KR102575117B1 - Platinum electrolytic plating bath and platinum plated product - Google Patents

Platinum electrolytic plating bath and platinum plated product Download PDF

Info

Publication number
KR102575117B1
KR102575117B1 KR1020210105461A KR20210105461A KR102575117B1 KR 102575117 B1 KR102575117 B1 KR 102575117B1 KR 1020210105461 A KR1020210105461 A KR 1020210105461A KR 20210105461 A KR20210105461 A KR 20210105461A KR 102575117 B1 KR102575117 B1 KR 102575117B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
platinum
plating bath
electrolytic plating
bath
electrolytic
Prior art date
Application number
KR1020210105461A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220100497A (en
Inventor
고지 가타쿠라
다카노리 기시다
Original Assignee
이이쟈 가부시키가이샤
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
Priority claimed from JP2021024983A external-priority patent/JP2022107487A/en
Application filed by 이이쟈 가부시키가이샤 filed Critical 이이쟈 가부시키가이샤
Publication of KR20220100497A publication Critical patent/KR20220100497A/en
Priority to KR1020230079826A priority Critical patent/KR20230095905A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102575117B1 publication Critical patent/KR102575117B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/50Electroplating: Baths therefor from solutions of platinum group metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D17/00Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
    • C25D17/02Tanks; Installations therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/50Electroplating: Baths therefor from solutions of platinum group metals
    • C25D3/52Electroplating: Baths therefor from solutions of platinum group metals characterised by the organic bath constituents used
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D7/00Electroplating characterised by the article coated

Abstract

(과제) 매우 안정적이고, 욕 수명이 길고, 불순물의 축적이 적은, 두꺼운 도금이 가능한 산성 백금 전해 도금욕, 및, 이 산성 백금 전해 도금욕을 사용한 치밀하고 경도가 높고 응력이 낮은, 광택이 있고 내식성이 양호한 고순도의 백금 도금 피막을 갖는 백금 도금 제품을 제공한다.
(해결 수단) 백금 전해 도금욕은 2가 백금(II) 착물, 및, 유리된 황산 또는 술팜산으로 이루어지는 산성 백금 도금욕에 있어서, 추가로, 음이온 계면 활성제를 포함하는 것으로 한다. 또, 이 백금 전해 도금욕을 사용하여 처리함으로써 백금 도금 제품을 제조한다.
(Problem) An acidic platinum electrolytic plating bath that is extremely stable, has a long bath life, and is capable of thick plating with little accumulation of impurities, and a dense, high hardness, low stress, and luster using this acidic platinum electrolytic plating bath A platinum-plated product having a high-purity platinum-plated film having good corrosion resistance is provided.
(Means for solution) The platinum electrolytic plating bath is an acidic platinum plating bath composed of a divalent platinum (II) complex and liberated sulfuric acid or sulfamic acid, and further contains an anionic surfactant. Moreover, a platinum-plated product is manufactured by processing using this platinum electrolytic plating bath.

Description

백금 전해 도금욕 및 백금 도금 제품{PLATINUM ELECTROLYTIC PLATING BATH AND PLATINUM PLATED PRODUCT}Platinum electrolytic plating bath and platinum plating product {PLATINUM ELECTROLYTIC PLATING BATH AND PLATINUM PLATED PRODUCT}

본 발명은 산성의 백금 전해 도금욕 및 이 도금욕으로부터 전기 도금된 백금 도금 제품에 관한 것이다.The present invention relates to an acidic platinum electrolytic plating bath and a platinum plated product electroplated from the plating bath.

백금 전해 도금욕에는 백금 화합물로서 2가의 백금(II) 착물이 많이 이용되고 있다. 2가의 백금(II) 착물은 4가의 염화백금(IV) 산염을 원료로 하여 여러 가지 백금 화합물이 합성되어, 바람직하게 사용된다. 무기의 백금(II) 착물로는 염산, 질산, 황산이나 인산 등의 화합물이 있다. 예를 들어, 염화백금(PtCl2), 질산백금(Pt(NO3)2), 디아민디클로로백금(Pt(NH3)2Cl2, 트리클로로아민백금산(HPtCl3(NH3)) 또는 그 염(MPtCl3(NH3)), 테트라클로로백금산(H2PtCl4) 또는 그 염(M2PtCl4), 테트라니트로백금산(H2Pt(NO2)4) 또는 그 염(M2Pt(NO2)4), 테트라술포백금산(H6Pt(SO3)4) 또는 그 염(M6Pt(SO3)4) 등이 있다. 여기서, M은 알칼리 금속 원소, 제2족 원소 또는 암모늄을 나타낸다. 또, 백금 화합물로서 4가의 백금(IV) 착물도 있다. 4가의 백금(IV) 착물에는 헥사하이드록소백금산(H2Pt(OH)6) 또는 그 염(M'2Pt(OH)6) 등이 있다. 여기서, M'는 알칼리 금속 원소, 제2족 원소 또는 암모늄을 나타낸다.In platinum electrolytic plating baths, many divalent platinum (II) complexes are used as platinum compounds. Divalent platinum (II) complexes are synthesized from various platinum compounds using tetravalent chloroplatinum (IV) acid salts as raw materials, and are preferably used. Inorganic platinum (II) complexes include compounds such as hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid and phosphoric acid. For example, platinum chloride (PtCl 2 ), platinum nitrate (Pt(NO 3 ) 2 ), diaminedichloroplatinum (Pt(NH 3 ) 2 Cl 2 , trichloroamineplatinic acid (HPtCl 3 (NH 3 ))) or salts thereof. (MPtCl 3 (NH 3 )), tetrachloroplatinic acid (H 2 PtCl 4 ) or its salt (M 2 PtCl 4 ), tetranitroplatinic acid (H 2 Pt(NO 2 ) 4 ) or its salt (M 2 Pt(NO 2 ) 4 ), tetrasulfoplatinic acid (H 6 Pt(SO 3 ) 4 ) or its salt (M 6 Pt(SO 3 ) 4 ), etc. Here, M is an alkali metal element, a Group 2 element or ammonium In addition, as a platinum compound, there is also a tetravalent platinum (IV) complex. The tetravalent platinum (IV) complex includes hexahydroxoplatinic acid (H 2 Pt(OH) 6 ) or its salt (M' 2 Pt(OH) ) 6 ) etc. Here, M' represents an alkali metal element, a Group 2 element or ammonium.

전해 도금욕에 바람직하게 사용되는 2가의 백금(II) 착물에는, 디니트로디암민백금(Pt(NH3)2(NO2)2, 이른바 p-솔트), 디니트로디아쿠아디암민백금(Pt(NH3)2(H2O)2(NO2)2), 니트라토하이드록소아쿠아디암민백금(Pt(NH3)2(H2O)(OH)(NO2)), 니트라토하이드록소디암민백금(Pt(NH3)2(OH)(NO2)), 디니트라토디암민백금(Pt(NH3)2(NO3)2), 디니트로술파토백금([Pt(NO2)2(SO4)]2-, 이른바 DNS염), 디클로로테트라암민백금(Pt(NH3)4Cl2), 디클로로디암민백금(Pt(NH3)2Cl2), 인산수소테트라암민백금(Pt(NH3)4(HPO4), 이른바 Q-솔트) 등이 알려져 있다.Examples of divalent platinum (II) complexes preferably used in the electrolytic plating bath include dinitrodiammine platinum (Pt(NH 3 ) 2 (NO 2 ) 2 , so-called p-salt), dinitrodiaquadiammine platinum (Pt (NH 3 ) 2 (H 2 O) 2 (NO 2 ) 2 ), nitratohydroxoaquadiammine platinum (Pt(NH 3 ) 2 (H 2 O)(OH)(NO 2 )), nitratohydride Loxodiammine platinum (Pt(NH 3 ) 2 (OH)(NO 2 )), dinitratodiammine platinum (Pt(NH 3 ) 2 (NO 3 ) 2 ), dinitrosulfato platinum ([Pt(NO 2 ) ) 2 (SO 4 )] 2- , so-called DNS salt), dichlorotetraammine platinum (Pt(NH 3 ) 4 Cl 2 ), dichlorodiammine platinum (Pt(NH 3 ) 2 Cl 2 ), hydrogen tetraammine platinum phosphate (Pt(NH 3 ) 4 (HPO 4 ), so-called Q-salt) and the like are known.

이들 2가 백금(II) 착물 내지 4가의 백금(IV) 착물을 사용한 백금 전해 도금욕은 오래 전부터 알려져 있다. 예를 들어, 디니트로디암민백금이나 디니트로술파토백금 등을 사용한 백금 전해 도금욕에는 다음과 같은 것이 있다.Platinum electrolytic plating baths using these divalent platinum (II) complexes or tetravalent platinum (IV) complexes have been known for a long time. For example, there are the following types of platinum electrolytic plating baths using dinitrodiammine platinum, dinitrosulfato platinum, or the like.

예를 들어, 일본 특허공보 소36-19658호(후술하는 특허문헌 1)에는 「술팜산의 수용액 중에서 디아질산디암모늄백금을 가열하여 얻은 조성물을 포함하는 수용액으로 이루어지는 백금 도금용 전해액」의 발명이 개시되어 있다. 이 명세서에는, 술팜산의 수용액 중에서 P염[Pt(NH3)2(NO3)2]이 용해되는 것을 알아낸 것, 또, 이 희석 용액으로 백금을 전기 도금할 수 있는 것이 나타나 있다. 그러나, 이 백금 전해 도금욕을 사용하여 70~80℃의 온도에서 전기 도금 작업을 하면, 술팜산이 분해되어 백금염이 침전된다는 결점이 있었다.For example, in Japanese Patent Publication No. 36-19658 (patent document 1 described later), there is an invention of "an electrolyte solution for platinum plating comprising an aqueous solution containing a composition obtained by heating platinum diammonium dinitrate in an aqueous solution of sulfamic acid". has been initiated. This specification shows that P salt [Pt(NH 3 ) 2 (NO 3 ) 2 ] dissolves in an aqueous solution of sulfamic acid, and that platinum can be electroplated with this diluted solution. However, when the electroplating operation was performed at a temperature of 70 to 80° C. using this platinum electrolytic plating bath, there was a drawback that sulfamic acid was decomposed and platinum salt was precipitated.

또, 일본 특허공보 소36-19812호(후술하는 특허문헌 2)에는, 10~100 cc의 농황산과 10~100 cc의 농인산의 수용 혼합물 약 200 cc에 디아질산디암모늄백금을 매 리터에 대해 10~40 g의 비율로 포함한 조성물을 가열해 얻은 용액과 물로 이루어지는 백금 도금용 전해액의 발명이 개시되어 있다. 그러나, 이 백금 도금용 전해액으로 전기 도금 작업을 계속해 가면, 액 중에 인산이 축적되어, 백금 도금 피막의 내식성을 저해하는 일이 일어난다. 또, 인산이 축적된 백금 도금용 전해액에서는, 1회의 도금 조작으로 강고한 밀착성을 갖는 5μm 이상의 도금을 확실하게 얻는 것은 곤란해진다. 또한, 이 백금 도금용 전해액의 폐액으로부터 백금의 회수를 저해하는 결점이 있다.Further, in Japanese Patent Publication No. 36-19812 (Patent Document 2 described later), diammonium platinum diammonium nitrate is added to about 200 cc of an aqueous mixture of 10 to 100 cc of concentrated sulfuric acid and 10 to 100 cc of concentrated phosphoric acid for every liter. Disclosed is an invention of an electrolyte solution for platinum plating comprising water and a solution obtained by heating a composition containing the composition in an amount of 10 to 40 g. However, when the electroplating work is continued with this electrolytic solution for platinum plating, phosphoric acid is accumulated in the solution and the corrosion resistance of the platinum plating film is deteriorated. In addition, in the electrolyte solution for platinum plating in which phosphoric acid is accumulated, it becomes difficult to reliably obtain a plating having a thickness of 5 μm or more having strong adhesion in one plating operation. In addition, there is a drawback of inhibiting the recovery of platinum from the waste liquid of this electrolytic solution for platinum plating.

그 후, 일본 특허공보 소49-21018호(후술하는 특허문헌 3)에는, 특정한 「암모늄염 0.05~2 mol/L과 황산 0.05~1 mol/L을 포함하는 용액에 디아미노디니트로백금을 용해시켜 이루어지는 전해 백금 도금욕」의 발명이 개시되어 있다. 실시예에서는 70~90℃의 욕 온도가 채용되어 있다. 이 명세서에는, 「(1) 욕의 안정성이 크다. …(3) 욕 수명이 길다 등 공업용 도금욕으로서의 특성을 가지고 있다.」 가 기재되어 있다.Then, in Japanese Patent Publication No. 49-21018 (patent document 3 described later), a specific "dissolving diaminodinitroplatinum in a solution containing 0.05 to 2 mol/L of an ammonium salt and 0.05 to 1 mol/L of sulfuric acid" The invention of the "electrolytic platinum plating bath formed" is disclosed. In the examples, a bath temperature of 70 to 90°C is employed. In this specification, “(1) The stability of the bath is high. … (3) It has characteristics as an industrial plating bath, such as a long bath life.”

또, 일본 공개특허공보 평08-319595호(후술하는 특허문헌 4)에는, 「디암미노디니트리토백금(II) 1 몰과 아미드황산 4~6 몰의 반응에서 유래하는 생성물을 사용하는 암민술파마토-착물로서의 백금 5~30 g/l을 함유하고, 또한 1을 하회하는 pH-값을 갖는 전기 도금용 백금욕에 있어서, 전해액이, 높아도 5 g/l인 유리된 아미드황산 및 1을 하회하는 pH-값을 갖는 강산 20~400 g/l을 함유하고, 불소 계면 활성제 0.01~0.2 g/l을, 습윤제로서 함유하는 것을 특징으로 하는, 전기 도금용 백금욕」의 발명이 청구항 4에 개시되어 있다. 실시예에서는 80℃의 욕 온도에서 조작하고 있다. 이 발명은 「100μm를 상회하는 층 두께여도, 균열을 갖지 않고, 매끄럽고, 또한 광택을 가지고 석출할 수 있고, 또한 사용하고 있지 않아도 안정적인 전기 도금용 백금욕을 목적으로 하는 것이다」가 명세서에 기재되어 있다. 또한, 「아미드황산」이란 술팜산의 별명이다.In addition, in Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 08-319595 (Patent Document 4 described later), "Ammin alcohol using a product derived from the reaction of 1 mole of diamminodinitritoplatinum (II) and 4 to 6 moles of amide sulfuric acid" In a platinum bath for electroplating containing 5 to 30 g/l of platinum as a pamato-complex and having a pH-value lower than 1, the electrolytic solution contains at most 5 g/l of free amide sulfuric acid and 1 The invention of a platinum bath for electroplating, characterized by containing 20 to 400 g/l of a strong acid having a lower pH value and containing 0.01 to 0.2 g/l of a fluorosurfactant as a wetting agent, is claimed in claim 4. has been initiated. In the examples, it is operated at a bath temperature of 80°C. This invention is described in the specification as "an object of the present invention is to provide a platinum bath for electroplating that does not have cracks even when the layer thickness exceeds 100 μm, is smooth, can deposit with gloss, and is stable even when not in use." there is. In addition, "amide sulfuric acid" is another name for sulfamic acid.

또, 미국 특허 제3206382호 명세서(후술하는 특허문헌 5)에는, 백금을 전착시키는 방법으로서, pH값이 2 미만이고, 백금의 소정 니트리토 화합물 착물의 수용액으로부터 본질적이 되는 전해질을 전기 분해하는 방법이 개시되어 있다. 이 실시예 1에는, 테트라니트로백금(II)산칼륨을 황산으로 반응시켜, 다음 식에 의해 디니트로술파토백금(II)산칼륨을 조정하는 방법이 개시되어 있다.Further, in the specification of U.S. Patent No. 3206382 (Patent Document 5 described later), as a method of electrodepositing platinum, the pH value is less than 2, and a method of electrolyzing an electrolyte essential from an aqueous solution of a predetermined nitrito compound complex of platinum This is disclosed. This Example 1 discloses a method for preparing dinitrosulfatoplatinum (II) potassium by the following formula by reacting potassium tetranitroplatinum (II) with sulfuric acid.

