JP2005506457A - Electrolytic method and composition for stripping electroless nickel - Google Patents

Electrolytic method and composition for stripping electroless nickel Download PDF

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Abstract

オキソ酸および/またはオキソ酸塩、および過酸化水素を配合した新規な電解的剥離溶液は、無電解ニッケルを鋼、アルミニウム、およびチタン合金、並びに他の選択された導電性基材から急速に除去することができる。これらの処方物は、基材のエッチングに対する耐性を改良し、キレート、クロム酸塩、硝酸塩、または濃縮された酸を含まずに処方することができ、それによって作業員の安全性が向上し、使用済み剥離溶液の廃棄にかかるコストを下げることができる。Novel electrolytic stripping solution formulated with oxoacids and / or oxoacid salts and hydrogen peroxide quickly removes electroless nickel from steel, aluminum, and titanium alloys, and other selected conductive substrates can do. These formulations improve the resistance of the substrate to etching and can be formulated without chelates, chromates, nitrates, or concentrated acids, thereby increasing worker safety, The cost for discarding the used stripping solution can be reduced.

Description

【発明の分野】
【0001】
本発明は、基材から無電解ニッケルを剥離するための電気的剥離方法および組成物に関する。電気的剥離方法は、電気めっきの逆として説明することができる。電気めっきは基材に金属の被覆を施すのに対し、電気的剥離剤は基材から被覆を除去する。被覆は、電解の際に、浴中にある負の化学的イオン(負の化学的イオンは、その正の電位により被覆の表面に引き付けられる)と結合することにより、溶解する。剥離剤の目的は、下にある基材に損傷を与えずに被覆を除去することであるが、ほとんどの陽極反応は、被覆と基材の区別をつけることができず、その基材のエッチングを引き起こす。
【0002】
無電解ニッケルは、耐薬品性が非常に高い被覆であり、攻撃され難い。その耐薬品性を示す例の一つとして、「硝酸滴下試験」が挙げられる。濃硝酸の一滴を無電解ニッケル被覆の表面に塗布する。設定した時間内にエッチングが起これば、この試験に不合格となる。この耐薬品性が非常に高い被覆を急速に剥離する比較的穏和な化学処方物および手順の発見には、大きな経済的な価値がある。剥離工程を環境に好ましい様式で行い、欠陥めっき部品の再生に安全に使用することができれば、特に有利である。
【関連技術の説明】
【0003】
自触媒作用による化学的ニッケル堆積(現在、商業的に無電解ニッケルめっきと呼ばれる)の発明以来、堆積物の優れた耐薬品性は、様々な製品の保護に広範囲に応用されている。この耐薬品性は、多年にわたり、堆積物の構造を改良して薬品の攻撃に対する耐性をさらに高めるための革新的な処方物により、改良が加えられている。そのため、基材を保護しながら無電解ニッケルを剥離する作業が益々困難になっていることも、驚くにはあたらない。
【0004】
無電解ニッケルを剥離するための様々な方法が使用されているが、その成果は様々である。最初に試みた方法の一つは、電解ニッケルの剥離一般的に使用される電解剥離剤である。この剥離剤は、濃硫酸から製造され、逆電流を利用する。典型的には、剥離すべき部分を剥離浴中に浸漬し、直流電源の正(陽極)リード線に接続する。電流は浴を横切り、通常は鉛またはグラファイト製の負電極(陰極)に流れる。この方法は、不動態の原理を利用している、すなわち、ニッケル堆積物が硫酸塩イオンの作用により溶解していれば、ニッケルと異なり、非常に濃縮された硫酸の存在下での鋼製基材の化学的特性により、鋼は攻撃に対して不動態になり、酸素が放出されるであろう。この方法は、無電解ニッケルが鋼と全く同様に不動態になるので、ほとんどの無電解ニッケル堆積物を剥離することができない。
【0005】
米国特許第4,356,069号(Cunningham)は、濃硫酸、クロム酸、および過酸化水素から構成された電気的ニッケル剥離剤を開示している。この処方物は、鉄基材からクロム並びにニッケルを剥離することを特許権請求している。この特許は、この処方物が無電解ニッケル堆積物を剥離するとは特許権請求していないが、大量に含まれる有害なクロムおよび硫酸を廃棄するための高コスト、および再めっきする前に酸化物層を基材から除去するための工程を追加する必要があるのが欠点である。
【0006】
別のクロム酸系電気的ニッケル剥離剤が米国特許第4,647,352号(Cook)に記載されている。この特許は、クロム酸、リン酸、および亜硫酸水素ナトリウムの組合せを使用して無電解ニッケルを電気的に剥離できることを開示している。この処方物は、浴に硫酸塩イオンが導入され、基材が腐食し易くなり、炭酸バリウム処理が必要になるのが欠点である。クロム酸含有量が高いので、使用済みの浴を廃棄するのに非常に大きな経費がかかる。
【0007】
米国特許第4,664,763号(McMullen et al.)は、欠陥めっき部品を電解剥離セルの陽極および陰極のどちらか、または両方として利用し、電極間に交流電流を印加してニッケル被覆を剥離する、クロム酸を含んでなる水性剥離溶液を開示している。この方法により、電解(Electrolytic and electrolysis)ニッケル被覆が剥離されるとされている。この剥離方法は、基材のエッチングを阻止するための幾つかの所望により使用するエッチング防止剤、例えばヨウ化カリウム、を記載している。この方法は、エッチングの可能性および高クロム酸含有量による高い廃棄コストが難点である。
【0008】
他の電解剥離方法は、硝酸塩、通常は硝酸アンモニウムまたはナトリウム、を1ガロンあたり約3ポンドの濃度で使用する。これらの方法は、逆直流電流を使用し、電気めっきされたニッケルおよびある種の低リン無電解ニッケル堆積物を鉄および鋼から除去する。ニッケルが溶解するにつれて、剥離浴のpHが急速に変化し、重度のスラッジ形成問題を引き起こす。露出した母材金属が電流の影響下で不動態になるにつれ、大きな面積の剥離されていないニッケルが散発的に不動態化し、不完全に剥離された部分が生じる。この問題は、リンが約7%を超える無電解ニッケル堆積物を剥離しようとする場合に、より顕著である。
【0009】
可溶性ニトロベンゼン化合物を、ニッケル堆積物を剥離するためのシアン化合物と共に溶液中に使用する浸漬ニッケル剥離剤(電流を必要としない)が開示されている。これらの剥離剤は、低リン含有量、すなわち1%〜7%、の無電解ニッケルに少量使用されているが、リン含有量がより高い無電解ニッケル堆積物は、剥離しないか、または実用にならない様な低い速度でしか剥離しない。公害規制の到来と共に、シアン化合物の使用は、廃棄の責務が大きくなるにつれて益々経費がかかる様になっている。
【0010】
水溶性のニトロベンゼン化合物、アンモニアおよびアンモニウム塩またはエチレンジアミンおよび/またはその同族体、を使用するニッケル剥離浴が広く受け入れられている。これらの浴は、電解ニッケルの堆積物には効果があり、ある種の低リン無電解ニッケルは約0.001インチ/時間の剥離速度を達成しているが、高リン含有量無電解ニッケルは除去が遅く、平均で0.0003インチ/時間である。この種の剥離浴を適切に廃棄するには、それらの毒性および高いキレート化能力のために、非常に経費がかかる。これらの浴は、約160〜190°Fで操作して無電解ニッケル被覆を剥離し、熱により揮発性の化学成分を失うための損傷並びに熱的な化学分解を非常に受け易い。
【0011】
米国特許第4,554,049号(Bastenbeck)は、スルファミン酸、過酸化水素、硝酸塩、および塩化物を使用する浸漬ニッケル剥離剤を開示している。この特許は、低リン無電解ニッケル(7%未満)の剥離を特許権請求しているが、リン含有量の高い堆積物を効率的に剥離することができない。
【0012】
米国特許第4,720,332号(Coffey)は、可溶なニトロベンゼン化合物、双生イオン(キレート化剤として)、硫化物形成化合物、炭酸塩を使用するニッケル剥離浴、および無電解ニッケル堆積物を迅速に除去するための逆電流の使用を開示している。この方法は、無電解ニッケルを迅速に(0.002インチ/時間まで)剥離し、効果的に機能するが、高電流密度区域で微視的に腐食し、高度に研磨された表面を曇らせることがある。
【0013】
従って、本発明の目的は、低および高リン含有量の両方の無電解ニッケル堆積物を等しく高い効率で容易に電解的に剥離する処方物を提供することにより、無電解ニッケルの剥離技術を改良することにある。
【0014】
無電解ニッケルを電解的に剥離するための、基材に対する耐腐食性が改良された処方物を提供することも本発明の目的である。
【0015】
本発明の別の目的は、キレート、硝酸塩、クロム酸塩、シアン化物、および高濃縮された酸性溶液を排除することにより、作業場における使用に対してより安全であり、環境にとってもより好ましい、新しい剥離処方物を提供することにある。
【0016】
本発明のさらに別の目的は、電解的に堆積させた光輝ニッケル、電解的に堆積させたスルファメートニッケル、および高ニッケル含有量合金から、基材に損傷をほとんど、または全く与えずに、無電解ニッケルを剥離する処方物および方法を提供することにある。
【発明の概要】
【0017】
本発明の電解的剥離浴は、オキソ酸、および/またはオキソ酸塩、および過酸化水素から製造する。無電解ニッケル堆積物は、オキソ酸、および/またはオキソ酸塩、および過酸化水素を含む電解浴の陽極で溶解し得ることが分かった。鉄、鋳鉄、鋼合金、ステンレス鋼、およびチタンの基材は、過酸化水素/酸のモル比が、1個のイオン化し得る水素を含む強オキソ酸では約3.75の好ましい最小モル比、2個以上のイオン化し得る水素を含む強オキソ酸では約7.5の過酸化水素/オキソ酸モル比、より高い値に維持されれば、電解の際に攻撃から保護される。弱オキソ酸と弱オキソ酸塩を組み合わせて剥離浴を形成する場合、1.5までの低い過酸化物/オキソ酸比を使用することができる。アルミニウム基材に対する攻撃を阻止するには、硫酸およびスルファミン酸および/またはそれらの塩だけを強オキソ酸から選択すればよいが、過酸化水素と相容性がある弱オキソ酸および/または塩のいずれでも使用することができる。電気めっきされたニッケル、鋳造されたニッケル、コバール(鉄、ニッケル、コバルト合金)、およびスルファメートニッケルの基材から剥離する場合には、弱オキソ酸および/またはオキソ酸塩の組合せだけを使用すべきである。
【0018】
本発明の目的には、酸の解離定数(K)が約2×10−1を超えている場合、その酸は強酸と考えられる。強オキソ酸の例としては、硫酸、硝酸、スルファミン酸、アルキルスルホン酸、アリールスルホン酸、および硫酸のモノアルキルエステルがある。
【0019】
弱オキソ酸の例としては、リン酸、ピロリン酸、アルキルリン酸、グルコホスホン酸、シュウ酸、ギ酸、プロパン酸、ビスメタノールプロパン酸、酢酸、ブタン酸、安息香酸、フタル酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、マロン酸、マレイン酸、酪酸、コハク酸、グリコール酸、グルタル酸、グルコン酸、アジピン酸、ホウ酸、エチレンジアミンテトラ酢酸および同族体、ニトリロトリ酢酸、アミノ酢酸、およびポリビニルスルホン酸がある。
【0020】
