DE615909C

DE615909C - Bad fuer die galvanische Kobaltabscheidung

Info

Publication number: DE615909C
Application number: DES113096D
Authority: DE
Original assignee: UTILISATION DES METEAUX SOC D
Current assignee: UTILISATION DES METEAUX SOC D
Priority date: 1933-10-03
Filing date: 1934-03-03
Publication date: 1935-07-29
Also published as: US2017646A; FR761517A

Description

Man hat bisher verschiedene Lösungen zur Herstellung galvanischer Kobaltniederschläge auf Metallen empfohlen, sei es, um die Oberfläche zu härten (Kobaltierung von Druckklischees), sei es zur Herstellung von Oberflächen, die eine möglichst hohe Reflexionsfähigkeit besitzen (Kobaltierung von Metallspiegeln und Reflektoren), sei es schließlich lediglich zum Zweck der Verschönerung und zum Schutz des Trägermetalls gegen Oxydation.

Die für diese Zwecke benutzten Elektrolyte waren alle auf der Grundlage von einfachem Kobaltsulfat oder von ammoniakalischem Kobaltsulfat hergestellt, mit oder ohne Zusatz verschiedener Salze von Erd- oder Erdalkalimetallen. Diese Zusätze dienten dazu, die Leitfähigkeit der Elektrolyte und die Tiefenwirkung derselben zu erhöhen oder die Auflösung der Anode zu unterstützen.

Die Fehler derartiger Lösungen bestehen darin, daß sie nur unter begrenzten Stromdichten arbeiten können und insbesondere unter einer schwachen Spannung. Bei Nichtinnehaltung dieser Bedingungen konnte man nur schwärzliche, körnige oder wenig anhaftende Niederschläge erhalten, die meist eine vorangehende Verkupferung oder Anbringung eines Messingüberzuges erforderten, wenn die Niederschläge auf Eisen oder Stahl angebracht werden sollten.

Man hat schon daran gedacht, als Elektrolyt Lösungen auf der Grundlage von Kobaltchlorür zu benutzen. Diese Lösungen ergaben aber nur fehlerhafte Kobaltnieders'chläge, selbst wenn Salze von Erd- oder Erdalkalimetallen zugesetzt waren, wie man sie gewöhnlich zur Verbesserung verwendet. Der Metallgehalt derartiger Bäder verarmt infolge der anodischen Polarisation schnell, und die Folge ist ein unregelmäßiges Arbeiten, das häufige Zusätze von Kobaltchlorür erforderlich macht.

Man hat zwar für Nickelbäder, die Nickelchlorid enthalten, auch schon den Zusatz von Fluoriden vorgeschlagen, und es war andererseits die Annahme verbreitet, daß bei der elektrolytischen Abscheidung von Nickel und Kobalt die gleichen Gesichtspunkte maßgebend seien. Es hat sich aber gezeigt, daß durch Zusatz der normalen Fluoride zu Kobaltbädern, die Kobaltchlorür enthalten, keine befriedigenden Ergebnisse erhalten werden können. Die so hergestellten Metallüberzüge sind grau und ohne Haftfestigkeit, und die Löslichkeit der Anode nimmt schnell ab.

Überraschenderweise bat sich nun ergeben, daß bei Anwendung der Alkalidifluoride, wie insbesondere des Ammoniumdifluorids an Stelle der Monofluoride bei der Elektrolyse von Kobaltlösungen ausgezeichnete Ergebnisse erhalten werden: Die auf diese Weise

hergestellten Kcbaltüberzüge sind weiß, glänzend, von gutem Aussehen und vorzüglicher Haftfestigkeit.

Gemäß der Erfindung wird also ein Elektrolyt auf der Grundlage von Kobaltchlorür Co Cl₂, 6 H₂ O benutzt^ und diesem wird ein Alkalidifluorid zugesetzt. Gegebenenfalls kann auch noch ein Zusatz von Borsäure gemacht werden, der dazu bestimmt ist, als

ίο Puffersubstanz zu dienen, um den normalen Säuregrad des Bades aufrechtzuerhalten. In derartigen Bädern ist die Löslichkeit der Anode eine vollkommen regelmäßige, und es. wird infolgedessen der Metallgehalt des Bades auf seiner normalen Höhe gehalten, so daß die Ausführung des Verfahrens sehr regelmäßig und leicht gestaltet wird.

Ausführungsbeispiel

so Eine wäßrige Lösung, die 50 bis 600 g Kobaltchlorür pro Liter und 10 bis 120 g Ammoniumdifluorid enthält, gestattet, ohne Zusatz von Borsäure, sehr weiße, auch unmittelbar auf Eisen und Stahl vollkommen festhaftende Kobaltniederschläge zu erhalten, denen ein vollkommener Glanz gegeben werden kann. Dabei sind die Arbeitsbedingungen bezüglich der Stromregelung sehr erleichtert.

Die Erfahrung zeigt, daß bei Anwendung einer Spannung, die von 2⁴/_a bis 6 Volt wechseln kann, mit einer Stromdichte von 2 bis IS Ampere pro Ouadratdecimeter und bei üblichem Abstand der Elektroden der Nie- derschlag feinkörnig und gleichmäßig weiß bleibt, sehr leicht zu bearbeiten und von großer Biegsamkeit ist. Bei Erhöhung der Temperatur des Bades erhöhen sich die angegebenen Ziffern beträchtlich, wie bei der Vernickelung.

Bei Zusatz von Borsäure zu einem Bade der angegebenen Zusammensetzung erhält man noch bessere Wirkungen. Man kann dem Elektrolyten auch die verschiedenen Stoffe zufügen, die für die Herstellung galvanischer Niederschläge bekannt sind, z. B. solche, die geeignet sind, Glanz zu geben (Kolloide). Derartige Zusätze erfolgen in den gebräuchlichen Mengenverhältnissen.

Claims

Patentansprüche:

1. Bad für die galvanische Kobaltabscheidung, dadurch gekennzeichnet, daß es Kobaltchlorür und ein Alkalidifluorid enthält.

2. Bad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es außerdem Borsäure enthält.

3. Bad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß es 50 bis 600 g Kobalt und 10 bis 120 g Alkalidifluorid, wie beispielsweise Ammoniumdifluorid, pro Liter Wasser enthält.

SI-IiLlM. GEDRUCKT IN DER