DE3231054C2 - - Google Patents

Info

Publication number
DE3231054C2
DE3231054C2 DE3231054A DE3231054A DE3231054C2 DE 3231054 C2 DE3231054 C2 DE 3231054C2 DE 3231054 A DE3231054 A DE 3231054A DE 3231054 A DE3231054 A DE 3231054A DE 3231054 C2 DE3231054 C2 DE 3231054C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
zinc
bath
nickel
bath according
brightener
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
Application number
DE3231054A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3231054A1 (de
Inventor
Masaaki Machida Tokio/Tokyo Jp Kamitani
Hidenori Fujisawa Kanagawa Jp Tsuji
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JCU Corp
Original Assignee
Ebara Udylite Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebara Udylite Co Ltd filed Critical Ebara Udylite Co Ltd
Publication of DE3231054A1 publication Critical patent/DE3231054A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3231054C2 publication Critical patent/DE3231054C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/56Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/56Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
    • C25D3/565Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys containing more than 50% by weight of zinc

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein wäßriges Bad zur galvanischen Ab­ scheidung von glänzenden Zink-Nickel-Legierungen und ein Ver­ fahren zur galvanischen Abscheidung von Zink-Nickel-Legierungen, die glänzend und gleichmäßig sind und verbesserte Korro­ sionsbeständigkeit zeigen.
Für den Ausdruck "galvanische Abscheidungen" wird nachstehend der Ausdruck "kathodische Abscheidungen" verwendet, weil die Abscheidung an der Kathode stattfindet.
Es ist bekannt, daß kathodische Abscheidungen von Zink- Nickel-Legierungen Grundwerkstoffen, wie Stahl, eine aus­ gezeichnete Korrosionsbeständigkeit verleihen können. In zahlreichen Fällen ist die Korrosionsbeständigkeit derar­ tiger Abscheidungen besser als die einer kathodischen Ab­ scheidung von Zink oder Nickel. Es ist jedoch sehr schwie­ rig, gleichmäßige, glänzende kathodische Abscheidungen von Zink-Nickel-Legierungen zu erhalten. In der Regel werden matte kathodische Abscheidungen erhalten, die von grauer bis schwarzer Farbe sind. Der Zusatz von bekannten Glanz­ bildnern, wie sie für die kathodische Abscheidung von Zink oder Nickel wirksam sind, ergibt keine glänzenden, gleichmäßigen Zink-Nickel-Legierungsabscheidungen. Dement­ sprechend wurden derartige Legierungsabscheidungen in großem Umfang nur bei kontinuierlichen Elektro­ plattierverfahren verwendet, insbesondere bei Stahlband oder -draht, bei denen es auf Glanz und Gleichmäßigkeit der kathodischen Metallabscheidung nicht ankommt.
Typische bekannte Verfahren zur kathodischen Abscheidung von Zink-Nickel-Legierungen auf Stahlbändern sind in den US-PSen 42 82 073, 43 13 802, 35 58 442, 34 20 754 und 24 19 231, der GB-PS 5 48 184 und der JP-AS 28 533/1976 be­ schrieben. Bei diesen Verfahren werden keine glänzenden, gleichmäßigen kathodischen Abscheidungen der Legierungen erhalten, und sie werden im allgemeinen bei verhältnismäßig saurem pH-Wert, z. B. in einem pH-Bereich von 1 bis 4 durch­ geführt. Diese sauren Bäder wirken nicht nur stärker korrodie­ rend gegenüber der Abscheidungsvorrichtung und der Umwelt, sondern sie sind auch schwieriger stabil zu halten. Dies be­ ruht auf dem Anstieg des pH-Werts während der Abscheidung, was die kontinuierliche Zugabe von Säure zum Bad erfordert, um den pH-Wert im gewünschten Bereich zu halten.
Die bekannten Verfahren zum kathodischen Abscheiden von Zink- Nickel-Legierungen auf Stahlband verwenden ein Bad auf Sulfat­ basis oder auf Sulfat-Chlorid-Basis oder bei dem Verfahren der JP-AS Cyanidbasis. Derartiger Bäder sind nicht nur giftig und werfen erhebliche ökologische Probleme auf, sondern sie erfor­ dern auch teure Vorrichtungen zur Aufarbeitung der verbrauch­ ten Elektrolyse. Bäder auf Sulfatbasis zeigen niedrige Strom­ ausbeuten aufgrund der schlechten Leitfähigkeit der Sulfat­ ionen. Deshalb ist zur Abscheidung mehr Energie erforderlich. Dies ist zwar kein ernstliches Problem beim kontinuierlichen Elektroplattieren von Werkstücken einfacher geometrischer Form, wie Bandmaterial oder Draht, doch wird es ein ernstliches Pro­ blem bei der Herstellung von glänzenden, gleichmäßigen Ab­ scheidungen auf Werkstücken komplizierter Geometrie.