K2Pt(NO2)4+H2SO4 → K2Pt(NO2)2SO4 K 2 Pt(NO 2 ) 4 +H 2 SO 4 → K 2 Pt(NO 2 ) 2 SO 4

이 발명의 도금욕은 안정적이고, 일관된 결과를 가져오며, 방치해도 열화하지 않는 내용이 개시되어 있다.It is disclosed that the plating bath of this invention is stable, produces consistent results, and does not deteriorate even when left alone.

백금 전해 도금욕을 백금 도금 제품의 제조에 적용하는 데에 있어서, 피도금물의 중간층으로서 니켈이나 구리나 팔라듐 등의 층이 형성된다. 중간층의 형성에는 일반적으로 산성의 도금욕이 사용되는데, 중간층의 형성에 산성의 전해 도금욕을 사용한 경우, 백금 전해 도금에는 산성의 도금욕이 사용된다. 알칼리성의 백금 전해 도금욕을 사용하면, 전단계의 산성액이 백금 전해 도금욕에 반입되어 알칼리성의 욕의 pH가 변동되기 쉬워지기 때문이다.In applying a platinum electrolytic plating bath to the production of platinum-plated products, a layer of nickel, copper, palladium, or the like is formed as an intermediate layer of the material to be plated. Although an acidic plating bath is generally used for forming the intermediate layer, when an acidic electrolytic plating bath is used for forming the intermediate layer, an acidic plating bath is used for platinum electroplating. This is because when an alkaline platinum electrolytic plating bath is used, the acidic liquid in the previous step is carried into the platinum electrolytic plating bath, and the pH of the alkaline bath tends to fluctuate.

일본 특허공보 소36-19658호Japanese Patent Publication No. 36-19658 일본 특허공보 소36-19812호Japanese Patent Publication No. 36-19812 일본 특허공보 소49-21018호Japanese Patent Publication No. 49-21018 일본 공개특허공보 평08-319595호Japanese Unexamined Patent Publication No. 08-319595 미국 특허 제3206382호 명세서Specification of US Patent No. 3206382

지금까지 산성의 백금 전해 도금욕(백금 전해 도금액)으로부터 전기 도금된 백금 피막은, 일본 특허공보 소36-19658호(상기 서술하는 특허문헌 1)와 같이, 응력이 높고, 핀 홀이나 크랙이 발생하기 쉽다는 과제가 있었다. 일본 공개특허공보 평08-319595호(상기 서술하는 특허문헌 4)의 백금 피막은, 외관 상은 핀 홀이나 크랙이 보이지 않지만, 유공도를 측정하면, 유공도의 수치가 매우 나빠, 여전히 백금 피막에 핀 홀이나 크랙이 존재하는 것을 알 수 있었다.Until now, platinum coatings electroplated from an acidic platinum electrolytic plating bath (platinum electrolytic plating solution) have high stress and generate pinholes and cracks, as in Japanese Patent Publication No. 36-19658 (patent document 1 described above). There was a task that was easy to do. In the platinum coating of Japanese Unexamined Patent Publication No. 08-319595 (Patent Document 4 described above), pinholes and cracks are not visible on the appearance, but when the porosity is measured, the value of the porosity is very poor, and the platinum coating is still intact. It was found that pinholes and cracks existed.

이와 같이 백금 피막의 유공도가 나쁘다는 과제는, 전기 도금에 의해 전해 석출한 백금 입자에서 기인한다. 즉, 백금 전해 도금욕 중의 안정적인 백금 착물로부터 백금 이온이 빠지는 것에 의해, 안정적인 백금 착물이 백금 전해 도금욕 중에서 불안정한 화합물로 변화하는 것이 일 요인이다. 예를 들어, p-솔트나 DNS염 등에 포함되는 니트로기는 백금에 배위하고 있으면 매우 안정적이지만, 전기 도금에 의해 착물로부터 백금 금속이 석출되면, 남겨진 니트로기는 백금 전해 도금욕 중에서 여러 가지 질소산화물(NOx) 이온을 형성한다. 이 복잡한 질소산화물(NOx) 이온이 백금 전해 도금욕 중의 백금 착물에 작용하여, 석출되는 백금 금속의 입자를 불안정한 것으로 하고 있다.Thus, the subject that the porosity of a platinum film is bad originates in platinum particle electrolytically deposited by electroplating. That is, one factor is that the stable platinum complex changes into an unstable compound in the platinum electrolytic plating bath due to the release of platinum ions from the stable platinum complex in the platinum electrolytic plating bath. For example, nitro groups contained in p-salt, DNS salt, etc. are very stable when coordinated with platinum, but when platinum metal is precipitated from the complex by electroplating, the remaining nitro groups form various nitrogen oxides (NOx) in the platinum electrolytic plating bath. ) to form ions. This complex nitrogen oxide (NOx) ion acts on the platinum complex in the platinum electrolytic plating bath to make the precipitated platinum metal particles unstable.

구체적으로는, 테트라니트로백금산(H2Pt(NO2)4)은, 수용액 중에서 Pt(NO2)3(H2O)-, Pt(NO2)2(H2O)2, Pt(NO2)(H2O)3 , Pt(H2O)4 2+ 등의 착물을 형성할 수 있다. 또, 니트로기는 수용액 중에서, 상기의 화합물 이외에도 [Pt(NH3)2(NO3)2] 등의 질소와 산소의 복잡한 화합물을 만들기 쉬운 성질이 있는 것이 알려져 있다. 예를 들어, 백금 전해 도금욕 중에 남겨진 니트로기를 과도하게 농축했을 경우, 백금 전해 도금욕의 색조가 변화하는 것이 알려져 있다. 이 점에서도 백금 착물의 니트로기는 복잡한 화합물을 만들기 쉬운 성질이 있는 것을 이해할 수 있다. 또, 산성의 백금 전해 도금욕에서는, 백금 착물로부터 유리된 황산화물(SOx) 이온도, 질소산화물(NOx) 이온만큼 격렬하지는 않지만, 복잡한 화합물을 만들기 쉬운 성질이 있는 것이 알려져 있다. 백금 전해 도금욕에서의 이와 같은 백금 착물의 변화에 의해 전해 석출물은 영향을 받는다. 이와 같이 산성의 백금 전해 도금욕에서는 전기 도금의 작업 중에 전해 석출물이 변동되기 쉬운 경향이 있다. 특히 분류 도금 등 고전류 밀도 조건하에서 연속 도금을 계속하면, 욕 온도가 상승해 새로운 질소산화물(NOx) 이온이나 황산화물(SOx) 이온 등의 불안정한 화합물이 형성되기 쉬워진다.Specifically, tetranitroplatinic acid (H 2 Pt(NO 2 ) 4 ) is Pt(NO 2 ) 3 (H 2 O) - , Pt(NO 2 ) 2 (H 2 O) 2 , Pt(NO ) in an aqueous solution. Complexes such as 2 )(H 2 O) 3 + and Pt(H 2 O) 4 2+ can be formed. It is also known that the nitro group has the property of easily forming complex compounds of nitrogen and oxygen such as [Pt(NH 3 ) 2 (NO 3 ) 2 ] in addition to the above compounds in an aqueous solution. For example, it is known that the color tone of the platinum electrolytic plating bath changes when nitro groups remaining in the platinum electrolytic plating bath are excessively concentrated. From this point as well, it can be understood that the nitro group of the platinum complex has a property that makes it easy to form a complex compound. Further, in an acidic platinum electrolytic plating bath, sulfur oxide (SOx) ions released from platinum complexes are not as vigorous as nitrogen oxide (NOx) ions, but it is known that they tend to form complex compounds. The electrolytic precipitate is affected by such a change in the platinum complex in the platinum electrolytic plating bath. In such an acidic platinum electrolytic plating bath, there is a tendency for electrolytic precipitates to fluctuate easily during the electroplating operation. In particular, if continuous plating is continued under high current density conditions such as jet plating, the temperature of the bath rises and new unstable compounds such as nitrogen oxide (NOx) ions and sulfur oxide (SOx) ions are easily formed.

전해 석출한 백금 입자를 미시적으로 관찰하면, 결정립이 크고 불안정하다는 것을 알 수 있었다. 또, 산성의 백금 전해 도금욕은 금속이 용해되기 쉽기 때문에, 백금 도금 제품은 금속 불순물의 영향을 받기 쉬운 경향이 있다. 금속 불순물이 축적되거나 농축되면, 백금 전해 도금욕의 도금 조건이 변동되기 쉽고, 백금 도금 제품에 문제가 발생하기 쉬워진다. 또, 이와 같은 백금 전해 도금욕에 할로겐 이온이 공존하면, 유리된 질소산화물(NOx) 이온이나 황산화물(SOx) 이온은 더욱 복잡한 반응을 한다. 캐소드 근방에서 전해 석출되는 백금 이온은, 이들 복잡한 화합물이나 배위자에 의해 여러 가지 영향을 받는다. 이 때문에, 백금 이온이 새로운 백금 입자의 핵이 될 때의 석출 조건이 끊임 없이 변화하게 된다. 도금 조건이 동일해도 캐소드 상에서의 백금 입자의 석출 조건이 상이하기 때문에, 백금 전해 석출물은 불안정하게 된다. 전기 도금된 백금 피막은, 응력이 높고, 결정립이 커서, 핀 홀이나 크랙이 발생하고 있었던 것으로 생각된다.When the electrolytically deposited platinum particles were observed microscopically, it was found that the crystal grains were large and unstable. In addition, since metal is easily dissolved in an acidic platinum electrolytic plating bath, platinum-plated products tend to be easily affected by metal impurities. When metal impurities are accumulated or concentrated, the plating conditions of the platinum electrolytic plating bath tend to fluctuate, and problems tend to occur in platinum-plated products. Further, when halogen ions coexist in such a platinum electrolytic plating bath, the released nitrogen oxide (NOx) ions and sulfur oxide (SOx) ions undergo a more complex reaction. Platinum ions electrolytically deposited in the vicinity of the cathode are affected in various ways by these complex compounds and ligands. For this reason, the precipitation conditions when platinum ions become nuclei of new platinum particles change constantly. Even if the plating conditions are the same, since the conditions for depositing platinum particles on the cathode are different, the platinum electrolytic precipitate becomes unstable. It is thought that the electroplated platinum film had high stress and large crystal grains, and thus pinholes and cracks were generated.

요약하면, 지금까지의 백금 전해 도금욕에서는, 안정적인 백금 착물의 질소산화물(NOx) 이온이나 황산화물(SOx) 이온 등이 유리되어 불안정해지고, 이들 이온 등이 축적되어 농축된다. 이들 이온 등이 백금 전해 도금욕 중에 다량으로 존재하면, 전기 도금시에 수용액으로부터 백금 입자가 석출되는 조건이 불안정해진다. 또, 석출된 백금 입자 위에 다음으로 석출하고자 하는 백금 입자가 이들 이온 등의 영향을 받는다. 이 때문에, 전해 석출된 백금 석출물은 응력이 높고, 결정립은 불규칙하게 성장한다. 이 때문에 얻어진 백금 도금 제품은 미시적인 크랙이나 핀 홀이 많아진다는 과제가 발생하고 있었다. 또한, 구리의 금속 기체를 사용하여 전기 도금을 해 가면, 산성의 백금 전해 도금욕 중에 구리가 ppm 오더로 용출되는 경우가 있다. 니켈이나 팔라듐 등의 중간층의 도금 처리를 실시해도 동일하다. 이와 같은 금속 불순물은 백금 도금 제품에 악영향을 미칠 가능성이 있다.In summary, in conventional platinum electrolytic plating baths, nitrogen oxide (NOx) ions and sulfur oxide (SOx) ions of stable platinum complexes are released and become unstable, and these ions and the like accumulate and become concentrated. When these ions and the like are present in a large amount in the platinum electrolytic plating bath, conditions for precipitation of platinum particles from the aqueous solution during electroplating become unstable. In addition, platinum particles to be deposited next on the precipitated platinum particles are affected by these ions and the like. For this reason, the electrolytically deposited platinum precipitate has a high stress, and crystal grains grow irregularly. For this reason, the obtained platinum-plated product had the problem that microscopic cracks and pinholes increased. In addition, when electroplating is performed using a copper metal substrate, copper may be eluted in the ppm order in an acidic platinum electrolytic plating bath. The same applies even if plating treatment of an intermediate layer such as nickel or palladium is performed. Such metallic impurities may adversely affect platinum-plated products.

그러나, 지금까지의 백금 전해 도금욕 중에서는 다른 금속 불순물의 영향은 고려되어 있지 않았다. 또, 지금까지 백금 도금 제품의 미시적인 크랙이나 핀 홀이 문제가 되는 경우는 없었다. 백금 도금 제품은 응력이 높아, 백금 도금 제품을 산이나 알칼리의 수용액에 침지시켜도 부식되기 어렵다는 화학적 성질을 나타내기 때문이다. 그런데, 커넥터 등의 용도에서는 백금 도금 제품의 미시적인 크랙이나 핀 홀 등에 의한 유공도, 즉 내식성이 문제가 된다. 백금 도금 제품을 맨손으로 만지면, 땀 등의 성분이 백금 피막을 침투해 금속 기체를 부식시킬 리스크가 있기 때문이다. 이와 같은 용도에서는 ppm 오더의 금속 불순물도 백금 도금 제품에 영향을 주는 경우가 있다. 이 때문에 치밀한 고순도의 백금 도금 제품 및 고순도의 백금 전해 도금욕이 요구되게 되었다. 특히 규소는 자연계에 풍부하게 존재하기 때문에, 백금 전해 도금욕에서도 불순물로서 혼입되기 쉬운 금속 원소의 하나이다. 예를 들어, 귀금속은 구리의 전해 정련의 부산물로도 산출된다. 일본 공개특허공보 소50-116326호의 실시양태 항(12)를 참조하면, 구리의 전해 정련으로 규소를 포함하는 백금 함유 합금이 산출되는 것이 기재되어 있다. 규소는 백금 전해 도금욕에 들어가기 쉽기 때문에, 고순도의 백금 전해 도금욕에서는 특별히 주의할 필요가 있다.However, the influence of other metallic impurities has not been considered in conventional platinum electrolytic plating baths. In addition, microscopic cracks or pinholes in platinum-plated products have not been a problem so far. This is because platinum-plated products have high stress and exhibit chemical properties that make them difficult to corrode even when immersed in an acid or alkali aqueous solution. However, in applications such as connectors, porosity due to microscopic cracks or pinholes of platinum-plated products, that is, corrosion resistance, is a problem. This is because there is a risk that if a platinum-plated product is touched with bare hands, components such as sweat penetrate the platinum film and corrode the metal body. In such applications, metal impurities on the order of ppm may also affect platinum-plated products. For this reason, a precise high-purity platinum plating product and a high-purity platinum electrolytic plating bath are required. In particular, since silicon is abundant in nature, it is one of the metal elements that are easily mixed as an impurity even in a platinum electrolytic plating bath. For example, precious metals are also produced as a by-product of electrolytic refining of copper. Referring to embodiment (12) of Japanese Laid-open Patent Publication No. 50-116326, it is described that electrolytic refining of copper yields a platinum-containing alloy containing silicon. Since silicon easily enters a platinum electrolytic plating bath, special care is required in a high-purity platinum electrolytic plating bath.

본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 매우 안정적이고, 욕 수명이 긴 백금 전해 도금욕을 제공하는 것이다. 특히 니트로기와 같은 분해되기 쉬운 배위자를 다량으로 포함하는 백금(II) 착물의 산성 백금 전해 도금액이어도, 치밀하고, 비정질 상태와 같은 결정 구조를 가지는 고순도의 백금 석출물이 얻어지는 백금 전해 도금욕을 제공하는 것이다. The present invention has been made in view of the above problems, and its object is to provide a platinum electrolytic plating bath that is very stable and has a long bath life. In particular, to provide a platinum electrolytic plating bath in which a high-purity platinum precipitate having a dense and amorphous crystal structure can be obtained even in an acidic platinum electrolytic plating solution of a platinum (II) complex containing a large amount of a ligand that is easily decomposed such as a nitro group. .

