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EP0037535B1 - Galvanisches Bad zur Abscheidung von Gold- und Goldlegierungsüberzügen - Google Patents

Galvanisches Bad zur Abscheidung von Gold- und Goldlegierungsüberzügen Download PDF

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Publication number
EP0037535B1
EP0037535B1 EP81102316A EP81102316A EP0037535B1 EP 0037535 B1 EP0037535 B1 EP 0037535B1 EP 81102316 A EP81102316 A EP 81102316A EP 81102316 A EP81102316 A EP 81102316A EP 0037535 B1 EP0037535 B1 EP 0037535B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gold
bath
acid
potassium
alloy
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired
Application number
EP81102316A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0037535A3 (en
EP0037535A2 (de
Inventor
Wolfgang Dipl.Chem. Zilske
Werner Chem. Ing. Kuhn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Evonik Operations GmbH
Original Assignee
Degussa GmbH
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
Application filed by Degussa GmbH filed Critical Degussa GmbH
Priority to AT81102316T priority Critical patent/ATE6527T1/de
Publication of EP0037535A2 publication Critical patent/EP0037535A2/de
Publication of EP0037535A3 publication Critical patent/EP0037535A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0037535B1 publication Critical patent/EP0037535B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
    • C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
    • C25D3/56—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
    • C25D3/62—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys containing more than 50% by weight of gold

Definitions

  • the invention relates to a gold bath for the electrodeposition of high-gloss and ductile gold alloy coatings based on potassium cyanoaurate (III), which contains an acid, at least one of the alloy metals cobalt, nickel, indium, tin, zinc or cadmium in the form of water-soluble salts and a complexing agent contains a pH of less than 3.
  • III potassium cyanoaurate
  • the majority of gold coatings are deposited today from weakly acidic electrolytes that operate in the pH range from 3.5 to 5. They contain the gold in the form of potassium dicyanoaurate (I), KAu (CN), and as a buffer salts of weak inorganic or organic acids such as phosphates, citrates or phosphonates.
  • the properties of the deposited layers are strongly influenced by adding metal salts, especially nickel, cobalt or indium. These baths are obtained under conditions in which 0.2 to 0.5% of Ni or Co are also deposited, coatings which are shiny, have a hardness of 150 to 180 HV and have good resistance to mechanical abrasion. From about 5 ⁇ m, these coatings are practically non-porous. They are characterized by good electrical conductivity and low contact resistance.
  • the coatings from these baths also have considerable disadvantages.
  • Your ductility is low. With slight mechanical deformation, cracks form. They contain a relatively large amount (approx. 1%) of non-metallic impurities, which presumably lead to malfunctions in low-voltage electrical contacts. Presumably also because of these impurities, the contact resistance does not remain constant during thermal loading and affects the function of electrical devices.
  • the content of the alloy metal in the coating is strongly dependent on the current density and the pH value, so that the working conditions must be kept within narrow limits in order to obtain coatings of constant quality.
  • the average current density is limited to about 1 A / dm l , the bath temperature must not be higher than 40 ° C, and in most baths the pH must be kept between 3.5 and 4.
  • the layers are often only milky or matt. It is not possible to work at pH values below 3.5, since the KAu (CN) 2 disintegrates at pH 3 with the excretion of gold cyanide, AuCN. Nevertheless, attempts were made to use such baths at pH values below 3 (for example DE-AS No. 1262723, US Pat. No. 2978390), but the results were unsatisfactory.
  • No. 3,598,706 describes a process for the preparation of tetracyano gold (III) acid and a bath on this basis.
  • No. 4168214 describes a hydrochloric acid bath for the pre-gilding of stainless steel, the tetracyano gold (III) complex being formed by reaction of gold (III) chloride with potassium cyanide in the bath and a pH between 0.1 and 1. 5 is set.
  • This bath also contains alloy metals such as nickel, cobalt, tin or indium, and ethylenediamine hydrochloride as a complexing agent.
  • a pure alloy bath for the deposition of gold / tin coatings based on KAu (CN) 4 in the hydrochloric acid medium is claimed in DE-OS No. 2658003.
  • Baths in which the trivalent gold is present have the disadvantage compared to baths based on monovalent gold salts that only a third of the amount of gold is deposited due to the differences in value with the same current densities and times.
  • This disadvantage can only be compensated for by using correspondingly high current densities.
  • Another major disadvantage is the high chloride content in these baths, which causes an unpleasant chlorine development at the anode. If the baths also contain hydrochloric acid, there are also corrosion problems on the systems.
  • potassium cyanoaurate (III) which contains an acid, at least one of the alloy metals cobalt, nickel, indium, tin, zinc or cadmium in the form of water-soluble salts and a complexing agent contains at a pH value of less than 3, which provides high-gloss and ductile coatings even at high current densities and at which no chlorine development occurs.
  • the electrolyte contains, in addition to an amine, an aminocarboxylic acid or phosphonic acid as complexing agent, 20 to 200 g / l of sulfuric acid, phosphoric acid, citric acid or mixtures thereof.
  • a pH range from 0.4 to 2.5 is particularly advantageous.
  • Baths containing 1 to 20 g / l gold in the form of catium cyanoaurate (III), 10 to 200 g / l sulfuric acid, phosphoric acid and / or citric acid, 0.1 to 20 g / l at least one of the alloy metals cobalt, nickel have proven successful , Indium, zinc, tin or cadmium in the form of water-soluble salts and 1 to 100 g / l of an amine, an aminocarboxylic acid or a phosphonic acid, which are able to form a complex with the alloy metal.
  • salts of the acids used such as, for example, potassium dihydrogen phosphate, potassium hydrogen sulfate or potassium citrate.
  • complex shiny gold layers can be deposited over a wide current density range from acidic electrolytes based on the tetracyanoaurate (III) if the baths contain alloy metals and at the same time suitable complexing agents and suitable acids.
  • Alloy metals can be Co, Ni, In, Sn, Zn or Cd.
  • Suitable complexing agents are amines, aminocarboxylic acids or phosphonic acids. If the alloy metals are only added in the form of simple salts, as in the baths known hitherto, the metal distribution in the coating is uneven, since in general the amount of the alloy metal deposited is strongly dependent on the current density.
  • the properties of the deposited layers from the bath according to the invention have particular advantages compared to the coatings from the so-called weakly acidic gold baths.
  • the layers are not only hard and wear-resistant, but also very ductile. They can be deposited in a thin layer with little pores.
  • the contact resistance is low and remains constant even during heat storage.
  • the content of non-metallic impurities is very low.
  • the bath according to the invention is advantageously used in the pH range from 0.4 to 2.5. Both significantly lower and significantly higher pH values lead to the decomposition of the gold complex with the separation of insoluble gold (I) cyanide.
  • the bath is preferably operated at pH values between 0.6 and 2.0.
  • the bath can be used at room temperature, but higher temperatures up to 60 ° C are advantageous to increase the deposition rate.
  • the applicable current density range is extremely wide. Shiny layers are achieved above all with current densities of 0.2 to at least 10 A / dm 2 .
  • the gold content is increased to 8 g / l, the bath is heated to 50 ° C. and the deposition is repeated at a current density of 8 A / dm 2 . 3 gm of gold are now deposited in 10 minutes. The cover is also light yellow and shiny. Approx. 0.5% cobalt is detected in both layers.
  • the copper base of the second sample is dissolved with 3: 1 dilute nitric acid. A ductile gold foil is obtained which does not break even when it is bent.
  • the cobalt complex solution used when preparing the bath becomes like prepared as follows: 47.8 g of CoSO 4 .7H 2 O, corresponding to 10 g of Co, are dissolved in about 600 ml of water with heating, 222 ml of 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid are added 60% and made up to 1 liter.
  • An adherent gold layer of 0.2 ⁇ m is deposited on a cathode made of 18Cr8Ni steel in 5 min at a current density of 2 A / dm 2 .
  • the pH is adjusted to 2.0 and the bath is heated to 40 ° C.
  • a current density of 5 A / dm l a 2.5 ⁇ m thick glossy gold layer is deposited on a copper sheet in 10 minutes.
  • Gold contains 0.4% Ni.
  • the pH of the bath is adjusted to 1.8.
  • a shiny, light yellow gold layer of 2 ⁇ m thickness is deposited on a nickel-plated copper sheet in 10 min.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Goldbad zur galvanischen Abscheidung hochglänzender und duktiler Goldlegierungsüberzüge auf der Basis von Ka- liumcyanoaurat(III), das eine Säure, mindestens eines der Legierungsmetalle Kobalt, Nickel, Indium, Zinn, Zink oder Cadmium in Form wasserlöslicher Salze und einen Komplexbildner bei einem pH-Wert von weniger als 3 enthält.
  • In der Elektrotechnik wird der überwiegende Teil der Goldüberzüge heute aus schwach sauren Elektrolyten abgeschieden, die im pH-Bereich von 3,5 bis 5 arbeiten. Sie enthalten das Gold in Form von Kaliumdicyanoaurat(I), KAu(CN), und als Puffer Salze von schwachen anorganischen oder organischen Säuren wie Phosphate, Citrate oder Phosphonate. Durch Zusätze von Metallsalzen, vor allem des Nickels, Kobalts oder Indiums, werden die Eigenschaften der abgeschiedenen Schichten stark beeinflusst. Man erhält aus diesen Bädern unter Bedingungen, bei denen 0,2 bis 0,5% Ni oder Co mitabgeschieden werden, Überzüge, die glänzend sind, eine Härte von 150 bis 180 HV haben und eine gute Beständigkeit gegen mechanischen Abrieb aufweisen. Ab etwa 5 µm sind diese Überzüge praktisch porenfrei. Sie zeichnen sich durch gute elektrische Leitfähigkeit und niedrigen Kontaktwiderstand aus.
  • Die Überzüge aus diesen Bädern weisen allerdings auch erhebliche Nachteile auf. Ihre Duktilität ist gering. Bei leichter mechanischer Verformung bilden sich Risse. Sie enthalten relativ viel (ca. 1%) nichtmetallische Verunreinigungen, die vermutlich zu Funktionsstörungen bei elektrischen Schwachstromkontakten führen. Vermutlich auch auf Grund dieser Verunreinigungen bleibt bei thermischer Belastung der Kontaktwiderstand nicht konstant und beeinträchtigt die Funktion elektrischer Geräte.
  • Der Gehalt des Legierungsmetalls im Überzug ist stark von der Stromdichte und dem pH-Wert abhängig, so dass die Arbeitsbedingungen in engen Grenzen gehalten werden müssen, um Überzüge mit gleichbleibender Qualität zu erhalten. Die mittlere Stromdichte ist auf etwa 1 A/dml begrenzt, die Badtemperatur darf nicht höher als 40°C sein, und bei den meisten Bädern muss der pH-Wertzwischen 3,5 und 4 gehalten werden. Bei pH 4 sind die Schichten oft nur noch milchigglänzend oder schon matt. Bei pH-Werten unter 3,5 kann nicht gearbeitet werden, da das KAu(CN)2 bei pH 3 unter Ausscheidung von Goldcyanid, AuCN, zerfällt. Trotzdem wurde versucht, solche Bäder bei pH-Werten unter 3 zu benutzen (z.B. DE-AS Nr. 1262723, US-PS Nr. 2978390), die Ergebnisse waren jedoch nicht befriedigend.
  • Es wurde auch versucht, mit Bädern im sauren Bereich zu arbeiten, die den Komplex des dreiwertigen Goldes mit Kaliumcyanid, das Kaliumtetracyanoaurat (111), KAu(CN)4 enthalten.
  • In der US-PS Nr. 3598706 wird ein Verfahren zur Herstellung der Tetracyanogold(III)säure und ein Bad auf dieser Basis beschrieben. In der US-PS Nr. 4168214 wird ein salzsaures Bad zur Vorvergoldung von Edelstahl beschrieben, wobei der Tetracyanogold(III)komplex durch Umsetzung von Gold(III)chlorid mit Kaliumcyanid im Bad entsteht und ein pH-Wert zwischen 0,1 und 1,5 eingestellt wird. Dieses Bad enthält ausserdem Legierungsmetalle, wie Nickel, Kobalt, Zinn oder Indium, und Äthylendiaminhydrochlorid als Komplexbildner. Ein reines Legierungsbad zur Abscheidung von Gold/Zinn-Überzügen auf der Basis von KAu(CN)4 im salzsauren Medium wird in der DE-OS Nr. 2658003 beansprucht.
  • Bäder, in denen das Gold dreiwertig vorliegt, haben gegenüber den Bädern auf der Basis von einwertigen Goldsalzen den Nachteil, dass auf Grund der Wertigkeitsunterschiede bei gleichen Stromdichten und Zeiten nur ein Drittel der Goldmenge abgeschieden wird. Dieser Nachteil kann nur durch Anwendung entsprechend hoher Stromdichten ausgeglichen werden. Das ist aber bei den bisher bekannten Bädern nicht möglich, da dann die abgeschiedenen Schichten matt und rauh werden, so dass dickere Überzüge wirtschaftlich nicht herstellbar sind. Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist der hohe Chloridgehalt in diesen Bädern, wodurch eine unangenehme Chlorentwicklung an der Anode auftritt. Enthalten die Bäder noch zusätzlich Salzsäure, so treten ausserdem noch Korrosionsprobleme an den Anlagen auf.
  • Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Goldbad zur galvanischen Abscheidung von Goldlegierungsüberzügen auf der Basis von Kaliumcyanoaurat(lll), das eine Säure, mindestens eines der Legierungsmetalle Kobalt, Nickel, Indium, Zinn, Zink oder Cadmium in Form wasserlöslicher Salze und einem Komplexbildner bei einem pH-Wert von weniger als 3 enthält, zu finden, das auch bei hohen Stromdichten hochglänzende und duktile Überzüge liefert und bei dem keine Chlorentwicklung auftritt.
  • Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass im Elektrolyten neben einem Amin, einer Aminocarbonsäure oder Phosphonsäure als Komplexbildner als Säure 20 bis 200 g/I Schwefelsäure, Phosphorsäure, Citronensäure oder Gemische davon enthalten sind. Besonders vorteilhaft ist ein pH-Bereich von 0,4 bis 2,5.
  • Bewährt haben sich Bäder, die 1 bis 20 g/I Gold in Form von Katiumcyanoaurat(III), 10 bis 200 g/1 Schwefelsäure, Phosphorsäure und/oder Citronensäure, 0,1 bis 20 g/I mindestens eines der Legierungsmetalle Kobalt, Nickel, Indium, Zink, Zinn oder Cadmium in Form wasserlöslicher Salze und 1 bis 100 g/I eines Amins, einer Aminocarbonsäure oder einer Phosphonsäure enthalten, die mit dem Legierungsmetall einen Komplex zu bilden vermögen. Vorteilhaft ist ausserdem die Zugabe von Salzen der verwendeten Säuren, wie beispielsweise Kaliumdihydrogenphosphat, Kaliumhydrogensulfat oder Kaliumcitrat. Vorzugsweise arbeitet man bei Temperaturen von 40 bis 60° C und Stromdichten von 0,1 bis 20 A/dm2.
  • Es wurde überraschenderweise gefunden, dass aus sauren Elektrolyten auf der Basis des Tetra- cyanoaurat(III)komplexes glänzende Goldschichten über einen weiten Stromdichtebereich abgeschieden werden können, wenn die Bäder Legierungsmetalle und gleichzeitig geeignete Komplexbildner und geeignete Säuren enthalten. Legierungsmetalle können Co, Ni, In, Sn, Zn oder Cd sein. Geeignete Komplexbildner sind Amine, Aminocarbonsäuren oder Phosphonsäuren. Werden die Legierungsmetalle nur in Form einfacher Salze, wie in den bisher bekannten Bädern, zugegeben, so ist die Metallverteilung im Überzug ungleichmässig, da im alltemeinen die Menge des mitabgeschiedenen Legierungsmetalls stark von der Stromdichte abhängt. Überraschend zeigte sich nun, dass bei Verwendung der genannten Komplexbildner die Mitabscheidung praktisch unabhängig von der Stromdichte wird, so dass bei optimaler Wahl von Goldgehalt, pH-Wert und Badtemperatur die Überzüge einen konstanten Legierungsmetallgehaltaufweisen. In anderen bekannten Bädern ist diese Unabhängigkeit im allgemeinen nicht gegeben.
  • Dadurch wird die Anwendung hoher Stromdichten möglich und somit können Abscheidungsraten erreicht werden, wie sie bei den bekannten schwach sauren Goldbädern im pH-Bereich zwischen 3,5 und 5 üblich sind.
  • Die Verwendung der genannten Komplexbildner und der genannten Säuren in galvanischen Bädern ist an sich bekannt, jedoch war nicht zu erwarten, dass die Kombination dieser Substanzen unter den gegebenen Bedingungen die Mitabscheidung der Legierungsmetalle so stark steuern, da die Stabilität der Komplexe mit den genannten Metallen bei pH-Werten unter 3 normalerweise gering ist.
  • Besondere Vorteile weisen die Eigenschaften der abgeschiedenen Schichten aus dem erfindungsgemässen Bad im Vergleich zu den Überzügen aus den sogenannten schwach sauren Goldbädern auf. Die Schichten sind nicht nur hart und verschleissfest, sondern auch sehr duktil. Sie können bereits in dünner Schicht porenarm abgeschieden werden. Der Kontaktwiderstand ist niedrig und bleibt auch bei der Wärmelagerung konstant. Der Gehalt an nichtmetallischen Verunreinigungen ist sehr gering.
  • Bäder gemäss der Erfindung enthalten:
    • 1 bis 20 g/I Gold als KAu(CN)4
    • 10 bis 200 g/I Phosphorsäure, Schwefelsäure oder Gemische davon, Citronensäure, Phosphate, Sulfate
    • 0,1 bis 20 g/I eines Legierungsmetalls, das Co, Ni, In, Sn, Zn, Cd sein kann
    • 1 bis 100 g/I eines Amins, einer Aminocarbon-oder Phosphonsäure
  • Das KAu(CN)4 wird auf bekannte Weise durch Umsetzung von AuCl3 mit KCN hergestellt und aus der Mutterlauge kristallisiert. Dabei erhält man ein Salz, das nur noch wenig Chlorid enthält. Die Menge der im Bad enthaltenen Säure ist nicht kritisch. Bei höheren Gehalten wird eine bessere Leitfähigkeit erreicht. Ein Teil der Phosphorsäure kann auch als KH2PO4 zugegeben werden, wenn durch die Säure allein zu niedrige pH-Werte erreicht würden. Für die Gruppen der geeigneten Komplexbildner werden nachfolgend beispielhaft eine Reihe von Verbindungen genannt:
    • Amine:
    • Äthylendiamin
    • Tetraäthylenpentamin
    • Triäthylamin
    • Diäthylentriamin
    • Triäthylentetramin
    • Aminocarbonsäuren:
    • Nitrilotriessigsäure
    • Äthylendiamintetraessigsäure
    • 1,2-Diaminocyclohexantetraessigsäure
    • Bis-2-Aminoäthyläthertetraessigsäure
    • Diäthylentriaminpentaessigsäure
    • Phosphonsäuren:
    • 1-Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure
    • Aminotrimethylenphosphonsäure
    • Äthylendiamintetramethylphosphonsäure
  • Das erfindungsgemässe Bad wird vorteilhafterweise im pH-Bereich von 0,4 bis 2,5 angewendet. Sowohl wesentlich niedrigere als auch wesentlich höhere pH-Werte führen zur Zersetzung des Goldkomplexes unter Abscheidung von unlöslichem Gold(I)cyanid. Vorzugsweise wird das Bad bei pH-Werten zwischen 0,6 und 2,0 betrieben. Das Bad kann bei Raumtemperatur benutzt werden, doch sind höhere Temperaturen bis 60° C zur Erhöhung der Abscheidungsrate vorteilhaft. Der anwendbare Stromdichtebereich ist ausserordentlich breit. Es werden glänzende Schichten vor allem bei Stromdichten von 0,2 bis mindestens 10 A/dm2 erzielt.
  • Die Erfindung soll anhand der folgenden Beispiele näher erläutert werden.
    • Beispiel 1:
  • Ein Bad wird durch Auflösen folgender Bestandteile hergestellt:
    • 75 g Phosphorsäure 85%ig werden in 500 ml destilliertem Wasser verdünnt. Dann werden 50 ml einer Kobaltkomplexlösung und 3,5 g KAu(CN)4, gelöst in Wasser, zugegeben. Das Bad wird mit Wasser auf ca. 900 ml aufgefüllt, der pH-Wert mit Kalilauge auf 1,5 eingestellt und zum Schluss wird mit Wasser auf 1 I ergänzt. Das Bad wird auf 25° C erwärmt. Auf einer Kathode aus Kupferblech wird bei einer Stromdichte von 2 A/dm2 in 20 min eine hellgelbe, glänzende Goldschicht von 1,2 µm Dikke abgeschieden.
  • Nun wird der Goldgehalt auf 8 g/I erhöht, das Bad auf 50°C erwärmt und die Abscheidung bei einer Stromdichte von 8 A/dm2 wiederholt. Es werden nun in 10 min 3 gm Gold abgeschieden. Der Überzug ist ebenfalls hellgelb und glänzend. In beiden Schichten wird ca. 0,5% Kobalt nachgewiesen. Von der zweiten Probe wird die Kupferunterlagemit3:1 verdünnter Salpetersäure aufgelöst. Es wird eine duktile Goldfolie erhalten, die auch beim Knicken nicht bricht. Die beim Ansatz des Bades verwendete Kobaltkomplexlösung wird wie folgt hergestellt: 47,8 g CoSO4·7H2O, entsprechend 10 g Co, werden unter Erwärmen in ca. 600 ml Wasser gelöst, 222 ml 1-Hydroxyäthan-1,1- diphosphonsäure 60% zugesetzt und auf 1 I aufgefüllt.
    • Beispiel 2:
  • Entsprechend Beispiel 1 wird ein Bad aus folgenden Bestandteilen hergestellt:
    • 26,3 ml H3PO4 85%
    • 13,6 ml H2S04 96%
    • 50 ml Kobaltkomplexlösung (wie im Beispiel 1) Das Bad wird wiederum auf 1 I aufgefüllt. Es werden 1,73 g KAu(CN)4 (1 g Au) zugesetzt und der pH-Wert wird mit Schwefelsäure auf 0,6 eingestellt.
  • Auf einer Kathode aus 18Cr8Ni-Stahl wird in 5 min bei einer Stromdichte von 2 A/dm2 eine haftfeste Goldschicht von 0,2 µm abgeschieden.
    • Beispiel 3:
  • 1 I Bad wird durch Auflösen folgender Bestandteile in Wasser hergestellt:
    • 25 g KH2PO4
    • 60 g H3PO4 85%
    • 4,2 g NiSO4·7H2O
    • 13,8 g KAu(CN)4 (8 g/I Au)
    • 10 g Äthylendiamin
  • Der pH-Wert wird auf 2,0 eingestellt und das Bad auf 40° C erwärmt. Bei einer Stromdichte von 5 A/dml wird in 10 min eine 2,5 µm dicke glänzende GoJdschicht auf einem Kupferblech abgeschieden. Im Gold sind 0,4% Ni enthalten.
    • Beispiel 4:
  • Es werden Abscheidungen aus einem Bad vorgenommen, das folgende Bestandteile enthält:
    • 90 g/I H3PO4 85%
    • 10 g/I H2SO4 96%
    • 6 g/l In2(SO4)3·5H2O
    • 8,6 g/I KAu(CN)4 (5 g/I Au)
    • 9 g/I Äthylendiamintetraessigsäure
  • Der pH-Wert des Bades wird auf 1,8 eingestellt. Bei einer Stromdichte von 9 A/dm2 und 50°C Badtemperaturwird in 10 min auf einem vernickelten Kupferblech eine glänzende, hellgelbe Goldschicht von 2 µm Dicke abgeschieden.

Claims (8)

1. Goldbad zur galvanischen Abscheidung hochglänzender und duktiler Goldlegierungsüberzüge auf der Basis von Kaliumcyanoaurat(III), das eine Säure, mindestens eines der Legierungsmetalle Kobalt, Nickel, Indium, Zinn, Zink oder Cadmium in Form wasserlöslicher Salze und einem Komplexbildner bei einem pH-Wert von weniger als 3 enthält, dadurch gekennzeichnet, dass im Elektrolyten neben einem Amin, einer Aminocarbonsäure oder einer Phosphonsäure als Komplexbildner als Säure 20 bis 200 g/I Schwefelsäure, Phosphorsäure, Citronensäure oder Gemische davon enthalten sind.
2. Goldbad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad neben den Säuren deren Salze, wie Kaliumdihydrogenphosphat, Kaliumhydrogensulfat oder Kaliumcitrat enthält.
3. Goldbad nach einem der beiden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad einen pH-Wert zwischen 0,4 und 2,5 aufweist.
4. Goldbad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad 1 bis 20 g/I Gold in Form von Kaliumcyanoaurat(III) enthält.
5. Goldbad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad 0,1 bis 20 g/I mindestens eines der Legierungsmetalle Kobalt, Nickel, Indium, Zinn, Zink oder Cadmium in Form wasserlöslicher Salze enthält.
6. Goldbad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad 1 bis 100 g eines Amins, einer Aminocarbonsäure oder Phosphonsäure enthält, die mit dem Legierungsmetall einen Komplex zu bilden vermögen.
7. Verwendung eines Goldbades nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Abscheidung hochglänzender und duktiler Goldlegierungsüberzüge, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad bei Temperaturen von 40 bis 60° C betrieben wird.
8. Verwendung eines Goldbades nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad bei Stromdichten von 0,1 bis 20 A/dm2 arbeitet.
EP81102316A 1980-04-03 1981-03-27 Galvanisches Bad zur Abscheidung von Gold- und Goldlegierungsüberzügen Expired EP0037535B1 (de)

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DE3012999A DE3012999C2 (de) 1980-04-03 1980-04-03 Bad und Verfahren zur galvanischen Abscheidung von hochglänzenden und duktiler Goldlegierungsüberzügen

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EP0037535A3 EP0037535A3 (en) 1981-11-04
EP0037535B1 true EP0037535B1 (de) 1984-03-07

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EP81102316A Expired EP0037535B1 (de) 1980-04-03 1981-03-27 Galvanisches Bad zur Abscheidung von Gold- und Goldlegierungsüberzügen

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