DE877233C - Bad fuer die Erzeugung galvanischer UEberzuege - Google Patents

Bad fuer die Erzeugung galvanischer UEberzuege

Info

Publication number
DE877233C
DE877233C DEP2355D DEP0002355D DE877233C DE 877233 C DE877233 C DE 877233C DE P2355 D DEP2355 D DE P2355D DE P0002355 D DEP0002355 D DE P0002355D DE 877233 C DE877233 C DE 877233C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
betaine
alpha
trimethyl
copper
bath
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
DEP2355D
Other languages
English (en)
Inventor
Donald Aubrey Holt
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.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
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 EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Application granted granted Critical
Publication of DE877233C publication Critical patent/DE877233C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/38—Electroplating: Baths therefor from solutions of copper
    • C25D3/40—Electroplating: Baths therefor from solutions of copper from cyanide baths, e.g. with Cu+

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Erzeugung galvanischer Überzüge aus Kupfer unter Verwendung von Cyanid enthaltenden Bädern.
Aus Kupfercyanidlösungen, z. B. solchen, welche ein Doppelcyanid von Kupfer und ein Alkalimetall, beispielsweise Kupfer-Natrium-Cyanid enthalten und gegebenenfalls freies Cyanid im Überschuß und noch andere Salze enthalten können, kann man dichte, ausgezeichnet haftende Kupferplattierungen herstellen. Gute Kupferplattierungsbäder sind z. B. solche, welche das Doppelcyanid in hoher Konzentration, z. B. 90 bis 150 g CuCN im Liter, enthalten, wenig oder kein freies Cyanid und eine hohe Konzentration an Alkalimetallhydroxyd aufweisen. Die aus derartigen Bädern erzeugten Kupferniederschläge sind zumeist stumpf und bedürfen, falls sie Glanz erhalten sollen, einer Nachbehandlung z. B. durch Polieren. Durch geeignete Zusätze zu den Bädern kann man auch unmittelbar glänzende Kupferplattierungen erzielen, ao
Die Kupferplattierung unter Verwendung von Bädern der vorstehend beschriebenen Art besitzt den Nachteil, daß die Oberflächen der Kupferüberzüge mitunter Narben oder Grübchen aufweisen. Dieser Nachteil tritt besonders unangenehm in Erscheinung, wenn es sich um die Herstellung glatter, glänzender Überzüge handelt. Die Narbenbildung tritt im allgemeinen am meisten dann auf, wenn Bäder verwendet
werden, welche verhältnismäßig hohe Konzentrationen an Kupfercyanid aufweisen, was aus anderen Gründen wünschenswert ist.
Eingehende Versuche haben ergeben, daß man die Narbenbüdung vermeiden und unmittelbar glatte, glänzende Kupferüberzüge von ausgezeichneten Eigenschaften erhalten kann, wenn man Kupfercyanidbäder verwendet, die geringe Mengen an Verbindungen von Betaincharakter enthalten. Hierbei ist die narbenverhindernde Wirkung der Betäinverbindung ziemlich unabhängig von den Arbeitsbedingungen, während das Ausmaß der erzielten Glanzwirkung abhängig ist, von der Zusammensetzung des Bades, der Art der zugesetzten Betäinverbindung .und den Arbeitsbedingungen, wie Stromdichte, Badtemperatur usw. Als Zusätze werden Derivate von alpha-, beta- und gamma-Betain gemäß folgenden Strukturformeln verwendet, worin R ein Alkykadikal, z, B. Methyl, Äthyl usw., oder ein modifiziertes Alkyfradikal, z. B.
Hydroxyäthyl usw. bedeutet:
R
R-
-CH2-C = Q;
0
alpha-Betain
3-CH2-CH2-C = O;
beta-Betain
R'
; N — CH, — CH9--CH2-C = O
gamma-Betain
Als Zusatz haben sich insbesondere solche Betainderivate bewährt, welche wenigstens ein nichtcyclisches Kohlenwasserstoffradikal mit 10 bis 20 C-Atomen enthalten. Dieses Kohlenwasserstoffradikal kann eine gerade oder verzweigte Kette bilden; es kann gesättigt oder ungesättigt sein; es kann weiterhin Radikale oder Gruppen, wie Hydroxylgruppen, Aminogruppen usw., enthalten. Die Kohlenwasserstoffradikale mit 10 bis 20 C-Atomen können z.B. eine der am Stickstoffatom des Betain sitzenden Alkylgruppen oder z. B. ein Wasserstoffatom der Alkylengruppen oder beide substituieren.
Geeignete Zusätze sind z. B.
CH3-N-CH-C =
Trimethyl-C-Cetyl-alpha-Betain
CH3-N-CH-CH2-C =
CH3
Trimethyl-C-Cetyl-beta-Betain
CH9
CH3
N-CH9-C =
O ι
Dimethyl-N-Cetyl-alpha-Betain j
Stenyl
CH3,
CH,
;n—CH2-C = I
ο ;
Dimethyl-N-Stenyl-alpha-Betain
Bei dem N-Stenyl-Betain bedeutet Stenyl eine Mischung von im wesentlichen C16- und C18-Kohlenstoffketten mit C12-, C14- und C^-Kohlenstoffketten. Verfahren zur Herstellung von N-Stenyl-Betain und ähnlichen Betainen sind bekannt (vgl. amerikanische Patentschrift 2 129 264).
Bei den verschiedenen erfindungsgemäß verwendbaren Betainen können z. B. auch die mit dem Stickstoffatom verbundenen Methangruppen durch andere Alkylgruppen ersetzt sein, welche weniger oder mehr als 12 C-Atome enthalten können. So können z.B. in dem oben beschriebenen N-Stenyl-Betain die beiden Methylgruppen durch Äthyl, Propyl, Hydroxyäthyl ersetzt sein.
Nachstehend seien einige erfindungsgemäß anwendbare Betaine beispielsweise aufgezählt:
Trimethyl-C-decyl-alpha-Betain,
Trimethyl-C-Cetyl-alpha-Betain,
Trimethyl-C-Cetyl-gamma-Betain,
Dimethyl-beta-Hydroxyäthyl-C-Cetyl-alpha-Betain,
Methyl-di-fbeta-HydroxyäthylJ-C-Cetyl-alpha-Betain, Trimethyl-C-Lauryl-älpha-Betain, '
Trimethyl-C-Lauryl-gamma-B etain,
Trimethyl-C-Stearyl-alpha-Betain,
Dimethyl-N-Steryl-alpha-Betain,
Dimethyl-N-Steryl-C-Methyl-alpha-Betain,
Methyl-N-Distenyl-alpha-Betain,
Dimethyl-N-Stenyl-C-Cetyl-beta-Betain,
Dimethyl-N-Decyl-beta-Hydroxy-gamma-Betain,
Dimethyl-N-Heptadecyl-alpha-Betain,
Dimethyl-N-Octadecyl-C-Methyl-alpha-Betain,
Dimethyl-N-Octadecyl-beta-Betain,
Dimethyl-N-Octadecyl-beta-Hydroxyd-gamma-
Betain.
Von diesen Betainen haben sich insbesondere die folgenden gut bewährt: Trimethyl-C-Cetyl-alpha-Betain, Dimethyl-N-Stenyl-alpha-Betain und Trimethyl-C-Decyl-alpha-B etain.
Die Zusätze an Betainen zu der Badflüssigkeit können gering gehalten werden. Sie betragen im
allgemeinen nicht mehr als etwa 7 g je Liter. Die narbenverhindernden Wirkungen treten zumeist schon bei erheblich geringeren Zusätzen, z. B. schon bei etwa 0,07 g je Liter Badflüssigkeit ein. Bei Bädern zur Erzeugung von Glanzkupfer, welche im Liter 60 g oder mehr an Kupfercyanid und soviel Alkalicyanid enthalten, um das Kupferdoppelsalz zu binden, wurden gute Ergebnisse erzielt, wenn je Liter Badflüssigkeit 0,15 bis 1,5 g Betaine, wie Trimethyl-C-Cetyl-alpha-Betain, Trimethyl-N-Stenyl-alpha-Betain oder Trimethyl-C-Decyl-alpha-Betain vorhanden waren.
Die Betaine sind im allgemeinen in den Kupfer-Cyanid-Lösungen stabil, und zwar auch dann, wenn die Plattierung bei erhöhten Temperaturen, z. B. solchen von etwa 60 bis 800C, in Bädern von niedriger oder hoher Alkalinität durchgeführt wird. Es genügt infolgedessen, dem Bad von Zeit zu Zeit etwas frisches Betain zum Ersatz des durch Haften an den behandelten Werkstücken verlorengegangenen Betains zuzugeben. Die Bäder können außer Betainen noch andere Zusatzstoffe, insbesondere Glanzbildner enthalten. Als solche kommen z. B. in Betracht: Kohlehydrate, welche in Wasser löslich sind oder kolloidale
Lösungen zu bilden vermögen, z. B. Stärke, wie Maisstärke oder Kartoffelstärke, Zucker, z. B. Rohrzucker, Honig, Mannit, Melasse, Gummiarabikum u. dgl. Hierbei können sowohl reine Kohlehydrate wie auch komplexe Gemische Verwendung finden. Stärke hat sich im allgemeinen als besonders geeignet erwiesen.
Als weitere Badzusätze kommen Alkalimetall-Sulfocyanid, z. B. Natriumsulfocyanid, in Betracht.
Beispiele
i. Die Badflüssigkeit enthielt im Liter
NaCN 127,5 g
CuCN 120 g
NaOH 30 g
NACNS 15 g
Trimethyl-C-Cetyl-alpha-Betain 0,26 bis 5,3 ecm (25%ige wäßrige Lösung).
Die Anoden bestanden aus Elektrolytkupfer. Das Verhältnis der Anodenoberfläche zur Kathodenoberfläche war 3 :1. Die Temperatur betrug 75 bis 800C.
Betain-
konzen-		 Stromdichte Plattierungs- Glänzend
tration dicke und
0,26 ecm 4,5 Amp/dm2 0,025 mm Cu narben
0,52 - 4.5 - - 0,025 - - frei
1,0 4.5 - - 0,025 - -
2,6 - 4.5 - - 0,025 - -
5.3 - 4.5 - - 0,025 - -
In allen Fällen wurden bei Verwendung von Lösungen der vorstehend gekennzeichneten Art, beim Arbeiten zwischen 1,5 und 4,5 Amp/dm2, narbenfreie Überzüge erzielt.
2. Die Badflüssigkeit enthielt im Liter
NaCN 135 g
CuCN 120 g
NaOH 30 g
NaCNS 15g
Trimethyl-C-Decyl-alpha-Betain .. 0,5 bis 1 ecm (25°/0ige wäßrige Lösung).
Die Arbeitsbedingungen waren die gleichen wie bei Beispiel 1.
Beatmkonzen
tration
0,5 ccm/1
0,5 - 0,5 - 1,0 - -
1,0 - -
Stromdichte
2 Amp/dm2
3 -
4 2 -
4 -
20 Min.
15 15 20 -
15 -
Glänzend
und narbenfrei

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Kupfercyanidbad für die Erzeugung galvanischer Kupferüberzüge, dadurch gekennzeichnet, daß es neben üblichen Bestandteilen, wie Kupfercyanid, Alkalicyanid und gegebenenfalls noch anderen Stoffen, wie Alkalihydroxyd, Salzen, glanzgebenden Mitteln, einen geringen Gehalt eines Betains aufweist, welches mindestens ein nichtcyclisches Kohlenwasserstoffradikal mit 10 bis 20 C-Atomen enthält, z. B. Trimethyl-C-Cetyl-alpha-Betain oder Trimethyl-C-Decyl-alpha-Betain, z. B. derart, daß im Liter Badflüssigkeit etwa 0,07 bis 7 g, vorzugsweise 0,15 bis 1,5 g an Betain vorhanden sind.
    C Nichtglänzend I und narbenfrei
DEP2355D 1939-10-02 1940-09-17 Bad fuer die Erzeugung galvanischer UEberzuege Expired DE877233C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US297433A US2255057A (en) 1939-10-02 1939-10-02 Electroplating copper

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE877233C true DE877233C (de) 1953-05-21

Family

ID=23146298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEP2355D Expired DE877233C (de) 1939-10-02 1940-09-17 Bad fuer die Erzeugung galvanischer UEberzuege

Country Status (3)

Country Link
US (1) US2255057A (de)
DE (1) DE877233C (de)
FR (1) FR867821A (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2474092A (en) * 1943-10-11 1949-06-21 Battelle Development Corp Composition for and method of electrodeposition of lead
US2435967A (en) * 1945-02-27 1948-02-17 Westinghouse Electric Corp Bright alloy plating
US2513280A (en) * 1945-10-31 1950-07-04 Udylite Corp Electrodeposition of nickel from an acid bath
US2541700A (en) * 1946-02-28 1951-02-13 Du Pont Electroplating copper
BE511322A (de) * 1946-04-20
US2436316A (en) * 1946-04-25 1948-02-17 Westinghouse Electric Corp Bright alloy plating
US2530967A (en) * 1947-09-09 1950-11-21 Westinghouse Electric Corp Bright alloy plating
US2694677A (en) * 1949-11-10 1954-11-16 Barnet D Ostrow Bright copper plating bath
DE1034946B (de) * 1953-05-09 1958-07-24 Degussa Bad und Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung von Kupfer und seinen Legierungen
US2834737A (en) * 1957-01-15 1958-05-13 Texize Chem Inc Foaming bleach
US3111465A (en) * 1959-02-09 1963-11-19 M & T Chemicals Inc Electrodeposition of copper and copper alloys
US3309293A (en) * 1964-11-16 1967-03-14 Elechem Corp Copper cyanide electroplating bath

Also Published As

Publication number Publication date
FR867821A (fr) 1941-11-29
US2255057A (en) 1941-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE877233C (de) Bad fuer die Erzeugung galvanischer UEberzuege
DE1011242B (de) Galvanische Baeder zur Herstellung von Metallueberzuegen
DE1007592B (de) Bad zur Herstellung von galvanischen Metallueberzuegen
DE832982C (de) Elektrolyt und Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung von Kupfer
DE3447813C2 (de)
DE1496917A1 (de) Elektrolytbaeder sowie Verfahren fuer die Herstellung galvanischer UEberzuege
DE1017000B (de) Bad und Verfahren fuer die elektrolytische Abscheidung von Kupferueberzuegen
DE2319197B2 (de) Waessriges bad und verfahren zur galvanischen abscheidung eines duktilen, festhaftenden zinkueberzugs
DE898383C (de) Zinkcyanidbad und Verfahren zur elektrolytischen Abscheidung glaenzender Zinkueberzuege
DE758075C (de) Bad fuer galvanische Herstellung von Kupferniederschlaegen
DE2445537A1 (de) Bad zur galvanischen abscheidung von gold
DE813914C (de) Verfahren zur elektrolytischen Niederschlagung von Rhodium
DE2247840B2 (de) Galvanisches chrombad
DE888191C (de) Bad und Verfahren zur galvanischen Vernicklung
DE958795C (de) Bad fuer das galvanische Abscheiden glaenzender UEberzuege von Silber, Gold und Legierungen dieser Metalle
DE706592C (de) Verfahren zur elektrolytischen Herstellung von Nickelueberzuegen
DE1193334B (de) Waessriges alkylisches Zinkcyanidbad zum galvanischen Abscheiden von hellglaenzenden Zinkueberzuegen
DE2147257A1 (de) Galvanisches Bad und Verfahren zur Abscheidung halbglanzender Nickeluber züge
DE1104282B (de) Bad und Verfahren zum galvanischen Abscheiden von Kupferueberzuegen
DE2635560C3 (de) Galvanisches Zinkbad, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung
DE1174127B (de) Saures galvanisches Zinn-Nickel-Bad
DE939720C (de) Galvanisches Versilberungsbad
DE1302891B (de)
AT156575B (de) Verfahren zur Erzeugung galvanischer silberhaltiger Überzüge.
DE1521908B2 (de) Alkalische Losung und Verfahren zum Glänzen von Aluminiumlegierungen