Ein Versuch zur Überwindung dieser Schwierigkeiten ist in der US-PS 42 85 802 beschrieben. Hier wird beschrieben, daß glän­ zende kathodische Abscheidungen von Zink-Nickel-Legierungen mit bis zu 5% Nickel aus einem Bad auf Chloridbasis herge­ stellt werden können, das 10 bis 100 g/l Zink und 0,01 bis 10 g/l Nickel enthält. Als Glanzmittel werden ein nichtionoge­ nes polyoxyalkyliertes Netzmittel und ein aromatischer Alde­ hyd verwendet. In der Patentschrift ist zwar ein pH-Bereich von 3,0 bis 6,9 für die Abscheidung angegeben, doch wurde festgestellt, daß glänzende kathodische Abscheidungen von Zink-Nickel-Legierungen bei diesem Verfahren nicht erhalten werden, wenn der pH-Wert oberhalb 4,5 liegt. Außerdem liefert ein maximaler Nickelgehalt in der Legierungsabscheidung von 5% keinen ausreichenden Korrosionsschutz für das Werkstück. Dementsprechend stellt das in dieser Patentschrift beschriebe­ ne Verfahren bestenfalls nur eine teilweise Lösung der bekann­ ten Schwierigkeiten dar.
Aus der DE-OS 30 11 991 ist ein Verfahren zur Elektroplattie­ rung eines Stahlbandes mit einer Zn-Ni-Legierung bekannt. Das Verfahren ist u. a. dadurch gekennzeichnet, daß das verwende­ te Elektrolytbad einen pH-Wert von 1,0 bis 4,5 aufweist. Der­ artig saure Bäder bringen zahlreiche Schwierigkeiten mit sich, insbesondere wegen ihrer korrodierenden Wirkung auf die Ab­ scheidungsvorrichtungen und die Umwelt und in bezug auf ihre mangelnde Stabilität.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes wäßriges Bad und Verfahren zur galvanischen Abscheidung von Zink-Nickel-Legierungen zu schaffen, mit dem sich glänzende, gleichmäßige Zink-Nickel-Legierungsabscheidungen herstellen lassen, die sich durch verbesserte Korrosionsbeständigkeit auszeichnen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes wäßriges Bad und Verfahren zur galvanischen Ab­ scheidung von Zink-Nickel-Legierungen zur Verfügung zu stel­ len, das bei weniger saurem pH-Wert betrieben werden kann und glänzende, gleichmäßige Zink-Nickel-Legierungsabscheidungen mit ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit liefert. Diese Auf­ gaben werden durch die Erfindung gelöst. Die Erfindung be­ trifft somit die in den Patentansprüchen 1 bis 10 gekennzeich­ neten Gegenstände.
In Fig. 1 ist graphisch die Schichtdickenverteilung für sol­ cherart erhaltene kathodische Abscheidungen und mit bekann­ ten Bädern erhaltene Abscheidungen von Zink-Nickel-Legierungen wiedergegeben.
Ein solches Bad ergibt eine gleichmäßige, feinkörnige katho­ dische Abscheidung einer Zink-Nickel-Legierung, die mindestens halbglänzend aussieht und mindestens 5 Gewichtsprozent Nickel enthält. Diese Abscheidung verleiht dem Werkstück, z. B. aus Stahl, eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit.
Zink und Nickel werden in der Regel dem Bad zumindest zur Her­ stellung dessen in Form der Chloride zugesetzt, und zwar in der Regel als Zinkchlorid (ZnCl₂) und als Nickelchlorid­ hexahydrat (NiCl₂ · 6 H₂O). Während der Abscheidung wird die Zink- und Nickelkonzentration im Bad in der Regel durch Verwen­ dung von Zink- und Nickelanoden oder Zink-Nickel-Legierungs­ anoden aufrechterhalten. Sofern jedoch die durch Auflösen der Anode im Bad erforderliche Menge an Zink und Nickel nicht aus­ reicht, die erforderliche Konzentration an Zink und Nickel aufrechtzuerhalten, kann dies durch Zusatz von Zink- und Nickelchlorid zum Bad erreicht werden.
Die Ammoniumionen werden dem Bad in Form eines löslichen Chlo­ rids, günstigerweise in Form von Ammoniumchlorid zugegeben. Annehmbare Abscheidungen und Abscheidungsbedingungen können nicht erhalten werden, wenn die Zink-, Nickel- und Ammonium­ komponenten dem Bad in Form der Sulfate einverleibt werden.
Wenn der Gesamtchloridgehalt der Bäder durch Zusatz von Zink-, Nickel- und Ammoniumchlorid nicht eingestellt werden kann, müssen andere Chloride zugegeben werden, um den Gesamtchlorid­ gehalt auf den erforderlichen Mindestgehalt einzustellen. Im allgemeinen werden als derartige Chloride Kaliumchlorid oder Natriumchlorid, insbesondere Kaliumchlorid, verwendet.
Als nichtionogene polyoxyalkylierte Netzmittel eignen sich Kondensationscopoly­ mere aus einem oder mehreren Alkylenoxiden und einer anderen Verbindung, wobei das Alkylenoxid 1 bis 4 Kohlen­ stoffatome und das erhaltene Copolymer 10 bis 70 Mol Alkylenoxid pro Mol der anderen Verbindung enhält. Beispiele für diese anderen alkoxylierbaren Verbindungen sind Alkohole, einschließlich unverzweigter Alkohole, ali­ phatische einwertige Alkohole, aliphatische mehrwertige Alkohole und Phenole, Fettsäuren, Fettsäureamide, Alkyl­ phenole, Alkylnaphthole, aliphatische Amine, einschließ­ lich Mono- und Polyamine.
Nachstehend werden Beispiele typischer geeigneter Netzmittel gegeben.
A. Nichtionogene Copolymerisate von Äthylenoxid und line­ aren Alkoholen haben folgende Strukturformel:
x hat einen Wert von 9 bis 15 und n einen Wert von 10 bis 50. Netzmittel dieser Struktur sind unter dem Handelsnamen Tergitol® S bekannt. Spezielle Beispiele für derartige Netzmittel sind Tergitol® Nonionic 15-S-3, Tergitol® Nonionic 15-S-5, Tergitol® Nonionic 15-S-7, Tergitol® Nonionic 15-S-9 und Tergitol® Nonionic 15-S-12.
B. Nichtionogene Copolymerisate von Äthylenoxid und Alkyl­ phenolen der Formel
H-(CH₂) x -Ar-O-(CH₂CH₂O) n -CH₂-CH₂-OH
in der Ar einen Benzolring bedeutet, x einen Wert von 6 bis 15 und n einen Wert von 10 bis 50 hat. Netzmittel die­ ser Art werden unter der Handelbezeichnung Igepal® CO verkauft.
C. Nichtionogene Copolymerisate von Äthylenoxid und Kokos­ nußfettsäuren oder Alkanolaminkokosnußfettsäuren. Die Ko­ kosnußfettsäuren werden durch Hydrolyse von Kokosnußöl er­ halten und sie haben die allgemeine Formel
C n H2n+1-COOH
n hat einen Wert von 5 bis 17.
D. Andere spezielle Beispiele für nichtionogene polyoxy­ alkylierte Netzmittel sind alkoxylierte Alkylphenole, wie Nonylphenol, Alkylnaphthole, aliphatische einwertige Alkohole, aliphatische mehrwertige Alkohole, wie Polyoxypropylenglykol, Äthylendiamin, Fett­ säuren, Fettsäureamide, z. B. das Kokosnußfettsäureamid, oder Ester, wie Sorbitanmonopalmitat. Als Beispiele für alkoxylierte Verbindungen der vorstehend aufgeführten Klas­ sen, können folgende Handelsprodukte erwähnt werden: Igepal® CA 630, ein äthoxyliertes Octylphenol, Brÿ® 98, ein äthoxylierter Oleylalkohol, Pluronic® F68, ein Polyoxy­ äthylen-Polyoxypropylenglykol, Surfynol® 485, ein äthoxy­ liertes 2,4,7,9-Tetramethyl-5-decin-4,7-diol, Tetronic® 504, ein äthoxyliertes propoxyliertes Äthylendiamin, Myrj® 525, eine äthoxylierte Stearinsäure, Amidoa® C-5, ein polyäthoxyliertes Kokosnußsäuremonoäthanolamid, Tween® 40, ein äthoxyliertes Sorbitanpalmitat, Liponox® NCT und OCS, ein Polyoxyäthylenalkylphenoläther bzw. ein Polyoxyäthylenalkyläther, Pluronic® L64, ein Polyoxyäthy­ len-Polyoxypropylenglykol, Tetronic® 704, ein Polyoxy­ äthylen-Polyoxypropylenäthylendiamin, Ethomeen® C/25, ein äthoxyliertes Amin, und Ethomid® O/15, ein äthoxylier­ tes Amid.
Mit Bädern des genannten Typs werden gleichmäßige, feinkörnige Zink-Nickel-Legierungsabscheidungen erhalten, die min­ destens halbglänzend aussehen. Diese Abscheidungen sind im allgemeinen nicht hochglänzend, doch haben sie eine weit bes­ sere mikrokristalline Struktur und weit besseres gleichmäßi­ ges Aussehen als die bekannten Zink-Nickel-Legierungsabscheidungen. Diese Abscheidungen verleihen den Werkstücken, wie solchen aus Stahl, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit. Sie eignen sich daher für solche Zwecke, bei denen es auf hochglänzende Abscheidungen nicht ankommt.
Zur Herstellung von hochglänzenden Zink-Nickel-Legierungs­ abscheidungen wird den genannten Bädern als sekundärer Glanz­ bildner ein aromatischer Aldehyd oder ein aromatisches Keton einverleibt. Der sekundäre Glanzbildner wird in einer Menge von 0,01 bis 2 g/l zugegeben, die ausreicht, der Legierungsab­ scheidung den gewünschten Hochglanz zu verleihen.