本発明を応用するための過酸化水素の濃度は約1%〜約99%でよいが、約8%の濃度が好ましい。開示された最小過酸化物/オキソ酸モル比を維持しながら、オキソ酸および/またはオキソ酸塩は0.01モル/リットルから飽和まで変えることができる。
【0021】
本発明を実施するためのpH範囲は0〜8であるが、好ましいpH範囲は約1〜7、最も好ましい範囲は約1.5〜4.5である。
【0022】
酸素を含まないハロゲン酸(フッ化水素酸および塩酸)は、これらの酸および/またはそれらの塩を剥離浴中に約0.1モル/リットルを超える量で使用した場合、鉄または鋼基材に対する攻撃を阻止する過酸化水素/酸モル比が存在しないと思われるので、本発明からは除外する。ヨウ素酸、臭素酸、およびクロム酸、および/または塩は、過酸化物と混合した時または剥離工程の際に過酸化水素と非相容性であるために、除外する。
【発明の具体的説明】
【0023】
本発明は、選択されたオキソ酸および/またはオキソ酸塩および過酸化水素から製造された剥離浴を使用して無電解ニッケル堆積物を、鉄、鋳鉄、鋼合金、ステンレス鋼、アルミニウム、およびチタンの基材から電解的に剥離できることを開示する。驚くべきことに、剥離浴を弱オキソ酸および/またはオキソ酸塩から製造すれば、電解的に堆積したニッケル、鋳造されたニッケル、コバール、および高ニッケル合金基材から無電解ニッケル堆積物を、重大な攻撃無しに剥離することができる。強オキソ酸および/または強オキソ酸塩を硫酸およびその塩および/またはスルファミン酸およびその塩から選択した場合にのみ、無電解ニッケルをアルミニウム基材から重大な攻撃無しに剥離することができる。過酸化水素と相容性がある弱オキソ酸および/またはオキソ酸塩のどれでも、アルミニウムから無電解ニッケルを剥離するのに使用できる。過酸化水素/オキソ酸のモル比を、1個のイオン化し得る水素を含む強オキソ酸では約3.75の最小値、2個以上のイオン化し得る水素を含む強オキソ酸では約7.5の過酸化水素/オキソ酸モル比、より高い値に維持すれば、母材金属は電解の際に攻撃から保護される。弱オキソ酸および/または弱オキソ酸塩を組み合わせて剥離浴を形成する場合、1.5までの低い過酸化物/オキソ酸比を使用することができる。
【0024】
酸素を含まないハロゲン酸(フッ化水素酸および塩酸)は、これらの酸が剥離浴中に約0.1モル/リットルを超える濃度で存在する場合、鉄、鋼合金、およびアルミニウム基材に対する攻撃を阻止する明確な過酸化水素濃度が存在しないので、本発明からは除外する。溶液中に比較的大量のオキソ酸イオンが共存する場合、非常に少量のハロゲンイオンは基材を攻撃しないと思われる。例えば飲料水の塩素処理に由来する量の塩化物イオンが基材に影響を及ぼすとは考えられないが、塩化物イオン濃度が約0.1モル/リットルを超えると、基材がある程度攻撃されることがある。
【0025】
浴の電導度および作業員の安全性などの実際的な重要性から、好ましい作業範囲は過酸化水素約5〜20体積%(50%過酸化水素を使用して10〜40体積%)となり、最も好ましい作業範囲は過酸化水素約7〜10体積%(50%過酸化水素を使用して14〜20体積%)となる。この過酸化水素濃度範囲に対して適切な過酸化水素/酸モル比を使用することにより、約100アンペア/平方フィートまでの電流密度で剥離することができる。作業員の安全性、廃棄上の注意点、等の実際的な重要性以外に、過酸化水素に最高濃度限界は無い。
【0026】
オキソ酸および/またはオキソ酸塩の濃度は、最小過酸化物/酸モル比が維持されれば、広い限度内で変えることができる。酸および/または塩は、0.01モル/リットルから飽和まで変えることができる。しかし、浴中を流れる電流がある時間内に剥離されるニッケルの量を決定するので、剥離浴の電気抵抗は低い方が好ましい。従って、溶液の電導度を増加させるオキソ酸および/またはオキソ酸塩の量および種類を選択することは、無電解ニッケル被覆を迅速に、経済的に除去するのに非常に重要である。
【0027】
本発明の剥離浴を操作するのに好ましい温度範囲は、約60〜115°Fであり、最も好ましくは約80〜100°Fである。無論、より低い、またはより高い温度も使用できるが、低温では電導度および溶解度が低くなり、高温では過酸化水素分解が加速される。
【実施例】
【0028】
下記の例は、本発明の用途を説明するために記載するが、本発明の範囲を制限するものではない。
【0029】
例1
下記の浴はキレート化しなかったが、これによって、この処方物の使用済み剥離浴の廃棄処理が簡単で低コストになる。この浴は、通常の食酢の約3倍の酢酸しか含まず、使用するのに非常に安全である。過酸化物含有量は毛髪を漂白するには十分に高いが、作業員に深刻な危険性を及ぼす程高い濃度ではない。
薬品
リン酸一ナトリウム 20グラム
酢酸(68%) 20ミリリットル
過酸化水素(50体積%) 25ミリリットル
水(水道)を加えて総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比 1.82
【0030】
上記の薬品を溶解させ、溶液の総量を140ミリリットルにした。溶液の温度を90°Fに調節した。幅1インチのステンレス鋼製の陰極2個を溶液中に入れ、溶液を含むビーカーの両側に配置し、可変電圧直流電源の負側に接続した。約12%のリンを含む無電解ニッケルで0.001インチに予めめっきした幅1インチの軟鋼パネルを、ビーカーの中央に、2個のステンレス鋼陰極の間につり下げた。めっきしたパネルを電源の正側に接続した。TEFLON(登録商標)(ポリテトラフルオロエチレン)被覆した攪拌棒をビーカー中に入れ、溶液をゆるやかに攪拌し、浴の層形成を防止した。電流を印加し、剥離浴を横切る電圧低下を4に調節した。めっきした部分上に気泡が瞬間的に形成された後、ニッケルは剥離浴中に溶解し始め、陽極における発泡は完全に停止した。初期電流は0.75アンペアであった。約30分後、めっきされた部分の底部で鋼の母材金属が角度90度で露出し始めた。硝酸塩系の電解剥離剤と異なり、露出した鋼基材はガスを放出しなかった。無電解ニッケル被覆は溶解し続け、溶解が弱まるにつれて、パネルの全面から収縮するにつれて放物面的形状を呈した。溶液に露出されたパネル面積の約30%が残りの無電解ニッケル被覆された面積で覆われている様になつた時に初めて、母材金属からガスが徐々に放出され始めた。約45分後、パネル上に無電解ニッケルは見られなかった。完全に剥離させるため、および鋼製パネル上にエッチングが起きたか否かを見るために、さらに15分間経過させた。検査により、エッチングは確認されなかった。軟鋼パネルは、無電解ニッケルめっき溶液中に最初に浸漬した時の様に光沢があり、滑らかであった。
【0031】
アルミニウム試験パネルもこの溶液で剥離し、同様に良好な結果を得た。
下記の例は、例1と同様に行い、本発明で使用できる様々なオキソ酸および/またはオキソ酸塩を例示する。
【0032】
例2
薬品
硫酸水素ナトリウム 12グラム
硫酸ナトリウム 15グラム
過酸化水素(50%) 35ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比 6.1
【0033】
この浴は、電流の流れに対する抵抗が例1よりも低く、浴を横切る初期電圧低下4ボルトで、開始時の電流は1.02アンペアであった。例1で使用したものと同等のパネルを約30分間で剥離し、同等の良好な結果を得た。
【0034】
例3
薬品
硫酸(66°Baume) 2.35ミリリットル
過酸化水素(50%) 35ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比 15.0
【0035】
この浴は、例1と同様に形成した。この浴は非常に良好な電導度を有していた。この浴は、鋼、アルミニウム、およびチタンの基材から、目に見える攻撃無しに剥離した。ニッケル2.35グラムが浴中に導入され、計算により、酸の97.9%がニッケルとの反応に使用されたことが分かった。この浴をさらに使用することにより、pHが、ニッケル含有量が2.35グラムに達した時に測定したpH4.8から急速に増加した。剥離を続けることにより、pHが約6〜7に達した時に水酸化ニッケルが沈殿し、過酸化水素が急速に分解した。試験中、過酸化水素をさらに加える必要はなかった。
【0036】
例4
薬品
クエン酸 10グラム
クエン酸三ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比 6.79
【0037】
鋼、アルミニウム、チタン、および鋳鉄の基材に対して良好な結果が得られた。
【0038】
例5
薬品
硫酸アンモニウム 14グラム
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
【0039】
この浴は、鋼に対する明らかな攻撃無しに無電解ニッケルを十分に剥離したが、この浴は、pHが6〜7に上昇するにつれて水酸化ニッケルで白濁した。pHが5.5を超えると過酸化物はより不安定になった。
【0040】
例6
薬品
硫酸マグネシウム 15グラム
過酸化水素(50%) 25ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
【0041】
この浴は、鋼に対する攻撃無しに無電解ニッケルを剥離したが、試験中、pHが6〜8と高いために、過酸化物の分解が急であった。
【0042】
例7
薬品
クエン酸三ナトリウム 10グラム
クエン酸 10グラム
浴を140ミリリットルにする量の過酸化水素(50%)
過酸化物/酸モル比 44.4
【0043】
この浴は、過酸化水素濃度の上限を試験するために使用した。この浴は十分に機能し、例4で得た結果とほとんど差が無かった。
【0044】
例8
薬品
リン酸一ナトリウム 15グラム
クエン酸 10グラム
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比 7.4
【0045】
この浴は、60アンペア/平方フィートまで十分に剥離した。浴の電気抵抗のために、溶液のある程度の発熱が認められた。この浴は、1時間10分で3.25ミルの無電解ニッケルを剥離した。鋼基材に対する攻撃は認められなかった。鋼またはアルミニウム基材に対する攻撃はほとんど観察されなかった。
【0046】
例9
薬品
スルファミン酸 10グラム
リン酸三ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比 3.4
【0047】
この浴は、60アンペア/平方フィートまで試験した。鋼、アルミニウム、またはチタン母材金属に対する攻撃は観察されなかった。
【0048】
例10
薬品
ギ酸 10ミリリットル
ギ酸ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 25ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比 2.1
【0049】
この浴は、鋼、アルミニウム、および鋳鉄基材からニッケルを剥離するのに良好な結果を与えた。
【0050】
例11
薬品
酢酸(68体積%) 10ミリリットル
酢酸ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=3.1
【0051】
この浴は、浴の電導度が低いために、速度が4ボルトで例1における浴の約10分の1であった。この浴は鋼基材を攻撃しなかった。
【0052】
例12
薬品
硫酸ナトリウム 10グラム
グルタル酸 10グラム
過酸化水素(50%) 22ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=5.1
【0053】
この浴は、試験をpH4.4で終了するまでに、無電解ニッケル2.51グラムを溶解させた。鋼基材に対する攻撃は観察されなかった。
【0054】
例13
薬品
塩化ナトリウム 5グラム
酢酸(68%) 10ミリリットル
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=3.1
【0055】
この浴では、塩化物含有量が高いために、母材金属がエッチングされた。
【0056】
例14
薬品
塩素酸ナトリウム 8グラム
酢酸(68%) 20ミリリットル
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=1.5
【0057】
この浴は、例13の結果と対照的に、非常に良く剥離し、鋼を腐食しなかった。
【0058】
例15
薬品
クエン酸(MW=210) 10グラム
硫酸ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 30ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=11.1
【0059】
この浴は、浴中のクエン酸の化学量論的当量である4.2グラムのニッケルを剥離した。浴のpHが急速に増加し始め、試験を終了した。鋼、アルミニウム、鋳鉄、またはチタンに対する攻撃は認められなかった。
【0060】
例16
薬品
マレイン酸 10グラム
過酸化水素(50%) 22ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=4.5
【0061】
この浴で、良好な性能および低い電導度が観察された。
【0062】
例17
薬品
硫酸(66°Baume) 3ミリリットル
ホウ砂 12グラム
過酸化水素(50%) 22ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=7.4
【0063】
この浴は効果的に剥離した。鋼またはアルミニウム基材に対する攻撃は観察されなかった。浴の高い電導度が認められた。この浴は、100アンペア/フィートで剥離し、鋼またはアルミニウム基材に対する目に見える攻撃は無かった。
【0064】
例18
薬品
グリコール酸(市販) 10ミリリットル
硫酸ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 22ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=2.9
【0065】
この浴は効果的に剥離し、鋼またはアルミニウム母材金属に対する攻撃は観察されなかった。
【0066】
例19
薬品
リン酸(85体積%) 15ミリリットル
過酸化水素(50%) 25ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=2.9
【0067】
この浴は効果的に剥離し、鋼またはアルミニウム母材金属に対する攻撃は観察されなかった。
【0068】
例20
薬品
ホウ酸 5グラム
硫酸ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=4.4
【0069】
このバッチの初期pHは5.32であった。pHが5.84に達した時、浴中に沈殿物が形成され始めた。浴のニッケル含有量は0.6グラムであった。水酸化ニッケルは沈殿していたが、鋼またはアルミニウム基材に対する攻撃無しに剥離は続いた。
【0070】
例21
薬品
硫酸水素ナトリウム 10グラム
ピロリン酸ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 25ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=5.3
【0071】
この浴は、無電解ニッケルを効果的に剥離し、鋼またはアルミニウムのめっきした基材に対する攻撃は観察されなかった。
【0072】
例22
薬品
クエン酸 15グラム
トリポリリン酸ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 25ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=6.2
【0073】
この浴は、電気めっきしたニッケル、鋳造したニッケル、およびコバール合金から剥離した時に、良好な結果をもたらした。
【0074】
例23
薬品
酢酸(68%) 20ミリリットル
硝酸ナトリウム 15グラム
過酸化水素(50%) 25ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=1.5
【0075】
この浴は、無電解ニッケルの堆積物を100%に近い効率で剥離した。鋼基材に対する目に見える攻撃は観察されなかった。電解的に堆積した光輝ニッケルがこの浴中に、硝酸塩含有量のために徐々に(ニッケル表面から酸素が放出された)溶解した。アルミニウム基材は徐々に攻撃された。
【0076】
例24
薬品
クエン酸 15グラム
硝酸アンモニウム 50グラム
過酸化水素(50%) 25ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=6.1
【0077】
この浴は、電気めっきされた光輝ニッケルをあまり効果的に剥離しなかった、すなわち電気めっきされたニッケルが溶解するにつれてある程度のガスが放出された。しかし、12%の高リン無電解ニッケル堆積物は100%近い効率で剥離された。この処方物は、先行技術の硝酸塩電解剥離剤固有の欠点である水酸化ニッケルの沈殿による浴のスラッジ形成を引き起こす点までpHが上昇するのを、酸を使用して阻止することができるので、先行技術に対する改良である。この処方物は、硝酸塩系処方物に、高リン無電解ニッケルおよび電気めっきされた光輝ニッケルを、1回の剥離浴で、鋼または鋳鉄基材に対する攻撃無しに、剥離させることもできる。アルミニウム基材は攻撃される。
【0078】
例25
薬品
硝酸(68体積%) 6ミリリットル
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=3.7
【0079】
この浴は、電気めっきされた光輝ニッケルを酸素のガス放出と共に剥離した。この浴は、電導度が高いために、無電解ニッケルを非常に急速に剥離した。この浴で、アルミニウム基材は攻撃されたが、鋼またはチタン基材は攻撃されなかった。
【0080】
例26
下記の例は、体積が1リットルである。この浴は、非常に低い過酸化物/オキソ酸濃度0.3/0.04モルを例示する。
薬品
硫酸(66°Baume) 2.3ミリリットル
過酸化水素(50%) 17ミリリットル
水を加えて溶液の総量を1リットルにする
過酸化物/酸モル比=7.5
【0081】
この浴は、電導度は低かったが、12%リン含有量の無電解ニッケルを剥離し、鋼またはアルミニウム試験パネルに対する攻撃は認められなかった。
【0082】
例27
薬品
メタンスルホン酸 9ミリリットル
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=3.75
【0083】
この浴は高い電導度を有していた。この浴は、無電解ニッケルを鋼、鋳鉄、チタン、および鋳造ニッケルから、認められる攻撃無しに剥離した。アルミニウム基材は徐々に攻撃された。
【0084】
例28
薬品
ベンゼンスルホン酸 14.8グラム
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=3.75
【0085】
得られた結果は例27で得た結果と同等であった。
【0086】
下記の例は、過酸化物/オキソ酸の比が低いために起こる、基材に対する攻撃を例示する。
【0087】
例29
薬品
硫酸(66°Baume) 5.4ミリリットル
過酸化水素(50%) 20ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=3.75
【0088】
幅1インチのめっきしていない鋼製試験パネルをこの溶液に浸漬したところ、試験パネルは、電気的に接続する前に、直ちに攻撃された。このパネルを、無電解ニッケルで0.001インチにめっきした別の鋼製パネルと交換した。このパネルを例1と同様に電源の正リード線に接続し、電圧を4ボルトに調節した。高電流密度のために、無電解ニッケルは急速に溶解した。パネルから無電解ニッケルを剥離し、パネルを剥離浴から取り出した後、その表面上に残っていた剥離溶液により、パネルは爆発的に攻撃された。
【0089】
例30
薬品
酢酸(68%) 20ミリリットル
硫酸ナトリウム 10グラム
過酸化水素(50%) 10ミリリットル
水を加えて溶液の総量を140ミリリットルにする
過酸化物/酸モル比=0.77
【0090】
例29と同様のめっきしていないパネルを電気的接続無しに剥離溶液中に浸漬した。試験パネルはこの溶液により非常にゆっくり攻撃された。例29と同様に、このパネルを、めっきしたパネルと交換し、剥離させた。パネルを取り出した時、鋼の母材金属は攻撃されたが、その攻撃速度は爆発的ではなかった。上記の浴に過酸化水素(50%)15ミリリットルを加えたところ、エッチングは完全に停止し、例1で得た結果と同等の結果を得た。
【0091】
本発明を、現在最も実用的で好ましいと考えられる実施態様により説明したが、無論、本発明は、開示された実施態様に限定されるものではなく、反対に、付随する請求項の精神および範囲に含まれる様々な変形および同等の内容を包含する。
【0092】
従って、請求項により規定される新規な態様から逸脱することなく、本発明に変形を行うことができる。ここに記載するすべての特許は、ここにその全文を参考として含める。
FIELD OF THE INVENTION
[0001]
The present invention relates to an electrical stripping method and composition for stripping electroless nickel from a substrate. The electrical stripping method can be described as the reverse of electroplating. Electroplating provides a metal coating on the substrate, while an electrorelease agent removes the coating from the substrate. The coating dissolves upon electrolysis by binding to negative chemical ions in the bath (negative chemical ions are attracted to the surface of the coating by their positive potential). The purpose of the stripper is to remove the coating without damaging the underlying substrate, but most anodic reactions cannot distinguish between the coating and the substrate and etch the substrate. cause.
[0002]
Electroless nickel is a coating with very high chemical resistance and is not easily attacked. One example of the chemical resistance is a “nitric acid drop test”. A drop of concentrated nitric acid is applied to the surface of the electroless nickel coating. If etching occurs within the set time, this test fails. The discovery of relatively mild chemical formulations and procedures that rapidly peel off this very chemical resistant coating has great economic value. It is particularly advantageous if the stripping process can be performed in an environmentally favorable manner and can be used safely for the regeneration of defective plated parts.
[Description of related technology]
[0003]
Since the invention of autocatalytic chemical nickel deposition (currently commercially referred to as electroless nickel plating), the excellent chemical resistance of the deposit has been extensively applied to the protection of various products. This chemical resistance has been improved over the years by innovative formulations to improve the structure of the deposit and further increase the resistance to chemical attack. For this reason, it is not surprising that the operation of peeling the electroless nickel while protecting the base material becomes more and more difficult.
[0004]
Various methods for stripping electroless nickel have been used, but the results vary. One of the first tried methods is electrolytic stripper commonly used for stripping electrolytic nickel. This release agent is manufactured from concentrated sulfuric acid and utilizes a reverse current. Typically, the part to be stripped is immersed in a stripping bath and connected to the positive (anode) lead of a DC power source. Current flows across the bath and flows to the negative electrode (cathode), usually made of lead or graphite. This method makes use of the principle of passivation, ie if the nickel deposit is dissolved by the action of sulfate ions, unlike nickel, the steel substrate in the presence of highly concentrated sulfuric acid. Due to the chemical nature of the material, the steel will be passive to attack and oxygen will be released. This method cannot strip most electroless nickel deposits because electroless nickel becomes passivated just like steel.
[0005]
U.S. Pat. No. 4,356,069 (Cunningham) discloses an electrical nickel stripper composed of concentrated sulfuric acid, chromic acid, and hydrogen peroxide. This formulation claims to strip chromium and nickel from the iron substrate. This patent does not claim that this formulation exfoliates electroless nickel deposits, but is expensive to dispose of large amounts of harmful chromium and sulfuric acid, and oxides before replating The disadvantage is the need to add a step for removing the layer from the substrate.
[0006]
Another chromic acid based electronickel stripper is described in US Pat. No. 4,647,352 (Cook). This patent discloses that a combination of chromic acid, phosphoric acid, and sodium bisulfite can be used to electrically strip electroless nickel. This formulation has the disadvantage that sulfate ions are introduced into the bath, the substrate is prone to corrosion and a barium carbonate treatment is required. Due to the high chromic acid content, it is very expensive to dispose of the used bath.
[0007]
U.S. Pat. No. 4,664,763 (McMullen et al.) Uses a defect-plated part as the anode and / or cathode of an electrolytic stripping cell and applies an alternating current between the electrodes to form a nickel coating. An aqueous stripping solution comprising chromic acid for stripping is disclosed. By this method, the electrolytic and electrolysis nickel coating is supposed to be peeled off. This stripping method describes some optionally used etch inhibitors, such as potassium iodide, to prevent etching of the substrate. This method suffers from high etching costs and high disposal costs due to high chromic acid content.
[0008]
Another electrolytic stripping method uses nitrate, usually ammonium nitrate or sodium, at a concentration of about 3 pounds per gallon. These methods use reverse direct current to remove electroplated nickel and certain low phosphorus electroless nickel deposits from iron and steel. As the nickel dissolves, the pH of the stripping bath changes rapidly, causing severe sludge formation problems. As the exposed base metal becomes passivated under the influence of current, a large area of unpeeled nickel is sporadically passivated, resulting in incompletely delaminated parts. This problem is more pronounced when attempting to exfoliate electroless nickel deposits where phosphorus is greater than about 7%.
[0009]
An immersion nickel stripper (no current required) is disclosed that uses a soluble nitrobenzene compound in solution with a cyanide for stripping nickel deposits. These strippers are used in small amounts for electroless nickel with low phosphorus content, i.e. 1-7%, but electroless nickel deposits with higher phosphorus content do not strip or are practical. It peels only at such a low speed that it does not become. With the advent of pollution regulations, the use of cyanide is becoming more and more expensive as the disposal obligation increases.
[0010]
Nickel stripping baths using water-soluble nitrobenzene compounds, ammonia and ammonium salts or ethylenediamine and / or its homologs are widely accepted. These baths are effective for electrolytic nickel deposits, and some low phosphorus electroless nickel achieves stripping rates of about 0.001 inch / hour, while high phosphorus content electroless nickel Removal is slow with an average of 0.0003 inches / hour. Proper disposal of this type of stripping bath is very expensive due to their toxicity and high chelating ability. These baths operate at about 160-190 ° F. to strip the electroless nickel coating and are very susceptible to damage and thermal chemical degradation due to the loss of volatile chemical components by heat.
[0011]
U.S. Pat. No. 4,554,049 (Bastenbeck) discloses an immersion nickel stripper using sulfamic acid, hydrogen peroxide, nitrate, and chloride. Although this patent claims the exfoliation of low phosphorus electroless nickel (less than 7%), it cannot efficiently exfoliate deposits with high phosphorus content.
[0012]
U.S. Pat. No. 4,720,332 (Coffey) describes soluble nitrobenzene compounds, zwitterions (as chelating agents), sulfide-forming compounds, nickel stripping baths using carbonates, and electroless nickel deposits. Disclose the use of reverse current for rapid removal. This method strips electroless nickel quickly (up to 0.002 inch / hour) and works effectively, but microscopically corrodes in high current density areas and cloudes highly polished surfaces There is.
[0013]
Accordingly, it is an object of the present invention to improve electroless nickel stripping technology by providing a formulation that easily and efficiently strips both low and high phosphorus content electroless nickel deposits with equally high efficiency. There is to do.
[0014]
It is also an object of the present invention to provide a formulation with improved corrosion resistance to a substrate for electrolytically stripping electroless nickel.
[0015]
Another object of the invention is to eliminate chelates, nitrates, chromates, cyanides, and highly concentrated acidic solutions that are safer for use in the workplace and more favorable for the environment. It is to provide a release formulation.
[0016]
Yet another object of the present invention is that from electrolytically deposited bright nickel, electrolytically deposited sulfamate nickel, and high nickel content alloys, with little or no damage to the substrate, It is to provide a formulation and method for stripping electroless nickel.
SUMMARY OF THE INVENTION
[0017]
The electrolytic stripping bath of the present invention is made from oxoacids and / or oxoacid salts and hydrogen peroxide. It has been found that electroless nickel deposits can dissolve at the anode of an electrolytic bath containing oxoacids and / or oxoacid salts and hydrogen peroxide. Iron, cast iron, steel alloy, stainless steel, and titanium substrates have a preferred minimum molar ratio of about 3.75 for a strong oxoacid with a hydrogen peroxide / acid molar ratio of one ionizable hydrogen, Strong oxoacids containing two or more ionizable hydrogens are protected from attack during electrolysis if maintained at a higher hydrogen peroxide / oxoacid molar ratio of about 7.5. When combining a weak oxoacid and a weak oxoacid salt to form a stripping bath, a low peroxide / oxoacid ratio of up to 1.5 can be used. To prevent attack on the aluminum substrate, only sulfuric acid and sulfamic acid and / or their salts may be selected from strong oxoacids, but weak oxoacids and / or salts compatible with hydrogen peroxide may be used. Either can be used. Use only a combination of weak oxoacids and / or oxoacid salts when peeling from electroplated nickel, cast nickel, kovar (iron, nickel, cobalt alloys), and sulfamate nickel substrates Should.
[0018]
For purposes of the present invention, the acid dissociation constant (K1) Is about 2 × 10-1If it exceeds, the acid is considered a strong acid. Examples of strong oxo acids are sulfuric acid, nitric acid, sulfamic acid, alkyl sulfonic acid, aryl sulfonic acid, and monoalkyl esters of sulfuric acid.
[0019]
Examples of weak oxo acids include phosphoric acid, pyrophosphoric acid, alkyl phosphoric acid, glucophosphonic acid, oxalic acid, formic acid, propanoic acid, bismethanolpropanoic acid, acetic acid, butanoic acid, benzoic acid, phthalic acid, citric acid, tartaric acid , Malic acid, malonic acid, maleic acid, butyric acid, succinic acid, glycolic acid, glutaric acid, gluconic acid, adipic acid, boric acid, ethylenediaminetetraacetic acid and homologues, nitrilotriacetic acid, aminoacetic acid, and polyvinylsulfonic acid.
[0020]
The concentration of hydrogen peroxide for application of the present invention may be from about 1% to about 99%, but a concentration of about 8% is preferred. While maintaining the disclosed minimum peroxide / oxoacid molar ratio, the oxoacid and / or oxoacid salt can vary from 0.01 mole / liter to saturation.
[0021]
The pH range for practicing the present invention is 0-8, with the preferred pH range being about 1-7, the most preferred range being about 1.5-4.5.
[0022]
Oxygen-free halogen acids (hydrofluoric acid and hydrochloric acid) may be used when the acid and / or salt thereof is used in a stripping bath in an amount greater than about 0.1 mol / liter. Since there appears to be no hydrogen peroxide / acid molar ratio to prevent attack on the surface, it is excluded from the present invention. Iodic acid, bromic acid, and chromic acid, and / or salts are excluded because they are incompatible with hydrogen peroxide when mixed with peroxide or during the stripping process.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0023]
The present invention relates to electroless nickel deposits, iron, cast iron, steel alloys, stainless steel, aluminum, and titanium using a stripping bath made from selected oxoacids and / or oxoacid salts and hydrogen peroxide. That it can be electrolytically stripped from the substrate. Surprisingly, if the stripping bath is made from weak oxoacids and / or oxoacid salts, electroless nickel deposits from electrolytically deposited nickel, cast nickel, kovar, and high nickel alloy substrates can be obtained. Can be peeled off without serious attack. Only when the strong oxoacid and / or strong oxoacid salt is selected from sulfuric acid and its salts and / or sulfamic acid and its salts, the electroless nickel can be stripped from the aluminum substrate without significant attack. Any weak oxoacid and / or oxoacid salt that is compatible with hydrogen peroxide can be used to strip electroless nickel from aluminum. The hydrogen peroxide / oxoacid molar ratio is a minimum of about 3.75 for strong oxoacids containing one ionizable hydrogen and about 7.5 for strong oxoacids containing two or more ionizable hydrogens. Maintaining the higher hydrogen peroxide / oxoacid molar ratio of the base metal protects it from attack during electrolysis. When weak oxoacids and / or weak oxoacid salts are combined to form a stripping bath, a low peroxide / oxoacid ratio of up to 1.5 can be used.
[0024]
Oxygen-free halogen acids (hydrofluoric acid and hydrochloric acid) attack on iron, steel alloys, and aluminum substrates when these acids are present in the stripping bath at concentrations greater than about 0.1 mol / liter Since there is no clear hydrogen peroxide concentration to prevent this, it is excluded from the present invention. If a relatively large amount of oxoacid ions coexist in the solution, a very small amount of halogen ions will not attack the substrate. For example, the amount of chloride ions derived from chlorination of drinking water is not expected to affect the substrate, but when the chloride ion concentration exceeds about 0.1 mol / liter, the substrate is attacked to some extent. Sometimes.
[0025]
Due to practical importance such as bath conductivity and worker safety, the preferred working range is about 5-20% by volume of hydrogen peroxide (10-40% by volume using 50% hydrogen peroxide) The most preferred working range is about 7-10% by volume of hydrogen peroxide (14-20% by volume using 50% hydrogen peroxide). By using an appropriate hydrogen peroxide / acid molar ratio for this hydrogen peroxide concentration range, delamination can be achieved at current densities up to about 100 amps / square foot. There is no maximum concentration limit for hydrogen peroxide other than practical importance, such as worker safety and precautions for disposal.
[0026]
The concentration of oxoacid and / or oxoacid salt can be varied within wide limits provided that the minimum peroxide / acid molar ratio is maintained. The acid and / or salt can vary from 0.01 mol / liter to saturation. However, the electrical resistance of the stripping bath is preferably low because it determines the amount of nickel stripped within a certain time through the current flowing in the bath. Therefore, selecting the amount and type of oxoacids and / or oxoacid salts that increase the conductivity of the solution is very important to remove electroless nickel coatings quickly and economically.
[0027]
The preferred temperature range for operating the stripping bath of the present invention is about 60-115 ° F, most preferably about 80-100 ° F. Of course, lower or higher temperatures can be used, but at lower temperatures the conductivity and solubility will be lower and at higher temperatures hydrogen peroxide decomposition will be accelerated.
【Example】
[0028]
The following examples are included to illustrate the use of the present invention, but do not limit the scope of the invention.
[0029]
Example 1
The baths described below did not chelate, which makes the disposal of the spent stripping bath of this formulation simple and low cost. This bath contains only about 3 times the acetic acid of regular vinegar and is very safe to use. The peroxide content is high enough to bleach hair, but not so high as to pose a serious risk to workers.
Medicine                                  amount
Monosodium phosphate 20g
Acetic acid (68%) 20ml
Hydrogen peroxide (50% by volume) 25ml
Add water (water) to make the total volume 140ml
Peroxide / acid molar ratio 1.82
[0030]
The above chemicals were dissolved to make the total volume of the solution 140 ml. The temperature of the solution was adjusted to 90 ° F. Two 1 inch wide stainless steel cathodes were placed in the solution, placed on either side of the beaker containing the solution, and connected to the negative side of the variable voltage DC power supply. A 1 inch wide mild steel panel pre-plated 0.001 inch with electroless nickel containing about 12% phosphorus was suspended in the center of the beaker between two stainless steel cathodes. The plated panel was connected to the positive side of the power supply. A TEFLON® (polytetrafluoroethylene) coated stir bar was placed in a beaker and the solution was gently stirred to prevent bath layering. Current was applied and the voltage drop across the stripping bath was adjusted to 4. After bubbles were instantaneously formed on the plated part, the nickel began to dissolve in the stripping bath and foaming at the anode was completely stopped. The initial current was 0.75 amperes. After about 30 minutes, the steel base metal began to be exposed at an angle of 90 degrees at the bottom of the plated portion. Unlike the nitrate-based electrolytic stripper, the exposed steel substrate did not release gas. The electroless nickel coating continued to melt and exhibited a parabolic shape as it melted and contracted from the entire surface of the panel. Only when about 30% of the panel area exposed to the solution was covered by the remaining electroless nickel-coated area, gas began to be gradually released from the base metal. After about 45 minutes, no electroless nickel was found on the panel. An additional 15 minutes were allowed to evaporate completely and to see if etching occurred on the steel panel. The inspection confirmed no etching. The mild steel panel was as shiny and smooth as when first dipped into the electroless nickel plating solution.
[0031]
The aluminum test panel was also peeled off with this solution, and good results were obtained as well.
The following examples are carried out as in Example 1 and illustrate various oxoacids and / or oxoacid salts that can be used in the present invention.
[0032]
Example 2
Medicine                                  amount
Sodium bisulfate 12g
15 grams of sodium sulfate
Hydrogen peroxide (50%) 35ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio 6.1
[0033]
This bath had a lower resistance to current flow than Example 1, an initial voltage drop across the bath of 4 volts, and a starting current of 1.02 amps. A panel equivalent to that used in Example 1 was peeled off in about 30 minutes, and an equivalent good result was obtained.
[0034]
Example 3
Medicine                                  amount
Sulfuric acid (66 ° Baume) 2.35ml
Hydrogen peroxide (50%) 35ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 milliliters
Peroxide / acid molar ratio 15.0
[0035]
This bath was formed as in Example 1. This bath had very good conductivity. The bath peeled from the steel, aluminum, and titanium substrates without visible attack. 2.35 grams of nickel was introduced into the bath and calculations showed that 97.9% of the acid was used for reaction with nickel. With further use of this bath, the pH increased rapidly from the pH of 4.8 measured when the nickel content reached 2.35 grams. By continuing stripping, nickel hydroxide precipitated when the pH reached about 6-7, and hydrogen peroxide decomposed rapidly. During the test no further hydrogen peroxide had to be added.
[0036]
Example 4
Medicine                                  amount
10 grams of citric acid
10 grams of trisodium citrate
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 milliliters
Peroxide / acid molar ratio 6.79
[0037]
Good results have been obtained for steel, aluminum, titanium and cast iron substrates.
[0038]
Example 5
Medicine                                  amount
14 grams of ammonium sulfate
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
[0039]
This bath sufficiently stripped the electroless nickel without an obvious attack on the steel, but the bath became cloudy with nickel hydroxide as the pH rose to 6-7. The peroxide became more unstable when the pH exceeded 5.5.
[0040]
Example 6
Medicine                                  amount
Magnesium sulfate 15g
Hydrogen peroxide (50%) 25ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
[0041]
This bath stripped the electroless nickel without attacking the steel, but during the test the peroxide was abruptly decomposed due to the high pH of 6-8.
[0042]
Example 7
Medicine                                  amount
10 grams of trisodium citrate
10 grams of citric acid
Hydrogen peroxide (50%) to make the bath 140ml
Peroxide / acid molar ratio 44.4
[0043]
This bath was used to test the upper limit of hydrogen peroxide concentration. This bath worked well and was not significantly different from the results obtained in Example 4.
[0044]
Example 8
Medicine                                  amount
Monosodium phosphate 15g
10 grams of citric acid
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio 7.4
[0045]
The bath exfoliated well to 60 amps / square foot. Some exotherm of the solution was observed due to the electrical resistance of the bath. This bath stripped 3.25 mils of electroless nickel in 1 hour and 10 minutes. No attack on the steel substrate was observed. Little attack on the steel or aluminum substrate was observed.
[0046]
Example 9
Medicine                                  amount
10 grams of sulfamic acid
10 grams of trisodium phosphate
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio 3.4
[0047]
This bath was tested up to 60 amps per square foot. No attack on steel, aluminum or titanium base metal was observed.
[0048]
Example 10
Medicine                                  amount
Formic acid 10ml
10 grams of sodium formate
Hydrogen peroxide (50%) 25ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio 2.1
[0049]
This bath gave good results for stripping nickel from steel, aluminum and cast iron substrates.
[0050]
Example 11
Medicine                                  amount
Acetic acid (68% by volume) 10ml
10 grams of sodium acetate
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 3.1
[0051]
This bath was about one tenth of the bath in Example 1 at a speed of 4 volts due to the low conductivity of the bath. This bath did not attack the steel substrate.
[0052]
Example 12
Medicine                                  amount
10 grams of sodium sulfate
10 grams of glutaric acid
Hydrogen peroxide (50%) 22ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 5.1
[0053]
This bath dissolved 2.51 grams of electroless nickel by the end of the test at pH 4.4. No attack on the steel substrate was observed.
[0054]
Example 13
Medicine                                  amount
5 grams of sodium chloride
Acetic acid (68%) 10ml
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 3.1
[0055]
In this bath, the base metal was etched due to the high chloride content.
[0056]
Example 14
Medicine                                  amount
Sodium chlorate 8g
Acetic acid (68%) 20ml
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 1.5
[0057]
In contrast to the results of Example 13, this bath exfoliated very well and did not corrode the steel.
[0058]
Example 15
Medicine                                  amount
Citric acid (MW = 210) 10g
10 grams of sodium sulfate
Hydrogen peroxide (50%) 30ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 11.1
[0059]
This bath stripped 4.2 grams of nickel, which is the stoichiometric equivalent of citric acid in the bath. The bath pH began to increase rapidly and the test was terminated. No attack on steel, aluminum, cast iron, or titanium was observed.
[0060]
Example 16
Medicine                                  amount
10 grams of maleic acid
Hydrogen peroxide (50%) 22ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 4.5
[0061]
Good performance and low conductivity were observed with this bath.
[0062]
Example 17
Medicine                                  amount
Sulfuric acid (66 ° Baume) 3ml
12 grams of borax
Hydrogen peroxide (50%) 22ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 7.4
[0063]
This bath effectively peeled off. No attack on the steel or aluminum substrate was observed. A high conductivity of the bath was observed. This bath is 100 amps / ft2With no visible attack on the steel or aluminum substrate.
[0064]
Example 18
Medicine                                  amount
Glycolic acid (commercially available) 10ml
10 grams of sodium sulfate
Hydrogen peroxide (50%) 22ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 2.9
[0065]
The bath exfoliated effectively and no attack on the steel or aluminum base metal was observed.
[0066]
Example 19
Medicine                                  amount
Phosphoric acid (85% by volume) 15ml
Hydrogen peroxide (50%) 25ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 2.9
[0067]
The bath exfoliated effectively and no attack on the steel or aluminum base metal was observed.
[0068]
Example 20
Medicine                                  amount
5 grams of boric acid
10 grams of sodium sulfate
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 4.4
[0069]
The initial pH of this batch was 5.32. When the pH reached 5.84, a precipitate began to form in the bath. The nickel content of the bath was 0.6 grams. Nickel hydroxide was precipitated, but peeling continued without attacking the steel or aluminum substrate.
[0070]
Example 21
Medicine                                  amount
Sodium bisulfate 10g
Sodium pyrophosphate 10g
Hydrogen peroxide (50%) 25ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 5.3
[0071]
This bath effectively stripped the electroless nickel and no attack on the steel or aluminum plated substrate was observed.
[0072]
Example 22
Medicine                                  amount
15 grams of citric acid
10 grams of sodium tripolyphosphate
Hydrogen peroxide (50%) 25ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 6.2
[0073]
This bath gave good results when exfoliated from electroplated nickel, cast nickel, and Kovar alloy.
[0074]
Example 23
Medicine                                  amount
Acetic acid (68%) 20ml
15 grams of sodium nitrate
Hydrogen peroxide (50%) 25ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 1.5
[0075]
This bath stripped electroless nickel deposits with an efficiency approaching 100%. No visible attack on the steel substrate was observed. Electrolytically deposited bright nickel dissolved gradually in this bath (oxygen was released from the nickel surface) due to the nitrate content. The aluminum substrate was attacked gradually.
[0076]
Example 24
Medicine                                  amount
15 grams of citric acid
50 grams of ammonium nitrate
Hydrogen peroxide (50%) 25ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 6.1
[0077]
This bath did not exfoliate the electroplated bright nickel very effectively, ie some gas was released as the electroplated nickel dissolved. However, 12% high phosphorus electroless nickel deposits were stripped with nearly 100% efficiency. This formulation can be used with acid to prevent the pH from rising to a point that causes sludge formation in the bath due to nickel hydroxide precipitation, a disadvantage inherent in prior art nitrate electro strippers. This is an improvement over the prior art. This formulation can also strip nitrate-based formulations of high phosphorus electroless nickel and electroplated bright nickel in a single stripping bath without attacking the steel or cast iron substrate. The aluminum substrate is attacked.
[0078]
Example 25
Medicine                                  amount
Nitric acid (68% by volume) 6ml
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 3.7
[0079]
The bath stripped the electroplated bright nickel with oxygen outgassing. Due to the high conductivity of this bath, the electroless nickel was stripped very quickly. In this bath, the aluminum substrate was attacked, but the steel or titanium substrate was not attacked.
[0080]
Example 26
In the example below, the volume is 1 liter. This bath illustrates a very low peroxide / oxoacid concentration of 0.3 / 0.04 moles.
Medicine                                  amount
Sulfuric acid (66 ° Baume) 2.3ml
Hydrogen peroxide (50%) 17ml
Add water to bring the total volume of the solution to 1 liter
Peroxide / acid molar ratio = 7.5
[0081]
This bath had low electrical conductivity, but peeled off the electroless nickel with 12% phosphorus content and showed no attack on the steel or aluminum test panel.
[0082]
Example 27
Medicine                                  amount
Methanesulfonic acid 9ml
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 3.75
[0083]
This bath had a high conductivity. This bath peeled electroless nickel from steel, cast iron, titanium, and cast nickel without noticeable attack. The aluminum substrate was attacked gradually.
[0084]
Example 28
Medicine                                  amount
14.8 grams of benzenesulfonic acid
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 3.75
[0085]
The result obtained was equivalent to the result obtained in Example 27.
[0086]
The following example illustrates the attack on the substrate that occurs due to the low peroxide / oxo acid ratio.
[0087]
Example 29
Medicine                                  amount
Sulfuric acid (66 ° Baume) 5.4ml
Hydrogen peroxide (50%) 20ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 3.75
[0088]
A 1 inch wide unplated steel test panel was immersed in this solution, and the test panel was immediately attacked prior to electrical connection. This panel was replaced with another steel panel plated to 0.001 inch with electroless nickel. This panel was connected to the positive lead of the power supply as in Example 1 and the voltage was adjusted to 4 volts. Due to the high current density, the electroless nickel dissolved rapidly. After stripping the electroless nickel from the panel and removing the panel from the stripping bath, the panel was explosively attacked by the stripping solution remaining on its surface.
[0089]
Example 30
Medicine                                  amount
Acetic acid (68%) 20ml
10 grams of sodium sulfate
Hydrogen peroxide (50%) 10ml
Add water to bring the total volume of the solution to 140 ml
Peroxide / acid molar ratio = 0.77
[0090]
An unplated panel similar to Example 29 was immersed in a stripping solution without electrical connection. The test panel was attacked very slowly by this solution. Similar to Example 29, this panel was replaced with a plated panel and peeled off. When the panel was removed, the steel base metal was attacked, but the attack speed was not explosive. When 15 milliliters of hydrogen peroxide (50%) was added to the above bath, the etching was completely stopped, and the same result as that obtained in Example 1 was obtained.
[0091]
Although the present invention has been described in terms of the embodiments that are presently considered to be most practical and preferred, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, and conversely, the spirit and scope of the appended claims Includes various modifications and equivalents.
[0092]
Accordingly, modifications may be made to the invention without departing from the novel aspects defined by the claims. All patents mentioned herein are hereby incorporated by reference in their entirety.

Claims (21)

鉄、鋳鉄、鋼合金、ステンレス鋼、アルミニウム、電気めっきされたニッケル、鋳造ニッケル、鉄/ニッケル/コバルト合金、スルファメートニッケルおよびチタンからなる群から選択された基材から無電解ニッケル堆積物を剥離する方法であって、
a)電解浴中の、
i)オキソ酸、オキソ酸塩、およびそれらの組合せからなる群から選択された化合物と、
ii)過酸化水素と
を含んでなる組成物中に、無電解ニッケルを含む前記基材を浸漬し、そして
b)前記無電解ニッケル堆積物を前記基材から電解により剥離すること
を含んでなり、
1個のイオン化し得る水素を有し、解離定数が少なくとも2×10−1である強オキソ酸では少なくとも3.75の過酸化水素/酸のモル比を維持し、
少なくとも2個のイオン化し得る水素を有する強オキソ酸では少なくとも7.5の過酸化水素/酸のモル比を維持し、
解離定数が2×10−1未満である弱オキソ酸では少なくとも1.5の過酸化水素/酸のモル比を維持するが、ただし、
アルミニウムが前記基材であり、かつ強オキソ酸を前記組成物中に使用する場合、前記強オキソ酸が、硫酸、スルファミン酸、それらの塩、およびそれらの組合せからなる群から選択され、
前記基材が、電気めっきされたニッケル、鋳造ニッケル、鉄/ニッケル/コバルト合金、およびスルファメートニッケル基材から選択される場合、弱オキソ酸、オキソ酸塩、およびそれらの組合せを前記組成物中に使用する、方法。
Electroless nickel deposits from a substrate selected from the group consisting of iron, cast iron, steel alloys, stainless steel, aluminum, electroplated nickel, cast nickel, iron / nickel / cobalt alloys, sulfamate nickel and titanium A method of peeling,
a) in an electrolytic bath,
i) a compound selected from the group consisting of oxoacids, oxoacid salts, and combinations thereof;
ii) immersing the substrate containing electroless nickel in a composition comprising hydrogen peroxide, and b) electrolytically stripping the electroless nickel deposit from the substrate. ,
A strong oxoacid having one ionizable hydrogen and a dissociation constant of at least 2 × 10 −1 maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 3.75;
A strong oxoacid with at least two ionizable hydrogens maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 7.5;
A weak oxoacid with a dissociation constant of less than 2 × 10 −1 maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 1.5, provided that
When aluminum is the substrate and a strong oxoacid is used in the composition, the strong oxoacid is selected from the group consisting of sulfuric acid, sulfamic acid, salts thereof, and combinations thereof;
Where the substrate is selected from electroplated nickel, cast nickel, iron / nickel / cobalt alloy, and sulfamate nickel substrates, the composition comprises a weak oxoacid, an oxoacid salt, and combinations thereof The method to use during.
前記強オキソ酸が、硫酸、硝酸、スルファミン酸、アルキルスルホン酸、アリールスルホン酸、および硫酸のモノアルキルエステルからなる群から選択される、請求項1に記載の方法。The method of claim 1, wherein the strong oxoacid is selected from the group consisting of sulfuric acid, nitric acid, sulfamic acid, alkyl sulfonic acid, aryl sulfonic acid, and monoalkyl esters of sulfuric acid. 前記弱オキソ酸が、リン酸、ピロリン酸、アルキルリン酸、グルコホスホン酸、シュウ酸、ギ酸、プロパン酸、ビスメタノールプロパン酸、酢酸、ブタン酸、安息香酸、フタル酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、マロン酸、マレイン酸、酪酸、コハク酸、グリコール酸、グルタル酸、グルコン酸、アジピン酸、ホウ酸、エチレンジアミンテトラ酢酸および同族体、ニトリロトリ酢酸、アミノ酢酸、およびポリビニルスルホン酸からなる群から選択される、請求項1に記載の方法。The weak oxo acid is phosphoric acid, pyrophosphoric acid, alkyl phosphoric acid, glucophosphonic acid, oxalic acid, formic acid, propanoic acid, bismethanolpropanoic acid, acetic acid, butanoic acid, benzoic acid, phthalic acid, citric acid, tartaric acid, apple Selected from the group consisting of acids, malonic acid, maleic acid, butyric acid, succinic acid, glycolic acid, glutaric acid, gluconic acid, adipic acid, boric acid, ethylenediaminetetraacetic acid and congeners, nitrilotriacetic acid, aminoacetic acid, and polyvinylsulfonic acid The method of claim 1, wherein: 前記過酸化水素が前記組成物中に1〜99体積%の濃度で存在する、請求項1に記載の方法。The method of claim 1, wherein the hydrogen peroxide is present in the composition at a concentration of 1 to 99% by volume. 前記過酸化水素が約8体積%の濃度で存在する、請求項4に記載の方法。The method of claim 4, wherein the hydrogen peroxide is present at a concentration of about 8% by volume. オキソ酸、オキソ酸塩およびそれらの組合せからなる群から選択された前記化合物が前記組成物中に0.01モル/リットルから飽和までの間の濃度で存在する、請求項1に記載の方法。The method of claim 1, wherein the compound selected from the group consisting of oxoacids, oxoacid salts and combinations thereof is present in the composition at a concentration between 0.01 mol / liter and saturation. 前記組成物のpHが0〜8に維持される、請求項1に記載の方法。The method of claim 1, wherein the pH of the composition is maintained at 0-8. 前記組成物のpHが1.5〜4.5に維持される、請求項7に記載の方法。The method of claim 7, wherein the pH of the composition is maintained between 1.5 and 4.5. 前記組成物が60〜115°Fの温度に維持される、請求項1に記載の方法。The method of claim 1, wherein the composition is maintained at a temperature of 60-115 ° F. 前記組成物が80〜100°Fの温度に維持される、請求項9に記載の方法。The method of claim 9, wherein the composition is maintained at a temperature of 80-100 ° F. 基材から無電解ニッケル堆積物を電解的に剥離するための、
a)オキソ酸、オキソ酸塩、およびそれらの組合せからなる群から選択された化合物と、
b)過酸化水素と
を含んでなる組成物であって、1個のイオン化し得る水素を有し、解離定数が少なくとも2×10−1である強オキソ酸では少なくとも3.75の過酸化水素/酸のモル比が維持され、
少なくとも2個のイオン化し得る水素を有する強オキソ酸では少なくとも7.5の過酸化水素/酸のモル比が維持され、
解離定数が2×10−1未満である弱オキソ酸では少なくとも1.5の過酸化水素/酸のモル比が維持される、組成物。
For electrolytically stripping electroless nickel deposits from a substrate,
a) a compound selected from the group consisting of oxoacids, oxoacid salts, and combinations thereof;
b) a composition comprising hydrogen peroxide having at least 3.75 hydrogen peroxide with a strong oxo acid having one ionizable hydrogen and a dissociation constant of at least 2 × 10 −1 The acid / acid molar ratio is maintained,
A strong oxoacid with at least two ionizable hydrogens maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 7.5;
A composition wherein a weak oxoacid having a dissociation constant of less than 2 × 10 −1 maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 1.5.
前記強オキソ酸が、硫酸、硝酸、スルファミン酸、アルキルスルホン酸、アリールスルホン酸、および硫酸のモノアルキルエステルからなる群から選択される、請求項11に記載の組成物。12. The composition of claim 11, wherein the strong oxo acid is selected from the group consisting of sulfuric acid, nitric acid, sulfamic acid, alkyl sulfonic acid, aryl sulfonic acid, and monoalkyl ester of sulfuric acid. 前記弱オキソ酸が、リン酸、ピロリン酸、アルキルリン酸、グルコホスホン酸、シュウ酸、ギ酸、プロパン酸、ビスメタノールプロパン酸、酢酸、ブタン酸、安息香酸、フタル酸、クエン酸、酒石酸、リンゴ酸、マロン酸、マレイン酸、酪酸、コハク酸、グリコール酸、グルタル酸、グルコン酸、アジピン酸、ホウ酸、エチレンジアミンテトラ酢酸および同族体、ニトリロトリ酢酸、アミノ酢酸、およびポリビニルスルホン酸からなる群から選択される、請求項11に記載の組成物。The weak oxo acid is phosphoric acid, pyrophosphoric acid, alkyl phosphoric acid, glucophosphonic acid, oxalic acid, formic acid, propanoic acid, bismethanolpropanoic acid, acetic acid, butanoic acid, benzoic acid, phthalic acid, citric acid, tartaric acid, apple Selected from the group consisting of acids, malonic acid, maleic acid, butyric acid, succinic acid, glycolic acid, glutaric acid, gluconic acid, adipic acid, boric acid, ethylenediaminetetraacetic acid and congeners, nitrilotriacetic acid, aminoacetic acid, and polyvinylsulfonic acid The composition of claim 11. 前記過酸化水素が前記組成物中に1〜99体積%の濃度で存在する、請求項11に記載の組成物。12. The composition of claim 11, wherein the hydrogen peroxide is present in the composition at a concentration of 1 to 99% by volume. 前記過酸化水素が、約8体積%の濃度で存在する、請求項14に記載の組成物。15. The composition of claim 14, wherein the hydrogen peroxide is present at a concentration of about 8% by volume. オキソ酸、オキソ酸塩およびそれらの組合せからなる群から選択された前記化合物が前記組成物中に0.01モル/リットルから飽和までの間の濃度で存在する、請求項11に記載の組成物。12. The composition of claim 11, wherein the compound selected from the group consisting of oxoacids, oxoacid salts and combinations thereof is present in the composition at a concentration between 0.01 mol / liter and saturation. . 前記組成物のpHが0〜8である、請求項11に記載の組成物。The composition according to claim 11, wherein the pH of the composition is 0-8. 前記組成物のpHが1.5〜4.5である、請求項17に記載の組成物。The composition according to claim 17, wherein the pH of the composition is 1.5 to 4.5. 鉄、鋳鉄、鋼合金、ステンレス鋼、アルミニウム、電気めっきされたニッケル、鋳造ニッケル、鉄/ニッケル/コバルト合金、スルファメートニッケルおよびチタンからなる群から選択された基材から無電解ニッケル堆積物を剥離する方法であって、
a)電解浴中の、
i)オキソ酸、オキソ酸塩、およびそれらの組合せからなる群から選択された化合物と、
ii)過酸化水素と
から実質的になる組成物中に、無電解ニッケルを含む前記基材を浸漬し、そして
b)前記無電解ニッケル堆積物を前記基材から電解により剥離すること
を含んでなり、
1個のイオン化し得る水素を有し、解離定数が少なくとも2×10−1である強オキソ酸では少なくとも3.75の過酸化水素/酸のモル比を維持し、
少なくとも2個のイオン化し得る水素を有する強オキソ酸では少なくとも7.5の過酸化水素/酸のモル比を維持し、
解離定数が2×10−1未満である弱オキソ酸では少なくとも1.5の過酸化水素/酸のモル比を維持するが、ただし、
アルミニウムが前記基材であり、かつ強オキソ酸を使用する場合、前記強オキソ酸が、硫酸、スルファミン酸、それらの塩、およびそれらの組合せからなる群から選択され、
前記基材が、電気めっきされたニッケル、鋳造ニッケル、鉄/ニッケル/コバルト合金、およびスルファメートニッケル基材から選択される場合、弱オキソ酸、オキソ酸塩、およびそれらの組合せを前記組成物中に使用する、方法。
Electroless nickel deposits from a substrate selected from the group consisting of iron, cast iron, steel alloys, stainless steel, aluminum, electroplated nickel, cast nickel, iron / nickel / cobalt alloys, sulfamate nickel and titanium A method of peeling,
a) in an electrolytic bath,
i) a compound selected from the group consisting of oxoacids, oxoacid salts, and combinations thereof;
ii) immersing the substrate comprising electroless nickel in a composition consisting essentially of hydrogen peroxide, and b) electrolytically stripping the electroless nickel deposit from the substrate. Become
A strong oxoacid having one ionizable hydrogen and a dissociation constant of at least 2 × 10 −1 maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 3.75;
A strong oxoacid with at least two ionizable hydrogens maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 7.5;
A weak oxoacid with a dissociation constant of less than 2 × 10 −1 maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 1.5, provided that
When aluminum is the substrate and a strong oxo acid is used, the strong oxo acid is selected from the group consisting of sulfuric acid, sulfamic acid, their salts, and combinations thereof;
Where the substrate is selected from electroplated nickel, cast nickel, iron / nickel / cobalt alloy, and sulfamate nickel substrates, the composition comprises a weak oxoacid, an oxoacid salt, and combinations thereof The method to use during.
前記組成物がキレートも、クロム酸塩も、シアン化物も含まないものである、請求項11に記載の組成物。12. A composition according to claim 11, wherein the composition is free of chelates, chromates or cyanides. 基材から無電解ニッケル堆積物を電解的に剥離するための、
a)オキソ酸、オキソ酸塩、およびそれらの組合せからなる群から選択された化合物と、
b)過酸化水素と
から実質的になる組成物であって、1個のイオン化し得る水素を有し、解離定数が少なくとも2×10−1である強オキソ酸では少なくとも3.75の過酸化水素/酸のモル比を維持し、
少なくとも2個のイオン化し得る水素を有する強オキソ酸では少なくとも7.5の過酸化水素/酸のモル比を維持し、
解離定数が2×10−1未満である弱オキソ酸では少なくとも1.5の過酸化水素/酸のモル比を維持する、組成物。
For electrolytically stripping electroless nickel deposits from a substrate,
a) a compound selected from the group consisting of oxoacids, oxoacid salts, and combinations thereof;
b) a composition consisting essentially of hydrogen peroxide, having one ionizable hydrogen and having a dissociation constant of at least 2.times.10.sup.- 1 with a strong oxo acid of at least 3.75 peroxidation. Maintaining the hydrogen / acid molar ratio;
A strong oxoacid with at least two ionizable hydrogens maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 7.5;
A composition that maintains a hydrogen peroxide / acid molar ratio of at least 1.5 for weak oxoacids having a dissociation constant of less than 2 × 10 −1 .
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