(19)
(11) EP 2 196 563 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
16.06.2010  Patentblatt  2010/24

(21) Anmeldenummer: 08021571.8

(22) Anmeldetag:  12.12.2008
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
C25D 3/50(2006.01)
C25D 5/48(2006.01)
C23C 18/16(2006.01)
C23C 18/54(2006.01)
C23C 28/02(2006.01)
C25D 3/56(2006.01)
C23F 11/16(2006.01)
C23C 18/44(2006.01)
C23C 18/52(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA MK RS

(71) Anmelder: ENTHONE, INCORPORATED
West Haven, CT 06516 (US)

(72) Erfinder:
  • Eckert, Hans Ullrich
    42659 Sollingen (DE)
  • Ryl, Michael
    41363 Jüchen (DE)

(74) Vertreter: Stenger, Watzke & Ring 
Intellectual Property Am Seestern 8
40547 Düsseldorf
40547 Düsseldorf (DE)

 
Bemerkungen:
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
 


(54) Verfahren zur Verhinderung des Anlaufens von Silberschichten


(57) Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung des Anlaufens von Silber- oder Silberlegierungsschichten. Erfindungsgemäß werden Silber- oder Silberlegierungsschichten mit einer dünnen Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium beschichtet, wobei eine solche Beschichtung autokatalytisch oder galvanisch erfolgen kann. In einer Ausgestaltung der Erfindung wird auf die so abgeschiedene Metallschicht noch zusätzlich eine Schicht aus selbstorganisierenden Molekülen wie beispielsweise Hexadecanthiol, Oktadecanthiol und/oder einer Alkansulphonsäure oder deren Derivate aufgebracht. Die so behandelten Silber- oder Silberlegierungsschichten zeigen einen deutlich verbesserten Anlaufschutz und eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit.




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verhinderung des Anlaufens von Silberschichten sowie Silberschichten mit deutlich verbessertem Anlaufschutz.

[0002] Gegenstände aus Silber, oder mit entsprechenden Silberlagen versilberte Gegenstände neigen bei Kontakt mit Luft dazu, allmählich dunkel anzulaufen. Je nach Dauer der Exposition bilden sich gelblich-braune bis schwarze Beläge auf den Silberoberflächen aus. Hauptursache für dieses Anlaufen ist die Ausbildung von Sulfiden und Oxiden des Silbers durch Reaktion mit in der Luft enthaltenen organischen Schwefelverbindungen, oder Schwefelverbindungen, die aus organischen Quellen stammen, wie beispielsweise Speisen und Getränke oder auch Körperflüssigkeiten und Körperfette.

[0003] Auch die durch unterschiedliche Ursachen in die Umwelt eingebrachten Schwefelverbindungen, wie sie beispielsweise durch Verbrennung fossiler Brennstoffe entstehen, können zum Anlaufen von Silberschichten führen.

[0004] Insbesondere bei Silberschmuck oder Silberbesteck tritt ein solches Anlaufen durch den intensiven Kontakt mit Speisen und Getränken oder auch Körperfetten auf. Im Falle der Silberbestecke wird das Anlaufen beim Reinigen der Bestecke in Spülmaschinen unter Zusatz der handelsüblichen Detergenzien noch verstärkt, so dass häufig eine Nachbehandlung des Silbers nach dem Spülen mittels Polieren notwendig ist.

[0005] Im Bereich der Elektrotechnik werden vielfach versilberte Kontaktflächen für elektrische Steckverbindungen genutzt. Diese unterliegen jedoch bei Umwelteinflüssen ebenfalls einem entsprechenden Anlaufen, was die Leitfähigkeit deutlich verringert und so zu Kontaktschwierigkeiten führen kann.

[0006] Während im Bereich des Silberschmucks und des Silberbestecks es bekannt ist, die ausgebildeten Sulfid- und/oder Oxidschichten durch Polieren mit Natriumthiosulfat, Thioharnstoff oder ammoniakhaltigen Mitteln zu entfernen, ist dies vielfach bei den Kontaktflächen von elektrischen Steckverbindungen nicht möglich.

