KR20230160400A - 백금 전해질 - Google Patents

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베른트 바이뮐러
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유미코아 갈바노테히닉 게엠베하
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Abstract

본 발명은, 특정 첨가제를 함유하는 백금 전해질 및 본 발명에서 청구되는 전해질을 사용하는 백금 층의 전해 침착 방법에 관한 것이다.

Description

백금 전해질
본 발명은 특정 첨가제를 함유하는 백금 전해질에 관한 것이고, 또한 본 발명에 따른 전해질의 도움으로 백금 층을 전해 침착시키는 방법에 관한 것이다.
백금으로의 전기 도금 및 전기 주조는, 백금의 밝은 광택 및 심미적 매력뿐만 아니라 높은 화학적 불활성 및 기계적 불활성으로 인해, 장신구 및 주얼리의 제조에 널리 사용된다. 따라서, 백금은 플러그 커넥션 및 접촉 재료용 코팅 역할도 할 수 있다.
갈바니욕은 전기화학적으로 금속 침착물(코팅)이 기판(물체) 상에 침착될 수 있는 금속염을 함유하는 용액이다. 이러한 종류의 갈바니욕은 종종 '전해질'로도 나타낸다. 따라서, 수성 갈바니욕은 이하 '전해질'로 나타낸다.
백금의 전착에는 산성 욕 및 알칼리성 욕 또는 백금(II) 화합물 및 백금(IV) 화합물을 기반으로 하는 전해질이 사용된다. 가장 중요한 욕의 유형에는 디아미노 디니트리토 백금(II)(P-염), 설페이토 디니트리토 백금산(DNS) 또는 헥사하이드록소백금산 또는 이들의 알칼리 염이 함유된다.
WO2013104877A1에는, 장기간 동안 안정해야 하고, 백금 이온 공급원 및 보레이트 이온 공급원을 함유해야 하는 백금 전해질이 제안되어 있다. 상기 욕은 일반적으로 열 안정성이 우수하다. 상기 욕은 폭넓은 pH 값의 범위에 걸쳐 사용할 수도 있다. 특정 양태에서, 상기 욕은 밝고 반짝이는 침착물을 생성한다.
EP737760A1은 최대 5g/l의 유리 아미도황산(ASS, 설파미드산, 설팜산, 아미도설폰산) 및 20 내지 400g/l의 강산(pH 값 1 미만)을 함유하는 Pt 전해질을 개시한다. 놀랍게도, 본원에서 사용되는 백금 아민 설파메이트 착체는 유리 아미도황산 없이도 강산성 욕에서 안정적인 것으로 입증되었다. 전해 기간이 길어도 상기 강산성 욕에서는 침착물이 형성되지 않는 것으로 나타났다. 백금 침착 동안 방출되는 아미도설폰산은 가수분해되므로 전해질에 축적되어서는 안 된다. 그러나, 덜 강산인 욕 및 일반적인 전해 온도에서는 가수분해가 상대적으로 느리다.
DE1256504B에는 백금 층을 단단히 부착시켜 제조할 수 있는 산성 백금 전해질이 제안되어 있다. 상기 전해질에는, 이러한 방식으로 생성된 애노드의 특정 과전압 특징을 보장하기 위해, 20mg/l 초과의 비스무트가 존재해야 한다. 상기 전해질에는 염산이 함유된다. 인하우스 실험에 따르면 전해질 중 비스무트 농도가 높을수록 침착 결과에 부정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 예를 들면, 100mg/l에서는 어두운 백금 침착물이 얻어진다.
US20100176001A1은 무엇보다도 비스무트 이외에 시트르산도 포함해야 하는 백금 전해질을 언급한다. 이의 목표는 촉매 역할을 할 수 있는 백금 또는 백금 합금의 나노미터 입자를 얻는 것이다. 전이 금속을 0.1micromol/l 내지 100mol/l의 농도로 전해질에 첨가하는 것이 유리한 이유는 언급되지 않았다.
접촉 재료 생산에서는, 피스당 생산 비용을 최소화할 수 있음을 보장하기 위해, 전해 코팅에서 높은 쓰루풋(throughput)을 달성하는 것이 특히 중요하다. 이러한 쓰루풋은 무엇보다도 백금의 신속한 침착을 제공하기 위해, 코팅 동안 전류 밀도가 매우 높게 선택되어 달성된다. 산성 전해질, 특히 백금 암민 설파메이트 착체를 포함하는 산성 전해질(EP737760A1과 유사)로부터, 그러나 높은 전류 밀도를 사용하여 백금을 침착시키는 동안, 전해질에 축적되어 백금 층에 통합되거나 침착된 백금 표면에 부착하는 클라우드 형태의 흑색 백금 입자가 생성된다. 이는 성장과 함께 불균일한 침착물을 초래한다. 이는 광택, 내식성 및 내마모성 측면에서 불리한 성질을 갖는다. 따라서, 이러한 백금 전해질로부터 완벽한 층을 얻기 위해 낮은 전류 밀도에서 침착시키는 것이 필요하다.
본 발명의 목적이, 놀랍게도, 그러나 유리하게는, 전기 전도성 기판 상에 백금 또는 백금 합금을 침착시키기 위해 시아나이드를 포함하지 않는 수성 전해질이 제공되고, 상기 전해질은 Ir, Bi, Sb, Se 및 Te로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 이온을 포함하고, 염산은 함유하지 않으며, Bi, Sb, Se 및 Te는 최대 100mg/l 전해질의 농도로 존재하고, Ir은 최대 1,000mg/l 전해질의 농도로 존재함(각각 금속을 기준으로 함)으로 인해 완전히 이루어졌다. 백금 또는 백금 합금의 침착은, 높은 전류 밀도 하에서도, 전해질에 침착을 방해하는 백금 입자의 흑색 클라우드가 형성되지 않으면서 매우 빠르게 이루어질 수 있다. 이로 인해, 생산성이 향상되어 생산 비용이 낮아지고, 완벽한 층이 만들어진다.
당업자에게 공지된 백금 전해질이 본 발명의 목적을 위한 전해질로서 사용될 수 있다. 유리하게는, 백금 설파메이트 착체를 포함하는 이러한 Pt 전해질이 사용된다. 상기 백금 설파메이트 착체를 포함하는 Pt 전해질은 H2[Pt(NH2SO3)2SO4], H2[Pt (NH2SO3)2SO3], H2[Pt(NH2SO3)2Cl2], [Pt(NH3)2(NH2SO3)4] 및[Pt(NH3)2(NH2SO3)2]로 이루어지는 그룹으로부터 선택될 수 있다. H2[Pt(NH2SO3)4] 및 [Pt(NH3)2(NH2SO3)2]도 특히 유리하게 사용될 수 있다. 따라서, 백금에 대한 리간드의 몰비는 다양할 수 있다. 이러한 전해질은 선행 기술로부터 당업자에게 공지되어 있다. 그 중 하나는 예를 들면, EP737760A1에 인용되어 있다. 이러한 전해질은 또한 상업적으로 입수 가능하다(Umicore Galvanotechnik GmbH사의 PLATUNA® H 1; PLATUNA® S 1; PLATUNA® N 1 백금 전해질 | 전기 도금(umicore.com)).
본 발명에 따른 전해질로부터의 백금의 침착에서, Bi, Sb, Se, Ir 및 Te로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 이온이 어느 정도로 공침착될 수 있다. 이후, 얻어진 침착물은 1 내지 5,000ppm, 바람직하게는 100 내지 2,000ppm의 상응하게 사용된 금속을 갖는다. 이는 백금 합금의 침착에도 마찬가지로 적용된다. 추가의 합금 금속으로서, 본 발명의 목적에 적합한 모든 합금 금속이 당업자의 관점에서 고려된다. 합금 금속은 바람직하게는 PGM 귀금속 Rh, Pd, Ru, Re, 또한 비귀금속, 예를 들면, Ni, Co, In, Cu, Fe 등이며, Rh는 본 발명의 맥락에서 특히 바람직하다. Pt 착체를 포함하는 PtRh 합금 전해질의 경우에도, 높은 암페어에서의 전해 침착 시 흑색 클라우드가 발생하며, 이는 Ir, Bi, Sb, Se 및 Te로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 이온을 본 발명에 따라 사용함으로써 피할 수 있다.
산성 pH 범위에서 본 발명에 따른 전해질로 코팅될 수 있는 기판이 적합한 전기 전도성 기판으로 고려된다. 이러한 기판은 바람직하게는 귀금속 함유 기판 또는 덜 귀금속인 기판 상의 상응하는 코팅이다. 예를 들면, 이는 니켈 도금 또는 구리 도금된 후, 임의로, 금 도금, 사전-팔라듐화, 사전-백금화 또는 사전-은 코팅된 철 재료에 관한 것이다. 니켈 도금 또는 구리 도금을 위한 중간층은 이에 상응하는 합금 전해질, 예를 들면, NiP, NiW, NiMo, NiCo, NiB, Cu, CuSn, CuSnZn, CuZn 등으로 제조될 수도 있다. 추가의 기판 재료는 전도성 은 라커(lacquer)(전기 주조)로 사전 코팅된 왁스 코어일 수 있다.
이온 형태의 Bi, Sb, Se, Ir 및 Te 원자를 갖는 수용성 화합물이, 침착 동안 전해질에 유리 백금이 형성되는 것을 방지하는 데 도움이 되는 적절한 첨가제로서 고려된다. 이러한 첨가제는 전해질에 개별적으로 또는 임의로 조합하여 사용될 수 있다. 첨가제 Bi, Sb, Se 및 Te의 양은, 100mg/l 전해질의 농도를 초과하지 않는 농도로 해야 한다. 50mg/l 미만의 농도가 유리하며, 전해질 중 상기 첨가제들의 농도는 특히 바람직하게는 5 내지 20mg/l이다. 따라서, 농도는 금속과 관련된다. 본원에서의 예외는 이리듐이며, 이는 최대 1,000mg/l, 즉 예를 들면, 100 내지 1,000mg/l, 바람직하게는 200 내지 700mg/l, 매우 특히 바람직하게는 300 내지 600mg/l의 농도로 첨가된다.
비스무트도 마찬가지로 당업자에게 공지된 화합물에 의해 상기 전해질에 첨가될 수 있다. 비스무트는 바람직하게는 (III) 산화 상태로 존재한다. 이러한 맥락에서 유리한 화합물은 비스무트(III) 옥사이드, 비스무트(III) 하이드록사이드, 비스무트(III) 플루오라이드, 비스무트(III) 클로라이드, 비스무트(III) 브로마이드, 비스무트(III) 요오다이드, 비스무트(III) 메탄설포네이트, 비스무트(III) 니트레이트, 비스무트(III) 타르트레이트, 비스무트(III) 시트레이트, 특히 암모늄 비스무트 시트레이트로부터 선택되는 화합물이다.
상기 전해질에 사용되는 셀레늄 또는 텔루륨 화합물은 상기 농도의 틀 내에서 당업자가 적절하게 선택할 수 있다. 적합한 셀레늄 및 텔루륨 화합물은, 셀레늄 또는 텔루륨이 +4 또는 +6 산화 상태로 존재하는 화합물이다. 셀레늄 및 텔루륨 화합물은 +4 산화 상태의 셀레늄 또는 텔루륨이 존재하는 전해질에 유리하게 사용된다. 셀레늄 및 텔루륨 화합물은 바람직하게는 특히 텔루라이트, 셀레나이트, 아텔루륨산(tellurous acid), 아셀렌산(selenious acid), 텔루륨산(telluric acid), 셀렌산(selenic acid), 셀레노시아네이트, 텔루로시아네이트 및 셀레네이트 및 텔루레이트로부터 선택된다. 따라서, 셀레늄 화합물보다는 텔루륨 화합물을 사용하는 것이 일반적으로 바람직하다. 아텔루륨산의 염 형태, 예를 들면, 칼륨 텔루라이트 형태의 텔루륨을 전해질에 첨가하는 것이 특히 바람직하다.
상기 전해질에 첨가될 수 있는 적합한 이리듐 화합물로는 상이한 산화 상태의 화합물들이 고려된다. 이하의 이리듐 화합물, 예를 들면, 이리듐(III) 클로라이드, 이리듐(IV) 클로라이드, 헥사클로로이리듐(III)산, 헥사클로로이리듐(IV)산, [Na,K,암모늄] 헥사클로로이리데이트(III), [Na,K,암모늄] 헥사클로로이리데이트(IV), 이리듐(III) 브로마이드, 이리듐(IV) 브로마이드, 헥사브로모이리듐(III)산, 헥사브로모이리듐(IV)산, [Na,K,암모늄] 헥사브로모이리데이트(III), [Na,K, 암모늄] 헥사브로모이리데이트(IV), 이리듐(III) 설페이트, 이리듐(IV) 설페이트. 또한, 상응하는 요오드화물. 이리듐 클로로 화합물, 보다 바람직하게는 이리듐 설페이트가 바람직하게 사용된다.
상기 전해질에 첨가될 수 있는 안티몬 화합물은 당업자에게 공지되어 있다. 이는 안티몬(III) 플루오라이드, 안티몬(III) 클로라이드, 안티몬(III) 옥사이드, 나트륨 안티몬(III) 옥사이드 타르트레이트, 안티몬(III) 화합물과 당 알코올(예를 들면, 글리세롤, 소르비톨, 만니톨 등)로 이루어지는 안티몬(III) 화합물 그룹으로부터 선택될 수 있다. 안티몬(III) 옥사이드 및 나트륨 안티몬(III) 옥사이드 타르트레이트가 바람직하게 사용된다. 본 발명의 목적을 위해서는 안티몬(III) 옥사이드가 매우 특히 바람직하게 사용된다.
본 발명의 전해질에서는, 응용 분야에 따라, 더욱 일반적으로는 음이온성 및 비이온성 계면활성제를 습윤제로서 사용할 수 있으며, 예를 들면, 폴리에틸렌 글리콜 부가물, 지방 알코올 설페이트, 알킬 설페이트, 알킬 설포네이트, 아릴 설포네이트, 알킬 아릴 설포네이트, 헤테로아릴 설페이트, 베타인, 플루오로계면활성제 및 이들의 염 및 유도체를 사용할 수 있다(문헌[Kanani, N: Galvanotechnik; Hanser Verlag, Munich Vienna, 2000; pp. 84 ff] 또한 참조). 또한, 습윤제는, 예를 들면, Hamposyl®로 상업적으로 알려진 치환된 글리신 유도체이다. Hamposyl®은 N-아실 사르코시네이트, 즉 지방산 아실 잔류물과 N-메틸글리신(사르코신)의 축합 생성물로 구성된다. 이러한 욕으로 침착된 은 코팅은 백색이고 광택 내지 매우 광택이 난다. 습윤제는 비다공성 층을 야기한다. 추가의 유리한 습윤제는 다음 그룹으로부터 선택되는 것이다:
- 음이온성 습윤제, 예를 들면, n-도데카노일-n-메틸글리신, (N-라우로일사르코신) Na 염, 알킬 콜라겐 가수분해물, 2-에틸헥실 설페이트 Na 염, 라우릴 에테르 설페이트 Na 염, 1-나프탈렌 설폰산 Na 염, 1,5-나프탈렌 디설폰산 Na 염, 나트륨 모노알킬 설페이트, 예를 들면, 나트륨 테트라데실 설페이트, 나트륨 도데실 설페이트, 나트륨 에틸헥실 설페이트, 나트륨 데실 설페이트, 나트륨 옥틸 설페이트 및 이들의 혼합물이 특히 유리하다;
- 비이온성 습윤제, 예를 들면, 베타-나프톨 에톡실레이트 칼륨 염, 지방 알코올 폴리글리콜 에테르, 폴리에틸렌 이민, 폴리에틸렌 글리콜 및 이들의 혼합물. 분자량이 2,000g/mol 미만인 습윤제;
- 양이온성 습윤제, 예를 들면, 1H-이미다졸륨-1-에테닐(또는 3-메틸)-, 메틸설페이트 단독중합체.
본 발명에 따른 전해질은 산성 pH 범위에서 사용되지만, 상이한 pH 범위, 예를 들면, 최대 pH 9에서도 작용할 수 있다. 최적의 결과는 전해질에서 4 내지 0.1의 pH 값에서 얻을 수 있다. 당업자는 전해질의 pH 값을 조정하는 방법을 알 것이다. 이는 바람직하게는 강산성 범위, 보다 바람직하게는 <2이다. pH 값이 2 미만인, 경계선의 경우 1 미만 또는 심지어 0.5에 도달할 수도 있는 강산성 침착 조건을 선택하는 것이 매우 유리하다.
원칙적으로, pH 값은 당업자의 요구에 따라 조정될 수 있다. 그러나, 당업자는 문제의 합금의 침착에 악영향을 미칠 수 있는 추가의 물질을 가능한 한 적게 전해질에 도입하게 된다. 따라서, 특히 바람직한 양태에서, pH 값은 산을 첨가함으로써만 조정된다. 따라서, 당업자의 관점에서, 해당하는 응용 분야에 적합한 모든 화합물이 사용될 수 있다. 당업자는 바람직하게는 이러한 목적을 위해 강산, 특히 메탄설폰산 또는 무기산, 예를 들면, 황산 또는 오르토인산을 사용한다.
본 발명에 따른 백금 전해질은, 각각의 추가의 첨가제로 인해 침착 열화의 위험성이 높아지므로, 상기 언급한 물질들 이외에 다른 물질들을 가능한 한 적게 포함한다. 상기 성분들 이외에 전도성 염, 예를 들면, Na 설페이트, K 설페이트 또는 상응하는 포스페이트가 상기 전해질에 첨가될 수 있다. 바람직한 양태에서, 본 발명에 따른 전해질은 특히 어떠한 시트르산도 포함하지 않는다.
본 발명의 전해질은 은빛 느낌을 주는 반짝이는 침착물을 제공한다. 침착된 백금 층은 유리하게는 L* 값이 +82 초과이다. Cielab 색상 시스템(EN ISO 11664-4 - 출원일 현재 최신 버전)에 따라 a* 값은 -1 내지 1이고, b* 값은 +2 내지 +9 사이인 것이 바람직하다. 상기 값들은 Konica Minolta CM-700d를 사용하여 측정하였다.
본 발명의 주제는 또한, 전기 전도성 기판 상에 백금 층 또는 백금 합금 층을 침착시키는 방법으로서, 상기 방법에서 본 발명에 따른 전해질이 사용되며, 애노드와, 캐소드로서의, 코팅될 기판이, 전해질과 접촉하게 되고, 애노드와 캐소드 사이에 전류 흐름이 확립된다.
백금의 침착 동안 우세한 온도는 당업자가 원하는 대로 선택할 수 있다. 이에 따라 당업자들은 한편으로는 적절한 침착 속도 및 적용 가능한 전류 밀도의 범위를 결정하고, 다른 한편으로는 전해질의 경제적 측면 또는 안정성을 결정할 수 있게 된다. 본 발명의 전해질의 온도는 20 내지 90℃, 바람직하게는 40 내지 70℃, 특히 바람직하게는 45 내지 65℃로 설정하는 것이 유리하다.
이미 기재한 바와 같이, 본 발명에 따른 전해질은 산성 유형이다. 전해 동안 전해질의 pH 값에 대한 변동이 발생할 수 있다. 따라서, 본 방법의 하나의 바람직한 양태에서, 당업자는 전해 동안 pH 값을 모니터링하고 필요에 따라 이를 설정점 값으로 조정하도록 진행한다. 당업자는 본원에서 진행하는 방법을 알고 있다.
0.1 내지 10μm의 범위의 층 두께는 일반적으로 기술적 응용 분야 및 장식 응용 분야를 위한 랙 작업에서 1 내지 5A/dm2의 범위의 전류 밀도로 침착된다. 기술적 응용 분야의 경우, 최대 25μm의 층 두께가 종종 침착된다. 본 발명에 따른 전해질에 바람직하게 사용되는 연속 시스템에서, 약 0.5 내지 약 5μm의 비교적 넓은 범위에 이르는 층 두께가 가능한 가장 높은 침착 속도로, 따라서 예를 들면, 0.5 내지 10A/dm2의 가장 높은 가능한 전류 밀도로 침착된다. 또한, 예를 들면, 전기 주조의 경우, 수십 μm 내지 최대 수 mm의 상대적으로 높은 층 두께가 침착되는 특수 응용 분야도 있다.
직류 대신 펄스 직류를 인가할 수도 있다. 이에 따라 전류 흐름이 일정 시간 기간 동안 차단된다(펄스 도금). 예를 들면, 평균 전류 밀도에서 1초의 전류 흐름(ton) 및 0.5초의 펄스 정지(toff)와 같은 간단한 펄스 조건을 적용하면 균질하고 광택이 나는 백색 코팅이 얻어진다.
침착 공정 동안 캐소드와 애노드 사이의 전해질에 확립되는 전류 밀도는 침착의 효율성 및 품질에 따라 당업자에 의해 선택될 수 있다. 코팅 시스템의 응용 분야 및 유형에 따라, 전해질의 전류 밀도는 0.2 내지 50A/dm2로 설정하는 것이 유리하다. 필요에 따라, 시스템 파라미터들, 예를 들면, 코팅 셀의 디자인, 유속, 애노드 또는 캐소드 관계들을 조정하여 전류 밀도를 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 전류 밀도는 0.5 내지 50A/dm2인 것이 유리하며, 1 내지 25A/dm2가 바람직하고, 5 내지 20A/dm2가 특히 바람직하다.
본 발명의 맥락에서, 낮은 전류 밀도, 중간 전류 밀도 및 높은 전류 밀도 범위는 다음과 같이 정의된다:
- 낮은 전류 밀도 범위: 0.1 내지 0.75A/dm2,
- 중간 전류 밀도 범위: 0.75 내지 2A/dm2,
- 높은 전류 밀도 범위: 2A/dm2 초과.
본 발명에 따른 전해질 및 본 발명에 따른 방법은 기술적 응용 분야, 예를 들면, 전기 플러그 커넥터 및 인쇄 회로 기판용, 및 장식 응용 분야, 예를 들면, 보석 및 시계용 백금 코팅의 전해 침착에 사용될 수 있다. 기술적 응용 분야의 경우, 연속 시스템을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명의 전해질을 사용하는 경우, 다양한 애노드를 사용할 수 있다. 따라서 불용성 애노드만 유용하다. 백금화 티탄, 흑연, 혼합 금속 산화물, 유리 탄소 애노드 및 특수 탄소 재료("다이아몬드 유사 탄소", DLC) 또는 상기 애노드들의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 재료로 만들어진 애노드가 불용성 애노드로서 바람직하다. 백금화 티탄 또는 혼합 금속 산화물로 코팅된 티탄의 불용성 애노드가 유리하며, 혼합 금속 산화물은 바람직하게는 이리듐 옥사이드, 루테늄 옥사이드, 탄탈륨 옥사이드 및 이들의 혼합물로부터 선택된다. 이리듐-루테늄 혼합 옥사이드, 이리듐-루테늄-티탄 혼합 옥사이드 또는 이리듐-탄탈륨 혼합 옥사이드로 구성된 이리듐-전이 금속 혼합 옥사이드 애노드도 본 발명의 실행에 유리하게 사용된다. 자세한 내용은 문헌[Cobley, A.J et al. (The use of insoluble anodes in acid sulfate copper electrodeposition solutions, Trans IMF, 2001,79(3), pp. 113 and 114)]에서 확인할 수 있다.
본 발명에 따른 용어 "전해질 욕"은 상응하는 용기에 넣어지고 전해를 위한 전류 흐름 하에 애노드 및 캐소드와 함께 사용되는 수성 전해질을 의미하는 것으로 이해된다.
본 발명에 따른 전해질은 수성 전해질이다. 화합물은 바람직하게는 상기 전해질에 가용성인 염 또는 착체이다. 따라서, 용어 '가용성 염' 및 '가용성 착체'는 작용 온도에서 전해질에 용해되는 염 및 착체를 의미한다. 따라서, 작용 온도는 전해 침착이 일어나는 온도이다. 본 발명의 맥락에서, 적어도 1mg/l의 상기 물질이 작용 온도에서 전해질에 용해되면 상기 물질은 가용성인 것으로 간주된다.
실시예:
침착을 위한 전해질의 제조는 다음과 같이 수행되었다. 먼저, 1l 비이커에 400ml의 탈이온수를 넣었다. 그런 다음, 강하게 교반하면서 상응하는 양의 산, 일정 양의 백금, 습윤제 및 최종적으로 해당하는 첨가제를 첨가하였다. 이어서, 상기 용액을 탈이온수로 1l의 최종 용적으로 채웠다. 니켈 및 금으로 사전 코팅된 0.2dm2로 계량된 황동 시트를 상기 전해질 및 생성물의 이동 하에 코팅하였다. 침착은 1 내지 20A/dm2의 전류 밀도 범위에서 이루어졌다. 전해질 중의 입자의 형성을 평가하였다. 결과는 다음 표에 기록하였다.
실험 1(첨가제 없음)과 비교하여, 침착 동안 전해질 중의 첨가제에 의해 입자 형성이 현저히 최소화되는 것으로 나타났다.

Claims (8)

  1. 전기 전도성 기판 상에 백금 또는 백금 합금을 침착시키기 위한, 시아나이드를 포함하지 않는 수성 전해질로서,
    상기 전해질은 Ir, Bi, Sb, Se 및 Te로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 하나 이상의 이온을 가지며, 상기 전해질은 염산을 함유하지 않고,
    Bi, Sb, Se 및 Te는 최대 100mg/l 전해질의 농도로 존재하고, Ir은 최대 1,000mg/l 전해질의 농도로 존재함을 특징으로 하는, 수성 전해질.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전해질이 백금 설파메이트 착체를 포함함을 특징으로 하는, 수성 전해질.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전해질의 pH가 <2임을 특징으로 하는, 수성 전해질.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전해질이 시트르산을 포함하지 않음을 특징으로 하는, 수성 전해질.
  5. 전기 전도성 기판 상에 백금 층 또는 백금 합금 층을 침착시키는 방법으로서,
    제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 전해질을 사용하고, 애노드와, 캐소드로서의, 코팅될 기판이, 상기 전해질과 접촉하게 되고, 전류 흐름이 애노드와 캐소드 사이에 확립됨을 특징으로 하는, 백금 층 또는 백금 합금 층을 침착시키는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 침착 동안 상기 전해질의 온도가 20 내지 90℃임을 특징으로 하는, 백금 층 또는 백금 합금 층을 침착시키는 방법.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 침착이 연속 시스템에서 수행됨을 특징으로 하는, 백금 층 또는 백금 합금 층을 침착시키는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 침착 동안 전류 밀도가 0.5 내지 50A/dm2임을 특징으로 하는, 백금 층 또는 백금 합금 층을 침착시키는 방법.
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