PL151258B1 - Nickel electroplating bath - Google Patents
Nickel electroplating bathInfo
- Publication number
- PL151258B1 PL151258B1 PL26833987A PL26833987A PL151258B1 PL 151258 B1 PL151258 B1 PL 151258B1 PL 26833987 A PL26833987 A PL 26833987A PL 26833987 A PL26833987 A PL 26833987A PL 151258 B1 PL151258 B1 PL 151258B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- bath
- compounds
- salts
- betaine
- formula
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Description
Twórcy wynalazku: Benigna Szeptycka, Maciej Żubr,Creators of the invention: Benigna Szeptycka, Maciej Żubr,
Grażyna Chojnacka-Kalinowska, Magdalena GrzelakGrażyna Chojnacka-Kalinowska, Magdalena Grzelak
Uprawniony z patentu: Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa /Polska/Authorized by the patent: Institute of Precision Mechanics, Warsaw / Poland /
KĄPIEL DO GALWANICZNEGO NIKLOWANIABATH FOR GALVANIC NICKEL PLATING
Przedmiotem wynalazku jest kąpiel do galwanicznego niklowania. Podstawą kąpieli jest roztwór wodny soli niklawych, zwłaszcza o niskim stężeniu. Kąpiel stosuje się do uzyskania błyszczących lub półbłyszczących powłok niklowych.The subject of the invention is a bath for electroplating nickel plating. The base of the bath is an aqueous solution of nickel salts, especially those with a low concentration. The bath is used to obtain shiny or semi-shiny nickel coatings.
Znane kąpiele do galwanicznego niklowania zawierają w roztworze wodnym jako składniki zasadnicze sole niklawe, sole przewodzące, związki buforujące oraz jeden lub kilka związków wybłyszczających, przeciwnaprężeniowych 1 zwilżających, zwłaszcza takich jak lmld kwasu o-sulf obenzoesowego lub sól sodowa tego imidu, kwas allilosulfonowy, kwas naftaleno1,3, 6-trójsulfonowy, sole sodowe tych kwasów lub formalina, chloral, wodzian chloralu, kwas laurylosulfonowy, kwas laurylosiarkowy, sole sodowe tych kwasów a także inne sulfonamidy, sulfonimidy i sole tych sulfozwiązków. Znane kąpiele zawierają także dodatki II klasy takie jak kumaryna i jej pochodne, alkohole alkinylowe, siarczany alkinylowe, sulfoniany alkinylowe, związki z azotem w pierścieniu takie jak pirydyna, pikolina, chinolina.Known baths for electroplating nickel plating contain as basic ingredients nickel salts, conductive salts, buffer compounds and one or more brightening, anti-stress and wetting compounds, in particular, such as 1 ml of o-sulfobenzoic acid or the sodium salt of this imide, allylsulfonic acid, and naphthalene 1,3,6-trisulfonic acid, sodium salts of these acids or formalin, chloral, chloral hydrate, laurylsulfonic acid, laurylsulfuric acid, sodium salts of these acids as well as other sulfonamides, sulfonimides and salts of these sulfo compounds. Known baths also contain class II additives such as coumarin and its derivatives, alkynyl alcohols, alkynyl sulfates, alkynyl sulfonates, ring nitrogen compounds such as pyridine, picoline, quinoline.
Znana jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3898138 kąpiel do galwanicznego niklowania oparta na solach niklu i dodatkach nośnikowych, antypittingowych i buforujących. Kąpiel ta zawiera jako substancje blaskotwórcze i wygładzające butindiol lub heksyndiol o obecności butendiolu lub butenolu a jako związek nośnikowy kwas m-sulfobenzoesowy lub jego sole. Znana kąpiel pozwala na osadzenie półbłyszczących, plastycznych i wygładzonych powłok niklowych odznaczających się niskimi naprężeniami własnymi i zawartością siarki mniejszą niż 0,005 %·A nickel electroplating bath based on nickel salts and carrier, anti-pitting and buffering additives is known from US Patent No. 3,898,138. This bath contains butindiol or hexindiol in the presence of butendiol or butenol as brightening and smoothing substances, and m-sulfobenzoic acid or its salts as the carrier compound. The known bath allows the deposition of semi-gloss, plastic and smooth nickel coatings characterized by low inherent stress and sulfur content lower than 0.005%
Znana jest z opisu patentowego RFN nr 1173762 kąpiel do galwanicznego niklowania oparta na solach niklu i zawierająca jako związki blaskotwórcze sole czwartorzędowe dwupierścieniowe przy czym pierścieniem heterocyklicznym może byó pirymidyna, pirydazyna,A bath for electroplating nickel plating based on nickel salts is known from German patent description No. 1173762 and contains two-ring quaternary salts as brightening compounds, the heterocyclic ring being pyrimidine, pyridazine,
258258
151 258 pirazyna, pirydyna, chinolina, izochinolina, chinazolina lub chinoksalina a podstawnikiem łączącym oba pierścienie jest podstawnik alkilenowy cnH2n· E^zie n zawiera się od 1 do 5, zakończony resztą kwasową COO” lub i anionem czwartorzędowym jest anion halogenowy lub OH? Znana kąpiel pozwala na osadzanie powłok o najwyższym połysku i dobrym wyrównaniu.151 258 pyrazine, pyridine, quinoline, isoquinoline, quinazoline or quinoxaline and the substituent joining both rings is an alkylene substituent c n H 2n · E ^ n is from 1 to 5, terminated with an acid residue COO "or and the quaternary anion is a halogen anion or OH? The known bath allows the deposition of coatings with the highest gloss and good leveling.
Znana jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3111466 kąpiel do galwanicznego niklowania zawierająca jako dodatki blaskotwórcze i wygładzające kumarynę lub jej pochodne razem ze związkami alklnylenowymi. Powłoki wytworzone z tej znanej kąpieli mają dużą odporność na korozję i gładkość większą niż metal podłoża.There is known from US Patent No. 3,111,466 a bath for electroplating nickel containing as brightening and smoothing additives coumarin or its derivatives together with alkynylene compounds. The coatings produced from this known bath have a high corrosion resistance and a smoothness greater than that of the base metal.
Znana jest z opisu patentowego brytyjskiego nr 970268 kąpiel do galwanicznego niklowania zawierająca jako składniki blaskotwórcze nienasycone stery glikolowe oraz wodzian chloralu lub bromalu. Powłoki nałożone z tej znanej kąpieli odznaczają się doskonałą odpornością na korozję, kolumnową strukturą i nie zawierają siarki.There is known from British patent specification No. 970268 a bath for electroplating nickel containing as brightening components unsaturated glycol steroids and hydrate of chloral or bromal. The coatings applied from this known bath exhibit excellent corrosion resistance, columnar structure and are sulfur-free.
Kąpiele zawierające znane związki wybłyszczające i wygładzające charakteryzują się dobrą zdolnością mikrowygładzania wynoszącą do 81Ϊ, dobrą odpornością na korozję, niską zawartością siarki, lecz przy tym dość znaczną zawartością wtrąceń niemetalicznych.Baths containing known polishing and smoothing compounds are characterized by a good micro-smoothing ability of up to 81Ϊ, good corrosion resistance, low sulfur content, but at the same time a relatively high content of non-metallic inclusions.
Celem wynalazku jest opracowanie składu kąpieli do niklowania galwanicznego, która pozwolą na osadzanie powłok niklowych odznaczających się minimalną zawartością wtrąceń niemetalicznych i podwyższoną odpornością na korozję.The aim of the invention is to develop the composition of a nickel plating bath that will allow the deposition of nickel coatings characterized by a minimal content of non-metallic inclusions and increased corrosion resistance.
Celem wynalazku jest opracowanie dodatku wybłyszczająco-wygładzającegor który dodany do kąpieli o znanych składnikach zasadniczych, powoduje obniżenie zawartości wtrąceń niemetalicznych w powłoce niklowej przy jednoczesnej wysokiej odporności na korozję tej powłoki. Celem wynalazku jest również określenie ilości dodatku wybłyszczając©-wygładzającego, w jakiej należy go dodać do kąpieli o znanych składnikach zasadniczych.The aim of the invention is to provide a brightening and smoothing additive , which , when added to a bath with known basic ingredients, reduces the content of non-metallic inclusions in the nickel coating, while at the same time having high corrosion resistance of this coating. It is also an object of the invention to determine the amount of the brightening additive in which it is to be added to a bath of known essential ingredients.
Rozwiązanie według wynalazku dotyczy kąpieli do niklowania galwanicznego stanoy wiącej wodny roztwór soli niklawych, zwłaszcza o niskimi stężeniu, soli przewodzących, związków buforujących i jednego lub kilku związków nośnikowych, przeciwnaprężeniowych, przećiwpittingowych i zwilżających, zwłaszcza takich jak imid kwasu o-sulfobenzoesowego, imid kwasu o-ftalowego lub sole tych związków, formaldehyd, chloral, bromal lub wodziany tych związków, kwas laurylosulfonowy, kwas laurylosiarkowy lub sole tych kwasów oraz zawierającej związek wybłyszczająco-wygładzający, natomiast istota rozwiąza* nia według wynalazku polega na tym, że związek wybłyszczająco-wygładzający kąpieli stanowi czwartorzędowa sól o wzorze 1 albo czwartorzędowa sól wewnętrzna o nazwie zwyczajowej betaina o wzorze 2 w których to wzorach H oznacza 1,2-, 1,3- lub 1,4-diazynę, pirydynę, oć,/3 lub -pikolinę, chinolinę, izochinolinę, 1,2-, 1*3- lub 1,4-benzodiazynę, 1,2,3-, 1,2,4- lub 1,3,5-triazynę, n jest liczbą naturalną od 1 do 5, K, oznacza C00~ lub SOj a X oznacza anion halogenowy, wodorotlenkowy, nadchloranowy lub inny anion hydrof iłowy, przy czym sól czwartorzędowa lub betaina zawarta jest w kąpieli w ilości od 0,1 do 20 molimoli na 1 litr.The invention relates to a nickel plating bath consisting of an aqueous solution of nickel salts, in particular low concentration, conductive salts, buffering compounds and one or more carrier, anti-stress, anti-puncture and wetting compounds, especially o-sulfobenzoic imide, acid imide -phthalic acid or salts of these compounds, formaldehyde, chloral, bromal or hydrates of these compounds, laurylsulfonic acid, laurylsulfuric acid or salts of these acids and containing a brightening-smoothing compound, while the essence of the solution according to the invention consists in that the brightening-smoothing compound of the bath is a quaternary salt of formula I or a quaternary inner salt of common name betaine of formula II in which formulas H is 1,2-, 1,3- or 1,4-diazine, pyridine, α, β, or -picoline, quinoline , isoquinoline, 1,2-, 1 * 3- or 1,4-benzodiazine, 1,2,3-, 1,2,4- or 1,3,5-triazine, n is a natural number from 1 to 5, K, is C00 ~ or SO2 and X is a halogen, hydroxide, perchlorate or other hydrophilic anion wherein the quaternary salt or betaine is present in the bath in an amount of 0.1 to 20 mol per liter.
Korzystnie jest stosować kąpiel o zawartości soli czwartorzędowej lub betainy wynoszącej od 0,1 do 5 milimoli na 1 litr kąpieli.It is preferable to use a bath with a quaternary salt or betaine content of 0.1 to 5 mmoles per liter of bath.
Wytwarzane wówczas powłoki niklowe są półbłyszcząee i zawierają minimalną ilcśc wtrąceń niemetalicznych. Powłoki z takiej kąpieli charakteryzują się podwyższoną odpornością na korozję.The nickel coatings produced then are semi-gloss and contain a minimum number of non-metallic inclusions. Coatings from such a bath are characterized by increased corrosion resistance.
Wskazane jest stosowanie kąpieli o zawartości soli czwartorzędowej lub betainy wynoszącej od 2 do 20 milimoli na 1 litr kąpieli. Okazało się ponadto, że w takiej kąpieli wytwarza się powłoki niklowe błyszczące o gładkości większej od gładkości podłożaIt is advisable to use a bath with a quaternary salt or betaine content of 2 to 20 millimoles per liter of bath. It has also turned out that in such a bath, shiny nickel coatings are produced with a smoothness greater than that of the substrate
Kąpiel według wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania.The bath according to the invention is shown in the examples.
Przykład I. Skład kąpieli jest następujący: Ni^SO^ · 7^0 - 130 g/dm\Example I. The composition of the bath is as follows: Ni ^ SO ^ · 7 ^ 0 - 130 g / dm \
151 258151 258
33
NICL·, . 6iL,0 - 60 g/dar , h^BO^ - 45 g/dm, sól imidu kwasu oftalowego - 15 moli/dm , bromek karboksyetylenopirazyniowy - 5 mmoli/dm\ Parametry pracy kąpieli do niklowania; temp. 4O-45°G, pH. - 3,8-4,0, gęstość prądu 0,1 - 18 A/dm^, mieszanie sprężonym powietrzem.NICL ·,. 6iL, 0 - 60 g / dm, h ^ BO ^ - 45 g / dm, salt of ophthalic acid imide - 15 moles / dm, carboxyethylene pyrazinium bromide - 5 mmoles / dm \ Operation parameters of the nickel plating bath; temp. 4O-45 ° G, pH. - 3.8-4.0, current density 0.1-18 A / dm3, mixing with compressed air.
Zawartość wtrąceń niemetalicznych w powłokach niklowych mierzono przy użyciu aparatów firmy Leco produkcji USA. Powłoki niklowe nakładane na próbki ze atali niskowęglowej o wymiarach 47 x 34 x 0,8 mm. Przed nałożeniem powłoki niklowej próbki odtłuszczano i aktywowano elektrolitycznie a następnie pasywowano je 10% wodnym roztworem dwuchromianu sodowego, co pozwalało na usunięcie folii niklowej, po jej nałożeniu na tak przygotowane podłoże. Wyniki pomiarów zawartości wtrąceń niemetalicznych. będące wartością średnią z trzech prób są następujące;The content of non-metallic inclusions in the nickel coatings was measured with Leco apparatus manufactured in the USA. Nickel coatings applied to low-carbon steel samples with dimensions of 47 x 34 x 0.8 mm. Before applying the nickel coating, the samples were degreased and electrolytically activated, and then passivated with a 10% aqueous solution of sodium dichromate, which allowed to remove the nickel foil after it was applied to the prepared substrate. Results of measurements of the content of non-metallic inclusions. being the mean value of the three trials are as follows;
C-0,046%, S-0,001 %, N2-O,O12%, 1^-0,0014%, 02-0,018%. Suma wtrąceń niemetalicznych 0,7θ%·C-0.046%, S 0.001%, N 2 O, O12%, 1 ^ -0.0014% 0 2 -0.018%. Sum of non-metallic inclusions 0.7θ%
Odporność oa korozję mierzono stosując przyspieszone metody badań; metodą GASS i metodę Corrodkote. Z podanej kąpieli osadzono na próbkach ze stali niskowęglowej o wymiarach 65 x 47 * 1 mm powłokę niklową o grubości 15 /im, na którą następnie nakładano błyszczącą powłokę niklową o grubości 5 /im i powłokę chromową o grubości 0,3 /um.The corrosion resistance was measured using accelerated test methods; GASS method and Corrodkote method. From the specified bath, a 15 µm thick nickel coating was deposited on low carbon steel specimens with dimensions of 65 x 47 * 1 mm, followed by a 5 µm glossy nickel coating and 0.3 µm thick chrome plating.
Po 24-godzinnym cyklu badań próbki badane metodą GASS miały stopień odporności korozyjnej 9, a próbki badane metodą Corrodkote miały stopień odporności korozyjnej 10.After the 24-hour test cycle, the samples tested with the GASS method had a corrosion resistance degree of 9, and the samples tested with the Corrodkote method had a corrosion resistance degree of 10.
Przykład II. Skład kąpieli jest następujący: NiSO · 7^0- 150 g/dm^, NiCl^ . óHgO- 40 g/dm\ Ug012 · 6 ŁL,0 - 40 g/dm^, H^EO^ - 50 g/dm\ sól sodowa imidu kwasu o-sulfobenzoesowego - 15 mmoli/dm^, wodzian chloralu - 0,5 mmola/dm^, N-Karboksypropyleno-4-metylopirydyna - 20 mmoli/dm . Parametry pracy kąpieli do niklowania: temp. 45-5O°C, pH Ł 4,0-4,2, gęstość prądu 0,1-18 A/dm^ przy mieszaniu.Example II. The bath composition is as follows: NiSO · 7 ^ 0-150 g / dm ^, NiCl ^. óHgO- 40 g / dm \ Ug01 2 · 6 ŁL, 0 - 40 g / dm ^, H ^ EO ^ - 50 g / dm \ sodium salt of o-sulfobenzoic acid imide - 15 mmol / dm ^, chloral hydrate - 0, 5 mmol / dm 3, N-Carboxypropylene-4-methylpyridine - 20 mmol / dm. Operation parameters of the nickel plating bath: temperature 45-5O ° C, pH Ł 4.0-4.2, current density 0.1-18 A / dm3 while stirring.
Połysk powłoki niklowej mierzony przy użyciu szwedzkiego połyskomierza 8510-1 firmy C.S. Johansson, wynosił 100%. Stosując czas nakładania 15 min i gęstość prąduThe gloss of the nickel coating was measured with the Swedish 8510-1 glossmeter from C.S. Johansson was 100%. Using 15 min application time and current density
A/dm nakładano powłoki niklowe na matryce płyt mikrorowkowych i otrzymano mikrowygładzanie dla rowka 10 jum równe 95% i dla rowka 20 zum równe 82%.A / dm, nickel coatings were applied to the micro-groove plate matrices and a micro-smoothing was obtained for a 10 µm groove equal to 95% and for a 20 with µm groove equal to 82%.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL26833987A PL151258B1 (en) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | Nickel electroplating bath |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL26833987A PL151258B1 (en) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | Nickel electroplating bath |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL268339A1 PL268339A1 (en) | 1989-06-12 |
PL151258B1 true PL151258B1 (en) | 1990-08-31 |
Family
ID=20038581
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL26833987A PL151258B1 (en) | 1987-10-21 | 1987-10-21 | Nickel electroplating bath |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
PL (1) | PL151258B1 (en) |
-
1987
- 1987-10-21 PL PL26833987A patent/PL151258B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL268339A1 (en) | 1989-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5024733A (en) | Palladium alloy electroplating process | |
US5417840A (en) | Alkaline zinc-nickel alloy plating baths | |
CA1045075A (en) | Bright tin-nickel alloy plating electrolyte | |
JPS6056084A (en) | Zinc and zinc alloy electrodeposition bath and process | |
JPS6155599B2 (en) | ||
EP0925388A1 (en) | Electroplating of nickel-phosphorus alloys coatings | |
JPH02141596A (en) | Zincate-type zinc alloy plating bath | |
JP6951465B2 (en) | Trivalent chrome plating solution and chrome plating method using this | |
JPH0338351B2 (en) | ||
US3812566A (en) | Composite nickel iron electroplate and method of making said electroplate | |
JPS62109991A (en) | Electroplating solution | |
US3878067A (en) | Electrolyte and method for electrodepositing of bright nickel-iron alloy deposits | |
US4021316A (en) | Bath for the electrodeposition of bright tin-cobalt alloy | |
US4411965A (en) | Process for high speed nickel and gold electroplate system and article having improved corrosion resistance | |
US4030987A (en) | Zinc plating method | |
US4299672A (en) | Bath and process for galvanic separation of palladium-nickel alloys | |
US3691027A (en) | Method of producing corrosion resistant chromium plated articles | |
PL151258B1 (en) | Nickel electroplating bath | |
CA1162505A (en) | Process for high speed nickel and gold electroplate system | |
Krishnan et al. | Electroplating of Copper from a Non-cyanide Electrolyte | |
JPS61204391A (en) | Gold plating bath | |
US3355268A (en) | Corrosive protected composite having triplated nickel deposits and method of making | |
US4430172A (en) | Method of increasing corrosion resistance in galvanically deposited palladium/nickel coatings | |
US3951760A (en) | Bath for the electrodeposition of bright tin-cobalt alloy | |
US4643805A (en) | Galvanic bath for the electrodeposition of bright zinc-cobalt alloy |