[0007] Insbesondere im Bereich der Automobilindustrie werden jedoch aufgrund der immer mehr zunehmenden Automatisierung der Kraftfahrzeugtechnik immer geringere Ströme in den elektronischen Systemen der Kraftfahrzeuge verwendet, so dass hier sichere und gut leitfähige Kontakte benötigt werden. Hierzu bieten sich Silberkontakte oder versilberte Kontaktflächen an, die jedoch aufgrund der Exposition gegenüber organischen Schwefelverbindungen insbesondere im Motorraum dazu neigen, anzulaufen und entsprechend gering leitfähige Sulfidschichten auf der Oberfläche auszubilden.

[0008] Dies berücksichtigend ist es die aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit welchem es möglich ist, Silberoberflächen langfristig vor einem Anlaufen zu schützen oder zumindest die Neigung zum Anlaufen deutlich zu verringern, ohne das Aussehen der Silberoberfläche oder deren elektrischen Eigenschaften nachhaltig zu beeinflussen. Darüber hinaus ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine entsprechende Silberschicht anzugeben, welche eine geringe Neigung zum Anlaufen aufweist.

[0009] Gelöst wird diese Aufgabe hinsichtlich des Verfahrens durch ein Verfahren zur Verhinderung des Anlaufens von Silberschichten, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass auf die Silberschicht eine Schicht eines Metalls aus der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium mit einer Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm aufgebracht wird.

[0010] In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium durch in Kontaktbringen der Silberschicht mit einem Elektrolyten, welcher Ionen eines entsprechenden Metalls enthält, auf die Silberschicht aufgebracht.

[0011] Häufig werden Silberschichten auf Substratoberflächen aus cyanidhaltigen Silberelektrolyten abgeschieden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens ist der Elektrolyt, mit dem die Silberschicht zur Abscheidung eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in Kontakt gebracht wird, ein saurer Elektrolyt, da saure Elektrolyte gegen den eventuellen Eintrag von Cyanid durch die vorgeschaltete Versilberung unempfindlich sind.

[0012] Die Abscheidung einer entsprechenden Palladium-, Platin-, Osmium- oder Rheniumschicht beziehungsweise einer Schicht, die wenigstens eins dieser Metalle enthält, kann sowohl galvanisch als auch stromlos erfolgen.

[0013] Im Fall der galvanischen Abscheidung einer solchen Schicht wird die zwischen der Silberschicht und einer Gegenelektrode zumindest kurzzeitig ein Strom angelegt. In einem solchen Fall kann erfindungsgemäß die Konzentration des Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in dem Elektrolyten zwischen 0,5 g/l und 20 g/l, vorzugsweise zwischen 1 g/l und 10 g/l und noch bevorzugter zwischen 1 g/l und 5 g/l liegen. Der erfindungsgemäß einsetzbare Elektrolyt zur galvanischen Abscheidung einer solchen Schicht weist darüber hinaus ein Leitsalz in einer Konzentration zwischen 10 g/l und 200 g/l, sowie zur Verbesserung der Substratoberfläche ein Netzmittel in einer Konzentration zwischen 1 g/l und 10 g/l auf. Geeignete Leitsalze sind beispielsweise Alkansulphonate, Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat, Ammoniumsulfamat, sowie Sulfate, Citrate oder Phosphate des Natriums oder Kaliums. Ein geeignetes Netzmittel ist beispielsweise das unter dem Namen TamoINM vertriebene Netzmittel auf Basis von Naphthalensulphonsäurekondensationsprodukten.

[0014] Zwischen der Silberschicht und einer geeigneten Gegenelektrode, wie beispielsweise einer Elektrode aus platiniertem Titan wird eine Stromdichte zwischen 0,1 A/dm2 und 4 A/dm2, bevorzugt zwischen 0,5 A/dm2 und 3 A/dm2 eingestellt.

[0015] In Abhängigkeit der Konzentration des auf der Silberschicht abzuscheidenden Metalls im Elektrolyten und der eingestellten Stromdichte variiert die Kontaktzeit, also die Zeit für die zwischen der Silberschicht und der Gegenelektrode eine entsprechende Stromdichte eingestellt wird, zwischen 1 Sekunde und 60 Sekunden, vorzugsweise zwischen 1 Sekunde und 10 Sekunden.

[0016] Im Fall der galvanischen Abscheidung einer Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium mit einer Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm wird die Silberschicht mit dem entsprechenden Elektrolyten bei einer Temperatur zwischen 20°C und 80°C kontaktiert.

[0017] Die bevorzugte Temperatur zur Kontaktierung liegt in einem Bereich zwischen 40°C und 60°C.

[0018] Im Fall der stromlosen Abscheidung einer erfindungsgemäßen dünnen anlaufverhindernden Schicht wird die eine Silberschicht aufweisende Substratoberfläche mit einem Elektrolyten kontaktiert, welcher ein Metall aus der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in einer Konzentration zwischen 0,5 g/l und 5 g/l aufweist. Vorzugsweise wird das in Form einer dünnen Schicht abzuscheidende Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in Form eines Salzes, wie beispielsweise als Sulphat, Chlorid oder Sulphonat dem Elektrolyten zugegeben. Desweiteren beweist ein solcher Elektrolyt zur erfindungsgemäßen autokatalytischen Abscheidung einer dünnen anlaufverhindernden Schicht ein Leitsalz in einer Konzentration zwischen 5 g/l und 50 g/l auf. Geeignete Leitsalze sind beispielsweise Natriumborat, Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat, Ammoniumsulfamat, sowie Sulfate, Citrate oder Phosphate des Natriums oder Kaliums. Zur autokatalytischen Abscheidung der zuvor genannten Metalle weist ein solcher Elektrolyt ein Reduktionsmittel in einer Konzentration zwischen 5 g/l und 20 g/l auf. Hierbei sind neben anderen besonders geeignete Reduktionsmittel Wasserstoffperoxid, Hypophosphit, Hydrazin, Formaldehyd oder Borwasserstoffverbindungen.

[0019] Ein wie zuvor beschriebener Elektrolyt zur erfindungsgemäßen autokatalytischen Abscheidung kann einen pH-Wert im Bereich zwischen pH 5 und pH 9 aufweisen, wobei ein Bereich zwischen pH 6 und pH 8 bevorzugt ist. Die Temperatur des Elektrolyten kann bei der autokatalytischen Abscheidung in einem Bereich zwischen 50°C und 80°C variiert werden, wobei ein Bereich von 60°C bis 70°C bevorzugt ist.

[0020] Zur Verbesserung der Benetzung des Substrates kann der Elektrolyt ein Netzmittel in einer Konzentration zwischen 0,1 ml/l und 2 ml/l aufweisen. Geeignete Netzmittel sind in diesem Fall beispielsweise Natriumlauryläther.

[0021] In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Silberschicht mit einem Elektrolyten in Kontakt gebracht, welcher ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in Form eines Metall/Metall-Kolloids mit dem Metall der genannten Gruppe als Kernmetall und einem diesen Kern umgebenden Kolloidmetall aufweist. Hierbei sind erfindungsgemäß geeignete Kolloidmetalle beispielsweise Eisen, Zinn, Blei, Kobalt oder Germanium. Solche Metall-/Metall-Kolloidsysteme sind beispielsweise aus der EP 0 538 006 A1 bekannt und werden zur Metallisierung von Kunststoffoberflächen eingesetzt.

[0022] Im Anschluss an die Behandlung der Silberschicht mit den zuvor genannten Elektrolyten wird diese mit einer Behandlungslösung in Kontakt gebracht, welche ein Reduktionsmittel oder ein durch das Kolloidmetall reduzierbares Metall aufweist.

[0023] Erfindungsgemäß sind hier als Reduktionsmittel beispielsweise Wasserstoffperoxid, Hypophosphite, Hydrazin, Formaldehyd oder Borwasserstoffverbindungen einsetzbar.

[0024] Geeignete Metalle, welche durch das Kolloidmetall reduzierbar sind, sind beispielsweise Silber, Gold, Nickel, Palladium, Platin, Bismut oder Mischungen dieser. Diese durch das Kolloidmetall reduzierbaren Metalle liegen in der erfindungsgemäß einzusetzenden Behandlungslösung ionogen vor. Durch das Kontaktieren der zuvor mit einer metall/metall-kolloidhaltigen Lösung behandelten Silberschicht mit einer ein Reduktionsmittel oder ein durch das Kolloidmetall reduzierbares Metall aufweisenden Behandlungslösung werden die Kernmetall des Metall/Metall-Kolloides freigelegt und lagern sich auf der Silberschicht ab.

[0025] In der Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens, in welcher die Behandlungslösung ein durch das Kolloidmetall reduzierbares Metall aufweist, kann in vorteilhafter Weise auch das durch das Kolloidmetall reduzierbare Metall auf der Silberschicht abgelagert werden.

[0026] In einem solchen Fall weist die erfindungsgemäß einzusetzende Behandlungslösung auch noch geeignete Komplexbildner auf, um ein Ausfallen der freigesetzten Kolloidmetalle zu verhindern.

[0027] In einer besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens weist der metall/metall-kolloidhaltige Elektrolyt ein Metall/Metall-Kolloid mit Palladium als Kernmetall und Zinn als Kolloidmetall auf, und die Behandlungslösung weist Palladium in ionogener Form als durch das Kolloidmetall reduzierbares Metall auf.

[0028] Unabhängig davon, wie die Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium auf die Silberschicht aufgebracht wurde, kann es erfindungsgemäß vorgesehen sein, auf eine solche Metallschicht eine Schicht aus selbstorganisierenden Molekülen (sogenannten SAMs) aufzubringen. Insbesondere geeignete Self-Assembling-Molecules (SAMs) sind beispielsweise Hexadecanthiol, Octadecanthiol und/oder Alkanphosphorsäuren und deren Derivate.

[0029] Diese selbstorganisierenden Moleküle bilden dann auf der Silberschicht eine weitere, das Anlaufen der Silberschicht verhindernde oder zumindest reduzierende Schicht aus.

[0030] In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann mit dem Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium ein weiteres Metall, wie beispielsweise Kupfer und/oder Nickel, abgeschieden werden. Hierdurch lassen sich in vorteilhafter Weise die mechanischen oder elektrischen Eigenschaften der als Anlaufschutz abgeschiedenen Metallschicht beeinflussen. So führt beispielsweise die Mitabscheidung von Kupfer zu höherer Duktilität der Überzüge sowie zu eine Kostenreduzierung durch den mitabgeschiedenen Kupferanteil. Die Abscheidung von Nickel führt ebenfalls zu einer höheren Duktilität der Schicht, verringert aber gleichzeitig die Porenbildung und verbessert die Korrosionsbeständigkeit.

[0031] Das mitabzuscheidende Metall kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in Elektrolyten in einer Konzentration zwischen 0,1 g/l und 5 g/l, vorzugsweise zwischen 0,5 g/l und 3 g/l enthalten sein.

[0032] In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zu Beginn der Abscheidung eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium ein Stromimpuls zwischen der Silberschicht und einer Gegenelektrode angelegt, welcher zur Initialisierung einer nachfolgenden stromlosen Abscheidung der genannten Metall auf der Silberschicht dient.

[0033] Hinsichtlich der Silberbeschichtung wird die erfindungsgemäße Aufgabe durch eine Silberbeschichtung gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass auch die Silberbeschichtung eine Schicht, welche ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium aufweist, mit einer Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm aufgebracht ist.

[0034] In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Silberbeschichtung kann neben den Metallen der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium ein Metall der Gruppe bestehend aus Kupfer, Nickel, Gold, Platin, Bismut oder Mischungen dieser abgeschieden werden.

[0035] Auf die erfindungsgemäße Silberbeschichtung kann in einer Ausgestaltung der Erfindung eine Schicht eines selbstorganisierenden Moleküls, wie beispielsweise Hexadecanthiol und/oder Octadecanthiol, aufgebracht sein.

[0036] Fig. 1 zeigt das Verhältnis zwischen der gewählten Konzentration des Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in einem erfindungsgemäß einzusetzenden Elektrolyten und der einzustellenden Stromdichte sowie der Kontaktzeit, um eine erfindungsgemäße Schicht zur Verhinderung des Anlaufens von Silberschichten zu erzielen. Wie zu erkennen ist, ist bei einer Abscheidemetallkonzentration von 8 g/l im Elektrolyten und einer eingestellten mittleren Stromdichte von 1,5 A/dm2 eine erfindungsgemäße Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm innerhalb einer Kontaktzeit von 1 Sekunde zu erreichen. Je geringer die eingestellte mittlere Stromdichte ist, desto länger muss die Kontaktzeit sein. Bei einer entsprechend verringerten Konzentration des Abscheidemetalls im Elektrolyten, wie beispielsweise 1 g/l Abscheidemetall, ist bei einer relativ hohen mittleren Stromdichte von 2,5 A/dm2 eine Kontaktzeit von wenigstens 5 Sekunden zur Erreichung einer erfindungsgemäßen Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm vorzusehen.

[0037] Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen exemplarisch dargestellt, ohne dass sich die Erfindung jedoch auf diese Ausführungsbeispiele beschränken lässt.

Beispiel 1



[0038] Ein zuvor mit einer Silberschicht beschichtetes Substrat wird mit einem Elektrolyten, aufweisend 1 g/l Palladiumsulfat, 100 g/l eines Alkansulfonats, sowie 3 g/l eines Netzmittels Typ TamolNM bei einer Temperatur von 40°C in Kontakt gebracht. Es wird eine Stromdichte von 0,5 A/dm2 für eine Zeit von 5 Sekunden eingestellt. Die unter diesen Bedingungen erhaltene Substratoberfläche ist spiegelglänzend und zeigt auch nach längerer Zeit keine Tendenzen anzulaufen.

Beispiel 2



[0039] Auf ein zuvor mit einer Silberschicht beschichteten Substrat wird autokatalytisch ein erfindungsgemäßer Anlaufschutz aufgebracht. Zu diesem Zweck wird das Substrat mit einem Elektrolyten, welcher 1 g/l Palladiumsulfat, 8 g/l Natriumborat, 10 g/l Natriumhypophosphit sowie 0,5 ml/l eines Netzmittels (Natriumlauryläther) bei einer Temperatur von 65°C und einem eingestellten pH-Wert von 7,5 für 3 Minuten in Kontakt gebracht.

[0040] Unter diesen Bedingungen wird eine spiegelglänzende Substratoberfläche erhalten, welche auch nach längerer Zeit keinerlei Anlauftendenz zeigt.

[0041] In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wurde ein zuvor mit einer Silberschicht beschichtetes Substrat mit einem wie in diesem Beispiel zuvor beschriebenen Elektrolyten in Kontakt gebracht, wobei zu Beginn der Abscheidung ein kurzer Stromimpuls von ca. 1 Sekunde bei einer eingestellten Stromdicht von ca. 0,1 A/dm2 angelegt wurde. Durch die so initiierte Abscheidung konnte die Kontaktzeit auf 1 Minute verkürzt werden. Auch in diesem Fall wurde eine spiegelglänzende Substratoberfläche erhalten, welche auch nach längerer Zeit keinerlei Anlauftendenzen zeigt.

Beispiel 3



[0042] Das in Beispiel 1 sowie in Beispiel 2 erhaltene Substrat wurde im Anschluss an die Abscheidung der dünnen Palladiumschicht mit einer Alkanphosphonsäure oder einem Alkalphosphonsäurederivat (z. B. Hexadecyl-, Octadecylphosphonsäure, oder Mischungen dieser) kontaktiert. Nach dem Abtrocknen der Schicht wurde ein noch gegenüber den aus den Beispielen 1 und 2 erhaltenen Substraten verbessertes Anlaufverhalten und ein erhöhter Korrosionsschutz erzielt. So zeigten die behandelten Schichten nach einer Behandlung mit Schwefelleber (Universal Oxide ECTH B-48) sowohl nach einer Expositionszeit von 1 s als auch nach einer Expositionszeit von 10 s keinerlei Verfärbungen, während nicht behandelte Silberschichten bereits bei kurzer Expositionszeit eine spontane intensive Schwarzverfärbung zeigten.


