2,9 A/dm² 0,5 bis 5,5 A/dm²

Die hergestellten Überzüge sind glänzend, duktil und zeigen eine vergrößerte Härte HV= 1275 N/mm² (bei D₄ = 2,0 A/dm²).

^Iu Beispiel 4

Es wird mit einem Bad mit der folgenden Zusammensetzung und unter den folgenden Arbeitsbedingungen gearbeitet:

Silber (als Silbersulfamat) 60 g/l

Ammoniumsulfamat 200 g/l

Kaliumsulfamat 50 g/l

Nikotinamid 5 g/l

Methylenblau 0,04 g/I 4(3,6-D:suIfo-8-hydroxydiazonaphthyl)-4-methyl-1-phenyl-aminonaphthanol-

8-sulfosäure 0,12 g/I

Ammoniumhydroxid bis pH = 9,5

Temperatur 35° C Kathodische Stromdichte

- ohne Elektrolytbewegung 0,5 bis 4,5 A/dm²

- mit Elektrolytbewegung 0,5 bis 10,5 A/dm²

Die hergestellten Überzüge sind glänzend, duktil und zeigen eine vergrößerte Härte HV= 1422 N/mm² (bei Z)* = 3,5 A/dm²).

Claims

Patentansprüche:

1. Ein Pyridjnderivat enthaltender Glanzbildner für galvanische am^ioniakalische Silberbäder auf Sulfamatbasis, dadurch gekennzeichnet, daß er neben dem Pyridinderivat einen oder mehrere Farbstoffe aus der Gruppe Azofarbstoffe, saure Anthrachinonfarbstoffe und Arylaminfarbstoffe enthält.

2. Glanzbildner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er als Pyridinderivat Nikotinsäure, Isonikotinsäure oder Nikotinamid enthält.

3. Ein Pyridinderivat enthaltendes galvanisches ammoniakalisches Bad auf der Basis von Silber-, Ammonium- und Kaliumsulfamat, dadurch gekennzeichnet, daß es als Glanzbildner neben dem Pyridinderivat einen oder mehrere Farbstoffe aus der Gruppe Azofarbstoffe, saure Anthrachinonfarbstoffe und Arylaminfarbstoffe enthält.

4. Bad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung folgende ist: