CH221601A

CH221601A - Bad zur elektrolytischen Abscheidung von Schwermetallen.

Info

Publication number: CH221601A
Authority: CH
Inventors: Deutsche Gold-Und Sil Roessler
Original assignee: Degussa
Priority date: 1939-07-08
Filing date: 1940-07-03
Publication date: 1942-06-15
Also published as: CH226644A; BE439073A

Description

Bad zur elektrolytischen Abscheidung von Schwermetallen. Gegenstand der Erfindung ist ein Bad zur elektrolytisohen Abscheidung von Schwer metallen, wie z. B. Silber, Grold, Kupfer, Zink und Metallegierungen, wie z. B. Messing, welches: alkalisch reagiert und Kom plexverbindungen der niederzuschlagenden Metalle und ausserdem Alkal,imeta@llverbin- dungen enthält.

Unter Komplexverbindungen der niederzucchlagenden Metalle sind solzhe Verbindungen verstanden, die das abzuschei- dende Metall,' nicht in Form eines einfachen Kations, sondern als zusammengesetztes, -- komplexes-Ion enthalten, wobei das nieder zuschlagende Metall bezw. die niederzuschla gender Metallle z.

B. als, Cyanide vorhanden sein können. Ein deraw tiges Bad kann z. B. Silber als Na.triums#il#bemyanid oder Kupfer, z. B. als Kaliumkupfercyanid, ferner Alkali- cyanid und Alkalicarbo@nat enthalten. An Stelle von eyanalkalis@chen Bädern können auch Rhodanidbäder, z.

B. solbhe, welche Kalxumsilberrb:oclanid oder Natriumsilber- rhodanid. und zweckmässig noch freies Alkali- rhoidanid: enthalten, verwendet werden.

Es ist bereits, bekannt, Bädern der vor- stehend gekennzeichneten Art glanzgebende Zusatzstoffe, z. B. Schwefel bezw. Schwefel- verbindungen, wie Schwefelkohlenstoff, Na- triumthiosu,Ifat und dewgl. zuzufügen. Die Wirkung derartiger Zusatzstoffe versagt aber bei der HersteIliuug dickerer Nieder schläge, z.

B. von 4 g Silber auf den dm2 (90%iger Silb erauflage). Das ausgeschieden- Metall kommt alsdann matt aus dem Bade und bedarf zur Erzeugung einer hachglän- zenden Oberfläche der Nachbehandlung, z. B. durch Kratzen mit Stahlbürsten, Stall polieren und an#sichliiessendes 11#ochglanzpolie- ren (sogenanntes Schwabbeln).

Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, den Bädern, z. B. stark akalischen, freies Ätzalkali enthaltenden Silibersalzbädern Kol loide zuzusetzen, um Niederschläge mit glän zender Oberfläche zu erhalten. Diesz,e Bäder haben jedoch den Nachteil, dass sie sich mehr oder weniger rase-h zersetzen und die Zer setzungsprodukte die Elektrolyse stören.

Wie gefunden wurde, kann man mit Hilfe alkalischer Komplexbäder der oben ge- kennzeichnetenArt glänzende Metallüberzüge von :ausserordentlicher Härte erzeugen, wenn man für Anwesenheit von Selenverbindun- gen in dem Elektrolyten Sorge trägt. Die Badflüssgkeit kann z. B. im Liter 0,01 bis 20 g Selen in Form löslicher Verbindungen, z. B.. als Natriumselenit, enthalten.

Die An wesenheit von Selenverbindungen in der Bad- flüssigkeit bietet, wie gefunden wurde, die Mögliahkeit, mit Stromdichten von 0,3 bis 4 Amp,\dm\, z. B. .solchen von 1.,5 bis 4 Amp oder 2,5 bis 4 Amp/dm= zu arbeiten. Durch die Möglichkeit des Arbeitens mit hohen Stromdichten ist man in der Lage, die Gal- vanisi:erungszeit im Vergleich zu bekannten Verfahren erheblich abzukürzen. plan kann z.

B. Versilberungen, welche bisher 3 bis 4 Stunden in Anspruch nahmen, in dem fünf ten bis zehnten Teil der bisher !blichen Zeit. durchführen.

Die mit,dem erfindungsgemässen Bad er- hültlIichen Überzüge zeichnen sich ,durch auf fallende Härte aus. Vergleichende Versuche haben ergehen, dass z. B. Silberüberzüge eine Brinel.l,härte von etwa 90 bis 100 zeigten, während die nach bisher üblichen Verfahren hergestellten Silberüberzüge nur Brinell- hä-rten von etwa. 30 bis 40 zeigten.

Die Ritzhärte von mit dem erfindungs- gemässen Bad Silbertiberzügen war mehr als doppelt so gross, wie die Ritz härte von nach üblichen Verfahren her gestellten Silberüberzügen.

Diese ausserordentliche Härte der Silber überzüge bedingt eine geringere Abnutzung sowie eine bessere Erhaltung des Glanzes.

Die in Bädern der beanspruchten Art plattierten Gegenstände kommen mit einem solchen Glanz aus dem Bad heraus, dass Na.chbehandlungen, wie Kratzen, Stahl polieren in Wegfall: kommen können und ab gesehen von der Ersparung der Arbeit auch Materialverluste vermieden. werden. Auch fällt :das Zwischenkratzen während der GaJ- vanisierung und die dadurch bedingten Spül. verluste weg.

Zur Erzielung des letzten Hochglanzes ist lediglich leichtes Schwab ' beln erforderlich.

Die Verwendung von Selen zur galvani schen Silbe,rabscheidung, beispielsweise auf Essbestecken ist absolut gefahrlos, da, die Glanzzusätze nicht in nachweisbaren Mengen mit abgeschieden werden.

Nach einer Ausführungsform der Erfin dung kann man den Bädern ausser löslichen Seelenverbindungen noch andere Glanzzusätze einverleiben. Als, solche kommen z. B. Schwe felverbindungen, wie Schwefelkohlenstoff, Thioharnstoff, Ammonlumrhodanid, Na- triumthiosulfat und andere in Betracht. Die Badflüssigkeit kann Schwefelverbindungen der genannten Art in Mengen von z. B. 0,1 his 50 g im Liter enthalten. Hierdurch kann man den Glanz der erzeugten Metallschichten noch etwas erhöhen.

Ebenso kann man den Bädern noch organische Glanzzusätze, vor zugsweise aromatische Aldehyde und deren Derivate, wie z. B. Piperonal, Anisaldehyd, Cumarin und dergh zufügen. Durch Mit verwendung derartiger Zusätze kann man hochglänzende Überzüge unter Anwendung von Stromdichten herstellen, welche sich über einen grösseren Bereich erstrecken.

Ales besonders gute glanzgebende Zu- .sä.tze haben sich mit organischen Säuren, vor- zugsweise Fettsäuren kondensierte Eiweiss abba-uprodukte, wie sie unter den Ha.ndels- namen Lamepon A, B, C, D oder Lamepha-n bekannt sind, bewährt. Man erhält dann Überzüge, welche sich durch besonderen Hochglanz auszeichnen.

Der Gehalt der Bäder an glanzgebenden Kondensationspro dukten kann innerhalb gewia er Grenzen schwanken. Ein Liter Badflüssigkeit kann z. B. 0,1-10 g, vorteilhaft 0,5-2 g an der- artigeru Zusatzstoffen enthalten.

Die Bäder gemäss Erfindung eignen sich insbesondere auch für die Behandlung pro filierter Gegenstände, wie z. B. von Löffeln. Auch bei derartigen mit Vertiefungen usw. versehenen Gegenständen lassen sich an allen Stellen praktisch gleich dicke und gleich schöne Überzüge erzielen.

Durch gemein schaftliche Anwesenheit von Selenverbindun- gen und von mit organischen Säuren konden- s sierten Eiweissabbaupro,dukten tritt eine der artige Verbesserung des Glanzbereiches in einem weiten Stro@mdichtebereich ein, dass auch an den tiefsten Stellen profilierter Ge genstände noch ein gleichmässiger Glanz er go zeugt wird.

Bäder gemäss Erfindung gestatten auch die Herstellung dickerer Überzüge. Man kann z. B. auf polierten Unterlagen hochglänzende Schichten von 4 g/dm' und auch noch dickere 1s Schichten erzeugen.

Die Elektrolyse mit Bädern gemäss Erfin dung bietet, wie bereits erwähnt, die Mög- lschkeit, mit Stromdichten bis, zu 4 Amp/@dm' zu arbeiten. Die Elektrolyse wird vorteilhaft 2o bei Raumtemperatur unter leichter Bewegung des Bades durchgeführt, Beispiele: 1. Zu galvanisierende Gegenstände, z. B.

Ei ssbestecke, werden nach üblicher Entfettung in ein Bad folgender Zusammensetzung ge bracht:
EMI0003.0030

30 <SEP> g <SEP> Silber <SEP> als <SEP> Natriumsilbercyanid.
<tb> 30 <SEP> g <SEP> freiest <SEP> Kaliumcyanid
<tb> 30 <SEP> g <SEP> Kaliumcarbonat
<tb> 2 <SEP> g <SEP> Selen <SEP> als <SEP> Natriumselenit
<tb> 0,5 <SEP> g <SEP> Natriumthiosulfat
<tb> 1 <SEP> Liter <SEP> Wasser.

Bei Zimmertemperatur wirdi bei mässig bewegten Kathoden -mit 2,5 Amp/dm', 1,6 bis 1,8 Volt, 24 Minuten galvanisiert. Die Stromausbeute wa-r anodisch und katholisch <B>100%.</B> Es, wurde ein Silberüberzug von 4 g Silber pTO idm@, was der üblichen 90%igen Versilberung entspricht, erhaIten, wobei der Gegenstand. nach dem Spülen eine glatte glänzende Oberfliäche zeigte.