본 발명의 다른 하나의 목적은, 응력이 적고, 주사 전자 현미경으로 백금 입자의 입계가 관찰되지 않을 정도의 치밀한 백금 피막을 갖는 백금 도금 제품을 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적으로 하는 바는, 두꺼운 도금이 가능한 고순도의 백금 피막을 갖는 백금 도금 제품을 제공하는 것이다. 특히, 유공도가 작고 내식성이 양호한 백금 도금 제품을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a platinum-plated product having a platinum coating film that is less stressed and is so dense that grain boundaries of platinum particles cannot be observed with a scanning electron microscope. Another object of the present invention is to provide a platinum-plated product having a high-purity platinum coating capable of thick plating. In particular, it is to provide a platinum-plated product having a small porosity and good corrosion resistance.

본 발명자들은, 부식되기 어려운 백금 도금 제품의 유공도를 검토한 결과, 백금 피막의 유공도가 작을수록 백금 도금 제품의 내식성이 우수하다는 것을 알 수 있었다. 또, 백금 도금 제품 중에 금속 불순물이 존재하면, 금속의 종류나 함유량에 따라서는 치밀한 백금 피막이 얻어지지 않는 것을 알 수 있었다. 예를 들어, 종래의 산성 백금 전해 도금욕 중에 특정한 금속 불순물이 ppm 오더로 포함되면, 전해 석출한 백금 석출물의 유공도가 현저하게 열화하게 되는 경우가 있다. 이 백금 도금 제품을 관찰하면, 백금 피막 상에 크랙이나 핀 홀 등의 표면 결함이 발생해 있었다.As a result of examining the porosity of a platinum-plated product that is less likely to corrode, the inventors of the present invention found that the smaller the porosity of the platinum film, the better the corrosion resistance of the platinum-plated product. In addition, it was found that, when metal impurities are present in a platinum-plated product, a dense platinum coating cannot be obtained depending on the type or content of the metal. For example, when a specific metal impurity is contained on the order of ppm in a conventional acidic platinum electrolytic plating bath, the porosity of the electrolytically deposited platinum precipitate may significantly deteriorate. When this platinum-plated product was observed, surface defects such as cracks and pinholes had occurred on the platinum film.

백금 전해 도금욕 중에 포함되는 규소의 발생원을 조사하면, 상기 서술한 구리의 전해 정련의 부산물과 같이, 공칭 99.9% 이상의 백금 지금에도 수십 ppm 오더로 규소 등의 금속 불순물이 포함되는 경우가 있는 것, 또한, 증류수 중에도 규소는 포함되어 있는 것을 알 수 있었다. 이 때문에 백금 도금욕을 건욕하거나, 증발수를 보충할 때에도, 의도치 않게 규소 등의 금속 불순물이 축적되어 가는 경우가 있다. 또한, 전처리 도금액으로서의 금 도금욕이나 팔라듐 도금욕이나 니켈 도금욕, 혹은, 그들의 드래그 아웃조나 수세 장치 등의 세정액에도 규소 등의 금속 불순물은 포함되는 경우가 있는 것을 알 수 있었다.When investigating the source of silicon contained in the platinum electrolytic plating bath, metal impurities such as silicon may be contained on the order of several tens of ppm even in platinum of nominal 99.9% or more, as by-products of electrolytic refining of copper described above. In addition, it was found that silicon was also contained in distilled water. For this reason, even when drying the platinum plating bath or replenishing evaporated water, metal impurities such as silicon may accumulate unintentionally. Further, it has been found that metal impurities such as silicon may be contained in a gold plating bath, a palladium plating bath, a nickel plating bath, or a cleaning liquid such as a drag-out tank or a water washing device as a pretreatment plating solution.

본 발명자는, 먼저, 규소를 제거한 조건하에서 백금 전해 도금욕을 검토해 갔다. 종래의 2가 백금(II) 착물의 황산염 또는 술팜산염, 및, 유리된 황산 또는 술팜산을 기본 액으로 한 산성 백금 전해 도금욕에서는, 백금 석출물이 고순도임에도 불구하고, 그 결정립이 커지는 것을 알 수 있었다. 즉, 백금 이외의 금속 불순물을 포함하지 않는 백금 전해 도금욕에서는 백금만이 전해 석출된다. 전해 석출된 백금은 고순도의 백금으로, 그 피막 특성을 바르게 이해할 수 있다.The present inventors first examined a platinum electrolytic plating bath under conditions in which silicon was removed. In an acidic platinum electrolytic plating bath in which sulfate or sulfamate of a conventional divalent platinum (II) complex and liberated sulfuric acid or sulfamic acid are used as a base liquid, it has been found that the crystal grains of the platinum precipitate become large even though the platinum precipitate is of high purity. there was. That is, in a platinum electrolytic plating bath containing no metal impurities other than platinum, only platinum is electrolytically deposited. Electrolytically deposited platinum is high-purity platinum, and its film properties can be properly understood.

본 발명자들은 이와 같은 고순도의 백금 전해 도금욕 중에서 여러 가지 첨가제를 검토하였다. 그리고, 하나의 분자 중에 친수기와 소수기를 겸비하는 음이온 계면 활성제를 첨가하면, 캐소드 상에서 석출된 백금 입자가 치밀해지고, 그 형상이 균질이 되는 것을 지득하였다. 이 작용을 설명한다. 즉, 친수기와 소수기를 겸비하는 음이온 계면 활성제는, 일방의 기에 의해 2가의 백금 착물의 주위를 둘러싼다. 백금 전해 도금욕 중에 전류를 흘리면, 음이온 계면 활성제는 2가의 백금 착물의 주위를 둘러싼 채로, 백금 착물을 캐소드 표면으로 옮긴다. 캐소드 표면에서는 2가의 백금 착물이 제로가의 백금 금속으로 변화한다. 캐소드 표면의 용액측에서 2가의 백금 착물이 캐소드 표면에 접촉하면, 백금 착물의 배위자가 질소산화물(NOx) 이온 등으로 변화하여 백금 전해 도금욕 중에 유리된다. 이 과정에서, 음이온 계면 활성제가, 질소산화물(NOx) 이온 등으로 바뀌어, 백금 금속을 둘러싼다. 일단 유리된 질소산화물 이온은, 음이온 계면 활성제가 방해가 되어 백금 금속에 재접근할 수 없게 된다. 캐소드 상의 백금 금속이 백금 입자로 환원되면, 이 백금 입자가 백금 결정립에 흡수되어, 캐소드 상의 백금 결정립이 성장한다. 다른 한편, 백금 전해 도금욕 중에서 백금 금속을 둘러싸고 있던 음이온 계면 활성제는, 캐소드 표면으로부터 떨어져, 백금 전해 도금욕 중에 다시 유리된다.The present inventors studied various additives in such a high-purity platinum electrolytic plating bath. Then, it was found that when an anionic surfactant having both a hydrophilic group and a hydrophobic group is added in one molecule, the platinum particles precipitated on the cathode become dense and the shape thereof becomes homogeneous. explain this action. That is, the anionic surfactant having both a hydrophilic group and a hydrophobic group surrounds the divalent platinum complex with one of the groups. When an electric current is passed through the platinum electrolytic plating bath, the anionic surfactant transfers the platinum complex to the surface of the cathode while surrounding the divalent platinum complex. On the surface of the cathode, the divalent platinum complex changes to zero-valent platinum metal. When the divalent platinum complex comes into contact with the cathode surface from the solution side of the cathode surface, the ligand of the platinum complex is changed into nitrogen oxide (NOx) ions and the like, and is liberated in the platinum electrolytic plating bath. In this process, the anionic surfactant is converted into nitrogen oxide (NOx) ions and the like, surrounding the platinum metal. Once liberated, the nitrogen oxide ions are unable to re-access the platinum metal because the anionic surfactant is in the way. When the platinum metal on the cathode is reduced to platinum particles, the platinum particles are absorbed into the platinum grains, and the platinum grains on the cathode grow. On the other hand, the anionic surfactant that surrounded the platinum metal in the platinum electrolytic plating bath was separated from the surface of the cathode and released again into the platinum electrolytic plating bath.

이 음이온 계면 활성제의 작용을 알기 쉽게, 도 1을 사용하여 설명한다. 도 1은, 음이온 계면 활성제로서 라우릴황산나트륨을 첨가한 p-솔트의 백금 전해 도금액의 모식도이다. 편의적으로 백금 이온의 배위자를 황산 이온(SO4)2-로 표기하였다. 도 1의 좌측 도면에 나타내는 바와 같이, 백금 전해 도금액 중에서는, Pt(II) 착물의 주위를 음이온 계면 활성제인 라우릴황산나트륨이 둘러싸고 있다. 이 Pt(II) 착물은 외부의 전기 에너지에 의해 캐소드 상으로 옮겨져 온다. 도 1의 중앙의 도면에 나타내는 바와 같이, 캐소드 표면에 옮겨진 2가의 Pt(II) 착물은 캐소드로부터 전자 2개를 받아 제로가의 Pt(0) 금속으로 환원되고, 이 주위를 음이온 계면 활성제가 둘러싸고 있다. 캐소드 상의 도금액측에서는, 제로가의 Pt(0) 금속의 음이온 계면 활성제가 Pt(II) 착물의 음이온 계면 활성제와 서로 반발한다. 그 외에, 전해에 의해 발생한 수산 이온(도시 생략)이나 황산화물(SOx) 이온(도시 생략) 등과도 서로 반발한다. 이 때문에 제로가의 Pt(0) 금속과 2가의 Pt(II) 착물에 있어서의 백금 원자의 상호 작용이 억제된다.The action of this anionic surfactant is explained using FIG. 1 in an easy-to-understand manner. 1 is a schematic diagram of a p-salt platinum electrolytic plating solution to which sodium lauryl sulfate is added as an anionic surfactant. For convenience, the platinum ion ligand was expressed as sulfate ion (SO 4 ) 2- . As shown in the left figure of FIG. 1, in the platinum electroplating solution, sodium lauryl sulfate, an anionic surfactant, surrounds the Pt(II) complex. This Pt(II) complex is transferred onto the cathode by external electrical energy. As shown in the central figure of FIG. 1, the divalent Pt(II) complex transferred to the surface of the cathode receives two electrons from the cathode and is reduced to zero-valent Pt(0) metal, surrounded by an anionic surfactant. there is. On the side of the plating solution on the cathode, the anionic surfactant of the zero-valent Pt(0) metal repells the anionic surfactant of the Pt(II) complex. In addition, hydroxide ions (not shown) and sulfur oxide (SOx) ions (not shown) generated by electrolysis also repel each other. For this reason, the interaction between the zero-valent Pt(0) metal and the platinum atom in the divalent Pt(II) complex is suppressed.

이어서, 도 1의 우측 도면에 나타내는 바와 같이, 제로가의 Pt(0) 금속은, 백금 입자(도시 생략)로 환원되어, 백금 결정립에 흡수된다. 캐소드 상에서는 백금 결정립이 성장하여 백금 도금 피막을 형성한다. 다른 한편, 백금 금속을 둘러싸고 있던 음이온 계면 활성제는, 캐소드 상으로부터 멀어져, 다시 백금 전해 도금액 중에 유리된다. 이와 같은 음이온 계면 활성제의 작용에 의해 백금 입자는 다른 백금 원자의 상호 작용을 억제할 수 있기 때문에, 항상 일정 조건으로 백금 입자를 석출할 수 있다. 캐소드 표면에서 균질화한 결정립자가 적층되면 간극이 없는 전해 석출물을 형성한다. 그 결과, 캐소드 상에서는 치밀하고, 비정질 상태와 같은 결정 구조를 가지는 백금 피막이 얻어진다.Subsequently, as shown in the right diagram of FIG. 1, the zero-valence Pt(0) metal is reduced to platinum particles (not shown) and absorbed into platinum crystal grains. On the cathode, platinum crystal grains grow to form a platinum plating film. On the other hand, the anionic surfactant surrounding the platinum metal moves away from the cathode phase and is released into the platinum electrolytic plating solution again. Since the interaction of other platinum atoms can be suppressed by the action of such an anionic surfactant, platinum particles can always be deposited under certain conditions. When the homogenized crystal grains are stacked on the surface of the cathode, an electrolytic precipitate without gaps is formed. As a result, a dense platinum coating film having a crystal structure similar to that of an amorphous state is obtained on the cathode.

다른 한편, 이와 같은 음이온 계면 활성제는 백금 전해 도금욕 중의 금속 불순물에 효과가 없는 것을 알 수 있었다. 음이온 계면 활성제의 작용은 백금 착물의 배위자에 작용하지만, 백금 전해 도금액 중의 금속 불순물에는 작용하지 않는다. 규소 등의 금속 불순물이 본 발명의 백금 전해 도금욕 중에 포함되면, 이들 금속 불순물은 백금 도금 피막에 공석된다. 반대로, 이들 금속 불순물이 백금 전해 도금욕 중에 포함되어 있지 않으면, 고순도의 백금 전해 석출물을 얻을 수 있다. 금속 불순물을 포함하지 않는 고순도의 백금 도금 피막은, 경도가 높음에도 불구하고 인장 응력이 낮아, 치밀하고 유공도가 낮은 전해 석출물인 것을 알 수 있었다.On the other hand, it has been found that such an anionic surfactant has no effect on metal impurities in a platinum electrolytic plating bath. The anionic surfactant acts on the ligand of the platinum complex, but does not act on the metal impurities in the platinum electrolytic plating solution. When metal impurities such as silicon are contained in the platinum electrolytic plating bath of the present invention, these metal impurities are deposited in the platinum plating film. Conversely, if these metallic impurities are not contained in the platinum electrolytic plating bath, a highly pure platinum electrolytic precipitate can be obtained. It was found that the high-purity platinum plating film containing no metallic impurities had a low tensile stress despite its high hardness, and was a dense, low-porosity electrolytic precipitate.

본 발명의 백금 전해 석출물의 표면 및 단면의 주사 전자 현미경 이미지를, 도 2에 나타낸다. 이 도면은 순도 99% 이상의 백금 전해 석출물의 표면(흰 가로선으로 구분한 사진 상부) 및 두께 4μm의 단면(동사진 하부)을 45도의 비스듬히 상방으로부터 촬영한 것이다. 이 도면으로부터 백금 전해 석출물의 결정립이 비정질 상태와 같이 치밀한 것을 알 수 있다.Fig. 2 shows scanning electron microscope images of the surface and cross section of the platinum electrolytic precipitate of the present invention. This figure is a photograph of the surface of a platinum electrolytic precipitate having a purity of 99% or more (upper photograph divided by white horizontal lines) and a cross section (lower photograph) having a thickness of 4 μm from above at an angle of 45 degrees. From this figure, it can be seen that the crystal grains of the platinum electrolytic precipitate are dense like an amorphous state.

상기 과제를 해결할 수 있었던 본 발명의 백금 전해 도금욕은 2가 백금(II) 착물 및 유리된 황산 또는 술팜산으로 이루어지는 산성 백금 도금욕에 있어서, 음이온 계면 활성제를 포함하는 것을 요지로 한다.The platinum electrolytic plating bath of the present invention that has been able to solve the above problems is an acidic platinum plating bath composed of a divalent platinum (II) complex and free sulfuric acid or sulfamic acid, and the gist is that an anionic surfactant is included.

또, 상기 과제를 해결할 수 있었던 본 발명의 백금 전해 도금욕은 2가 백금(II) 착물 및 유리된 황산 또는 술팜산으로 이루어지는 산성 백금 도금욕에 있어서, 음이온 계면 활성제, 및 제2족 원소의 금속염 또는 알칼리 금속 원소의 금속염을 포함하는 것을 요지로 한다. 여기서, 제2족 원소라는 것은, 베릴륨, 마그네슘, 칼슘, 스트론튬 등의 원소를 말한다. 또, 알칼리 금속 원소라는 것은, 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐 등의 원소를 말한다.In addition, the platinum electrolytic plating bath of the present invention that has been able to solve the above problems is an acidic platinum plating bath composed of a divalent platinum (II) complex and free sulfuric acid or sulfamic acid, an anionic surfactant, and a metal salt of a group 2 element Or it makes it a summary to contain the metal salt of an alkali metal element. Here, Group 2 elements refer to elements such as beryllium, magnesium, calcium, and strontium. Moreover, an alkali metal element means elements, such as lithium, sodium, potassium, and rubidium.