Ansprüche

1. Verfahren zur Verhinderung des Anlaufens von Silberschichten,
dadurch gekennzeichnet, dass
auf die Silberschicht eine Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium mit einer Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm aufgebracht wird.
 
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium durch in Kontaktbringen der Silberschicht mit einem Elektrolyten erfolgt, welcher Ionen eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium enthält.
 
3. Verfahren gemäß Anspruch 2, wobei die Silberschicht mit einem sauren Elektrolyten in Kontakt gebracht wird.
 
4. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zur Ausbringung der Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium; Platin, Osmium und Rhenium zumindest kurzzeitig ein Strom zwischen der Silberschicht und einer Gegenelektrode angelegt wird.
 
5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Silberschicht mit einem Elektrolyten in Kontakt gebracht wird, welcher ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in Form eines Metall/Metall-Kolloids mit dem Metall der genannten Gruppe als Kernmetall und einem diesen Kern umgebenden Kolloidmetall aufweist.
 
6. Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei die Silberschicht mit einem Elektrolyten in Kontakt gebracht wird, welcher als Kolloidmetall Eisen, Zinn, Blei, Kobalt oder Germanium aufweist.
 
7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die Silberschicht nach der Kontaktierung mit einem Elektrolyten der ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium mit einer Behandlungslösung in Kontakt gebracht wird, welche ein Reduktionsmittel oder ein durch das Kolloidmetall reduzierbares Metall aufweist.
 
8. Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei die Silberschicht mit einer Behandlungslösung in Kontakt gebracht wird, welche als Reduktionsmittel Wasserstoffperoxid, ein Hypophosphit, Hydrazin, Formaldehyd, oder eine Borwasserstoffverbindung aufweist.
 
9. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die Silberschicht mit einer Behandlungslösung in Kontakt gebracht wird, welche als durch das Kolloidmetall reduzierbares Metall Silber, Gold, Nickel, Palladium, Platin, Bismut oder Mischungen dieser aufweist.
 
10. Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei der Elektrolyt das Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in einer Konzentration zwischen 0,5 g/l und 20g/l, vorzugsweise zwischen 1 g/l und 10g/l aufweist.
 
11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei zwischen der Silberschicht und einer Gegenelektrode eine Stromdichte zwischen 0,1 A/dm2 und 4 A/dm2, bevorzugt zwischen 0,5 A/dm2 und 3 A/dm2 eingestellt wird.
 
12. Verfahren gemäß Ansprüche 4,10 oder 11, wobei der Strom für einen Zeitraum zwischen 1 s und 60 s, vorzugsweise zwischen 1 s und 10 s angelegt wird.
 
13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei der Zeitraum in dem ein Strom angelegt wird in Abhängigkeit der Stromdichte und der Konzentration des Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium im Elektrolyten mit der Maßgabe festgelegt wird, dass eine Schichtdicke des Abzuscheidenden Metalls in einem Bereich zwischen 5 nm und 100 nm erreicht wird.
 
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei auf die Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium eine weitere Schicht aufgebracht wird.
 
15. Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei als weitere Schicht eine aus selbstorganisierenden Molekülen (SAM) aufgebracht wird.
 
16. Verfahren gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei eine Schicht aus Hexadecanthiol und/oder Octadecanthiol aufgebracht wird.
 
17. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium zusammen mit Kupfer und/oder Nickel abgeschieden wird.
 
18. Silberbeschichtung, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Silberbeschichtung eine Schicht, welche ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium aufweist, mit einer Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm aufgebracht ist.
 
19. Silberbeschichtung gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Schicht, welche ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium aufweist, eine Schicht eines selbstorganisierenden Moleküls aufgebracht ist.
 
20. Silberbeschichtung gemäß Anspruch 19, wobei das selbstorganisierende Molekül Hexadecanthiol und/oder Octadecanthiol und/oder eine Alkanphosphorsäure oder ein Derivat dieser ist.
 


Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.


1. Verfahren zur Verhinderung des Anlaufens von Silberschichten,
dadurch gekennzeichnet, dass
auf die Silberschicht eine Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium mit einer Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm aufgebracht wird,
wobei die Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium durch in Kontaktbringen der Silberschicht mit einem Elektrolyten erfolgt, welcher Ionen eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium enthält und
wobei auf die Schicht eines Metalls aus der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium eine Schicht aus einem selbstorganisierenden Molekül aufgebracht wird.
 
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Silberschicht mit einem sauren Elektrolyten in Kontakt gebracht wird.
 
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest kurzzeitig ein Strom zur Ausbringung der Schicht eines Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium zwischen der Silberschicht und einer Gegenelektrode angelegt wird.
 
4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die Silberschicht mit einem Elektrolyten in Kontakt gebracht wird, welcher ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in Form eines Metall/Metall-Kolloids mit dem Metall der genannten Gruppe als Kernmetall und einem diesen Kern umgebenden Kolloidmetall aufweist.
 
5. Verfahren gemäß Anspruch 4, wobei die Silberschicht mit einem Elektrolyten in Kontakt gebracht wird, welcher als Kolloidmetall Eisen, Zinn, Blei, Kobalt oder Germanium aufweist.
 
6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Silberschicht nach der Kontaktierung mit einem Elektrolyten der ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium mit einer Behandlungslösung in Kontakt gebracht wird, welche ein Reduktionsmittel oder ein durch das Kolloidmetall reduzierbares Metall aufweist.
 
7. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die Silberschicht mit einer Behandlungslösung in Kontakt gebracht wird, welche als Reduktionsmittel Wasserstoffperoxid, ein Hypophosphit, Hydrazin, Formaldehyd, oder eine Borwasserstoffverbindung aufweist.
 
8. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei die Silberschicht mit einer Behandlungslösung in Kontakt gebracht wird, welche als durch das Kolloidmetall reduzierbares Metall Silber, Gold, Nickel, Palladium, Platin, Bismut oder Mischungen dieser aufweist.
 
9. Verfahren gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei der Elektrolyt das Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium in einer Konzentration zwischen 0,5 g/l und 20g/l, vorzugsweise zwischen 1 g/l und 10g/1 aufweist.
 
10. Verfahren gemäß Anspruch 9, wobei zwischen der Silberschicht und einer Gegenelektrode eine Stromdichte zwischen 0,1 A/dm2 und 4 A/dm2, bevorzugt zwischen 0,5 A/dm2 und 3 A/dm2 eingestellt wird.
 
11. Verfahren gemäß Ansprüche 3, 9 oder 10, wobei der Strom für einen Zeitraum zwischen 1 s und 60 s, vorzugsweise zwischen 1 s und 10 s angelegt wird.
 
12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei der Zeitraum, in dem ein Strom angelegt wird, in Abhängigkeit der Stromdichte und der Konzentration des Metalls der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium im Elektrolyten mit der Maßgabe festgelegt wird, dass eine Schichtdicke des abzuscheidenden Metalls in einem Bereich zwischen 5 nm und 100 nm erreicht wird.
 
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass man als selbstorganisierende Moleküle Hexadecanthiol und/oder Octadecanthiol und/oder eine Alkylphosphonsäure oder ein Derivat dieser aufbringt.
 
14. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium zusammen mit Kupfer und/oder Nickel abgeschieden wird.
 
15. Silberbeschichtung, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Silberbeschichtung eine Schicht, welche ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium aufweist, mit einer Schichtdicke von 5 nm bis 100 nm aufgebracht ist und auf die Schicht, welche ein Metall der Gruppe bestehend aus Palladium, Platin, Osmium und Rhenium aufweist, eine Schicht eines selbstorganisierenden Moleküls aufgebracht ist.
 
16. Silberbeschichtung gemäß Anspruch 15, wobei das selbstorganisierende Molekül Hexadecanthiol und/oder Octadecanthiol und/oder eine Alkylphosphonsäure oder ein Derivat dieser ist.
 




Zeichnung







Recherchenbericht






















Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente