JPS61223194A - 金／スズ合金被膜の電着浴 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、テトラシアノ金Ｃｍ’＞酸のアルカリ塩およ
び／またはアンモニウム塩の形の金１〜２０．７Ｚ％水
済性スズ塩の形のスズＯ，１−１０Ｗ／１．場合により
水溶性塩の形のもう１つの合金金属０．００５〜１　ｇ
／ｉｓ酸および緩衝塩または導電性塩からなる、３より
も小さいｐＨ価で金／スズー合金被膜を電着る、ための
浴に１　　　関る、。

従来の技術 金浴からスズを一緒に電着る、ことは、装飾・的および
工業的用途に重要である。装飾工業においては、金／ス
ズー合金メッキ浴は、カラーゴールＰ被膜、特にホワイ
トゴール）９層をつくるのに使用され、電気工学では金
とともにスズ１　　　の良好な耐食性およびはんだ付は
可能性が他の合金層に比して利点を生じる。

スズと金を一緒に析離させるのは、アルカリ注シよび酸
性電解液から可能である。米国特許第１９０５１０５号
明細書には、クシア°ノ金（１）酸カリウムおよびヒｒ
ロオクソスズ（ＩＶ）Ｎ塩としてスズを含有る、アルカ
リ性電解液が記載されている。しかしながら、このタイ
プの浴からの金／スズー合金被膜は金属光沢を有し、て
電着させることはできない。

弱酸性浴（ｐＨ価３．５〜６）から、スズは金とともに
、２価で存在る、場合に析離しつるにすぎない。その際
、電解液は金を・ジシアノ金ｒｌｌ酸カリウム、ＫＡｕ
（ＣＮ）２の形で含有る、。かかる電解液は西Ｐイツ国
特許出願公開第１９６００４７号明細書および西ｒイツ
国特許出願公告第２５２３５１０号明細書から公知であ
る。しか【、これらの浴は安定でない。その理由は２価
のスズが比較的容８に４価のスズに酸化でれ、４価のス
ズは所定の条件下でもはや金と一諸に析離されないから
である。錯化剤スルホン酸または可溶性スズ陽極の様な
保獲物質も酸化を十分に阻止できない。

西Ｐイツ国特許出願公開第２６５８００３号明細書およ
び西Ｐイツ国特許第３０１２９９９号明細書から、金を
テトラシアノ金（１１酸錯体Ａｕ（ＣＮ）ｉの形で含有
る、強酸性金電解液から３より小さいｐＨ価でスズを一
緒に析離させることは公知である。これらの浴では、ス
ズは２価および４価の酸化段階から析離される。西Ｐイ
ツ国特許出願公開第２６５８００３号明細書には、シア
ン化金（ｍ）錯体として金１〜３０ｔ／Ｚ、ハロゲンス
ズＣＰＩ）酸錯体と［２てスズ１〜１５０９１ｂを含有
る、メッキ浴が記載されており、その際ｐＨ値の調節の
几めおよび錯体の安定化のためにハロゲン化水素酸が使
用され、とれがメッキ装置に著しい腐食損害をもたらす
。

その上、電解中陽極に有毒なハロゲンが生放し、このハ
ロゲンは所定の作業条件下でガス状で発生る、。

発明が解決し、ようとる、問題点 従って本発明の課題は、テトラシアノ金（ＩＩＩ）酸の
アルカリ塩および７寸たはアンモニウム塩の形の金１〜
２０　ｇ／ｌ、水溶性スズ塩の形のスズ０．１−１０ｐ
／＃、場合によってはもう１つの水溶性塩の形の合金金
属ｏ、　ｏ　ｏ　ｓ〜ｌ　ｆ／１．酸を およびスミｚ酸化数Ｎの安定な錯塩と【−て含有る、緩
衝塩または導電性塩からなり、ハロゲンるための浴を開
発る、ことであった。

問題点を解決る、ための手段 この課題は、本発明によれば浴がスズをオキサラ−トス
、ｅ（ｐ／）錯体の形で含有る、ことにより□解決され
る。

とくに、該浴は錯体をオキサラートスズ（１ｖ）酸カリ
ウムの形で含有る、。それとともに、たとえばオキサラ
ートスズ（ＩＶ）酸を使用る、こともて□きる。ぎらに
、緩衝塩ないしは導電性塩としてシュウ酸またはシュウ
酸と硫酸アンモニウムを使用る、のが有利であると判明
した。とくに、シュウ酸１０〜５０　、／ｌまたはシュ
ウ酸１０〜５０　、／Ｚと硫酸アンモニウム１Ｏ−１０
０ｆ／／ｂの混合物が使用される。

浴は、付加的にもう１つの合金金属０．００５　　　　
　・〜１１４を水溶性ニッケル塩または水溶性コバルト
塩の形で含有る、ことができる。有利に、浴のｐＨ値は
硫酸またはシュウ酸を用いて０．５〜２．５に調節され
る。

浴は通常、温［２０〜６０℃、有利には４０〜５５℃、
電流密度ｏ、　２〜５　Ａ／ｄｍ２、有利［ａｌ〜４　
Ａ／ｄｍ２で使用される。オキサラートスズ（■）酸は
、たとえばスズを過酸化水素の添加下でシュウ酸に溶解
る、ことによって製造され、オキサラートスズ（■）酸
カリウムは塩化スズ（ＩＶ）をシュウ酸カリウムと反応
させることによって製造される。

スズを原子価段階４で、錯結合で使用る、ことにより、
浴は酸化に対して安定である。スズ酸も析出されない。

、　　　　　意外にも、オキサラート錯体を有る、この
金／スズー合金浴は、半金属性元素、たとえばセレンま
たはテルルの塩、または有機化合物のような特殊な光沢
添加剤なしで、約９０％の高い電流効率で広い電流密度
範囲にわたって光沢被膜を提供る、。コバルトまたはニ
ッケルを付加的に一緒に析離させることにより、被膜の
免およびかたさおよび耐摩耗性のような工学的性質を調
節る、ことができる。しかしこの場合電流効率は４０〜
５０チの値に低下る、。被膜中の非金属性不純物の含量
が非常に低いことも驚異的なことである。これＪ’；ｌ
：　０．１　％よりも小さく、比較可能な金合金被膜を
はるかに下回る。さらに被膜は、高いかたさく約２　ａ
　ｏ　ＨｖＯ，０１５）にもがかわらず極めて延性であ
る。銅箔上の厚さ１０５ｍの層で測定した破断時の伸び
は、純金層の大きさの約２０％程度である。

実施例 本発明を次の実施例につき詳説る、。

例１　金／スズーメッキ浴を、次の成分を溶解る、こと
により製造る、：シュウ１１３０　、および硫酸アンモ
ニウムを水約９００−に溶解る、。

引キ続き、オキサラートスズＣＮ）酸カリウム１．５２
およびテトラシアノ金（ｍ）＃カリウム１３．８ｆを添
加る、。その後、ｐＨ価を硫酸を用いて０．６に調節し
、浴容積を１リツトルにる、。５５℃に加熱された浴中
で、研磨されかつ光沢ニッケルメッキした銅からなる陰
極上に、２　Ａ／ｄｍ２テ１０分間に、約３．５　Ｊ１
ｍＯ厚さの光沢金合金層を析離させる。被膜はｒイッ工
業規格（ＤＩＮ）第８２３８号による色調約２Ｎを有る
、。スズについての分析で、ｏ、７４％の含量が得られ
る。銅下層を硝酸（ｌ：３）に溶解した後、耐屈曲性の
金箔が残る。

例２　例１に応じて、浴を次の成分から調製る、。

シュウ酸　５０　、／＃ オキサラートスズＣＷ）−酸としてスズ　　２？／ｌテ
トラシアノ金（ＩＩＩ）酸カリウム　　　　　２０．７
．／ＪｐＨ価を硫酸を用いて１．０に調節る、。４０℃
に加熱された浴中で、研摩された銅板からなる光沢ニッ
ケルメッキした陰極上に、電流密度Ｉ　Ａ／ｄｍ２で１
０分間に、１．５　Ａｍ　（Ｄ厚さの、スズ０．４係を
含有る、光沢金層を析出させる。

例３　例１に応じて、浴を次の成分から調製る、。

シュウ酸　５０．Ｉｎ 硫酸アンモニウム　５０ｙ／＃ オキサラートスズ酸カリウムとしてスズ　　１．／ｌテ
トラシアノ金（ＩＩ）酸カリウム　　　　　１３．８？
／ｊ付加的に、コノセル）０．１ｙ／Ｚを硫酸コバルト
の形で浴に溶解る、。ｐＨ価を硫酸を用いて０．８に調
節る、。浴温５５℃および電流密度３Ａ／ｄＩＴＩ２で
、研摩された真ちゅう板からなる光沢ニッケルメッキし
た陰極上に１０分間に、２〜３Ｎの色調を有る、厚さ約
３μｍの光沢金層を析離させる。この層は、スズ０．９
８　％およびコノセルト０、３俤を含有る、。

浴は、いずれの場合でも長時間安定である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、テトラシアノ金（III）酸のアルカリ塩および／ま
   たはアンモニウム塩の形の金１〜２０ｇ／ｌ、水溶性ス
   ズ塩の形のスズ０．１〜１０ｇ／ｌ、場合によってはも
   う１つの水溶性塩の形の合金金属０．００５〜１ｇ／ｌ
   、酸および緩衝塩または導電性塩からなる、金／スズ合
   金被膜を３よりも小さいｐＨ値で電着させるための浴に
   おいて、該浴がスズをスズ（IV）−オキサラート錯体の
   形で含有することを特徴とする金／スズ合金被膜電着浴
   。 ２、該浴がスズ−錯体をオキサラートスズ酸カリウムの
   形で含有する、特許請求の範囲第１項記載の浴。 ３、導電性塩および緩衝塩として、シュウ酸、またはシ
   ュウ酸と硫酸アンモニウムを使用する、特許請求の範囲
   第１項または第２項記載の浴。 ４、該浴がシュウ酸１０〜５０ｇ／ｌ、またはシュウ酸
   １０〜５０ｇ／ｌと硫酸アンモニウム１０〜１００ｇ／
   ｌを含有する、特許請求の範囲第１項から第３項までの
   いずれか１項記載の浴。 ５、該浴がなおコバルトまたはニッケル０．００５〜１
   ｇ／ｌを水浴性塩の形で含有する、特許請求の範囲第１
   項から第４項までのいずれか１項記載の浴。 ６、該浴が０．５〜２．５のｐＨ価を有しかつ硫酸また
   はシュウ酸を用いてｐＨ価の調節が行なわれる、特許請
   求の範囲第１項から第５項までのいずれか１項記載の浴
   。