Typische Beispiele für aromatische Aldehyde und aromatische Ketone sind Arylaldehyde und -ketone, im Ring halogenierte Arylaldehyde und -ketone sowie hete­ rocyclische Aldehyde und Ketone. Spezielle Beispiele für diese Verbindungen sind o-Chlorbenzaldehyd, p-Chlorbenz­ aldehyd, Benzylmethylketon, Phenyläthylketon, Zimtalde­ hyd, Benzalaceton, Thiophenaldehyd, Furfurol, 5-Hydroxy­ methylfurfurol, Furfurylidenaceton, Furfuraldehyd und 4-(2-Furyl)-3-buten-2-on.
Als Hilfsglanzbildner sind niedere aliphatische Carbonsäuren und ihre Salze geeignet. Der Alkylrest der Carbonsäuren kann 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthalten. In zahlreichen Fällen sind als Salze die Natrium-, Kalium- und Ammoniumsalze gut geeignet. Ein besonders günstiger Hilfsglanzbildner ist Natriumacetat. Diese Verbindungen werden günstigerweise in Mengen von 1 bis 10 g/l verwendet.
Die Einstellung des pH-Werts des Bades auf einen Wert inner­ halb des erforderlichen Bereiches kann je nachdem entweder durch Zugabe wäßriger Ammoniaklösung oder von Salzsäure erfol­ gen.
Sofern das Bad im oberen pH-Bereich z. B. bei pH 7 betrieben wird, kann es erforderlich sein, dem Bad noch einen Komplex­ bildner zuzusetzen, um eine Ausfällung von Zink und/oder Nickel zu vermeiden. Es kann jeder geeignete Komplexbildner für Zink und/oder Nickel verwendet werden. Typische Beispiele für sol­ che Komplexbildner sind Äthylendiamintetraessigsäure, Diäthy­ lentetraminpentaessigsäure und N,N,N′,N′-Tetrakis-(2-hydroxy­ propyl)-äthylendiamin.
Die Bäder können in üblichen Anlagen zum Galvanisieren von Einzelteilen oder Massenteilen verwendet werden. Die Badtemperatur wird günstigerweise bei 30 bis 40°C gehalten. Als Anoden können solche aus Zink und Nickel verwendet werden, jedoch können auch Zink-Nickel-Legierungsanoden verwendet werden. In zahlreichen Fällen wurde ein Zink zu Nickel-Anodenverhält­ nis von 9 : 1 als günstig befunden.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Die Abscheidung wird 5 Minuten bei einem Zellenstrom von 2 A und einer Badtempera­ tur von 35°C in einer 267 mm Hullzelle durchgeführt. Es wird eine Zinkanode sowie eine Hochglanz-Stahlplatte als Kathode verwendet.
Beispiel 1
Es wird ein Bad hergestellt, das 100 g/l ZnCl₂, 120 g/l NiCl₂ · 6 H₂O, 240 g/l NH₄Cl und 3 g/l äthoxyliertes 2,4,7,9- Tetramethyl-5-decin-4,7-diol (Surfynol® 485) enthält. Der pH- Wert des Bades beträgt 5,5 und das Gewichtsverhältnis von Nickel zu Zink 0,6 : 1. Es wird eine Zink-Nickel-Legierungsab­ scheidung erhalten, die von halbglänzendem und gleichmäßigem Aussehen ist.
Beispiel 2 (Vergleich)
Zum Vergleich wird ein Bad hergestellt, das 100 g/l ZnCl₂, 120 g/l NiCl₂ · 6 H₂O und 240 g/l NH₄Cl enthält. Das Gewichtsver­ hältnis von Nickel zu Zink 0,6 : 1 und der pH-Wert 5,5. Die erhaltene Zink-Nickel-Legierungsabscheidung ist von asch­ grauem Aussehen in den Bereichen hoher und mittlerer Strom­ dichte und von schwarzem Aussehen im Bereich niedriger Strom­ dichte. Es gibt keine Anzeichen von Glanz.
Beispiel 3
Es wird ein Bad mit 120 g/l ZnCl₂, 160 g/l NiCl₂ · 6 H₂O, 250 g/l NH₄Cl und 5 g/l äthoxyliertem 2,4,7,9-Tetramethyl-5-decin- 4,7-diol (Surfynol® 485) und 0,05 g/l Benzalaceton herge­ stellt. Das Gewichtsverhältnis von Nickel zu Zink beträgt 0,7 : 1 und der pH-Wert 6,8. Die erhaltene Zink-Nickel-Legie­ rungsabscheidung ist von gleichmäßigem Aussehen und hoch­ glänzend im Bereich mittlerer und niedriger Stromdichte. Im Bereich hoher Stromdichte zeigen sich nur schwache Streifen.
Beispiel 4
Es wird ein Bad mit 20 g/l ZnCl₂, 150 g/l NiCl₂ · 6 H₂O, 86 g/l NH₄Cl, 80 g/l KCl, 2 g/l Polyoxyäthylenalkylphenoläther (Liponox® NCT) und 0,04 g/l Benzalaceton hergestellt. Das Ge­ wichtsverhältnis von Nickel zu Zink im Bad beträgt 3,8 : 1 und der pH-Wert 5,0. Die erhaltene Zink-Nickel-Legierungsabschei­ dung ist von gleichmäßigem Aussehen und hochglänzend im Be­ reich mittlerer und niedriger Stromdichte. Im Bereich hoher Stromdichte zeigen sich nur schwache Streifen.
Beispiel 5
Es wird ein Bad mit 80 g/l ZnCl₂, 80 g/l NiCl₂ · 6 H₂O, 180 g/l NH₄Cl, 1 g/l Polyoxyäthylenpolyoxypropylenglykol (Pluronic® L64) und 0,02 g/l Zimtaldehyd hergestellt. Das Ge­ wichtsverhältnis von Nickel zu Zink beträgt 0,5 : 1 und der pH-Wert 5,5. Die erhaltene Zink-Nickel-Legierungsabscheidung ist von gleichmäßigem Aussehen und nahezu hochglänzend, wobei lediglich einige schwache Trübungen festgestellt werden.
Beispiel 6
Es wird ein Bad mit 20 g/l ZnCl₂, 240 g/l NiCl₂ · 6 H₂O, 103 g/l NH₄Cl, 1 g/l Polyoxyäthylenalkylamin (Ethomeen® C/25) und 0,02 g/l o-Chlorbenzaldehyd hergestellt. Das Gewichtsverhältnis von Nickel zu Zink beträgt 6,2 : 1 und der pH-Wert 5,3. Die erhaltene Zink-Nickel-Legierungsabscheidung ist von gleich­ mäßigem Aussehen und nahezu hochglänzend mit nur schwacher Trübung.
Beispiel 7
Es wird ein Bad mit 120 g/l ZnCl₂, 120 g/l NiCl₂ · 6 H₂O, 240 g/l NH₄Cl, 10 g/l äthoxyliertem 2,4,7,9-Tetramethyl-5- decin-4,7-diol (Surfynol® 485) und 0,3 g/l Benzalaceton her­ gestellt. Das Gewichtsverhältnis von Nickel zu Zink beträgt 0,5 : 1 und der pH-Wert 5,6. Die erhaltene Zink-Nickel-Legie­ rungsabscheidung ist von gleichmäßigem Aussehen und über die gesamte Oberfläche hochglänzend. Der Nickelgehalt der Ab­ scheidung in den Bereichen, die 2 cm, 5 cm bzw. 8 cm von der Seite hoher Stromdichte der Hull-Zell-Platte entfernt ist, beträgt 7,6 bzw. 7,9 bzw. 10,7 Gewichtsprozent.
Beispiel 8
Es wird ein Bad mit 20 g/l ZnCl₂, 240 g/l NiCl₂ · 6 H₂O, 150 g/l NH₄Cl, 2,0 g/l Polyoxyäthylenalkylamid (Ethomid® O/15) und 0,1 g/l Phenyläthylketon hergestellt. Das Gewichtsverhältnis von Nickel zu Zink beträgt 6,2 : 1 und der pH-Wert 6,8. Die erhaltene Zink-Nickel-Legierungsabscheidung ist gleichmäßig und hochglänzend, wobei in den Bereichen hoher Stromdichte nur schwache Streifen beobachtet werden können.
Beispiel 9
Es werden drei Bäder hergestellt, die 120 g/l ZnCl₂, 140 g/l NiCl₂ · 6 H₂O, 240 g/l NH₄Cl, 1,0 g/l Benzalaceton und 5,0 g/l eines nichtionogenen polyoxyalkylierten Netzmittels enthalten. Im ersten Bad ist das Netzmittel ein Polyoxyäthylenalkyläther (Liponox® OCS), im zweiten Bad Polyoxyäthylensorbitanpalmitat (Tween® 40) und im dritten Bad äthoxyliertes propoxyliertes Äthylendiamin (Tetronic® 704). In jedem Bad beträgt das Ge­ wichtsverhältnis von Nickel zu Zink 0,72 : 1 und der pH-Wert 5,5. Die erhaltenen Zink-Nickel-Legierungsabscheidungen sind jeweils gleichmäßig und insgesamt hochglänzend
Beispiel 10
Es wird ein Bad mit 100 g/l ZnCl₂, 130 g/l NiCl₂ · 6 H₂O, 200 g/l NH₄Cl, 2,0 g/l Natriumacetat, 5,0 g/l äthoxyliertem 2,4,7,9-Tetramethyl-5-decin-4,7-diol (Surfynol® 485) und 0,1 g/l Benzalaceton hergestellt. Das Gewichtsverhältnis von Nickel zu Zink beträgt 0,67 : 1 und der pH-Wert 5,6. Die erhal­ tene Zink-Nickel-Legierungsabscheidung ist gleichmäßig und über die gesamte Oberfläche vollständig hochglänzend.
Beispiel 11
Mit den Bädern der Beispiele 1 und 3 bis 10 werden Stahlplat­ ten bei einer Badtemperatur von 35°C und einer Kathodenstrom­ dichte von etwa 3,2 A/dm² in einer Dicke von 3 µm mit einer Zink-Nickel-Legierung kathodisch beschichtet. Sodann werden die erhaltenen Platten dem Salzsprühtest nach der ASTM- Prüfnorm B-117 unterworfen. In jedem Fall sind 160 Stunden erforderlich, bevor sich an der Zink-Nickel-Legierungsoberfläche Rotrost entwickelt. In gleicher Weise werden Stahlplatten in gleicher Dicke mit einer handelsüblichen, hochglänzenden Nickelschicht bzw. mit einer hochglänzenden Zinkschicht beschichtet. Die nickelbeschichteten Platten und die mit Zink beschichteten Platten werden sodann dem Salzsprühtest unterworfen. Bereits nach 8 Stunden bzw. 40 Stunden entwickelt sich auf der Nickeloberfläche bzw. der Zinkoberfläche Rotrost. Die Dicke der Zink-Nickel-Legierungabscheidung, die gemäß Beispiel 1, 2 und 7 hergestellt worden ist, wird in ver­ schiedenen Abständen von der Seite hoher Stromdichte der Hull-Zell-Platte bestimmt. Diese Dicken werden sodann ge­ gen den Abstand von der Seite hoher Stromdichte der Hull- Zellplatte aufgetragen. Dies ist in Fig. 1 wiedergegeben. Die Ergebnisse zeigen, daß der Zusatz der Glanzbildner keine signifikante abträgliche Wirkung auf die Dicke der erhaltenen Abscheidung über einen weiten Bereich von Strom­ dichten ergibt im Vergleich zu Abscheidungen, die aus einem ähnlichen Bad erhalten werden, das keine derartigen Zusätze enthält.

Claims (10)

1. Wäßriges Bad zur galvanischen Abscheidung von glänzenden Zink-Nickel-Legierungen, enthaltend Zink, Nickel, Ammonium­ ionen und einen Glanzzusatz, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es 10 bis 90 g/l Zink, 15 bis 60 g/l Nickel, 20 bis 120 g/l Ammoniumionen, 150 bis 300 g/l Chloridionen und als Glanzzusatz 0,1 bis 200 g/l eines nicht-ionogenen polyoxyalkylierten Netzmittels enthält, wobei das Bad ein Gewichtsverhältnis von Nickel zu Zink von 0,5 : 1 bis 10 : 1 und einen pH-Wert von 5,0 bis 7,0 aufweist.
2. Bad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zu­ sätzlich einen sekundären Glanzbildner aus der Gruppe der aromatischen Aldehyde und aromatischen Ketone enthält.
3. Bad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es den sekundären Glanzbildner in einer Menge von 0,01 bis 2 g/l enthält.
4. Bad nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es Hilfsglanzbildner aus der Gruppe der niederen ali­ phatischen Carbonsäuren und ihrer Salze in einer Menge von 0,5 bis 25 g/l enthält.
5. Bad nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als nicht-ionogenes Netzmittel ein äthoxyliertes 2,4,7,9-Tetramethyl-5-decin-4,7-diol enthält.
6. Bad nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als nicht-ionogenes Netzmittel ein äthoxyliertes 2,4,7,9-Tetramethyl-5-decin-4,7-diol und als sekundären Glanzbildner Benzalaceton enthält.
7. Bad nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als nicht-ionogenes Netzmittel ein äthoxyliertes 2,4,7,9-Tetramethyl-5-decin-4,7-diol und als Hilfsglanz­ bildner Natriumacetat enthält.
8. Bad nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als nicht-ionogenes Netzmittel ein äthoxyliertes 2,4,7,9-Tetramethyl- 5-decin-4,7-diol, als sekundären Glanzbildner Benzalaceton und als Hilfsglanzbildner Natriumacetat enthält.
9. Bad nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Komplexbildner enthält.
10. Verfahren zur galvanischen Abscheidung von glänzenden und gleichmäßigen Überzügen aus Zink-Nickel-Legierungen unter Verwendung eines Bads nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Bad mit Stromdichten im Bereich von 0,44 bis 8,60 A/dm² und Badtemperaturen im Bereich von 25 bis 50°C betrieben wird.
DE3231054A 1981-08-21 1982-08-20 Waessriges elektrolytbad zur kathodischen abscheidung von zink-nickel-legierungen und seine verwendung Granted DE3231054A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP56130341A JPS6012434B2 (ja) 1981-08-21 1981-08-21 亜鉛−ニツケル合金電気めつき液

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3231054A1 DE3231054A1 (de) 1983-03-03
DE3231054C2 true DE3231054C2 (de) 1989-04-27

Family

ID=15032062

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3231054A Granted DE3231054A1 (de) 1981-08-21 1982-08-20 Waessriges elektrolytbad zur kathodischen abscheidung von zink-nickel-legierungen und seine verwendung

Country Status (13)

Country Link
JP (1) JPS6012434B2 (de)
KR (1) KR880001584B1 (de)
AU (1) AU534369B2 (de)
BR (1) BR8204892A (de)
CA (1) CA1210732A (de)
DE (1) DE3231054A1 (de)
ES (1) ES515149A0 (de)
FR (1) FR2511707A1 (de)
GB (1) GB2104920B (de)
IN (1) IN157700B (de)
IT (1) IT1156492B (de)
MX (1) MX158623A (de)
NL (1) NL184070C (de)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4578158A (en) * 1983-11-01 1986-03-25 Nippon Steel Corporation Process for electroplating a metallic material with an iron-zinc alloy
JPS60228693A (ja) * 1984-04-25 1985-11-13 Kawasaki Steel Corp Zn−Ni合金めつき鋼板の製造方法
JPS61110794A (ja) * 1984-11-06 1986-05-29 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 銅箔の表面処理方法
JPS622776U (de) * 1985-06-21 1987-01-09
JPS6236178U (de) * 1985-08-21 1987-03-03
US4666791A (en) * 1985-12-06 1987-05-19 Bethlehem Steel Corporation Of Delaware Ni-Zn electroplated product resistant to paint delamination
US4772362A (en) * 1985-12-09 1988-09-20 Omi International Corporation Zinc alloy electrolyte and process
JPS62113272U (de) * 1985-12-31 1987-07-18
JPS6353285A (ja) * 1986-08-22 1988-03-07 Nippon Hyomen Kagaku Kk 亜鉛−ニツケル合金めつき液
KR100417930B1 (ko) * 1996-12-26 2004-03-31 주식회사 포스코 아연-니켈합금전기도금액
KR100417931B1 (ko) * 1996-12-26 2004-03-30 주식회사 포스코 아연-니켈합금전기도금액
KR100368221B1 (ko) * 1998-09-01 2003-04-21 주식회사 포스코 염화물욕가용성양극을사용한아연-니켈합금전기도금용액및이용액을이용한아연-니켈합금전기도금강판의제조방법
KR20020010046A (ko) * 2000-07-28 2002-02-02 이구택 아연-니켈 도금강판의 오염 방지제
US7442286B2 (en) 2004-02-26 2008-10-28 Atotech Deutschland Gmbh Articles with electroplated zinc-nickel ternary and higher alloys, electroplating baths, processes and systems for electroplating such alloys
CN103451693B (zh) * 2013-07-29 2015-08-26 山东建筑大学 一种镍含量稳定的碱性锌镍合金脉冲电镀方法
CN105002532A (zh) * 2015-08-21 2015-10-28 哈尔滨工业大学 一种低泡型弱酸性氯化物锌镍合金电镀液

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB548184A (en) * 1940-12-21 1942-09-29 Standard Steel Spring Co Corrosion proofing metal articles
US3420754A (en) * 1965-03-12 1969-01-07 Pittsburgh Steel Co Electroplating a ductile zinc-nickel alloy onto strip steel
US3558442A (en) * 1969-01-31 1971-01-26 Wheeling Pittsburgh Steel Corp Electroplating a ductile zinc-nickel alloy onto strip steel
JPS5128533A (en) * 1974-09-04 1976-03-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Aen nitsukerugokin metsukyodenkaieki
DE3011991A1 (de) * 1979-03-30 1980-10-02 Sumitomo Metal Ind Verfahren zur elektroplattierung eines stahlbandes mit einer zn-ni- legierung
US4282073A (en) * 1979-08-22 1981-08-04 Thomas Steel Strip Corporation Electro-co-deposition of corrosion resistant nickel/zinc alloys onto steel substrates
US4313802A (en) * 1979-02-15 1982-02-02 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Method of plating steel strip with nickel-zinc alloy

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1521029C3 (de) * 1966-05-28 1984-01-19 Dr.-Ing. Max Schlötter GmbH & Co KG, 7340 Geislingen Saures galvanisches Glanzzinkbad
US4070256A (en) * 1975-06-16 1978-01-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acid zinc electroplating bath and process
SU571528A1 (ru) * 1975-09-17 1977-09-05 Pavlov Anatolij V Электролит дл осаждени сплавов на основе цинка
SU827608A1 (ru) * 1978-05-12 1981-05-07 Предприятие П/Я В-8173 Электролит дл осаждени покрытийиз СплАВА циНК-НиКЕль
US4268364A (en) * 1980-03-18 1981-05-19 Inco Research & Development Center Inc. Nickel-zinc alloy deposition from a sulfamate bath

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB548184A (en) * 1940-12-21 1942-09-29 Standard Steel Spring Co Corrosion proofing metal articles
US2419231A (en) * 1940-12-21 1947-04-22 Standard Steel Spring Co Electroplated corrosion proof metal articles and method of making the same
US3420754A (en) * 1965-03-12 1969-01-07 Pittsburgh Steel Co Electroplating a ductile zinc-nickel alloy onto strip steel
US3558442A (en) * 1969-01-31 1971-01-26 Wheeling Pittsburgh Steel Corp Electroplating a ductile zinc-nickel alloy onto strip steel
JPS5128533A (en) * 1974-09-04 1976-03-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Aen nitsukerugokin metsukyodenkaieki
US4313802A (en) * 1979-02-15 1982-02-02 Sumitomo Metal Industries, Ltd. Method of plating steel strip with nickel-zinc alloy
DE3011991A1 (de) * 1979-03-30 1980-10-02 Sumitomo Metal Ind Verfahren zur elektroplattierung eines stahlbandes mit einer zn-ni- legierung
US4282073A (en) * 1979-08-22 1981-08-04 Thomas Steel Strip Corporation Electro-co-deposition of corrosion resistant nickel/zinc alloys onto steel substrates

Also Published As

Publication number Publication date
DE3231054A1 (de) 1983-03-03
GB2104920B (en) 1985-02-27
AU534369B2 (en) 1984-01-26
NL184070C (nl) 1989-04-03
NL184070B (nl) 1988-11-01
NL8203266A (nl) 1983-03-16
IT8268027A0 (it) 1982-08-20
AU8705682A (en) 1983-02-24
BR8204892A (pt) 1983-08-02
IN157700B (de) 1986-05-24
ES8308366A1 (es) 1983-08-16
FR2511707B1 (de) 1985-05-03
ES515149A0 (es) 1983-08-16
GB2104920A (en) 1983-03-16
IT1156492B (it) 1987-02-04
KR840001231A (ko) 1984-03-28
JPS6012434B2 (ja) 1985-04-01
CA1210732A (en) 1986-09-02
KR880001584B1 (ko) 1988-08-24
MX158623A (es) 1989-02-20
FR2511707A1 (fr) 1983-02-25
JPS5834189A (ja) 1983-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3231054C2 (de)
DE3428345C2 (de)
DE1075398B (de) Bad zur galvanischen Herstellung von Metallüberzügen
WO2000014305A9 (de) Wässriges alkalisches cyanidfreies bad zur galvanischen abscheidung von zink- oder zinklegierungsüberzügen
DE2644035A1 (de) Verfahren zur galvanisierung
DE832982C (de) Elektrolyt und Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung von Kupfer
DE1496917A1 (de) Elektrolytbaeder sowie Verfahren fuer die Herstellung galvanischer UEberzuege
DE3710368A1 (de) Waessriges saures bad und verfahren fuer die galvanische abscheidung einer zink-nickel-legierung
EP0037535B1 (de) Galvanisches Bad zur Abscheidung von Gold- und Goldlegierungsüberzügen
DE3628361C2 (de)
DE3447813A1 (de) Waessriges saures bad sowie ein verfahren zur galvanischen abscheidung von zink oder zinklegierungen
DE2417952A1 (de) Verfahren zur galvanischen abscheidung von nickel und/oder kobalt
DE19800922A1 (de) Nickel- oder Nickellegierungs-Galvanisierbad und Galvanisierverfahren unter Anwendung desselben
DE2830441A1 (de) Waessriges bad zur galvanischen abscheidung von zink und dessen verwendung
DE2608644C3 (de) Glanzzinkbad
AT249466B (de) Bad für die elektrolytische Abscheidung glänzender Zinküberzüge
DE2352970C2 (de) Wäßriges saures Nickelbad zum galvanischen Abscheiden von Glanznickelschichten vom Dispersionstyp und dessen Verwendung
DE2852433A1 (de) Waessriges saures galvanisches zinkbad
DE2032867C3 (de) Galvanisches Goldbad und Verfahren zur Abscheidung gleichmäßiger, dicker Goldüberzüge
DE641107C (de) Verfahren zum galvanischen Niederschlagen von Zinn
DE706592C (de) Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von Nickelueberzuegen
DE2251103B2 (de)
DE3300317A1 (de) Verfahren zur galvanischen abscheidung von chrom
DE2333096C3 (de) Galvanisch aufgebrachter mehrschichtiger Metallüberzug und Verfahren zu seiner Herstellung
DE3619386C2 (de)

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: VOSSIUS, V., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. TAUCHNER, P., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. HEUNEMANN, D., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT. RAUH, P., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANWAELTE, 8000 MUENCHEN

8364 No opposition during term of opposition
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: TAUCHNER, P., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. HEUNEMANN, D., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT. RAUH, P., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANWAELTE, 8000 MUENCHEN