Die B,rinell- härte betrug 95. Die zu galvanisierenden CTegens:tände können auch zunächst in an sich bekannter Weise nach dem Entfetten durch Tauchen in Lösungen von Quecksilber- salzen verquickt und dann mit dem erfin dungsgemässen Bad plattiert werden.

2. An Stellte des, im Beispiel 1 ;genannten Galvanisierungs#bades! kann ein Bad folgen der Zusammensetzung verwendet werden.:
EMI0003.0052

30 <SEP> g <SEP> Silber <SEP> als <SEP> Natriumsilberoyanid
<tb> 30 <SEP> g <SEP> freies <SEP> galiumcyanid
<tb> 30 <SEP> g <SEP> Kaliumcarbonat
<tb> 2 <SEP> g <SEP> Selen <SEP> als <SEP> Natriumselenit
<tb> 5 <SEP> g <SEP> Natriumrhoda@nid:
<tb> 1 <SEP> g <SEP> Anisaldehyd <SEP> als <SEP> Bisulfitverbindung
<tb> 1 <SEP> Liter <SEP> Wasser.

Wird ein Gegenstand nach den Angaben des Beispiels 1 in diesem Bad galvanisiert, so wird ebenfalls nach; etwa 30 Minuten ein hochglänzender Silberüberzug mit einer Bri- nellhärte von 90 erhalten.

3. Zu galvanisierende: Gegenstände wer den nach üblicher Vorreinigung und Ent fettung in ein Bad von folgender Zusam- mensetzung gebracht:
EMI0003.0065

40g <SEP> Silber <SEP> ;als <SEP> Kaliumsilib-ercyanicl
<tb> 30 <SEP> g <SEP> freiest <SEP> Kaliumcyanid
<tb> 30 <SEP> g <SEP> Kalium@carb@onat
<tb> 5 <SEP> g <SEP> Selen <SEP> als <SEP> Natriumsielenit
<tb> 0,5 <SEP> g <SEP> Natriumthio-sulfat
<tb> 1 <SEP> b <SEP> Lamepon <SEP> A
<tb> 1 <SEP> Liter <SEP> Wassex.

Es wird bei Zimmertemperatur mit mässig bewegten Kathoden mit Stromdichten von 3 Amp/dm@ bei 1,6 bis 1,8 Volt etw 20 Mi nuten galvanisiert. Die Stromausbeute be trägt anodiscll und katho,dis,ch <B>100%.</B> Es wird ein glänzender Silberüberzug von 4 g/dm' erhalten. Die Brinellhärte beträgt 95.

Bei Behandliung polierter Gegenstände zeigt der Überzug auch in den Tiefen des Gegenstandes eine gleichmässig glatte und glänzende Oberfl'äahe.

4. Zur Galvanisierung wird ein Bad von folgender Zusa.mmen@sietzung verwendet: 30 g Silber als Natriumsilbercyanid 30 g freies Kaliumcyanid 30 g Kaliumcarbonat 5 g Selen als Na.triumselenit 5 g Natriumrho,danid 1 g Lamephan 1 Liter Wass:e:r.

Die Galvanisierung wird wie in Beispiel 3 durchgeführt, mit der Massgabe, da.ss die Be- handlungsda.uer auf etwa 30 Minuten be messen wird. 31a.n erhält auch bei stark po lierten Gegenständen gleichmässige, hoch- g1änzende Silberüberzüge mit einer Brinell- härte von 90.

Claims

PATENTANSPRUCH: Bad zur elektrolytischen Abseheidung von Schwermetallen, welches alkalisch, reagiert und Komplexverbindungen des niederzu schlagenden -Aletalles und ausserdem Alka.li- meta.llverbindungen enthält, gekennzeichnet durch einen Gehalt an mindestens einer in der Ba.dflüssigkeit löslichen Selenverbindun. UNTERANSPRÜCHE: 1.

Bad, nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass es eine: komplexe Silber verbindung enthält. z. Bad nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass es als Verbindung des niederzusehla.genden Meta.lles ein Cvanid ent hält. 3. Bad nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass es als All@alimetallverbin- dung mindestens ein Cy a.nid enthält. 4.

Bad nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass es im Liter 0,01 bis 20 g Selen in löslicher Verbindung enthält. 5. Bad nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass es mindestens eine Schwe- felverbirndung enthält. 6. Baal nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass es mindestens einen orga- nisühen CTIa.TizzuS4ttz enthält. 7.

Bad nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, da.ss es, mindestens eine Schwe felverbindung und mindestens, einen organi schen Glanzzusatz enthält. B. Bad nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, da.ss es mindestens ein mit orga- nischen Säuren kondensiertes @ Eiweissabbau produkt enthält. 9. Bad nach Patentanspruch und Unter anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, da.ss es mindestens ein mit, Fettsäuren kondensiertes Eiweissabhauprodukt enthält.

1.0. Bad nach Patentanspruch und Unter anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es die unter dem Ha.adelsnamen Lamepon be kannte Verbindung enthält. 11. Bad nach Patentanspruch und Unter anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es die unter dem Handelsnamen Lamephan be kannte Verbindung enthält.