또한, 상기 과제를 해결할 수 있었던 본 발명의 백금 전해 도금욕에 의한 백금 전해 석출물은, 백금의 순도가 99 중량% 이상이고, 비커스 경도가 450~500 Hv이고, 응력이 100 Mpa 이하이고, 또한, 유공도가 30% 이하인 것을 요지로 한다.In addition, the platinum electrolytic precipitate obtained from the platinum electrolytic plating bath of the present invention, which can solve the above problems, has a platinum purity of 99% by weight or more, a Vickers hardness of 450 to 500 Hv, a stress of 100 Mpa or less, and It is a gist that the porosity is 30% or less.

본 발명의 백금 전해 도금욕은 음이온 계면 활성제를 포함하는 것에 의해 산성의 백금 도금욕이어도 비정질 상태와 같은 결정 구조를 갖고, 치밀한 백금 전해 석출물을 얻을 수 있는 효과가 있다. 즉, 본 발명의 백금 전해 석출물은, 광택이 있고, 단단하고 치밀함에도 불구하고, 응력이 매우 낮다는 특징이 있다. 특히 규소 등의 금속 불순물을 포함하지 않는 고순도의 백금 전해 도금욕에서 상기의 효과는 커진다.By containing an anionic surfactant, the platinum electrolytic plating bath of the present invention has an effect of obtaining a dense platinum electrolytic precipitate having a crystal structure similar to that of an amorphous state even in an acidic platinum plating bath. That is, the platinum electrolytic precipitate of the present invention is characterized by very low stress despite being shiny, hard and dense. In particular, the above effect is increased in a high-purity platinum electrolytic plating bath containing no metal impurities such as silicon.

본 발명의 백금 전해 도금욕은 알칼리 금속 원소, 제2족 원소 또는 이들 금속 원소의 금속염을 포함하는 것에 의해 음이온 계면 활성제의 사용량을 적게 할 수 있는 효과가 있다. 즉, 음이온 계면 활성제에 더하여, 알칼리 금속 원소, 제2족 원소 또는 이들 금속 원소의 금속염을 포함하는 것에 의해 음이온 계면 활성제의 함유량이 적어도 동등한 효과가 얻어지는 것을 알 수 있었다. 또, 본 발명의 백금 전해 도금욕은 장시간 연속해서 전기 도금을 해도 음이온 계면 활성제의 축적이 적은 효과가 있다. 또, 음이온 계면 활성제가 열화하여 계면 활성제 농도가 실질적으로 저하하는 경우가 있어도, 본 발명의 백금 전해 도금욕은 장기간 연속 운전할 수 있는 효과가 있다.The platinum electrolytic plating bath of the present invention contains an alkali metal element, a Group 2 element, or a metal salt of these metal elements, so that the amount of anionic surfactant used can be reduced. That is, it turned out that the content of anionic surfactant at least equivalent effect is acquired by including an alkali metal element, a Group 2 element, or a metal salt of these metal elements in addition to anionic surfactant. In addition, the platinum electrolytic plating bath of the present invention has an effect of reducing the accumulation of anionic surfactant even when electroplating is performed continuously for a long time. In addition, even if the anionic surfactant deteriorates and the surfactant concentration substantially decreases, the platinum electrolytic plating bath of the present invention has an effect of enabling continuous operation for a long period of time.

또, 본 발명의 백금 전해 도금욕에 의하면, 1μm 이하의 얇은 도금 피막이어도, 치밀하고, 비정질 상태와 같은 결정 구조를 가지기 때문에 유공도가 낮고, 내식성이 우수한 도금 피막이 얻어진다는 효과가 있다. 또한, 고순도의 백금 전해 도금욕을 이용하면, 이 백금 전해 석출물은, 순도가 높고, 백금 피막의 품질이 안정적인 효과가 있다.In addition, according to the platinum electrolytic plating bath of the present invention, even a thin plating film of 1 μm or less has an effect of obtaining a plating film having a dense and amorphous crystal structure, so that the porosity is low and the plating film excellent in corrosion resistance is obtained. In addition, when a high-purity platinum electrolytic plating bath is used, the platinum electrolytic precipitate is high in purity and has an effect of stabilizing the quality of the platinum film.

또, 본 발명의 백금 전해 도금욕에 의하면, 도금 품질이 안정적이기 때문에, 욕 온도를 비교적 저온으로 설정할 수 있는 효과가 있다. 본 발명의 백금 전해 도금욕의 욕 온도를 낮게 하면, 도금액의 관리가 용이해지는 효과가 있다. 또, 본 발명의 백금 전해 도금욕은 불순물의 축적이 적기 때문에, 도금액의 여과 분리 분리 등의 고가의 장치를 설치할 필요가 없다는 효과도 있다.In addition, since the plating quality is stable according to the platinum electrolytic plating bath of the present invention, there is an effect that the bath temperature can be set to a relatively low temperature. When the bath temperature of the platinum electrolytic plating bath of the present invention is lowered, there is an effect of facilitating management of the plating solution. In addition, since the platinum electrolytic plating bath of the present invention has little accumulation of impurities, there is also an effect that there is no need to install expensive equipment such as filtration and separation of the plating solution.

본 발명의 백금 전해 도금욕에 의한 백금 전해 석출물로 이루어지는 백금 도금 제품은, 백금 피막의 결정립이 치밀하고, 비정질 상태와 같은 결정 구조이다. 이와 같은 백금 피막은, 유공도가 낮기 때문에, 내식성이 우수하다. 특히 1μm 이하의 얇은 도금이어도 내식성이 높은 백금 도금 제품이 얻어지는 효과가 있다. 본 발명의 백금 도금 제품에 있어서의 내식성에는, 부식액에 대한 것과 같은 정적인 내식성 뿐만 아니라, 미약 전류를 흘렸을 경우 등의 동적인 내식성도 포함한다. 또, 본 발명의 백금 도금 제품은, 단단하고 치밀하기 때문에, 커넥터 등에서는 삽입 발출 내구성, 내마모성이 우수하다는 효과가 있다. 또, 본 발명의 백금 피막은 응력이 매우 낮기 때문에, 밀착성이 강하여 피막이 벗겨지거나, 피막에 핀 홀이나 크랙 등이 발생하는 경우가 없다는 효과가 있다.A platinum-plated product composed of platinum electrolytic precipitates obtained from the platinum electrolytic plating bath of the present invention has a crystal structure in which the crystal grains of the platinum film are dense and are in an amorphous state. Since such a platinum film has a low porosity, it is excellent in corrosion resistance. In particular, there is an effect that a platinum-plated product having high corrosion resistance can be obtained even with thin plating of 1 µm or less. Corrosion resistance of the platinum-plated product of the present invention includes not only static corrosion resistance to corrosive liquid, but also dynamic corrosion resistance to a case where a weak current is applied. In addition, since the platinum-plated product of the present invention is hard and dense, there is an effect of being excellent in insertion/extraction durability and wear resistance in connectors and the like. In addition, since the platinum film of the present invention has very low stress, the adhesion is strong, and there is an effect that the film is not peeled off or pinholes or cracks are not generated in the film.

또, 본 발명의 고순도의 백금 도금 제품은, 저항 온도 계수가 안정적이고, 균일한 전기 저항값을 얻을 수 있는 효과가 있다. 또, 본 발명의 백금 도금 제품은, 고순도여도 광택이 있고, 내식성도 있는 백금 전해 석출물이기 때문에, 장식품에 적합하다는 효과가 있다. 특히 유공도는 내한성보다 엄격한 내식성 기준을 나타내고 있기 때문에, 브레이슬릿이나 이어링 등의 장신구로서 사용하는 데에도 적합한 효과가 있다.In addition, the high-purity platinum-plated product of the present invention has a stable temperature coefficient of resistance and has an effect of obtaining a uniform electrical resistance value. In addition, since the platinum-plated product of the present invention is a platinum electrolytic precipitate that is shiny even at high purity and has corrosion resistance, there is an effect that it is suitable for decoration. In particular, since porosity represents a stricter corrosion resistance standard than cold resistance, there is an effect suitable for use as accessories such as bracelets or earrings.

도 1은 본 발명의 백금 도금욕의 원리를 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 백금 전해 석출물의 주사 전자 현미경 사진이다.
1 is a diagram explaining the principle of a platinum plating bath of the present invention.
2 is a scanning electron micrograph of the platinum electrolytic precipitate of the present invention.

이하, 본 발명의 백금 전해 도금욕, 및, 이 백금 전해 도금욕을 사용하여 제조되는 백금 전해 석출물로 이루어지는 백금 도금 제품의 실시양태에 대해 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the platinum electrolytic plating bath of the present invention and a platinum-plated product composed of a platinum electrolytic precipitate produced using the platinum electrolytic plating bath will be described.

<백금 전해 도금욕><Platinum Electrolytic Plating Bath>

(2가 백금(II) 착물)(divalent platinum (II) complex)

본 발명의 백금 전해 도금욕에 있어서, 2가의 백금(II) 착물에는, 종래의 전해 도금욕에 바람직하게 사용되는 2가의 백금(II) 착물을 사용할 수 있다. 2가 백금(II) 착물이 니트로기(NO2), 질산기(NO3), 황산기(SO4) 또는 술포기(SO3), 그리고, 암민기(NH3), 아쿠오(aquo)기(H2O) 또는 수산기(OH) 중 적어도 1종 이상의 배위자를 가지고 있는 무기 백금 착물이 바람직하다. 전해 도금욕에 특히 바람직하게 사용되는 2가의 백금(II) 착물은 p-솔트, DNS염 등이 있다. 이들 백금(II) 착물은 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상 혼합하여 사용해도 된다.In the platinum electrolytic plating bath of the present invention, as the divalent platinum (II) complex, a divalent platinum (II) complex preferably used in a conventional electrolytic plating bath can be used. A divalent platinum (II) complex contains a nitro group (NO 2 ), a nitrate group (NO 3 ), a sulfate group (SO 4 ) or a sulfo group (SO 3 ), an ammine group (NH 3 ), and an aquo group. An inorganic platinum complex having at least one ligand of (H 2 O) or hydroxyl group (OH) is preferred. Divalent platinum (II) complexes particularly preferably used in the electrolytic plating bath include p-salts, DNS salts, and the like. These platinum (II) complexes may be used alone or in combination of two or more.

본 발명의 백금 전해 도금욕에 있어서는 2가의 백금(II) 착물을 유리된 황산 또는 술팜산에 용해시킨 수용액을 사용한다. 예를 들어, p-솔트나 DNS염 등의 2가의 백금 착물 분말을 황산액이나 술팜산액에 용해시키면, 갈색 또는 담황색의 액체가 된다. 본 발명의 백금 전해 도금욕은 이 2가의 백금의 용해액을 그대로 사용해도 되고, 희석해서 사용할 수도 있다. 본 발명의 백금 전해 도금욕에 있어서, 「황산 또는 술팜산」이라는 것은, 황산 또는 술팜산을 단독으로 사용해도 되고 또한, 혼합하여 사용해도 되는 것을 의미한다.In the platinum electrolytic plating bath of the present invention, an aqueous solution in which a divalent platinum (II) complex is dissolved in liberated sulfuric acid or sulfamic acid is used. For example, when divalent platinum complex powder such as p-salt or DNS salt is dissolved in sulfuric acid or sulfamic acid, it becomes a brown or pale yellow liquid. The platinum electrolytic plating bath of the present invention may use this divalent platinum solution as it is or after dilution. In the platinum electrolytic plating bath of the present invention, "sulfuric acid or sulfamic acid" means that sulfuric acid or sulfamic acid may be used alone or in combination.

백금의 농도(2종 이상의 백금염을 병용하는 경우에는 합계 함유량)는, 백금(Pt) 함유량으로서 1~20 g/L이 바람직하고, 2.5~15 g/L이 보다 바람직하다. 백금의 농도가 1 g/L 미만에서는, 석출 속도가 느려지는 경우가 있지만, 금속염이 있으면 석출 속도의 지연이 완화된다. 또, 육안으로 관찰했을 때, 백금의 농도가 1 g/L 미만에서는 도금 피막에 그을음이나 불균일과 같은 석출 이상이 확인되는 경우가 있다. 다른 한편, 백금의 농도 20 g/L을 초과해도 백금 전해 도금의 효과는 거의 변하지 않다. 따라서, 백금(II) 이온의 농도가 20 g/L을 초과하면, 지금 비용이 높아진다. 백금의 농도가 2.5~15 g/L의 범위 내이면, 연속 도금을 안정적으로 실시할 수 있다. 또한, Q-솔트 등의 백금 착물에 포함되는 인산량은 인을 포함하지 않는 다른 백금 착물과 병용함으로써 적절히 조정할 수 있다.The platinum (Pt) concentration is preferably 1 to 20 g/L, more preferably 2.5 to 15 g/L, as the platinum (Pt) content. If the concentration of platinum is less than 1 g/L, the precipitation rate may slow down, but the delay in the precipitation rate is alleviated by the presence of a metal salt. In addition, when visually observed, if the concentration of platinum is less than 1 g/L, precipitation abnormalities such as soot and unevenness may be observed in the plated film. On the other hand, even if the concentration of platinum exceeds 20 g/L, the effect of platinum electrolytic plating hardly changes. Therefore, if the concentration of platinum (II) ions exceeds 20 g/L, the cost now becomes high. If the concentration of platinum is in the range of 2.5 to 15 g/L, continuous plating can be performed stably. In addition, the amount of phosphoric acid contained in platinum complexes such as Q-salt can be appropriately adjusted by using it together with other platinum complexes that do not contain phosphorus.

본 발명의 백금 전해 도금욕에 있어서의 유리된 황산 또는 술팜산의 함유량은, 단독이어도 2종 이상 병용하는 경우에도 30~600 g/L이 바람직하고, 50~400 g/L 함유하는 것이 보다 바람직하다. 유리된 황산 또는 술팜산의 합계 함유량이 30 g/L 미만에서는, 다른 보조 전도염의 함유량 등에 따라 다르기도 하지만, 도금 피막에 그을음이나 불균일과 같은 석출 이상이 확인되는 경우가 있다. 다른 한편, 유리된 황산 또는 술팜산의 합계 함유량이 600 g/L을 초과하면, 도금 작업 중의 수분의 증발 로스에 의해, 유리된 황산염의 농도가 지나치게 높아져, 백금 전해 도금액의 밸런스를 해칠 리스크가 있다.The content of liberated sulfuric acid or sulfamic acid in the platinum electrolytic plating bath of the present invention is preferably 30 to 600 g/L, more preferably 50 to 400 g/L, either alone or in combination of two or more. do. When the total content of free sulfuric acid or sulfamic acid is less than 30 g/L, precipitation abnormalities such as soot and unevenness may be observed in the plated film, depending on the content of other auxiliary conductive salts, etc. On the other hand, if the total content of liberated sulfuric acid or sulfamic acid exceeds 600 g/L, there is a risk that the concentration of liberated sulfate becomes too high due to evaporation loss of water during the plating operation, and the balance of the platinum electrolytic plating solution is disturbed. .

(음이온 계면 활성제)(anionic surfactant)

본 발명의 백금 전해 도금욕은 음이온 계면 활성제를 포함한다. 본 발명의 백금 전해 도금욕에 있어서의 음이온 계면 활성제로는, 술폰산형, 황산에스테르형, 지방산형 등의 일반적으로 알려진 음이온 계면 활성제를 사용할 수 있다. 단, 인산에스테르형 계면 활성제는, 성분으로서의 인산에스테르염이 백금 전해 석출물의 내식성을 저해하는 경우가 있기 때문에, 본 발명의 음이온 계면 활성제로는 바람직하지 않다. 구체적으로는 다음과 같은 것을 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않고, 음이온 계면 활성제로서 시판되고 있는 것이면, 인산에스테르형의 것을 제외하고, 문제 없이 사용할 수 있다.The platinum electrolytic plating bath of the present invention contains an anionic surfactant. As the anionic surfactant in the platinum electrolytic plating bath of the present invention, generally known anionic surfactants such as sulfonic acid type, sulfate ester type, and fatty acid type can be used. However, phosphoric acid ester type surfactant is not preferable as an anionic surfactant of the present invention because the phosphoric acid ester salt as a component may inhibit the corrosion resistance of platinum electrolytic precipitate. Specific examples include the following, but are not limited thereto, and any commercially available anionic surfactant can be used without problems, except for phosphoric acid ester type surfactants.

