DE529849C

DE529849C - Process for the production of metal deposits

Info

Publication number: DE529849C
Application number: DEI34794D
Authority: DE
Inventors: Dr Richard Lucas; Dr Eberhard Neukirch
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1928-06-28
Filing date: 1928-06-28
Publication date: 1931-07-17

Description

Verfahren zur Herstellung von Metallniederschlägen Es ist bekannt, Metallniederschläge elektrogalvanisch auf ablösbaren Unterlagen zu erzeugen. Ferner hat man bereits durch Kathodenzerstäubung Metallhäutchen auf Kristallflächen niedergeschlagen. Aus Metallcarbonylverbindungen hat man bisher Metallniederschläge, -z. B. Metallspiegel, dadurch hergestellt, daß man den Carbonyldampf an den Wänden eines Gefäßes oder Rohres zersetzte, das von außen erhitzt wurde.Process for the production of metal precipitates It is known Electrogalvanic to generate metal deposits on removable substrates. Further metal skins have already been deposited on crystal surfaces by cathode sputtering. From metal carbonyl compounds one has so far metal precipitates, -z. B. metal mirror, produced by the fact that the carbonyl vapor on the walls of a vessel or Rohres decomposed, which was heated from the outside.

Es hat sich nun gezeigt, daß ein Metallniederschlag auf beliebigen Gegenständen, z. B. auf Platten, viel vorteilhafter erhalten werden kann, wenn man diese Gegenstände im Innern eines mit Innenheizung versehenen Gefäßes der Einwirkung von Metallcarbonylverbindungen aussetzt. Das Gefäß ist so gebaut, daß die mit dem Metallniederschlag zu versehenden Gegenstände leicht und bequem ausgewechselt werden können. Dabei ist die Heizung so vorzunehmen, daß die Temperatur der Heizvorrichtung nach erfolgter Anheizung im Augenblick der Abscheidung des Metallniederschlages, gegebenenfalls mittels einer Kühlvorrichtung, bereits wieder unter der des beheizten Gegenstandes und, um Carbonylverluste zu vermeiden, unter der Zersetzungstemperatur des betreffenden Carbonyls gehalten wird. Man erhitzt also beispielsweise zunächst den zu überziehenden Gegenstand mittels der Heizvorrichtung auf Temperaturen über der Zersetzungstemperatur des anzuwendenden Carbonyls, stellt dann die Heizvorrichtung ab und läßt das Carbonyl auf den noch ausreichend heißen Gegenstand erst dann einwirken, wenn die Temperatur der Heizvorrichtung eventuell nach vorgenommener Kühlung bereits wieder unter der Zersetzungstemperatur des Carbonyls liegt.It has now been shown that a metal deposit on any Objects, e.g. B. on plates, can be obtained much more advantageously if one these objects inside a vessel of action provided with internal heating of metal carbonyl compounds. The vessel is built in such a way that the one with the Metal deposited objects can be replaced easily and conveniently can. The heating is to be carried out in such a way that the temperature of the heating device after heating at the moment the metal precipitate is deposited, possibly by means of a cooling device, again below that of the heated one And, in order to avoid carbonyl losses, below the decomposition temperature of the carbonyl in question is held. For example, one first heats the object to be coated to temperatures above by means of the heating device the decomposition temperature of the carbonyl to be used, then sets the heating device and only then allows the carbonyl to act on the object, which is still sufficiently hot, if the temperature of the heating device may already have been reached after cooling is again below the decomposition temperature of the carbonyl.

Um die Bildung von Niederschlägen auf der Wandung des Gefäßes selbst und dadurch Verluste an Metallcarbonylv erbindungen zu vermeiden, ist es vorteilhaft, die Gefäßwand unmittelbar vor der Metallabscheidung rasch abzukühlen, wenn die Temperatur des Gefäßes nicht ohnedies unter der Zersetzungstemperatur des Carbonyls bleibt. Es ist ferner vorteilhaft, das Niederschlagen der Metalle bei niedrigerem als Atmosphärendruck vorzunehmen.To the formation of precipitates on the wall of the vessel itself and thereby to avoid losses of metal carbonyl compounds, it is advantageous to to cool the vessel wall immediately before the metal deposition, if the temperature of the vessel does not remain below the decomposition temperature of the carbonyl anyway. It is also advantageous to deposit the metals at less than atmospheric pressure to undertake.

Um eine homogene Beschaffenheit der Metallniederschläge zu erzielen und ein Abblättern derselben zu verhindern, versieht man zweckmäßig die mit dem Niederschlag zu versehende Unterlage mit geeigneten Überzügen, z. B. durch Bestreichen mit Kalilauge, Lösungen von Soda, Natriumpermanganat, Eisensulfat, Bariumchlorid usw.In order to achieve a homogeneous consistency of the metal deposits and to prevent them from peeling off, it is expedient to provide them with the Underlay to be provided for precipitation with suitable coatings, e.g. B. by brushing with potassium hydroxide, solutions of soda, sodium permanganate, iron sulfate, barium chloride etc.

Auch auf Kristallflächen oder anderen löslichen oder sonstwie entfernbaren Unterlagen lassen sich zusammenhängende, durchsichtige und undurchsichtige Metallniederschläge aus Metallcarbonylverbindungen nach dem vorliegenden Verfahren erzeugen, so daß es möglich ist, auf diese Weise nach Entfernung bzw. Auflösung-der Unterlage auch Metallfilme beliebiger Stärke aus Metallcarbonylverbindungen zu erzeugen.Also on crystal faces or other soluble or otherwise removable Documents can be cohesive, transparent and opaque Metal precipitates from metal carbonyl compounds according to the present process generate so that it is possible in this way after removal or dissolution of the Base also to produce metal films of any thickness from metal carbonyl compounds.

Die Entfernung der Metallniederschläge erfolgt zweckmäßig in einem geeigneten Lösungsmittel, derart, daß die Metallfilme z. B. auf ringförmigen Unterlagen aufgefangen und nach Auflegen eines zweiten Ringes aus dem Lösungsmittel senkrecht zur Oberfläche herausgehoben werden können. Die ringförmigen Unterlagen sind zweckmäßig mit einer in dem betreffenden Lösungsmittel nicht löslichen Klebstoffschicht überzogen. Die Metallfilme können auch durch nachher in einem anderen Lösungsmittel wieder ablösbare Deckschichten vor der Entfernung von der Unterlage verstärkt werden.The metal deposits are expediently removed in one go suitable solvent, such that the metal films e.g. B. on ring-shaped pads collected and vertically after placing a second ring from the solvent can be lifted out to the surface. The ring-shaped pads are useful covered with an adhesive layer which is insoluble in the solvent in question. The metal films can also be reapplied afterwards in a different solvent removable cover layers are reinforced before removal from the base.

Nach dem vorliegenden Verfahren läßt sich auch die Vereisenungvon Telephomnernbranen aus Leichtmetallen sehr gut ausführen.The icing of Carry out telephonebranen made of light metals very well.

Beispiel i Zur Erzeugung eines ebenen Eisenspiegels wird eine sauber gereinigte ebene Platte, z. B. aus @1Tatronglas, in einem Gefäß auf einer Heizplatte, die mittels Chromnickeldraht elektrisch erhitzt wird, auf etwa --oo° angewärmt und auf der Glasplatte nach Abkühlung auf etwa i5o° bis 17o° Eisenpentacarbonyl dadurch zersetzt, daß man seinen Dampf auf die Platte einwirken läßt. Beispiel e Zur Erzeugung einer durchsichtigen Eisenfolie wird Eisen aus Eisenpentacarbonyl gemäß Beispiel i auf einem in bekannter Weise künstlich hergestellten großen Sylvineinkristall niedergeschlagen. Der Kristall wird dann aus dem Gefäß herausgenommen und so, daß unter den Kristall keine Luftblase gelangen kann, in ein Gefäß mit Wasser gebracht, in dem sich ein mit Klebstoff überzogener Metallring zum Auffangen der Folie unter dem Wasser befindet. Nach kurzer Zeit erfolgt die Ablösung des Filmes. Man entfernt vorsichtig den Rest des Kristalls, der unter Umständen wieder verwendet werden kann, und setzt nun einen zweiten, ebenfalls mit Klebstoff überzogenen Ring auf den ersten. Der Film läßt sich alsdann leicht aus (lern Wasser herausnehmen. An Stelle des Einkristalls können auch zusammenhängende, erstarrte Salzschmelzen oder andere lösliche Unterlagen und an Stelle des Wassers andere geeignete Lösungsmittel verwendet werden.Example i To create a flat iron level, a clean cleaned flat plate, e.g. B. made of @ 1 tatron glass, in a vessel on a hot plate, which is electrically heated by means of chrome-nickel wire, warmed to about --oo ° and on the glass plate after cooling to about 150 ° to 170 ° iron pentacarbonyl thereby decomposes by letting its steam act on the plate. Example e To generate a transparent iron foil becomes iron from iron pentacarbonyl according to example i on a large sylvine single crystal produced artificially in a known manner dejected. The crystal is then taken out of the vessel and so that no air bubble can get under the crystal, put in a vessel with water, in which there is an adhesive-coated metal ring to catch the film the water. The film is removed after a short time. Man removed carefully remove the rest of the crystal, which may be re-usable, and now puts a second ring, also coated with glue, on top of the first. The film can then easily be removed from water. Instead of the single crystal can also be coherent, solidified molten salts or other soluble substrates and other suitable solvents can be used in place of the water.

Beispiel 3 Um Porzellangegenstände, wie Tiegel, Tiegeldeckel, glasierte und unglasierte Platten, Isolationskörper und andere, zu vereisenen, werden diese vor der Erhitzung zunächst in Kalilauge gebadet und dann mit Wasser wieder abgespült. Nun erhitzt man diese Gegenstände in der in Beispiel i beschriebenen Weise und läßt Eisencarbonyldampf auf die noch ausreichend heißen Gegenstände einwirken, nachdem die Heizvorrichtung bereits wieder unter die Zersetzungstemperatur des Eisencarbonyls abgekühlt ist. Beispiel q.Example 3 Glazed around porcelain objects such as crucibles, crucible lids and unglazed panels, insulation bodies and others, too icy, these will be bathed in potassium hydroxide solution before heating and then rinsed off with water. Now these objects are heated in the manner described in Example i and left Iron carbonyl vapor act on objects that are still sufficiently hot after the heating device is already below the decomposition temperature of the iron carbonyl has cooled down. Example q.

Zur Erzeugung von Nickelfolien beliebiger Stärke wird Nickelcarbonyldampf auf einer in 5o°/oiger Natronlauge wiederholt gebadeten Glasplatte gemäß Beispiel i bei einer Temperatur von i5o° zersetzt. Das Niederschlagen wird dabei so lange fortgesetzt, bis die Folie die gewünschte. Dicke erreicht hat. Die auf der Unterlage zunächst festhaftende Folie wird dann dadurch zum Ablösen gebracht, daß die Glasunterlage ohne Verletzung des Spiegels in kleine Stücke zerschnitten wird, die sich leicht durch Biegen vom Spiegel abtrennen lassen. Die so erzeugte Nickelfolie hatte-eine Dicke von i,6,u.Nickel carbonyl vapor is used to produce nickel foils of any thickness on a glass plate bathed repeatedly in 50% sodium hydroxide solution according to the example i decomposed at a temperature of 150 °. The precipitation will be so long continued until the slide is the one you want. Has reached thickness. The one on the pad initially firmly adhering film is then made to detach by the fact that the glass substrate without damaging the mirror it is cut into small pieces that can easily be can be separated from the mirror by bending. The nickel foil produced in this way had one Thickness of i, 6, u.

Arbeitet man nach derselben Weise mit Eisencarbonyl an Stelle von Nickelcarbonyl, so erhält man bei einer Zersetzungstemperatur von i7o° eine Eisenfolie, die bei einer Dicke von 1,8 ,it einen Kohlenstoffgehalt von o,65 °% aufweist.If you work in the same way with iron carbonyl instead of Nickel carbonyl, an iron foil is obtained at a decomposition temperature of 170 ° which, with a thickness of 1.8, it has a carbon content of 0.65%.

Claims

PATENT CLAIM: A process for the production of metal precipitates from metal carbonyl compounds on any objects in the form of thin metal films, which may be removed from the objects, characterized in that the objects to be provided with the metal precipitates cover the substances which prevent flaking, possibly resulting in a homogeneous deposit are, are heated in such a way that the temperature of the heating device -% v during the deposition of the metal precipitate is lower than that of the objects.