GALVANIC BATH FOR THE DEPOSITION OF RHODIUM COATINGS

Abstract: 1. Electrolytic bath for depositing haze-free lustrous rhodium coatings, which consists of rhodium sulphate or phosphate, sulphuric acid and/or phosphoric acid, characterised in that the bath additionally contains pyridine-3-sulphonic acid or naphthalene-tri-sulphonic acid.

Description: Galvanisches Bad zum Abscheiden von Rhodiumüberzücen. Die Erfindung betrifft ein galvanisches Bad zum Abscheiden schleierfrei glänzender Rhodiumüberzüge, das aus Rhodiumsulfct oder -phosphat, Schwefelsäure und/oder Phosphorsäure besteht. Für dekorative Rhodinierunoen. besonders für die Beschichtung von Weissoold, werden Rhodiurnüberzüge benötigt, die einen schleierfreien Hochglanz und einen besonders hellen, der Weissgoldfarbe 2hnlichen Grauton aufweisen. Die Schichtdicken dieser Überzüge liegen zwischen 0,1 und 1 Zur Abscheidung galvanischer Rhodiumschichten werden hauptsächlich Bäder verwendet, die Rhodiumphosphat oder -sulfat und Schwefel- oder Phosphor Säure enthalten. Werden Schichten von mehr als 0,1 Km Dicke abgeschieden, so gelingt es aus diesen Badern ohne weitere Zusätze nicht, die geforderten schleierfrei glGnzenden Überzüge abzuscheiden. Auch der hellgraue Farbton der Schichten ist mit den bekannten Bädern nur schwer reproduzierbar zu erhalten, selbst wenn bei der Herstellung der Rhodiumpräparate die erforderlichen Bedingunoen genau eingehalten werden. Überzüge aus diesen Bädern weisen ausserdem starke innere Spannungen auf, so dass bereits bei sehr dünnen Schichten zahlreiche Risse in der Schicht auftreten. Die korrosionsschUtzende Wirkung der Rhodiumschicht wird dadurch stark vermindert. Es sind bereits Rhodiumbäder mit verschiedenen Zusätzen bekannt, die die genannten nachteiligen Eigenschaften der abceschieOenen Rhodiumschichten verbessern sollen. Metallische Zusätze wie Thallium (CH - PS 553 255) oder Kupfer (FR - PS 5 77 503) haben den Nachteil, dass sie stark giftig sind oder nicht den gewünschten hellen Farbton ergeben. Bei der Verwendung von Alkalimetallchloriden, wie MgC12 oder AlCl (DE-AS 23 29 578), kann an oer Anode etwas Chlor entstehen, wodurch die Anwendunc wesentlich erschwert wird. Ausserdem ist es durch den ständigen Chloridaustrag schwer, konstante Ab scheidungsbedingungen zu erzielen. Die Verwendung organischer Verbindungen in Rhodiumbädern führt in der Regel zu Schichten, die zwar glänzend sein konnen, aber nicht mehr die helle Farbe aufweisen. So ist ein Rhodiumbad bekannt (DE-PS 627 264), das Benzoesäure, Phenollösung und Gelatine enthalten kann. Weiterhin sind mehrbasische organische Säuren (DE-AS 22 42 503) und Glutarsäure (DE-OS 22 42 503) als Zusätze bekannt. Die aus diesen Bändern hergestellten Rhodiumschichten zeigen jedoch nicht die gewunschte Weissgoldfarbe, Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein galvanisches Bad zum Abscheicen schleierfrei glänzender Rhodiumuberzüge zu finden, das aus Rhodiumsulfat oder -phosphat, Schwezelsäure und/oder Phosphorsäure besteht und einen dem Weissgold ähnlichen Farbton und spannungsarme Schichten liefert. Diese Aufoabe wird erfinduncscemäss dadurch gelöst, dass das Rhodiumbad zusätzlich eine Sulfonsäure enthält. Vorzugsweise enthalten diese Bäder eine aromatische Sulfonsäure. Obwohl orcanische Verbindungen in der Regel als Zusatz zu Rhodiumbadern die helle Farbe der Überzüge beeinträchtigen, hat sich überreschend gezeigt, dass Sulfonsäuren, insbesondere aromatische Sulfonsäuren, vorzugsweise Phenolsulfonsäure, Pyridin-3-Sulfonsäure oder Naphtalin-tri-Sulfonsäure, in schwetel- und phosphors2uren Bädern äusserst stabil sind und zu sehr hellen und glänzenden Schichten führen, die spannungsarm sind, so dass auch noch Schichten über 1 Am Dicke abgeschieden werden können. Auch Alkylsulfonsäuren mit 1 bis 7 C-atomen, wie Athansulfonsäure, Butansulfonsäure und 2-Hycroxyäthansulfon- säure oder Vinylsulfonsäure1 können hierfür verwendet werden. Durch Zusatz einer kleinen enge einer Phosphonsäure, z. B. von 1 Hydroxyäthan-1,1-diphosphonsäure und/oder eines stabilen Netzmittels, z. B. eines Fluortensids, wird ein Festhaften des an der Kathode entstehenden Wasserstoffes verhindert, wodurch die Gleichmässigkeit von Farbe und Glanz auf der gesamten zu rhodinierenden Oberfläche noch verbessert wird Die erfindungsgemässen Bäder enthalten vorteilhafterweise 1 - 10 g/l Rhodium als Sulfat und/oder Phosphat, 20 - 200 g/l Schwefel-, Phosphorsäure oder Gemische beider Säuren und 0,1 - 5 g/l einer aromatischen Sulfonsäure. Die Bäder können bei Stromdichten von 0,5 - 5/A/dm2 und Temperaturen bis 60 C betrieben werden. Die Erfindung soll anhand folcender Beispiele näher erläutert werden: Beispiel 1 Aus einem Rhodiumbad, das 2 o/l Rhodium als Rhodiumsulfat und 40 g/l Schwefelsäure enthält, wird bei 40 C und einer Stromdichte von 1 A/dm2 eine 0,5 m dicke Rhodiumschicht abgeschieden. Die Schicht ist milchig-matt. Nach Zusatz von 0.5 g/l einer 65 %igen Phenolsulfor.- säurelösung wird die Abscheidung unter den gleichen Bedingungen wiederholt. Es wird eine schleierfrei glänzende Rhodiumschicht mit sehr hellgrauer Farbe erhalten, die praktisch keine Risse aufweist. Beispiel 2 Aus einem Rhodiumbad, das 5 g/l Rhodium als Rhodiumphosphat, 10 g/l Phosphorsäure und 60 g/l Schwefelsaure enthält, wird bei Raumtemperatur und einer Stromdichte von 1 A/dm2 eine 0,2 pm dicke Rhodiumschicht abgeschieden. Die Schicht ist glänzend und weist einen Lichtreflexionsgrad von 0,716 auf. Nach Zusatz von 1 g/l Pyridin-3-Sulfonseure wird die Abscheidung wiederholt. Der Lichtreflexionsgrad hat sich auf 0,770 erhöht.

Claims: Patentansprüche 1, Galvanisches Bad zum Abscheiden schleierfrei glänzender Rhodiumüberzüge, das aus Rhodium sulfat oder -phosphat, Schwefelsäure und/oder Phosphorsäure besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad zus'ctzlich eine Sulfonsäure enthält. 2, Galvanisches Bad nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass das Bad eine aromatische Sul fonsäure enthält. 3. Galvanisches Rhodiumbad nach Ansprüch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad @ - 10 g/l Rhodium als Rhodiumsulfat und/oder Rhodiumphos phat, 20 - 200 g/l Schwefel- und/oder Phosphor saure und 0,1 - 5 q/l einer aromatischen Sulfon säure enthält. 4. Galvanisches Rhodiumbad nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Bad 0,1 bis 5 g/l Phenolsulfonsäure, Pyridinsulfonsäure und/oder Naphtalinsulfonsäure enthält. 5. Galvanisches Rhodiumbad nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch cekennzelchnet, dass das Bad zusätzlich 0,01 bis 2 g/l eines Netzmittels enthält. 6. Galvanisches Rhodiumbad nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet1 dass das Bad zusätzlich 0,5 bs 10 g/l einer Phosphonsäure enthält.

Inventors: KREUTER, ERIKA, KUHN, WERNER, ZILSKE, WOLFGANG, DIPL.-CHEM.
Applicants: DEGUSSA AKTIENGESELLSCHAFT
Application year: 1982
Main classification: C25D3
IPC codes: C25D3