술폰산형의 음이온 계면 활성제로서, 운데칸술폰산나트륨, 옥타데칸술폰산나트륨 등의 알킬술폰산염, 도데실벤젠술폰산나트륨 등의 알킬벤젠술폰산염, 디알킬술포숙신산나트륨 등의 술포숙신산염 등.As the sulfonic acid type anionic surfactant, alkylsulfonates such as sodium undecanesulfonate and sodium octadecanesulfonate, alkylbenzenesulfonates such as sodium dodecylbenzenesulfonate, and sulfosuccinates such as sodium dialkylsulfosuccinate.

황산에스테르형의 음이온 계면 활성제로는, 라우릴황산나트륨, 라우릴황산암모늄 등.Examples of sulfuric acid ester type anionic surfactants include sodium lauryl sulfate and ammonium lauryl sulfate.

지방산형의 음이온 계면 활성제로는, 라우르산나트륨, 스테아르산나트륨 등이, 또한, N-데카노일사르코신나트륨, N-라우로일-N-메틸-β-알라닌 등의 아미노산데카노일사르코신나트륨 등의 아미노산계의 것 등.Examples of fatty acid type anionic surfactants include sodium laurate and sodium stearate, and amino acid decanoylsarcosine such as sodium N-decanoylsarcosine and N-lauroyl-N-methyl-β-alanine. Amino acid-type things, such as sodium, etc.

상기의 음이온 계면 활성제는, 알킬황산 또는 그 염 및 알킬벤젠술폰산 또는 그 염, 스테아르산 또는 그 염, 술폰산 또는 그 염, 또는, 라우릴황산의 알칼리 금속 원소염, 제2족 원소염, 암모늄염 등이 바람직하다. 이들 음이온 계면 활성제는 2가의 백금(II) 착물의 황산염 또는 술팜산염에 용해되어, 전해 석출물을 치밀하게 하기 때문이다. 음이온 계면 활성제는, 소량으로 백금 전해 석출물에 작용하여 결정립을 비정질 상태로 하는 성질이 있다. 또, 음이온 계면 활성제는 백금 전해 도금욕으로부터 잘 증발하지 않기 때문에, 백금 전해 도금욕에서 장기간 안정적으로 백금 전해 석출물에 작용한다. 음이온 계면 활성제는 1종의 사용에 한정되지 않고 2종 이상을 병용할 수도 있다. 음이온 계면 활성제는, 백금 전해 도금욕을 펌프로 순환시키는 경우가 있기 때문에, 기포가 생기지 않는 것이 바람직하다.The above anionic surfactants include alkyl sulfuric acid or a salt thereof, alkylbenzenesulfonic acid or a salt thereof, stearic acid or a salt thereof, sulfonic acid or a salt thereof, or alkali metal element salt, group 2 element salt, ammonium salt of lauryl sulfate, etc. this is preferable This is because these anionic surfactants dissolve in the sulfate or sulfamate of the divalent platinum (II) complex and make the electrolytic precipitate dense. The anionic surfactant has a property of acting on the platinum electrolytic precipitate in a small amount to make the crystal grains in an amorphous state. In addition, since the anionic surfactant does not easily evaporate from the platinum electrolytic plating bath, it acts stably on the platinum electrolytic deposit in the platinum electroplating bath for a long period of time. Anionic surfactant is not limited to 1 type of use, You may use 2 or more types together. Since the anionic surfactant may be circulated through a platinum electrolytic plating bath with a pump, it is preferable that no bubbles are generated.

본 발명의 백금 전해 도금욕에 있어서의 음이온 계면 활성제를 5~500 mg/L 포함하는 것이 바람직하다. 음이온 계면 활성제의 함유량이 5 mg/L 미만에서는 백금 전해 석출물의 응력이 높아져, 내식성을 향상시키는 효과를 발휘할 수 없는 경우가 많다. 음이온 계면 활성제의 총량의 하한치는 20 mg/L이 바람직하고, 50 mg/L이 보다 바람직하다. 알칼리 금속 원소 또는 제2족 원소의 염을 포함하면, 음이온 계면 활성제의 함유량인 50 mg/L은 15 mg/L 미만까지 상대적으로 낮게 할 수 있다. 알칼리 금속 원소 또는 제2족 원소의 염을 포함하면, 음이온 계면 활성제의 함유량인 5 mg/L은 3 mg/L 미만까지 상대적으로 낮게 할 수 있다. 다른 한편, 음이온 계면 활성제의 함유량이 500 mg/L을 초과하면, 육안으로 관찰했을 때, 도금 피막에 그을음이나 불균일과 같은 석출 이상이 자주 확인되게 된다. 또, 상한치는 300 mg/L이 바람직하고, 200 mg/L이 보다 바람직하다. 알칼리 금속 원소 또는 제2족 원소의 염을 포함하면, 음이온 계면 활성제의 함유량은, 마찬가지로 상대적으로 낮게 할 수 있다.It is preferable to contain 5-500 mg/L of an anionic surfactant in the platinum electrolytic plating bath of this invention. If the content of the anionic surfactant is less than 5 mg/L, the stress of the platinum electrolytic precipitate increases, and the effect of improving corrosion resistance cannot be exhibited in many cases. 20 mg/L is preferable and, as for the lower limit of the total amount of anionic surfactant, 50 mg/L is more preferable. When an alkali metal element or a salt of a Group 2 element is included, the content of the anionic surfactant of 50 mg/L can be relatively low to less than 15 mg/L. When an alkali metal element or a salt of a Group 2 element is included, the content of the anionic surfactant of 5 mg/L can be relatively low to less than 3 mg/L. On the other hand, when the content of the anionic surfactant exceeds 500 mg/L, precipitation abnormalities such as soot and unevenness are often observed in the plated film when visually observed. Moreover, as for an upper limit, 300 mg/L is preferable and 200 mg/L is more preferable. When an alkali metal element or a salt of a Group 2 element is included, the content of the anionic surfactant can be made relatively low in the same way.

(금속염)(metal salt)

본 발명의 백금 전해 도금욕에 있어서, 제2족 원소의 금속염 또는 알칼리 금속 원소의 금속염이 존재하면, 음이온 계면 활성제의 함유량을 적게 할 수 있는 것을 알 수 있었다. 본 발명의 백금 전해 도금욕에 있어서, 제2족 원소의 금속염 또는 알칼리 금속 원소의 금속염은 이온화 경향이 크기 때문에, 전기 도금 작업을 해도 이들 금속이 백금 전해 석출물 중에 공석되는 경우는 없다. 또, 이들 금속염은 음이온 계면 활성제와 같이 백금 입자의 성장을 저해하는 효과는 없다. 제2족 원소의 금속염 또는 알칼리 금속 원소의 금속염 중에서는 마그네슘염이 특히 바람직하다. 마그네슘염으로는, 예를 들어, 황산마그네슘, 아황산마그네슘, 질산마그네슘, 그리고 이들의 수화물 등이 있다. 아세트산마그네슘, 시트르산마그네슘, 락트산마그네슘, 스테아르산마그네슘 등을 사용할 수도 있다. 또, 산화마그네슘, 수산화마그네슘과 같이 본 발명의 백금 전해 도금욕 중에서 염을 형성하는 것도 원료로서 사용할 수 있다. 본 발명의 백금 전해 도금욕에는 유리된 황산 또는 술팜산을 포함하기 때문에, 제2족 원소의 금속염 또는 알칼리 금속 원소의 금속염에는 저렴한 황산 금속염을 사용하는 것이 바람직하다.In the platinum electrolytic plating bath of the present invention, it was found that the content of the anionic surfactant can be reduced if a metal salt of a Group 2 element or a metal salt of an alkali metal element is present. In the platinum electrolytic plating bath of the present invention, since metal salts of Group 2 elements or metal salts of alkali metal elements have a high ionization tendency, these metals do not precipitate in the platinum electrolytic precipitate even when electroplating is performed. In addition, these metal salts do not have the effect of inhibiting the growth of platinum particles like an anionic surfactant. Among metal salts of Group 2 elements or metal salts of alkali metal elements, magnesium salts are particularly preferred. Examples of magnesium salts include magnesium sulfate, magnesium sulfite, magnesium nitrate, and hydrates thereof. Magnesium acetate, magnesium citrate, magnesium lactate, magnesium stearate and the like can also be used. In addition, those that form salts in the platinum electrolytic plating bath of the present invention, such as magnesium oxide and magnesium hydroxide, can also be used as raw materials. Since the platinum electrolytic plating bath of the present invention contains free sulfuric acid or sulfamic acid, it is preferable to use a cheap metal sulfate metal salt for the metal salt of a Group 2 element or metal salt of an alkali metal element.

백금 전해 도금욕 중에 제2족 원소의 금속염 및 알칼리 금속 원소의 금속염 이외의 규소 등의 금속 불순물이 존재하면, 백금 전해 석출물 중에 이들 불순물 금속이 공석되기 쉬워진다. 이들 금속 불순물이 백금 전해 석출물 중에 공석되면, 이들 금속 불순물의 종류나 함유량에 따라 다르기도 하지만, 백금 피막의 유공도, 즉 백금 도금 제품의 내식성에 악영향을 미치는 경우가 있다. 이 때문에 고순도의 백금 전해 석출물을 얻는 경우에는 최대한 이들 불순물 금속을 제거할 필요가 있다. 특히 규소는 본 발명의 백금 전해 도금욕에 혼입되기 쉬운 불순물 원소이다. 고순도의 백금 전해 석출물을 얻는 경우에는 불순물로서 규소를 지표로 할 수 있다. 규소는 1 ppm 이하인 것이 바람직하다. 또, 제2족 원소의 금속염 또는 알칼리 금속 원소의 금속염에는, 할로겐 원소를 포함하지 않는다. 할로겐 원소는 백금 전해 석출물에 악영향을 미치기 때문이다. 또, 이들 금속염에는 인산염을 포함하지 않는다. 인산염을 다량으로 포함하는 백금 전해 도금욕은 백금 전해 석출물의 내식성을 나쁘게 하기 때문이다. 인은 백금 석출물을 치밀화하는 효과가 있기는 하지만, 인산염은 잘 증발하지 않는 성질이 있다. 제2족 원소의 금속염 또는 알칼리 금속 원소의 금속염에 인산염을 사용하면, 농축되어 백금 전해 석출물에 인이 포함되고, 백금 도금 제품에 악영향을 미칠 리스크가 있다.When metal impurities such as silicon other than metal salts of Group 2 elements and metal salts of alkali metal elements are present in the platinum electrolytic plating bath, these impurity metals are likely to precipitate in the platinum electrolytic precipitate. When these metallic impurities precipitate in the platinum electrolytic precipitate, the porosity of the platinum film, that is, the corrosion resistance of the platinum-plated product may be adversely affected, depending on the type and content of these metallic impurities. For this reason, when obtaining a high-purity platinum electrolytic precipitate, it is necessary to remove these impurity metals as much as possible. In particular, silicon is an impurity element that tends to be mixed in the platinum electrolytic plating bath of the present invention. In the case of obtaining a high-purity platinum electrolytic precipitate, silicon can be used as an indicator as an impurity. Silicon is preferably 1 ppm or less. In addition, a metal salt of a Group 2 element or a metal salt of an alkali metal element does not contain a halogen element. This is because the halogen element has an adverse effect on the platinum electrolytic precipitate. Moreover, phosphate is not included in these metal salts. This is because a platinum electrolytic plating bath containing a large amount of phosphate deteriorates the corrosion resistance of the platinum electrolytic precipitate. Phosphorus has the effect of densifying the platinum precipitate, but phosphate does not evaporate well. When a phosphate is used for a metal salt of a Group 2 element or a metal salt of an alkali metal element, there is a risk that phosphorus will be concentrated and contained in the platinum electrolytic precipitate, adversely affecting the platinum-plated product.

(그 외 첨가물)(other additives)

본 발명의 백금 전해 도금욕에는, pH 완충제 등의 주지의 첨가제를 사용할 수 있다. pH 완충제로는, 공지된 pH 완충제이면 특별히 한정은 없다. 바람직한 것으로서, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 수산화마그네슘, 수산화칼슘 등의 무기염, 혹은, 아세트산, 붕산, 4 붕산, 시트르산, 말산, 숙신산, 말론산, 말레산, 푸마르산, 글리신, 또는 이들의 화합물(칼륨염, 나트륨염, 암모늄염 등) 등을 들 수 있다. 이들 pH 완충제는, 0.1~100 g/L의 농도 범위에서 첨가할 수 있다. 또한, 본 발명의 백금 전해 도금욕에는, 착화제, 욕 안정제, 속도 조정제, 레벨링제, 결정 조정제, 응력 완화제, 물성 향상제 등의 기능성 첨가제를 필요에 따라 포함하고 있어도 된다. 단, 백금 전해 석출물이 순도 99% 이상의 고순도를 유지할 수 없게 되는 기능성 첨가제나 유공도를 나쁘게 하는 기능성 첨가제는 제외된다.Known additives such as pH buffering agents can be used for the platinum electrolytic plating bath of the present invention. The pH buffering agent is not particularly limited as long as it is a known pH buffering agent. Preferably, an inorganic salt such as potassium hydroxide, sodium hydroxide, magnesium hydroxide, calcium hydroxide, or acetic acid, boric acid, tetraboric acid, citric acid, malic acid, succinic acid, malonic acid, maleic acid, fumaric acid, glycine, or a compound thereof (potassium salt , sodium salt, ammonium salt, etc.) and the like. These pH buffering agents can be added in a concentration range of 0.1 to 100 g/L. In addition, the platinum electrolytic plating bath of the present invention may contain functional additives such as complexing agents, bath stabilizers, rate regulators, leveling agents, crystal regulators, stress relievers, and physical property improvers as needed. However, functional additives that prevent the platinum electrolytic precipitate from maintaining a high purity of 99% or more or functional additives that deteriorate porosity are excluded.

(도금 조건 등)(plating conditions, etc.)

본 발명의 백금 전해 도금욕에 있어서 pH가 2 이하인 것이 바람직하고, 1.5 이하가 보다 바람직하다. 음이온 계면 활성제를 포함하기 때문이다. 또, 전기 도금의 작업 중에 2가 백금(II) 착물의 황산염 또는 술팜산염이 안정적이기 때문이다. pH는 통상적으로 0.2~1.0의 범위이다. pH를 소정 범위로 제어하기 위해서 pH 완충제를 사용할 수 있다. pH 완충제는 1종 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합하여 사용해도 된다. 또, 욕 온도는 도금 작업의 주위 환경에 따라 적절히 정할 수 있다. 바람직하게는 30~90℃의 범위, 보다 바람직하게는 35~70℃의 범위, 더욱 보다 바람직하게는 40~60℃의 범위이다. 욕 온도가 높아지면 높아질수록, 백금 전해 석출물의 석출 속도는 빨라지지만, 도금액의 증발량이 많아진다. 사용하는 금속 기체나 백금 제품의 용도에 따라 욕 온도는 적절히 정할 수 있다. 또, 캐소드 전류 밀도는 그 적용 범위가 넓어, 금속 기체의 도금 면적, 침지·분사 도금 장치의 선택, 도금액의 유량 등의 조건에 맞추어, 최적의 전류 밀도를 선택할 수 있다.In the platinum electrolytic plating bath of the present invention, the pH is preferably 2 or less, more preferably 1.5 or less. This is because it contains an anionic surfactant. Also, it is because the sulfate or sulfamate of the divalent platinum (II) complex is stable during the electroplating operation. The pH is usually in the range of 0.2 to 1.0. A pH buffer may be used to control the pH within a predetermined range. A pH buffer may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types. In addition, the bath temperature can be appropriately determined according to the surrounding environment of the plating operation. It is preferably in the range of 30 to 90°C, more preferably in the range of 35 to 70°C, and still more preferably in the range of 40 to 60°C. As the bath temperature increases, the deposition rate of the platinum electrolytic precipitate increases, but the amount of evaporation of the plating solution increases. The bath temperature can be appropriately determined according to the purpose of the metal substrate or platinum product to be used. In addition, the application range of the cathode current density is wide, and the optimum current density can be selected in accordance with conditions such as the plating area of the metal substrate, selection of immersion/spray plating equipment, and flow rate of plating solution.

<백금 전해 석출물><Platinum Electrolytic Precipitate>

본 발명의 백금 전해 도금욕의 피도금물은 금속 기체에 적용된다. 금속 기체는, 그 표면에 전기 도금을 할 수 있는 것이면, 하지가 플라스틱이나 세라믹 등의 절연 물질이어도, 한정되지 않는다. 금속 기체의 표면은 용도에 따라 금속 또는 합금이 적절히 선택된다. 커넥터 등의 전기·전자 부품의 용도에서는, 통상적으로, 구리 금속이나 구리 합금 외에 철이나 니켈이나 크롬 등의 금속이나 이들의 합금이 사용된다. 또한, 금속 기체의 표면에는 니켈이나 팔라듐이나 금 등의 무전해 도금이나 전기 도금을 한 것을 사용할 수도 있다. 그 외에, 전극의 용도에서는 티탄이나 탄탈 등의 내화성 금속이 사용된다. 장신구나 장식품의 용도에서는 스테인리스강, 니켈, 은 합금, 금 합금 등의 금속이 사용된다. 또, 두꺼운 도금을 한 백금 전해 석출물은 장식품이나 장식물에 사용할 수도 있다.The object to be plated in the platinum electrolytic plating bath of the present invention is applied to a metal substrate. The metal substrate is not limited even if the base is an insulating material such as plastic or ceramic, as long as the surface thereof can be electroplated. The surface of the metal substrate is appropriately selected from a metal or an alloy depending on the application. In applications of electric/electronic components such as connectors, metals such as iron, nickel, chromium, and alloys thereof in addition to copper metal and copper alloys are usually used. In addition, electroless plating or electroplating of nickel, palladium, gold, or the like can be used for the surface of the metal substrate. In addition, for electrode applications, refractory metals such as titanium and tantalum are used. Metals such as stainless steel, nickel, silver alloys, and gold alloys are used for ornaments and decorations. In addition, thick-plated platinum electrolytic precipitates can also be used for ornaments and decorations.

본 발명의 백금 전해 석출물은 치밀하여, 크랙이나 핀 홀이 보이지 않는다. 본 발명의 백금 전해 석출물에는, 실시예에 나타내는 바와 같은 내식성 시험의 1 종인 유공도 시험을 실시하였다. 인공 땀 시험(JIS B 7285)이나 촉진 부식 시험(JIS H 8502)을 실시해도 부식의 차이를 평가하기 어렵기 때문이다. 또, 본 발명의 백금 전해 석출물은, 내부 응력이 낮아, 10μm 이상의 두꺼운 도금을 할 수 있다. 또, 금속 기체로부터 백금 피막을 박리해도, 본 발명의 백금 피막에는 휨이나 컬이 보이지 않는다.The platinum electrolytic precipitate of the present invention is dense and shows no cracks or pinholes. The platinum electrolytic precipitate of the present invention was subjected to a porosity test, which is one type of corrosion resistance test as shown in Examples. This is because it is difficult to evaluate the difference in corrosion even if an artificial perspiration test (JIS B 7285) or an accelerated corrosion test (JIS H 8502) is conducted. In addition, the platinum electrolytic precipitate of the present invention has low internal stress and can be plated with a thickness of 10 µm or more. Moreover, even if the platinum film is peeled off from the metal base, neither warp nor curl is seen in the platinum film of the present invention.

본 발명의 백금 도금 제품에 있어서는, 금속 기체 및 백금 전해 석출물의 2층 구조인 것이 바람직하다. 고가의 백금 지금을 절약할 수 있기 때문이다. 금속 기체는, 상기 서술한 바와 같이, 용도에 따라 적절히 선택된다. 금속 기체는, 단일 금속이어도 되고, 적층 금속이어도 된다. 단일 금속 및 적층 금속에는 플라스틱이나 세라믹스 등으로 피복된 금속도 포함된다. 또, 본 발명의 얇은 도금 피막의 백금 도금 제품은 커넥터인 것이 보다 바람직하다. 본 발명의 백금 전해 석출물은, 비정질 상태와 같은 결정 구조이며, 유공도가 낮고, 경도가 높아 내식성이 있다. 이 때문에 맨손으로 얇은 백금 전해 석출물의 표면을 만져도 부식되지 않는다. 또한, 유공도는, 도금 피막의 막 두께에 따라 다르기도 하지만, 25% 이하가 바람직하고, 20% 이하가 보다 바람직하다.In the platinum-plated product of the present invention, it is preferable to have a two-layer structure of a metal substrate and a platinum electrolytic precipitate. This is because it can save expensive platinum bullion. As described above, the metal substrate is appropriately selected depending on the use. The metal substrate may be a single metal or a laminated metal. Single metals and laminated metals also include metals coated with plastics or ceramics. Moreover, it is more preferable that the platinum-plated product with a thin plated film of this invention is a connector. The platinum electrolytic precipitate of the present invention has a crystal structure like an amorphous state, has low porosity and high hardness, and has corrosion resistance. For this reason, even if the surface of the thin platinum electrolytic precipitate is touched with bare hands, it does not corrode. Further, the degree of porosity varies depending on the film thickness of the plated film, but is preferably 25% or less, and more preferably 20% or less.

[실시예][Example]

이하, 실시예 및 비교예에 의해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 벗어나지 않는 한 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be specifically described by examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples unless departing from the gist thereof.

(실시예)(Example)

(실시예 1)(Example 1)

실시예 1의 백금 원액은, DNS를 백금으로서 11 g/L 포함하는 황산액이다. 이 백금 원액에 황산 및 술팜산을 등량씩 합계로 160 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 음이온 계면 활성제로서 라우릴황산나트륨(카오 주식회사 제조 「에말(동사의 등록상표) 0」)을 60 mg/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 1 is a sulfuric acid solution containing 11 g/L of DNS as platinum. Equal amounts of sulfuric acid and sulfamic acid were added to this platinum stock solution in a total amount of 160 g/L to prepare a basic bath. To this basic bath, 60 mg/L of sodium lauryl sulfate (“Emal (registered trademark) 0” manufactured by Kao Co., Ltd.) was added as an anionic surfactant, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 2)(Example 2)

실시예 2의 백금 원액은, p-솔트를 백금으로서 15 g/L 포함하는 술팜산액이다. 이 백금 원액에 황산을 70 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 도데실벤젠술폰산나트륨(카오 주식회사 제조 「네오펠렉스(동사의 등록상표) G-15」)을 70 mg/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 2 is a sulfamic acid solution containing 15 g/L of p-salt as platinum. 70 g/L of sulfuric acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 70 mg/L of sodium dodecylbenzenesulfonate (“Neopelex (registered trademark) G-15” manufactured by Kao Corporation) was added, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 3)(Example 3)

실시예 3의 백금 원액은, DNS를 백금으로서 17 g/L 포함하는 술팜산액이다. 이 백금 원액에 황산 및 술팜산을 등량씩 합계로 150 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 N-라우로일사르코신나트륨염(순도 95.5% 이상)을 180 mg/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 3 is a sulfamic acid solution containing 17 g/L of DNS as platinum. Equal amounts of sulfuric acid and sulfamic acid were added to this platinum stock solution in an amount of 150 g/L in total to obtain a basic bath. 180 mg/L of N-lauroylsarcosine sodium salt (purity 95.5% or higher) was added to this basic bath, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 4)(Example 4)

실시예 4의 백금 원액은, DNS를 백금으로서 16 g/L 포함하는 황산 및 술팜산의 혼합액이다. 이 백금 원액에 술팜산을 60 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 알킬알릴술폰산염·알킬암모늄염(카오 주식회사 제조 「비스코 톱(동사의 등록상표) 200LS-2」)을 400 mg/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 4 is a mixed solution of sulfuric acid and sulfamic acid containing 16 g/L of DNS as platinum. 60 g/L of sulfamic acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 400 mg/L of an alkylallylsulfonate/alkylammonium salt (“Visco Top (registered trademark) 200LS-2” manufactured by Kao Corporation) was added, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 5)(Example 5)

실시예 5의 백금 원액은, DNS를 백금으로서 5 g/L 포함하는 황산 및 술팜산의 혼합액이다. 이 백금 원액에 황산을 80 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 라우릴황산암모늄(카오 주식회사 제조 「에말(동사의 등록상표) AD-25R」)을 500 mg/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 5 is a mixture of sulfuric acid and sulfamic acid containing 5 g/L of DNS as platinum. 80 g/L of sulfuric acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 500 mg/L of ammonium lauryl sulfate ("Emal (registered trademark) AD-25R" manufactured by Kao Corporation) was added, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 6)(Example 6)

실시예 6의 백금 원액은, DNS를 백금으로서 3 g/L 포함하는 술팜산액이다. 이 백금 원액에 술팜산을 180 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 스테아르산나트륨을 90 mg/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 6 is a sulfamic acid solution containing 3 g/L of DNS as platinum. 180 g/L of sulfamic acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. 90 mg/L of sodium stearate was added to this basic bath, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 7)(Example 7)

실시예 7의 백금 원액은, p-솔트를 백금으로서 13 g/L 포함하는 황산액이다. 이 백금 원액에 술팜산을 110 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 직사슬형 알킬벤젠술폰산나트륨(니치유 주식회사 제조 「뉴렉스(동사의 등록상표) 소프트 타입 30」)을 160 mg/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 7 is a sulfuric acid solution containing 13 g/L of p-salt as platinum. 110 g/L of sulfamic acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 160 mg/L of sodium linear alkylbenzenesulfonate (Neurex (registered trademark) Soft Type 30 manufactured by Nichiyu Co., Ltd.) was added, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath. .

(실시예 8)(Example 8)

실시예 8의 백금 원액은, DNS를 백금으로서 1 g/L 포함하는 황산 및 술팜산의 혼합액이다. 이 백금 원액에 황산 및 술팜산을 등량씩 합계로 80 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 라우릴황산암모늄(카오 주식회사 제조 「에말(동사의 등록상표) AD-25R」)을 10 mg/L 및 황산마그네슘을 15 g/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 8 is a mixture of sulfuric acid and sulfamic acid containing 1 g/L of DNS as platinum. Equal amounts of sulfuric acid and sulfamic acid were added to this platinum stock solution in a total amount of 80 g/L to obtain a basic bath. To this basic bath, 10 mg/L of ammonium lauryl sulfate ("Emal (registered trademark) AD-25R" manufactured by Kao Co., Ltd.) and 15 g/L of magnesium sulfate were added, the pH was adjusted to 0.4, and platinum electrolytic plating was performed. made it an insult

(실시예 9)(Example 9)

실시예 9의 백금 원액은, p-솔트를 백금으로서 18 g/L 포함하는 술팜산액이다. 이 백금 원액에 술팜산을 190 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 도쿄 화성 공업 주식회사 제조의 라우릴황산칼륨을 140 mg/L 및 황산마그네슘을 6 g/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 9 is a sulfamic acid solution containing 18 g/L of p-salt as platinum. 190 g/L of sulfamic acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 140 mg/L of potassium lauryl sulfate and 6 g/L of magnesium sulfate, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., were added, the pH was adjusted to 0.4, and a platinum electrolytic plating bath was obtained.

(실시예 10)(Example 10)

실시예 10의 백금 원액은, DNS를 백금으로서 8 g/L 포함하는 황산액이다. 이 백금 원액에 황산을 130 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 직사슬 알킬벤젠술폰산나트륨(다이이치 공업 제약 주식회사 제조 「네오겐(동사의 등록상표) AS-20」)을 200 mg/L 및 황산마그네슘을 2 g/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 10 is a sulfuric acid solution containing 8 g/L of DNS as platinum. 130 g/L of sulfuric acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 200 mg/L of sodium linear alkylbenzenesulfonate (“Neogen (registered trademark) AS-20” manufactured by Daiichi Kogyo Pharmaceutical Co., Ltd.) and 2 g/L of magnesium sulfate were added, and the pH was adjusted to 0.4. was adjusted to make a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 11)(Example 11)

실시예 11의 백금 원액은, p-솔트를 백금으로서 14 g/L 포함하는 황산 및 술팜산의 혼합액이다. 이 백금 원액에 황산을 200 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 스테아르산나트륨을 300 mg/L 및 황산칼슘을 4 g/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 11 is a mixture of sulfuric acid and sulfamic acid containing 14 g/L of p-salt as platinum. 200 g/L of sulfuric acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. 300 mg/L of sodium stearate and 4 g/L of calcium sulfate were added to this basic bath, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 12)(Example 12)

실시예 12의 백금 원액은, DNS를 백금으로서 6 g/L 포함하는 황산 및 술팜산의 혼합액이다. 이 백금 원액에 황산 및 술팜산을 등량씩 합계로 140 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 도쿄 화성 공업 주식회사 제조의 「1-옥타데칸술폰산나트륨」을 80 mg/L 및 황산마그네슘을 20 g/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 12 is a mixture of sulfuric acid and sulfamic acid containing 6 g/L of DNS as platinum. Equal amounts of sulfuric acid and sulfamic acid were added to this platinum stock solution in a total amount of 140 g/L to obtain a basic bath. To this basic bath, 80 mg/L of "sodium 1-octadecanesulfonate" manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. and 20 g/L of magnesium sulfate were added, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 13)(Example 13)

실시예 13의 백금 원액은, DNS를 백금으로서 7 g/L 포함하는 술팜산액이다. 이 백금 원액에 황산을 120 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 도쿄 화성 공업 주식회사 제조의 「5-술포이소프탈산디메틸나트륨」을 5 mg/L 및 황산나트륨을 1 g/L 첨가하고, pH를 0.4로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 13 is a sulfamic acid solution containing 7 g/L of DNS as platinum. 120 g/L of sulfuric acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 5 mg/L of "dimethylsodium 5-sulfoisophthalate" manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. and 1 g/L of sodium sulfate were added, and the pH was adjusted to 0.4 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

상기의 실시예 1~13의 백금 전해 도금욕은 p-솔트 또는 DNS를 황산액 또는 술팜산액에 용해시켜 2가의 백금 착물을 포함하는 백금 농축액을 제작하였다. 그 후, 이 백금 농축액에 황산액, 술팜산액 또는 이들의 혼합액을 첨가하여 백금의 기본 욕으로 하였다. 그리고, 이 기본 욕에 소정 계면 활성제를 첨가한 것을 실시예 1~13의 백금 전해 도금욕으로 하였다. 또, 실시예 8~13의 백금 전해 도금욕에는, 금속염으로서 황산염을 추가하였다. 이들 실시예 1~13의 백금 전해 도금욕의 조성을 발췌하여 표 1에 나타낸다. 또한, 희석에 사용한 순수는 이온 교환 수지 장치를 통과시킨 탈이온수이다. 실시예 1~13의 어느 백금 전해 도금욕에도 불순물로서의 규소는 0.1 ppm 이하로 하였다.In the platinum electrolytic plating baths of Examples 1 to 13, p-salt or DNS was dissolved in sulfuric acid or sulfamic acid to prepare a platinum concentrate containing a divalent platinum complex. Thereafter, a sulfuric acid solution, a sulfamic acid solution, or a mixture thereof was added to the platinum concentrated solution to obtain a basic platinum bath. Then, a platinum electrolytic plating bath of Examples 1 to 13 was obtained by adding a predetermined surfactant to this basic bath. In addition, sulfate was added as a metal salt to the platinum electrolytic plating baths of Examples 8 to 13. The compositions of the platinum electrolytic plating baths of Examples 1 to 13 are extracted and shown in Table 1. In addition, pure water used for dilution is deionized water passed through an ion exchange resin device. In any of the platinum electrolytic plating baths of Examples 1 to 13, the amount of silicon as an impurity was 0.1 ppm or less.

전기 도금하는 금속 기체에는, 모두 동일한 구리제의 테스트 피스(20 mmХ40 mmХ0.1 mm 두께의 박편에 리드선을 용착한 것)를 사용하였다. 이 테스트 피스를 탈지·산 세정의 전처리를 하였다. 그 후, 실시예 1~13의 백금 전해 도금욕을 사용하여, 전처리한 테스트 피스에 욕 온도 55℃에서, 캐소드 전류 밀도 2 A/dm2의 전류(0.32 A)를 흘려, 각각의 백금 전해 도금욕으로부터 이 테스트 피스 상에 직접 백금 전해 도금을 하였다.For the metal substrate to be electroplated, all the same copper test pieces (20 mmХ40 mmХ0.1 mm thick foil with lead wire welded) were used. This test piece was subjected to pretreatment of degreasing and pickling. Thereafter, a current (0.32 A) of a cathode current density of 2 A/dm 2 was applied to the pretreated test piece using the platinum electrolytic plating bath of Examples 1 to 13 at a bath temperature of 55° C., and each platinum electrolytic plating was performed. Platinum electrolytic plating was applied directly onto this test piece from the bath.

이와 같이 하여 실시예 1~13의 백금 전해 도금욕으로부터 백금 전해 석출물을 0.8μm 석출시켜, 실시품 01~13의 백금 피막으로 하였다. 실시품 01~13의 백금 피막의 백금 순도는 모두 99%이고, 이들 백금 피막은 모두 광택이 있었다. 또한, 실시품 01~13의 백금 피막의 유공도를 측정하고, 아울러, 경도 및 내부 응력을 측정하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.In this way, 0.8 μm of platinum electrolytic precipitate was precipitated from the platinum electrolytic plating bath of Examples 1 to 13, and it was set as the platinum coating of Examples 01 to 13. The platinum purity of the platinum coatings of Examples 01 to 13 was all 99%, and these platinum coatings were all glossy. In addition, the porosity of the platinum coatings of Examples 01 to 13 was measured, and hardness and internal stress were measured together. The results are shown in Table 2.

여기서, 유공도 시험은 통상적인 부식 시험에서는 백금 전해 석출물이 부식되지 않기 때문에 채용한 시험이다. 이 유공도 시험은, 50℃의 5% 황산 전해액에 0.74 V의 저전압을 가하고, 실시품의 백금 피막을 양극으로 하여 20분간 전기 분해하였다. 전기 분해 후의 백금 피막 상에는 구리면이 노출되었다. 이 노출된 구리를 정류기의 전류치로 측정하고, 백금 피막 표면에 노출된 구리의 비율을 전류치의 수치 변화에 의해 추정하여, 「유공도」라고 정의하였다. 즉, 유공도 100%는 백금 피막의 표면에 구리가 전체면에 노출된 상태의 전류치이고, 유공도 0%는 구리가 전혀 노출되어 있지 않은 상태의 전류치이다. 실시품 01~13의 백금 피막의 유공도는, 유공도 100%와 유공도 0%의 전류치로부터 비례 배분한 백분율이다. 유공도의 수치가 작을수록 내식성이 있게 된다.Here, the porosity test is a test employed because the platinum electrolytic precipitate is not corroded in a normal corrosion test. In this porosity test, a low voltage of 0.74 V was applied to a 5% sulfuric acid electrolyte solution at 50°C, and electrolysis was performed for 20 minutes using the platinum film of the working product as an anode. A copper surface was exposed on the platinum film after electrolysis. This exposed copper was measured by the current value of the rectifier, and the ratio of copper exposed to the surface of the platinum film was estimated by the numerical change of the current value, and it was defined as "porosity". That is, a porosity of 100% is a current value in a state in which copper is exposed on the entire surface of the platinum film, and a porosity of 0% is a current value in a state in which copper is not exposed at all. The porosity of the platinum coatings of Examples 01 to 13 is a percentage proportionally distributed from the current values of 100% porosity and 0% porosity. The smaller the porosity value, the more corrosion resistance there is.

상기의 시험 결과로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 실시품 01~13의 백금 피막은, 막 두께가 0.8μm로 얇음에도 불구하고, 광택이 있다. 또, 이들 백금 피막은, 비커스 경도가 450~480 Hv로 단단하고, 유공도도 8.5~13.5%의 범위에 있어, 내식성이 우수하다는 것을 알 수 있다. 게다가, 이들 백금 피막에 있어서의 백금의 순도는 모두 99%이다. 또, 이들 백금 피막의 내부 응력은 20~80 Mpa의 범위에 있어, 매우 낮은 것을 알 수 있다.As is clear from the above test results, the platinum coatings of Examples 01 to 13 of the present invention are glossy, although the film thickness is as thin as 0.8 µm. In addition, these platinum coatings are hard with a Vickers hardness of 450 to 480 Hv, and have a porosity in the range of 8.5 to 13.5%, indicating that they are excellent in corrosion resistance. In addition, the purity of platinum in these platinum films is all 99%. In addition, it can be seen that the internal stress of these platinum coatings is in the range of 20 to 80 Mpa and is very low.

다른 한편, 본 발명의 실시품 01~13의 백금 피막의 유공도 및 응력에 관한 상관 관계는 볼 수 없다. 그래서, 개별적으로 실시품 09·실시품 10과 실시품 05·실시품 07을 비교해 보았다. 실시품 09의 백금 전해 도금욕은 라우릴황산칼륨을 140 mg/L 및 황산마그네슘을 6 g/L 포함한다. 다른 한편, 실시품 05의 백금 전해 도금욕은 라우릴황산암모늄을 500 mg/L 포함하고, 황산마그네슘은 포함하지 않는다. 실시품 10의 백금 전해 도금욕은 알킬벤젠술폰산나트륨을 200 mg/L 및 황산마그네슘을 2 g/L 포함한다. 다른 한편, 실시품 07의 백금 전해 도금욕은 알킬벤젠술폰산나트륨을 160 mg/L 포함하고, 황산마그네슘은 포함하지 않는다.On the other hand, no correlation was found between the porosity and stress of the platinum coatings of Examples 01 to 13 of the present invention. Therefore, samples 09 and 10 were individually compared with samples 05 and 07. The platinum electrolytic plating bath of Example 09 contained 140 mg/L of potassium lauryl sulfate and 6 g/L of magnesium sulfate. On the other hand, the platinum electrolytic plating bath of Example 05 contained 500 mg/L of ammonium lauryl sulfate and no magnesium sulfate. The platinum electrolytic plating bath of Example 10 contained 200 mg/L of sodium alkylbenzenesulfonate and 2 g/L of magnesium sulfate. On the other hand, the platinum electrolytic plating bath of Example 07 contained 160 mg/L of sodium alkylbenzenesulfonate and no magnesium sulfate.

백금 피막의 유공도를 비교하면, 실시품 09는 9.5%인데 반해, 실시품 05는 11.4%이다. 또, 실시품 10은 11%인데 반해, 실시품 07은 12.5%이다. 즉, 황산금속염을 포함하는 실시품 09·실시품 10의 백금 피막은, 백금 화합물의 종류에 관계없이, 황산 금속염을 포함하지 않는 실시품 05·실시품 07의 백금 피막보다 유공도가 낮아, 내식성이 높아져 있는 것을 알 수 있다. 또, 백금 피막의 응력을 비교하면, 실시품 09의 응력은 20 Mpa인데 반해, 실시품 05의 응력은 60 Mpa이다. 또, 실시품 10의 응력은 20 Mpa인데 반해, 실시품 07은 50 Mpa이다. 즉, 황산 금속염을 포함하는 실시품 09·실시품 10의 백금 피막의 응력은, 백금 화합물의 종류에 관계없이, 황산 금속염을 포함하지 않는 실시품 05·실시품 07의 백금 피막보다 내부 응력이 낮은 것을 알 수 있다. 또한, 백금 피막의 경도는, 실시품 05, 실시품 07, 실시품 09 및 실시품 10 모두에 있어서 450 Hv 이상 있었다.Comparing the porosity of the platinum coating, Example 09 is 9.5%, whereas Example 05 is 11.4%. In addition, Example 10 is 11%, whereas Example 07 is 12.5%. That is, the platinum film of Example 09 and Example 10 containing metal sulfate has a lower porosity than the platinum film of Example 05 and Example 07 that does not contain metal sulfate, regardless of the type of platinum compound, and has excellent corrosion resistance. It can be seen that this increases Further, comparing the stress of the platinum film, the stress of Example 09 is 20 Mpa, whereas the stress of Example 05 is 60 Mpa. Further, the stress of Example 10 is 20 Mpa, whereas the stress of Example 07 is 50 Mpa. That is, the stress of the platinum film of Example 09 and Example 10 containing metal sulfate is lower than that of the platinum film of Example 05 and Example 07 not containing metal sulfate, regardless of the type of platinum compound. can know that In addition, the hardness of the platinum film was 450 Hv or more in all of Example 05, Example 07, Example 09, and Example 10.

실시예 1의 백금 전해 도금욕으로부터 백금 전해 석출물을 4μm 석출시킨 주사 전자 현미경 사진을 도 2에 나타낸다. 도 2의 사진으로부터 분명한 바와 같이, 백금 전해 석출물의 입자는, 표면 및 단면의 양방의 결정립의 크기에 차이를 볼 수 없고, 주사 전자현미경으로 백금 입자의 입계가 관찰되지 않을 정도의 치밀한 백금 피막을 가지고 있다. 이 백금 피막을 X선 회절하면 백금의 결정 방위가 관찰되었다. 본 명세서에서는 이와 같은 백금 전해 석출물의 석출 형태를 「비정질 상태와 같은 결정 구조」라고 칭하고 있다. 실시예 1의 백금 전해 석출물의 입자는, 비정질 상태와 같은 결정 구조를 갖고, 매우 세세하고 치밀하게 되어 있는 것을 알 수 있다. 이 때문에 본 발명의 도금 제품은 내한성 등의 내식성이 우수하다. 또한, 실시예 1의 백금 전해 도금욕으로부터 백금 전해 석출물을 10μm 이상 석출시켰을 경우에도 백금 피막은 비정질 상태와 같은 결정 구조를 유지하고 있었다.Fig. 2 shows a scanning electron micrograph in which 4 µm of platinum electrolytic precipitate was deposited from the platinum electrolytic plating bath of Example 1. As is evident from the photograph of FIG. 2, the platinum electrolytic precipitate particles have a platinum coating film so dense that no difference in crystal grain size can be seen on both the surface and cross section, and no grain boundaries of the platinum particles can be observed with a scanning electron microscope. Have. When this platinum film was subjected to X-ray diffraction, the crystal orientation of platinum was observed. In this specification, the precipitation form of such a platinum electrolytic precipitate is called "crystal structure like an amorphous state". It is understood that the particles of the platinum electrolytic precipitate in Example 1 have a crystal structure similar to that of an amorphous state and are very fine and dense. For this reason, the plated product of this invention is excellent in corrosion resistance, such as cold resistance. Further, even when a platinum electrolytic precipitate was precipitated from the platinum electrolytic plating bath of Example 1 to a thickness of 10 μm or more, the platinum film maintained a crystal structure similar to that of an amorphous state.

(실시예 14)(Example 14)

실시예 14의 백금 원액은, Q솔트를 백금으로서 4 g/L 포함하는 술팜산액이다. 이 백금 원액에 황산을 70 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 음이온 계면 활성제로서 N-라우로일-N-메틸-β-알라닌(카와켄 파인 케미컬 주식회사 제조 「알라논 ALA」)을 250 mg/L 첨가하고, 황산마그네슘을 5 g/L 첨가하고, pH를 0.5로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 14 is a sulfamic acid solution containing 4 g/L of Q salt as platinum. 70 g/L of sulfuric acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 250 mg/L of N-lauroyl-N-methyl-β-alanine ("Alanone ALA" manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.) was added as an anionic surfactant, and 5 g/L of magnesium sulfate was added. Then, the pH was adjusted to 0.5 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 15)(Example 15)

실시예 15의 백금 원액은, Q솔트를 백금으로서 8 g/L 포함하는 술팜산액이다. 이 백금 원액에 술팜산을 70 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 음이온 계면 활성제로서 폴리카르복실산염(산요 화성 공업 주식회사 제조 「캐리본 L-400」)을 250 mg/L 첨가하고, pH를 1.5로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 15 is a sulfamic acid solution containing 8 g/L of Q salt as platinum. 70 g/L of sulfamic acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 250 mg/L of a polycarboxylic acid salt (“Caribone L-400” manufactured by Sanyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added as an anionic surfactant, and the pH was adjusted to 1.5 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

(실시예 16)(Example 16)

실시예 16의 백금 원액은 Q솔트를 백금으로서 10 g/L 포함하는 술팜산액이다. 이 백금 원액에 술팜산을 50 g/L 첨가하여 기본 욕으로 하였다. 이 기본 욕에 음이온 계면 활성제로서 디알킬술포숙신산나트륨염(카오 주식회사 제조, 펠렉스 OT-P)을 100 mg/L 첨가하고, pH를 1.5로 조정하여 백금 전해 도금욕으로 하였다.The platinum stock solution of Example 16 is a sulfamic acid solution containing 10 g/L of Q salt as platinum. 50 g/L of sulfamic acid was added to this platinum stock solution to make a basic bath. To this basic bath, 100 mg/L of sodium dialkyl sulfosuccinate (Pelex OT-P, manufactured by Kao Co., Ltd.) was added as an anionic surfactant, and the pH was adjusted to 1.5 to obtain a platinum electrolytic plating bath.

이들 실시예 14~16의 백금 전해 도금욕의 조성을 발췌하여 표 3에 나타낸다. 또한, 어느 백금 전해 도금욕에도 불순물로서의 규소는 0.1 ppm 이하이다.The compositions of the platinum electrolytic plating baths of Examples 14 to 16 are extracted and shown in Table 3. In addition, the amount of silicon as an impurity in any platinum electrolytic plating bath is 0.1 ppm or less.

실시예 1과 동일하게 하여, 동일한 구리제의 테스트 피스(20 mmХ40 mmХ0.1 mm 두께의 박편에 리드 선을 용착한 것)를 이용하여, 동일한 캐소드 전류 밀도로 백금 전해 석출물을 0.8μm 석출시켰다. 실시예 14~16의 백금 전해 석출물의 백금의 순도는 모두 99%이고, 이들 백금 전해 석출물은 모두 광택이 있었다. 또한, 실시품 14~16의 백금 전해 석출물의 유공도를 측정하고, 아울러, 경도 및 내부 응력을 측정하였다.In the same manner as in Example 1, using the same test piece made of copper (a lead wire welded to a thin piece having a thickness of 20 mmХ40 mmХ0.1 mm), a platinum electrolytic precipitate of 0.8 µm was deposited at the same cathode current density. All platinum electrolytic precipitates of Examples 14 to 16 had a purity of 99%, and all of these platinum electrolytic precipitates were glossy. Further, the porosity of the platinum electrolytic precipitates of Examples 14 to 16 was measured, and hardness and internal stress were measured together.

실시품 14의 유공도, 경도 및 내부 응력은, 11.5%, 470 Hv 및 40 Mpa였다. 또, 실시품 15의 유공도, 경도 및 내부 응력은, 13.8%, 465 Hv 및 80 Mpa였다. 또, 실시품 16의 유공도, 경도 및 내부 응력은, 10.2%, 480 Hv 및 20 Mpa였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.Porosity, hardness and internal stress of Example 14 were 11.5%, 470 Hv and 40 Mpa. Further, the porosity, hardness, and internal stress of Example 15 were 13.8%, 465 Hv, and 80 Mpa. Further, the porosity, hardness, and internal stress of Example 16 were 10.2%, 480 Hv, and 20 Mpa. The results are shown in Table 4.

(비교예)(Comparative example)

(비교예 1)(Comparative Example 1)

비교예 1은, 음이온 계면 활성제를 포함하지 않은 것 이외에는 실시예 1과 동일하게 하고, DNS를 백금으로서 11 g/L 포함하고, 황산 및 술팜산을 등량씩 합계로 160 g/L 첨가한 백금 전해 도금욕이다.Comparative Example 1 was the same as in Example 1 except that the anionic surfactant was not included, including 11 g/L of DNS as platinum, and adding sulfuric acid and sulfamic acid in equal amounts to a total of 160 g/L Platinum electrolysis it's a bath of gold

(비교예 2)(Comparative Example 2)

비교예 2는, 수소인산테트라아민백금(II)(백금으로서 5 g/L), 2수2나트륨수소정인산염 5 g/L을 첨가하고, 수산화나트륨 용액으로 pH 10.5로 조정한 백금 전해 도금욕이다.Comparative Example 2 is a platinum electrolytic plating bath adjusted to pH 10.5 with a sodium hydroxide solution by adding platinum (II) hydrogen phosphate tetraamine (5 g/L as platinum) and 5 g/L of disodium disodium hydrogen phosphate. am.

(비교예 3)(Comparative Example 3)

비교예 3은, 라우릴황산나트륨(카오 주식회사 제조 「에말(동사의 등록상표) 0」)을 600 mg/L 첨가한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 한 백금 전해 도금욕이다.Comparative Example 3 is a platinum electrolytic plating bath carried out in the same manner as in Example 1, except that 600 mg/L of sodium lauryl sulfate (“Emal (registered trademark) 0” manufactured by Kao Corporation) was added.

실시예 1과 동일하게 하여, 동일한 구리제의 테스트 피스(20 mmХ40 mmХ0.1 mm 두께의 박편에 리드 선을 용착한 것)를 이용하여, 백금 전해 석출물을 0.8μm 석출시켰다. 비교품 01~03의 백금 전해 석출물의 백금의 순도는 모두 99%이고, 이들 백금 전해 석출물은 모두 광택이 있었다. 또한, 비교품 01~03의 백금 전해 석출물의 유공도를 측정하고, 아울러, 경도 및 내부 응력을 측정하였다.In the same manner as in Example 1, a platinum electrolytic precipitate of 0.8 µm was deposited using the same test piece made of copper (a lead wire welded to a thin piece having a thickness of 20 mmХ40 mmХ0.1 mm). All platinum electrolytic precipitates of Comparative Products 01 to 03 had a purity of 99%, and all of these platinum electrolytic precipitates were shiny. In addition, the porosity of the platinum electrolytic precipitates of Comparative Products 01 to 03 was measured, and hardness and internal stress were measured together.

비교품 01의 유공도, 경도 및 내부 응력은, 30.6%, 400 Hv 및 450 Mpa였다. 또, 비교품 02의 유공도, 경도 및 내부 응력은, 35.1%, 420 Hv 및 550 Mpa였다. 또, 비교품 03의 유공도, 경도 및 내부 응력은, 33.5%, 410 Hv 및 510 Mpa였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.The porosity, hardness and internal stress of Comparative Product 01 were 30.6%, 400 Hv and 450 Mpa. Further, the porosity, hardness, and internal stress of Comparative Product 02 were 35.1%, 420 Hv, and 550 Mpa. Further, the porosity, hardness, and internal stress of Comparative Product 03 were 33.5%, 410 Hv, and 510 Mpa. The results are shown in Table 4.

상기의 시험 결과로부터 분명한 바와 같이, 본 발명의 실시품 14~16의 백금 전해 석출물은, 막 두께가 0.8μm로 얇음에도 불구하고, 광택이 있다. 또, 본 발명의 실시품 14~16의 백금 전해 석출물은, 비커스 경도가 465~480 Hv로 단단하고, 유공도도 10.2~13.8%의 범위에 있어, 내식성이 우수하다는 것을 알 수 있다. 또한, 백금의 순도는 모두 99%이다. 또, 본 발명의 실시품 14~16의 내부 응력은 20~80 Mpa의 범위에 있어, 매우 낮은 것을 알 수 있다. 이에 반하여, 비교품 01의 백금 전해 도금욕은 유공도가 30.6%, 비교품 02의 백금 전해 도금욕은 35.1%, 비교품 03의 백금 전해 도금욕도 33.5%로 각각 매우 높은 것을 알 수 있다. 또, 비교품 01~03의 백금 전해 석출물의 내부 응력도 450~550 Mpa로 매우 높은 것을 알 수 있었다. 비교품 01~03의 유공도는 모두 나쁨에도 불구하고, 외관상의 크랙이나 핀 홀은 볼 수 없었다.As is clear from the above test results, the platinum electrolytic precipitates of Examples 14 to 16 of the present invention are shiny despite having a thin film thickness of 0.8 µm. In addition, the platinum electrolytic precipitates of Examples 14 to 16 of the present invention are hard with a Vickers hardness of 465 to 480 Hv and have a porosity in the range of 10.2 to 13.8%, indicating that they are excellent in corrosion resistance. In addition, the purity of all platinum is 99%. Further, the internal stress of Examples 14 to 16 of the present invention is in the range of 20 to 80 Mpa, which is very low. In contrast, the porosity of the platinum electrolytic plating bath of Comparative Product 01 was 30.6%, the platinum electrolytic plating bath of Comparative Product 02 was 35.1%, and the platinum electrolytic plating bath of Comparative Product 03 was 33.5%, respectively. In addition, it was found that the internal stress of the platinum electrolytic precipitates of Comparative Products 01 to 03 was also very high at 450 to 550 Mpa. Although the porosity of Comparative Products 01 to 03 was all poor, no apparent cracks or pinholes were observed.

다른 한편, 비교예 3의 백금 전해 도금욕과 실시예 1의 백금 전해 도금욕에 대해 헐셀 시험을 실시하였다. 실시예 1의 백금 전해 도금욕은 라우릴황산나트륨을 60 mg/L 포함하고, 비교예 3의 백금 전해 도금욕은 라우릴황산나트륨을 600 mg/L 포함한다. 헐셀 시험편의 비정질 도금이 된 영역을 육안 관찰한 결과, 비교예 3의 백금 전해 도금욕은 실시예 1의 백금 전해 도금욕에 비해 고전류 밀도측에서 약 50% 뒤떨어져 있었다.On the other hand, the Hersel test was conducted on the platinum electrolytic plating bath of Comparative Example 3 and the platinum electrolytic plating bath of Example 1. The platinum electrolytic plating bath of Example 1 contained 60 mg/L of sodium lauryl sulfate, and the platinum electrolytic plating bath of Comparative Example 3 contained 600 mg/L of sodium lauryl sulfate. As a result of visual observation of the amorphous plated region of the Hussel test piece, the platinum electrolytic plating bath of Comparative Example 3 was inferior to the platinum electrolytic plating bath of Example 1 by about 50% in terms of high current density.

상기 서술한 바와 같이, 본 발명의 백금 전해 도금욕은 고순도의 백금 피막이 얻어짐에도 불구하고, 유공도가 낮고 내식성이 우수한 것을 알 수 있다. 또, 본 발명의 백금 도금 제품은, 치밀하고 응력이 낮고 광택도 있기 때문에, 커넥터 등의 전기 부품이나 프린트 기판뿐만 아니라, 해수 전해 전극이나 전기 도금용의 불용성 양극, 장신구 등 다방면의 용도에 적용할 수 있는 것이다.As described above, it can be seen that the platinum electrolytic plating bath of the present invention has a low porosity and excellent corrosion resistance even though a high-purity platinum film is obtained. In addition, since the platinum-plated product of the present invention is dense, has low stress, and is glossy, it can be applied not only to electrical parts such as connectors and printed circuit boards, but also to seawater electrolysis electrodes, insoluble anodes for electroplating, and accessories. It can.

Claims (10)

2가 백금(II) 착물 및 유리된 황산 또는 술팜산으로 이루어지고 음이온 계면 활성제를 포함하는 백금 전해 도금욕을 사용하여 얻어진 백금 전해 석출물로 이루어지는 백금 도금 제품으로서, 백금의 순도가 99 중량% 이상이고, 비커스 경도가 450~500 Hv이고, 응력이 100 Mpa 이하이고, 또한, 유공도가 30% 이하인 것을 특징으로 하는 백금 도금 제품.A platinum-plated product comprising a platinum electrolytic precipitate obtained by using a platinum electrolytic plating bath comprising a divalent platinum (II) complex and liberated sulfuric acid or sulfamic acid and containing an anionic surfactant, wherein the platinum has a purity of 99% by weight or more; A platinum-plated product characterized in that the Vickers hardness is 450 to 500 Hv, the stress is 100 Mpa or less, and the porosity is 30% or less. 2가 백금(II) 착물 및 유리된 황산 또는 술팜산으로 이루어지고 음이온 계면 활성제, 유리된 황산 및 술팜산을 포함하는 백금 전해 도금욕을 사용하여 얻어진 백금 전해 석출물로 이루어지는 백금 도금 제품으로서, 백금의 순도가 99 중량% 이상이고, 비커스 경도가 450~500 Hv이고, 응력이 100 Mpa 이하이고, 또한, 유공도가 30% 이하인 것을 특징으로 하는 백금 도금 제품.A platinum-plated product comprising a platinum electrolytic precipitate obtained by using a platinum electrolytic plating bath comprising a divalent platinum (II) complex and free sulfuric acid or sulfamic acid and containing an anionic surfactant, free sulfuric acid and sulfamic acid, comprising: A platinum-plated product characterized in that the purity is 99% by weight or more, the Vickers hardness is 450 to 500 Hv, the stress is 100 Mpa or less, and the porosity is 30% or less. 2가 백금(II) 착물 및 유리된 황산 또는 술팜산으로 이루어지고 음이온 계면 활성제, 및 제2족 원소의 금속염 또는 알칼리 금속 원소의 금속염을 포함하는 백금 전해 도금욕을 사용하여 얻어진 백금 전해 석출물로 이루어지는 백금 도금 제품으로서, 백금의 순도가 99 중량% 이상이고, 비커스 경도가 450~500 Hv이고, 응력이 100 Mpa 이하이고, 또한, 유공도가 30% 이하인 것을 특징으로 하는 백금 도금 제품.consisting of a platinum electrolytic precipitate obtained by using a platinum electrolytic plating bath comprising a divalent platinum (II) complex and liberated sulfuric acid or sulfamic acid and containing an anionic surfactant and a metal salt of a Group 2 element or an alkali metal element; A platinum-plated product, characterized in that the purity of platinum is 99% by weight or more, the Vickers hardness is 450 to 500 Hv, the stress is 100 Mpa or less, and the porosity is 30% or less. 2가 백금(II) 착물 및 유리된 황산 또는 술팜산으로 이루어지고 음이온 계면 활성제, 유리된 황산, 술팜산, 및 제2족 원소의 금속염 또는 알칼리 금속 원소의 금속염을 포함하는 백금 전해 도금욕을 사용하여 얻어진 백금 전해 석출물로 이루어지는 백금 도금 제품으로서, 백금의 순도가 99 중량% 이상이고, 비커스 경도가 450~500 Hv이고, 응력이 100 Mpa 이하이고, 또한, 유공도가 30% 이하인 것을 특징으로 하는 백금 도금 제품.Using a platinum electrolytic plating bath consisting of a divalent platinum (II) complex and free sulfuric acid or sulfamic acid and containing an anionic surfactant, free sulfuric acid, sulfamic acid, and a metal salt of a Group 2 element or a metal salt of an alkali metal element A platinum-plated product made of platinum electrolytic precipitate obtained by, characterized in that the purity of platinum is 99% by weight or more, the Vickers hardness is 450 to 500 Hv, the stress is 100 Mpa or less, and the porosity is 30% or less. Platinum plated products. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020210105461A 2021-01-08 2021-08-10 Platinum electrolytic plating bath and platinum plated product KR102575117B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020230079826A KR20230095905A (en) 2021-01-08 2023-06-21 Platinum electrolytic plating bath and platinum plated product

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2021001924 2021-01-08
JPJP-P-2021-001924 2021-01-08
JPJP-P-2021-024983 2021-02-19
JP2021024983A JP2022107487A (en) 2021-01-08 2021-02-19 Platinum electrolytic plating bath ant platinum-plated product

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230079826A Division KR20230095905A (en) 2021-01-08 2023-06-21 Platinum electrolytic plating bath and platinum plated product

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220100497A KR20220100497A (en) 2022-07-15
KR102575117B1 true KR102575117B1 (en) 2023-09-06

Family

ID=82324813

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210105461A KR102575117B1 (en) 2021-01-08 2021-08-10 Platinum electrolytic plating bath and platinum plated product
KR1020230079826A KR20230095905A (en) 2021-01-08 2023-06-21 Platinum electrolytic plating bath and platinum plated product

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230079826A KR20230095905A (en) 2021-01-08 2023-06-21 Platinum electrolytic plating bath and platinum plated product

Country Status (3)

Country Link
KR (2) KR102575117B1 (en)
CN (1) CN114752975A (en)
TW (1) TWI784601B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114411215B (en) * 2022-03-15 2023-12-05 深圳市顺信精细化工有限公司 Platinum electroplating solution and electroplating method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102071195B1 (en) * 2018-11-30 2020-01-29 우에무라 고교 가부시키가이샤 Electroless plating bath

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB897690A (en) 1959-09-30 1962-05-30 Johnson Matthey Co Ltd Improvements in and relating to the electrodeposition of platinum or palladium
JPS4921018A (en) 1972-06-15 1974-02-25
JPS6019658B2 (en) * 1976-07-26 1985-05-17 株式会社日立製作所 Semiconductor device mounting structure
US5624479A (en) * 1993-04-02 1997-04-29 International Business Machines Corporation Solution for providing catalytically active platinum metal layers
EP0737760B1 (en) 1995-04-15 2000-04-19 Degussa-Hüls Aktiengesellschaft Platinum electroplating bath
JP3416901B2 (en) * 1996-04-19 2003-06-16 株式会社ジャパンエナジー Platinum electroless plating solution and electroless plating method
JPH1150295A (en) * 1997-07-28 1999-02-23 Daiwa Kasei Kenkyusho:Kk Plating bath
GB2351089B (en) * 1999-06-15 2001-04-18 Hong Kong Productivity Council Platinum electroforming/electroplating bath and method
JP2001192886A (en) * 2000-01-06 2001-07-17 Ne Chemcat Corp Gold-tin alloy electroplating bath
JP3871018B2 (en) * 2000-06-23 2007-01-24 上村工業株式会社 Tin-copper alloy electroplating bath and plating method using the same
JP2003293185A (en) * 2002-04-02 2003-10-15 C Uyemura & Co Ltd Tin electroplating bath and plating method using the same
DE102008050135B4 (en) * 2008-10-04 2010-08-05 Umicore Galvanotechnik Gmbh Process for depositing platinum rhodium layers with improved brightness

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102071195B1 (en) * 2018-11-30 2020-01-29 우에무라 고교 가부시키가이샤 Electroless plating bath

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220100497A (en) 2022-07-15
TWI784601B (en) 2022-11-21
TW202227672A (en) 2022-07-16
CN114752975A (en) 2022-07-15
KR20230095905A (en) 2023-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20130012944A (en) High temperature resistant silver coated substrates
JP2011520037A (en) Improved copper-tin electrolyte and bronze layer deposition method
KR20230095905A (en) Platinum electrolytic plating bath and platinum plated product
JP2014194087A (en) Method for obtaining yellow gold alloy deposits based on an electroplating method without using toxic metals or metalloids
US20190071789A1 (en) Additive for silver-palladium alloy electrolytes
EP2017373B1 (en) High speed method for plating palladium alloys
JP5336762B2 (en) Copper-zinc alloy electroplating bath and plating method using the same
JP2003530486A (en) Electrolytic bath for electrochemically depositing palladium or its alloys
TWI794440B (en) Electrolytic rhodium plating solution
US20040195107A1 (en) Electrolytic solution for electrochemical deposition gold and its alloys
US9435046B2 (en) High speed method for plating palladium and palladium alloys
Näther et al. Electrochemical deposition of iridium and iridium-nickel-alloys
CN113463148A (en) Method for electroplating gold on surface of titanium or titanium alloy substrate
JP2009149965A (en) Silver-plating method
JP2019214747A (en) Non-cyanide gold plating electrolytic solution
US3684666A (en) Copper electroplating in a citric acid bath
US3892638A (en) Electrolyte and method for electrodepositing rhodium-ruthenium alloys
TW202024401A (en) Thermally stable silver alloy layers
JP2022107487A (en) Platinum electrolytic plating bath ant platinum-plated product
JP2009149978A (en) Copper-zinc alloy electroplating bath and plating method using the same
CN111485262A (en) Indium electroplating compositions and methods for electroplating indium on nickel
US4470886A (en) Gold alloy electroplating bath and process
Zhou et al. Production of low-Sn Cu-Sn alloy coatings onto steel substrate using sodium citrate bath–part 1: the effect of current mode (DC or SPC) and applied current on the chemical, morphological, and anticorrosive properties of the coatings
US11643742B2 (en) Silver/tin electroplating bath and method of using the same
US3890210A (en) Method and electrolyte for electroplating rhodium-rhenium alloys

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
A107 Divisional application of patent
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant