BRPI0612981A2 - aqueous zinc nickel alloy galvanizing composition and method for depositing a zinc nickel alloy on a substrate - Google Patents

Abstract

Patente de Invenção: COMPOSIÇçO AQUOSA DE GALVANIZAÇçO COM LIGA DE ZINCO-NÍQUEL E MÉTODO PARA A DEPOSIÇçO DE UMA LIGA DE ZINCO-NÍQUEL SOBRE UM SUBSTRATO. A invenção apresenta uma composição aquosa de galvanização com liga de zinco-níquel particularmente útil em um método de galvanização para a deposição de uma camada de liga de zinco-níquel sobre um substrato, em que a camada depositada exibe uma concentração de níquel uniforme e boa estética em uma ampla gama de densidades de corrente. A composição de galvanização compreende uma composição de eletrólito e uma composição orgânica. Em uma modalidade, a composição de letrólito compreende uma fonte de íons de zinco, uma fonte de íons níque, um agente de tamponamento de pH e pelo menos um sal adicional, e a composição orgânica compreende um um abrilhantador de níquel da Classe 1, um abrilhantador de níquel da Classe II, um ácido carboxílico aromático, um composto de aldeido ou cetona, e um tensoativo não-iônico ou aniônico. A composição de galvanização é particularmente livre de quelantes e agentes produtos de amônio livre.Patent of Invention: Aqueous Composition of Zinc Nickel Alloy Galvanization and Method for Deposition of a Zinc Nickel Alloy on a Substrate. The invention provides an aqueous zinc-nickel alloy galvanizing composition particularly useful in a galvanizing method for depositing a zinc-nickel alloy layer onto a substrate, wherein the deposited layer exhibits a uniform and good nickel concentration. aesthetics over a wide range of current densities. The galvanizing composition comprises an electrolyte composition and an organic composition. In one embodiment, the letrolyte composition comprises a zinc ion source, a nickel ion source, a pH buffering agent and at least one additional salt, and the organic composition comprises a Class 1 nickel rinse aid. Class II nickel brightener, an aromatic carboxylic acid, an aldehyde or ketone compound, and a nonionic or anionic surfactant. The galvanizing composition is particularly free of chelators and free ammonium product agents.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSI-ÇÃO AQUOSA DE GALVANIZAÇÃO COM LIGA DE ZINCO-NÍQUEL EMÉTODO PARA A DEPOSIÇÃO DE UMA LIGA DE ZINCO-NÍQUEL SOBRE UM SUBSTRATO".Report of the Invention Patent for "WATER ZINC-NICKEL ALLOY COMPOSITION AND METHOD FOR DEPOSITING A ZINC-NICKEL ALLOY ON A SUBSTRATE".

A presente invenção refere-se a composições de galvanizaçãoe, mais particularmente, a composições utilizáveis para a galvanização comligas de zinco-níquel. A invenção refere-se especificamente a uma composi-ção de galvanização compreendendo uma composição de eletrólito e umacomposição orgânica, em que a composição de galvanização é particular-mente benéfica para a deposição de ligas de zinco-níquel com uma concen-tração de níquel consistente em uma ampla faixa de densidades de corrente.The present invention relates to galvanizing compositions, and more particularly to compositions usable for zinc-nickel alloy galvanizing. The invention relates specifically to a galvanizing composition comprising an electrolyte composition and an organic composition, wherein the galvanizing composition is particularly beneficial for the deposition of zinc nickel alloys with a consistent nickel concentration. over a wide range of current densities.

ANTECEDENTESBACKGROUND

A eletrodeposição de zinco e níquel metálicos sobre um substra-to, particularmente um substrato metálico, e, muito particularmente, umsubstrato ferroso, é uma prática comum para conferir propriedades proteto-ras e decorativas ao substrato. Por exemplo, artigos ferrosos freqüentemen-te são galvanizados com zinco ou níquel para conferir resistência à corrosãoao substrato. Como a necessidade de uma melhor proteção contra corrosãoaumenta com o tempo, o interesse em ligas de zinco-níquel também aumen-tou, particularmente porque se demonstrou que revestimentos de liga de zin-co-níquel galvanizados conferem uma maior proteção contra corrosão emcomparação com revestimentos galvanizados compostos apenas por zinco.Electroplating zinc and nickel metal on a substrate, particularly a metal substrate, and, particularly, a ferrous substrate, is a common practice for imparting protective and decorative properties to the substrate. For example, ferrous articles are often galvanized with zinc or nickel to impart corrosion resistance to the substrate. As the need for better corrosion protection increases over time, the interest in zinc-nickel alloys has also increased, particularly as it has been shown that galvanized zin-co-nickel alloy coatings provide greater corrosion protection compared to coatings. galvanized made of zinc only.

Os banhos de galvanização usados na galvanização com liga dezinco-níquel em geral podem ser divididos em duas categorias separadas:banhos de eletrólitos alcalinos e banhos de eletrólitos ácidos. Sabe-se, atéagora, que ambos os tipos de banho sofrem de múltiplas desvantagens.Electroplating baths used for ten-nickel alloy galvanization can generally be divided into two separate categories: alkaline electrolyte baths and acid electrolyte baths. Until now, both types of baths are known to suffer from multiple disadvantages.

Quando se usa um banho de galvanização com liga de zinco-níquel alcalino, um problema comum encontrado é a manutenção de um ní-vel funcional de íons metálicos no banho. Para superar esse problema, ba-nhos de galvanização com liga de zinco-níquel alcalinos em geral requeremo uso de agentes quelantes fortes para solubilizar os íons metálicos e man-tê-los em solução. Um quelante é geralmente reconhecido na técnica comoum composto, freqüentemente um composto orgânico, capaz de formar duasou mais ligações de coordenação com um íon metálico central. Quelantespodem ser capazes de coordenar metais em geral ou podem ser mais espe-cíficos para metais de certas valências (por exemplo, quelantes de cátionsdivalentes). Exemplos de agentes quelantes comuns incluem: sais de ácidoshidroxicarboxílicos, como citratos, tartaratos, gluconatos e glicolatos; aminoálcoois, como monoetanolamina, dietanolamina e trietanolamina; poliaminas,como etilenodiamina; sais de ácidos amino carboxílicos, como tetraacetatose nitriloacetatos de etilenodiamina; poliidroxiálcoois, como sorbitol; e tiouréias.When using an alkaline zinc-nickel alloy galvanizing bath, a common problem encountered is maintaining a functional level of metal ions in the bath. To overcome this problem, alkaline zinc-nickel alloy galvanizing baths generally require the use of strong chelating agents to solubilize metal ions and keep them in solution. A chelator is generally recognized in the art as a compound, often an organic compound, capable of forming two or more coordination bonds with a central metal ion. Chelants may be able to coordinate metals in general or may be more specific to metals of certain valencies (eg, divalent cation chelators). Examples of common chelating agents include: hydroxycarboxylic acid salts such as citrates, tartrates, gluconates and glycolates; amino alcohols, such as monoethanolamine, diethanolamine and triethanolamine; polyamines, such as ethylenediamine; amino carboxylic acid salts such as ethylenediamine tetraacetatosis nitrileacetates; polyhydroxy alcohols, such as sorbitol; and thiourea.

O uso de quelantes apresenta a desvantagem de a eficiência degalvanização e a taxa de galvanização poderem ser ambas reduzidas comoresultado da formação de complexos de íons metálicos causada pelo que-lante. Além disso, a presença dos complexos de íons metálicos com os que-lantes torna o processo de galvanização ambientalmente desfavorável, poisa remoção dos íons metálicos em complexo de correntes de águas servidasé difícil e cara. Portanto, em geral se prefere evitar quelantes.The use of chelators has the disadvantage that the degreasing efficiency and the galvanizing rate can both be reduced as a result of the formation of metal ion complexes caused by the speaker. In addition, the presence of the metal ion complexes with the breakers makes the galvanization process environmentally unfavorable, as the removal of metal ions in complex wastewater streams is difficult and expensive. Therefore, it is generally preferred to avoid chelators.

Banhos de galvanização com liga de zinco-níquel ácidos tam-bém apresentam problemas de tratamento de águas servidas. A alta concen-tração de íons de amônio comumene encontrada em composição de galva-nização com liga de zinco-níquel ácidas tende a tornar a remoção de íonsmetálicos mais difícil e, portanto, mais cara. Além disso, limites de descargaambiental podem ser aplicáveis a soluções incluindo íons de amônio.Acidic zinc-nickel alloy galvanizing baths also have problems with wastewater treatment. The high concentration of common ammonium ions found in acid zinc-nickel alloy galvanizing composition tends to make the removal of metal ions more difficult and therefore more expensive. In addition, environmental discharge limits may apply to solutions including ammonium ions.

Além de questões de tratamento de refugos, as propriedadesfísicas inerentes de revestimentos aplicados por galvanização com ligaçãode zinco-níquel ácida também se mostraram problemáticas por várias ra-zões. Os depósitos de liga de zinco-níquel podem não ter ductilidade, podemser quebradiços e podem estar altamente tensionados. Cada uma dessespode fazer com que a camada de liga de zinco-níquel descarne e se solte dosubstrato, particularmente em regiões de alta densidade de corrente.In addition to waste treatment issues, the inherent physical properties of coatings applied by zinc-nickel acid galvanized bonding have also proved problematic for a number of reasons. Zinc-nickel alloy deposits may be non-ductility, brittle and highly stressed. Each of these can cause the zinc-nickel alloy layer to peel off the substrate, particularly in regions of high current density.

Outra limitação observada com os sistemas de galvanizaçãocom liga de zinco-níquel anteriores é a falta de uniformidade da composiçãode liga nas camadas de deposição aplicadas com esses sistemas. A concen-tração de níquel na liga de zinco-níquel tende a aumentar, freqüentementede maneira significativa, quando a densidade de corrente do artigo galvani-zado é diminuída. Isso pode levar a desvantagens relacionadas ao dese-mepnho do revestimento, assim como à estética do revestimento.Another limitation observed with previous zinc-nickel alloy galvanization systems is the lack of uniformity of the alloy composition in the deposition layers applied with these systems. The concentration of nickel in zinc-nickel alloy tends to increase, often significantly, when the current density of the galvanized article is decreased. This can lead to disadvantages related to the performance of the coating as well as the aesthetics of the coating.

As desvantagens acima descritas podem ser superadas de a-cordo com certas modalidades da presente invenção, que apresenta umacomposição de galvanização com liga de zinco-níquel ácida aquosa, assimcomo um método de preparação de revestimentos de liga de zinco-níquel.The disadvantages described above can be overcome in accordance with certain embodiments of the present invention, which has an aqueous acid zinc-nickel alloy galvanization composition, as well as a method of preparing zinc nickel alloy coatings.

SUMÁRIO DA INVENÇÃOSUMMARY OF THE INVENTION

A presente invenção apresenta uma composição de galvaniza-ção com liga de zinco-níquel aquosa. A composição é particularmente útilpara a deposição de uma camada de uma liga de zinco-níquel sobre umsubstrato, em que a camada de liga de zinco-níquel tem uma concentraçãode níquel média que esteja dentro de uma faixa desejada, quando a camadade zinco-níquel é aplicada usando-se uma ampla faixa de densidades decorrente. Além de uma concentração de níquel média consistente, a camadade liga de zinco-níquel depositada de acordo com certas modalidades dainvenção é brilhante, brilhante e dútil. Além disso, essas propriedades, assimcomo outras propriedades em geral desejáveis em um revestimento galvani-zado são conseguidas quando a deposição é realizada usando-se uma am-pla faixa de densidades de corrente.The present invention provides an aqueous zinc-nickel alloy galvanizing composition. The composition is particularly useful for depositing a layer of a zinc nickel alloy on a substrate, wherein the zinc nickel alloy layer has an average nickel concentration that is within a desired range when the zinc nickel layer is applied using a wide range of resulting densities. In addition to a consistent average nickel concentration, the zinc-nickel alloy layer deposited according to certain embodiments of the invention is bright, shiny and ductile. In addition, these properties, as well as other generally desirable properties in a galvanized coating, are achieved when deposition is performed using a wide range of current densities.

Em um aspecto, a invenção refere-se a uma composição de gal-vanização com liga de zinco-níquel ácida aquosa compreendendo uma com-posição de eletrólito e uma composição orgânica. Em uma modalidade parti-cular da invenção, a composição de eletrólito compreende uma fonte de íonsde zinco, uma fonte de íons de níquel, um agente de tamponamento de pH,e pelo menos um sal inorgânico adicional. A composição orgânica, de acor-do com esta modalidade da invenção, compreende um abrilhantador de ní-quel (de preferência um abrilhantador de níquel da Classe I e um abrilhanta-dor de níquel da Classe II), um ácido carboxílico aromático, um composto dealdeído ou cetona (de preferência um composto de aldeído ou cetona aro-mático), e um tensoativo (de preferência selecionados de tensoativos não-iônicos e tensoativos aniônicos). Em uma modalidade preferida, a composi-ção de galvanização com liga de zinco-níquel é livre de agentes quelantes etambém é livre de agentes produtores de íons de amônio em solução.In one aspect, the invention relates to an aqueous acid zinc-nickel alloy galvanization composition comprising an electrolyte composition and an organic composition. In a particular embodiment of the invention, the electrolyte composition comprises a zinc ion source, a nickel ion source, a pH buffering agent, and at least one additional inorganic salt. The organic composition according to this embodiment of the invention comprises a nickel brightener (preferably a Class I nickel brightener and a Class II nickel brightener), an aromatic carboxylic acid, a compound dealdehyde or ketone (preferably an aromatic aldehyde or ketone compound), and a surfactant (preferably selected from nonionic surfactants and anionic surfactants). In a preferred embodiment, the zinc-nickel alloy galvanizing composition is free of chelating agents and is also free of ammonium ion producing agents in solution.

Em uma modalidade particular, a parte de composição de eletró-Iito da composição de galvanização compreende cloreto de zinco, cloreto deníquel hexaidratado, cloreto de potássio, ácido bórico e acetato de sódio. Acomposição de galvanização é particularmente útil pelo fato de a composi-ção de eletrólito poder ser padronizada para exigências específicas, e de acomposição orgânica poder ser variada para conferir propriedades desejadas.In a particular embodiment, the electrolyte composition portion of the galvanizing composition comprises zinc chloride, deniquel chloride hexahydrate, potassium chloride, boric acid and sodium acetate. Electroplating composition is particularly useful in that the electrolyte composition can be standardized to specific requirements, and organic composition can be varied to give desired properties.

De acordo com outro aspecto, a invenção apresenta um métodopara a deposição de uma liga de zinco-níquel sobre um substrato. Em umamodalidade, o método compreende a imersão do substrato em uma compo-sição de galvanização aquosa e aplicação de uma corrente elétrica ao subs-trato mergulhado durante um tempo suficiente para depositar uma camadade uma liga de zinco-níquel sobre o substrato. Em uma modalidade preferi-da, a composição de galvanização aquosa compreende uma composição deeletrólito compreendendo uma fonte de íons de zinco, uma fonte de íons deníquel, um agente de tamponamento de pH e pelo menos um sal inorgânicoadicional, e a composição orgânica compreende um abrilhantador de níquelda Classe I, um abrilhantador de níquel da Classe II, um ácido carboxílicoaromático, um composto de aldeído ou cetona e um tensoativo não-iônico ouaniônico.In another aspect, the invention provides a method for depositing a zinc nickel alloy on a substrate. In one embodiment, the method comprises immersing the substrate in an aqueous galvanizing composition and applying an electric current to the submerged substrate for a time sufficient to deposit a layer of zinc nickel alloy onto the substrate. In a preferred embodiment, the aqueous galvanizing composition comprises an electrolyte composition comprising a zinc ion source, a deniquel ion source, a pH buffering agent and at least one additional inorganic salt, and the organic composition comprises a brightener. of Nickel Class I, a Class II nickel brightener, a carboxylic aromatic acid, an aldehyde or ketone compound and a nonionic or ionic surfactant.

O método da invenção é particularmente benéfico pelo fato deproporcionar a capacidade de depositar uma camada de liga de zinco-níquelcom uma concentração de níquel média que seja consistente quando a ca-mada de zinco-níquel é depositada usando-se densidades de corrente quevariem em uma ampla faixa. Em uma modalidade específica, a concentraçãode níquel média da camada de liga de zinco-níquel está na faixa de cerca de6% a cerca de 15%, com base no peso global da camada de zinco-níquel.De preferência, a concentração de níquel média está dentro dessa faixaquando a camada de deposição é aplicada usando-se uma densidade decorrente que esteja entre cerca de 5,4 A/m2 (0,5 ASF) a cerca de 1.292 A/m2(120 ASF).The method of the invention is particularly beneficial in that it provides the ability to deposit a zinc-nickel alloy layer with an average nickel concentration that is consistent when the zinc-nickel layer is deposited using current densities that vary in a range. Wide range. In a specific embodiment, the average nickel concentration of the zinc nickel alloy layer is in the range of about 6% to about 15%, based on the overall weight of the zinc nickel layer. Preferably the average nickel concentration It is within this range when the deposition layer is applied using a resulting density that is between about 5.4 A / m2 (0.5 ASF) to about 1,292 A / m2 (120 ASF).

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

A presente invenção será agora descrita mais detalhadamente aseguir, com referência a modalidades específicas da invenção. De fato, ainvenção pode ser incorporada de muitas formas diferentes e não deve sertomada como limitada às modalidades aqui expostas; ao invés, essas moda-lidades são apresentadas para que esta exposição satisfaça às exigênciaslegais aplicáveis. Conforme usado neste relatório, e nas reivindicações ane-xas, as formas singulares "um", "uma", "o" e "a" incluem seus plurais, a me-nos que o contexto determine claramente de outra forma.The present invention will now be described in more detail below with reference to specific embodiments of the invention. Indeed, the invention can be incorporated in many different ways and should not be taken as limited to the modalities set forth herein; instead, these fashions are presented so that this exposure meets the applicable legal requirements. As used in this report, and in the appended claims, the singular forms "one", "one", "o" and "a" include their plurals, unless the context clearly determines otherwise.

A presente invenção apresenta uma composição de galvaniza-ção utilizável em um método de galvanização para a deposição de uma ca-mada de liga de zinco-níquel sobre um substrato. A composição de galvani-zação da presente invenção é particularmente útil pelo fato de que é alta-mente versátil. Por exemplo, a composição de galvanização pode ser varia-da para conferir características físicas e químicas, incluindo proteção contracorrosão, ao substrato subjacente e uma estética agradável. A composiçãode galvanização também é versátil pelo fato de que excelentes camadas dedeposição com propriedades favoráveis podem ser conseguidas com umaúnica composição, usando, ao mesmo tempo, uma ampla faixa de densida-des de corrente de galvanização durante a deposição da camada. Em parti-cular, é possível depositar uma camada de liga de zinco-níquel com umaconcentração de níquel média preferida, mesmo quando a camada é deposi-tada usando uma ampla faixa de densidades de corrente. Também é possí-vel, de acordo com certas modalidades da invenção, depositar uma camadade liga de zinco-níquel que seja brilhante, brilhante e exiba alta ductilidade.The present invention provides a galvanizing composition usable in a galvanizing method for depositing a zinc-nickel alloy layer on a substrate. The galvanizing composition of the present invention is particularly useful in that it is highly versatile. For example, the galvanizing composition may be varied to impart physical and chemical characteristics, including anti-corrosion protection, to the underlying substrate and pleasant aesthetics. Galvanizing composition is also versatile in that excellent deposition layers with favorable properties can be achieved with a single composition, while using a wide range of galvanizing current densities during layer deposition. In particular, it is possible to deposit a zinc-nickel alloy layer with a preferred average nickel concentration even when the layer is deposited using a wide range of current densities. It is also possible, according to certain embodiments of the invention, to deposit a zinc-nickel alloy layer that is bright, shiny and exhibits high ductility.

Várias modalidades da invenção são descritas em termos deserem "substancialmente livres" de certos compostos, elementos, íons ououtros componentes similares. Portanto, conforme usado na descrição dainvenção, "substancialmente livre" deve significar que o composto, elemento,íon ou outro componente similar está presente, no máximo, em apenasquantidades residuais (isto é, uma concentração tão diminuta que a presen-ça do composto, elemento, íon ou outro componente similar não tenha ne-nhum efeito adverso sobre as propriedades desejadas do revestimento). Depreferência, "substancialmente livre" indica que o composto, elemento, íonou outro componente similar especificado está completamente ausente ounão está presente em nenhuma quantidade mensurável por técnicas geral-mente usadas na técnica.Various embodiments of the invention are described in terms that they are "substantially free" from certain compounds, elements, ions or other similar components. Therefore, as used in the description of the invention, "substantially free" must mean that the compound, element, ion or other similar component is present at most only in residual quantities (ie a concentration so small that the presence of the compound, element, ion or other similar component has no adverse effect on the desired properties of the coating). Preferably, "substantially free" indicates that the specified compound, element, ion or other similar component is completely absent or present in any amount measurable by techniques generally used in the art.

A composição de galvanização da invenção se distingue particu-larmente de outros sistemas ácidos aquosos pelo fato de que a composiçãoé substancialmente livre de quelantes e também é substancialmente livre deagentes produtores de íons de amônio livres em solução aquosa. Conformeacima indicado, os sistemas de galvanização anteriormente conhecidos naindústria são afligidos pelo uso de quelantes, que mantêm íons metálicoscomplexos em solução. Muitos desses sistemas também incluem amônia oucompostos produtos de íons de amônio, o que também é indesejável. A pre-sença desses agentes leva a exigências de tratamento sérias e caras. Deacordo com a composição única aqui descrita, é possível fornecer uma com-posição de galvanização que seja substancialmente livre de quelantes e íonsde amônio, assim como dos problemas associados a eles. A composição degalvanização da invenção é substancialmente livre de quelantes e agentescapazes de produzir íons de amônio livres em solução aquosa. Portanto, acomposição contém, no máximo, apenas quantidades residuais de quelantesou íons de amônio, em uma concentração tão diminuta que a presença dequelantes ou íons de amônio não tenha nenhum efeito sobre a galvanizaçãoe não tenha nenhum impacto adverso sobre a saúde ou ambiente. Mais pre-ferivelmente, a composição de galvanização não contém quelantes ou íonsde amônio.The galvanizing composition of the invention differs particularly from other aqueous acid systems in that the composition is substantially free of chelators and is also substantially free of free ammonium ion producing agents in aqueous solution. As indicated above, galvanization systems previously known in the industry are afflicted by the use of chelators, which keep complex metal ions in solution. Many of these systems also include ammonia or compound ammonium ion products, which is also undesirable. The presence of these agents leads to serious and expensive treatment demands. According to the unique composition described herein, it is possible to provide a galvanizing composition that is substantially free of chelators and ammonium ions as well as the problems associated with them. The degreasing composition of the invention is substantially free of chelators and agents capable of producing free ammonium ions in aqueous solution. Therefore, the composition contains at most only residual amounts of chelating or ammonium ions at such a low concentration that the presence of ammonium chelators or ions has no effect on galvanization and has no adverse impact on health or the environment. More preferably, the galvanizing composition does not contain chelators or ammonium ions.

A composição de galvanização da invenção compreende umacomposição de eletrólito e uma composição orgânica. Portanto, é possívelpreparar inúmeras composições de galvanização utilizáveis para a deposi-ção de uma camada de liga de zinco-níquel com propriedades especifica-mente definidas. Isso pode ser conseguido variando-se uma das ou ambasas composições de eletrólito e orgânica. Por exemplo, de acordo com umamodalidade da invenção, prepara-se uma composição de eletrólito básica(ou padrão), e a composição de galvanização global é variada por alteraçãoseletiva apenas dos componentes da composição oargânica.The galvanizing composition of the invention comprises an electrolyte composition and an organic composition. Therefore, it is possible to prepare numerous galvanizing compositions usable for the deposition of a zinc-nickel alloy layer with specifically defined properties. This can be accomplished by varying one or both of the electrolyte and organic compositions. For example, according to one embodiment of the invention, a basic (or standard) electrolyte composition is prepared, and the overall galvanizing composition is varied by selectively altering only the components of the organic composition.

Os vários componentes da composição de eletrólito e da com-posição orgânica são descritos mais completamente abaixo, tanto em termosde tipos, classes e exemplos específicos dos componentes da composição,quanto de quantidades e concentrações dos componentes. As concentra-ções apresentadas para os componentes individuais da composição de ele-trólito e da composição orgânica são apresentadas com base no volumeglobal da composição de galvanização da invenção. Portanto, embora seapresentem concentrações para cada componente individualmente, as fai-xas de concentrações apresentadas não devem ser vistas como limitadas àcomposição de eletrólito especificamente ou à composição orgânica especi-ficamente. Ao invés, as concentrações apresentadas referem-se à composi-ção de galvanização global, incluindo os componentes da composição deeletrólito e os componentes da composição orgânica.The various components of the electrolyte composition and organic composition are described more fully below, both in terms of specific types, classes and examples of the composition components, and the amounts and concentrations of the components. The concentrations given for the individual components of the electrolyte composition and the organic composition are given based on the volumeglobal of the galvanizing composition of the invention. Therefore, although concentrations are present for each component individually, the concentration ranges given should not be viewed as limited to the specific electrolyte composition or the specific organic composition. Instead, the concentrations shown refer to the overall galvanizing composition, including the electrolyte composition components and the organic composition components.

As concentrações aqui apresentadas referem-se às concentra-ções da composição global no momento de uso. Conforme adicionalmentedescrito aqui, a composição de eletrólito ou a composição orgânica pode serapresentada em uma forma em que a concentração de um ou mais compo-nentes esteja fora das faixas aqui apresentadas para os componentes indivi-duais da composição de galvanização. A capacidade de fornecer os várioscomponentes da composição da invenção em concentrações diferentes dasaqui apresentadas não deve ser vista, entretanto, como diferindo da inven-ção reivindicada. Ao invés, as concentrações aqui apresentadas descrevemas concentrações dos vários componentes no momento de uso da composi-ção de galvanização, e qualquer composição preparada ou apresentada demodo que as concentrações dos vários componentes estejam dentro dasfaixas aqui apresentadas no momento de uso da composição de galvaniza-ção estaria englobada pela presente invenção.The concentrations presented herein refer to the concentrations of the overall composition at the time of use. As further described herein, the electrolyte composition or the organic composition may be presented in a form in which the concentration of one or more components is outside the ranges given herein for the individual components of the galvanizing composition. The ability to provide the various components of the composition of the invention at concentrations other than those herein should not be viewed, however, as differing from the claimed invention. Instead, the concentrations given herein describe the concentrations of the various components at the time of use of the galvanizing composition, and any composition prepared or presented so that the concentrations of the various components are within the ranges given herein at the time of use of the galvanizing composition. would be encompassed by the present invention.

A composição de eletrólito compreende uma fonte de íons dezinco e uma fonte de íons de níquel. Conforme aqui usado, o termo fonte deíons de zinco significa qualquer material capaz de fornecer cátions de zincolivres quando em uma solução aquosa. Da mesma forma, o termo fonte deíons de níquel significa qualquer material capaz de fornecer cátions níquellivres quando em solução. A fonte de íons de zinco e a fonte de íons de ní-quel incluem, de preferência, sais dos metais; entretanto, a fonte de íons dezinco e a fonte de íons de níquel não se limitam a esses sais. Ao invés, asfontes podem ser qualquer material que forneça pelo menos alguns íons dezinco e íons de níquel livres, como zinco elementar e níquel elementar. Asfontes de zinco e níquel também podem incluir outras ligas metálicas, com-postos contendo zinco ou níquel e similares.The electrolyte composition comprises a ten-ion ion source and a nickel ion source. As used herein, the term zinc ion source means any material capable of providing zinc free cations when in an aqueous solution. Similarly, the term nickel ion source means any material capable of providing nickel free cations when in solution. The zinc ion source and nickel ion source preferably include metal salts; however, the source of ten-ion ions and the source of nickel ions are not limited to these salts. Instead, the sources can be any material that provides at least some free tenin ions and free nickel ions, such as elemental zinc and elemental nickel. Zinc and nickel sources may also include other metal alloys, zinc or nickel containing compounds and the like.

Em uma modalidade preferida, os íons de zinco e os íons de ní-quel são fornecidos na forma de sais solúveis de zinco e níquel. Particular-mente, a fonte de íons de zinco e a fonte de íons de níquel podem ser saisinorgânicos dos metais. Esses sais inorgânicos incluem, por exemplo, hale-tos e também incluem sais contendo carbono, nitrogênio ou enxofre, comocarbonatos, nitratos e sulfatos, assim como seus hidratos. Em uma modali-dade particular, a fonte de íons de zinco é selecionada do grupo que consis-te em cloreto de zinco, sulfato de zinco, acetato de zinco, carbonato de zincoe sulfamato de zinco. Em outra modalidade particular, a fonte de íons de ní-quel é selecionada do grupo que consiste em cloreto de níquelrsulfato deníquel, acetato de níquel, carbonato de níquel e sulfamato de níquel. Emuma modalidade particularmente preferida, a fonte de íons de zinco e a fontede íons de níquel são selecionadas dos sais cloreto e sulfato de zinco e ní-quel.In a preferred embodiment, zinc ions and nickel ions are provided as soluble zinc and nickel salts. Particularly, the source of zinc ions and the source of nickel ions may be inorganic salts of metals. Such inorganic salts include, for example, halides and also include salts containing carbon, nitrogen or sulfur, carbonates, nitrates and sulfates, as well as hydrates thereof. In a particular embodiment, the zinc ion source is selected from the group consisting of zinc chloride, zinc sulfate, zinc acetate, zinc carbonate and zinc sulfamate. In another particular embodiment, the nickel ion source is selected from the group consisting of nickel chloride, nickel sulfate, nickel acetate, nickel carbonate and nickel sulfamate. In a particularly preferred embodiment, the zinc ion source and nickel ion source are selected from zinc and nickel chloride and sulfate salts.

A fonte de íons de zinco e a fonte de íons de níquel devem estarcada uma presente em uma quantidade utilizável para atingir e manter umaconcentração funcional de íons de zinco e íons de níquel (isto é, uma con-centração suficiente para deposição de uma camada de liga de zinco-níquelsobre um substrato durante a galvanização). De preferência, a composiçãode eletrólito inclui íons de zinco em uma quantidade de cerca de 15 g/L acerca de 120 g/L, com base no volume global da composição de galvaniza-ção da invenção. Em modalidades adicionais, os íons de zinco estão presen-tes em uma quantidade de cerca de 25 g/L a cerca de 100 g/L, de cerca de30 g/L a cerca de 80 g/L, ou de cerca de 40 g/L a cerca de 60 g/L.The zinc ion source and nickel ion source must be present in an amount usable to achieve and maintain a functional concentration of zinc ions and nickel ions (ie sufficient concentration to deposit a layer of zinc-nickel alloy on a substrate during galvanization). Preferably, the electrolyte composition includes zinc ions in an amount of about 15 g / l to about 120 g / l based on the overall volume of the galvanizing composition of the invention. In additional embodiments, zinc ions are present in an amount from about 25 g / L to about 100 g / L, from about 30 g / L to about 80 g / L, or about 40 g. / L to about 60 g / L.

Para atingir e manter uma concentração funcional de íons deníquel na composição de eletrólito, é preferível que os íons de níquel este-jam presentes em uma quantidade de cerca de 10 g/L a cerca de 100 g/L,com base no volume global da composição de galvanização. Em modalida-des adicionais, os íons de níquel estão presentes em uma quantidade decerca de 15 g/L a cerca de 80 g/L, de cerca de 20 g/L a cerca de 60 g/L, oude cerca de 30 g/L a cerca de 40 g/L.In order to achieve and maintain a functional concentration of nickel ions in the electrolyte composition, it is preferred that nickel ions be present in an amount from about 10 g / l to about 100 g / l based on the overall volume of the electrolyte. galvanization composition. In additional embodiments, nickel ions are present in an amount from about 15 g / l to about 80 g / l, from about 20 g / l to about 60 g / l, or from about 30 g / l L at about 40 g / L.

A composição de eletrólito de acordo com a invenção tambémcompreende um agente de tamponamento de pH. Qualquer agente de tam-ponamento de pH comumente reconhecido como utilizável em composiçõesde galvanização, particularmente composições de galvanização com zinco eníquel, pode ser usado de acordo com a invenção. Por exemplo, ácidos car-boxílicos e boratos são particularmente úteis. O agente de tamponamento depH usado na invenção está limitado apenas pelo fato de que não deve sercapaz de agir também como um agente de formação de complexo (isto é,um quelante), e de que não deve ser capaz de fornecer íons de amônio Ii-vres em solução aquosa. Em uma modalidade preferida, o agente de tampo-namento de pH inclui ácido bórico. Em outra modalidade preferida, o agentede tamponamento de pH inclui acetato de sódio. Além disso, exemplos nãoIimitativos de tampões não formadores de complexo utilizáveis de acordocom a presente invenção incluem ácido fosfórico, diidrogênio fosfato de só-dio ou potássio, benzoatos e hidroxibenzoatos.The electrolyte composition according to the invention also comprises a pH buffering agent. Any pH buffering agent commonly recognized as usable in galvanizing compositions, particularly zinc nickel galvanizing compositions, may be used in accordance with the invention. For example, carboxylic acids and borates are particularly useful. The depH buffering agent used in the invention is limited only by the fact that it should not be able to act also as a complex forming agent (i.e. a chelator), and that it should not be capable of delivering ammonium ions. in aqueous solution. In a preferred embodiment, the pH buffering agent includes boric acid. In another preferred embodiment, the pH buffering agent includes sodium acetate. In addition, non-limiting examples of usable non-complexing buffers according to the present invention include phosphoric acid, sodium or potassium dihydrogen phosphate, benzoates and hydroxybenzoates.

Em uma modalidade da invenção, apresentam-se múltiplos a-gentes de tampão. A inclusão de múltiplos agentes de tampão pode ser par-ticularmente útil, particularmente em um sistema complexo, para a manuten-ção de um pH específico. De preferência, a composição de eletrólito da in-venção tem um pH que indica uma composição que seja pelo menos leve-mente ácida. A composição de eletrólito tem, de preferência, um pH que sejamenor que cerca de 7. Em certas modalidades, a composição de eletrólitotem um pH de cerca de 2 a cerca de 7, de cerca de 4 a cerca de 6,5 ou decerca de 5 a cerca de 6.In one embodiment of the invention, multiple buffer agents are provided. The inclusion of multiple buffering agents can be particularly useful, particularly in a complex system, for maintaining a specific pH. Preferably, the electrolyte composition of the invention has a pH indicating a composition that is at least mildly acidic. The electrolyte composition preferably has a pH of less than about 7. In certain embodiments, the electrolyte composition has a pH of from about 2 to about 7, from about 4 to about 6.5 or about. 5 to about 6.

Para manter um pH desejado, é preferível que o agente de tam-ponamento usado na composição de eletrólito seja particularmente adequa-do para resistir a deslocamento no pH fora das faixas preferidas acima des-critas. Portanto, é preferível que o agente de tamponamento usado na com-posição de eletrólito tenha um valor de pKa de cerca de 4 a cerca de 6,5. Emmodalidades adicionais, o agente de tamponamento tem um pKa de cercade 4,5 a cerca de 6 ou um pKa de cerca de 5 a cerca de 6.To maintain a desired pH, it is preferable that the buffering agent used in the electrolyte composition is particularly suited to resist pH shift outside the preferred ranges described above. Therefore, it is preferable that the buffering agent used in electrolyte composition has a pKa value of about 4 to about 6.5. In additional embodiments, the buffering agent has a pKa of about 4.5 to about 6 or a pKa of about 5 to about 6.

A quantidade de agente de tamponamento incluída na composi-ção de eletrólito pode variar dependendo do pH desejado da composição, dovalor de pKa conhecido do agente de tamponamento e de outros parâmetrosdo processo de galvanização, conforme seria reconhecido por aqueles ver-sados na técnica. Em uma modalidade particular da invenção, ácido bórico eacetato de sódio são incluídos na composição de eletrólito como agentes detamponamento de pH. De acordo com uma modalidade, o ácido bórico éfornecido em uma concentração de cerca de 20 g/L a cerca de 50 g/L, decerca de 25 g/L a cerca de 45 g/L, ou de cerca de 30 g/L a cerca de 40 g/L,com base no volume global da composição de galvanização. Ainda de acor-do com uma modalidade, o acetato de sódio è fornecido em uma concentra-ção de cerca de 20 g/L a cerca de 60 g/L, de cerca de 25 g/L a cerca de 55g/L, ou de cerca de 30 g/L a cerca de 50 g/L.The amount of buffering agent included in the electrolyte composition may vary depending upon the desired pH of the composition, known pKa value of the buffering agent and other parameters of the galvanizing process, as would be appreciated by those of skill in the art. In a particular embodiment of the invention, boric acid and sodium acetate are included in the electrolyte composition as pH buffering agents. According to one embodiment, boric acid is provided at a concentration of from about 20 g / l to about 50 g / l, from about 25 g / l to about 45 g / l, or from about 30 g / l at about 40 g / l based on the overall volume of the galvanizing composition. Still according to one embodiment, sodium acetate is provided in a concentration of from about 20 g / l to about 60 g / l, from about 25 g / l to about 55 g / l, or from about 30 g / l to about 50 g / l.

De acordo com outra modalidade particular da invenção, a com-posição de eletrólito também compreende pelo menos um sal inorgânico a-dicional. Conforme acima indicado, a fonte de íons de zinco e a fonte de íonsde níquel podem incluir sais inorgânicos. De preferência, pelo menos um salinorgânico adicional é incluído além de quaisquer sais inorgânicos incluídoscomo fonte de íons de zinco ou fonte de íons de níquel. Essa linguagem re-ferente a pelo menos um sal inorgânico adicional pretende apenas distinguiro sal inorgânico adicional do sal de zinco ou sal de níquel possivelmente u-sado como fonte de íons de zinco ou níquel e não pretende limitar as fontesde íons de zinco e níquel a sais inorgânicos.Os sais inorgânicos adicionais são particularmente incluídos nacomposição de eletrólito com a função de aumentar a condutividade dacomposição de galvanização global. Qualquer sal inorgânico comumentereconhecido como utilizável para aumentar a condutividade em uma soluçãode galvanização pode ser usado de acordo com a invenção. De preferência,os sais inorgânicos adicionais são compatíveis com outros componentes desal da composição de eletrólito. Por exemplo, em uma modalidade da inven-ção, a fonte de íons de zinco é cloreto de zinco, e a fonte de íons de níquel écloreto de níquel hexaidratado. Nessa modalidade da invenção, é útil que osal inorgânico adicional fornecido para aumentar a condutividade da compo-sição inclua um sal de cloreto, como cloreto de sódio ou cloreto de potássio.Sais inorgânicos adicionais particularmente úteis incluem sulfato de sódio,sulfato de potássio, acetato de sódio, ácido metanossulfônico e ácido sulfâ-mico.According to another particular embodiment of the invention, the electrolyte composition also comprises at least one additional inorganic salt. As indicated above, the zinc ion source and nickel ion source may include inorganic salts. Preferably, at least one additional salinorganic is included in addition to any inorganic salts included as a zinc ion source or nickel ion source. Such language referring to at least one additional inorganic salt is intended only to distinguish the additional inorganic salt from the zinc salt or nickel salt possibly used as a source of zinc or nickel ions and is not intended to limit the sources of zinc and nickel ions to Inorganic salts. Additional inorganic salts are particularly included in the electrolyte composition with the function of increasing the conductivity of the global galvanizing composition. Any inorganic salt commonly recognized as usable to increase conductivity in a galvanizing solution may be used in accordance with the invention. Preferably the additional inorganic salts are compatible with other desal components of the electrolyte composition. For example, in one embodiment of the invention, the source of zinc ions is zinc chloride, and the source of nickel ions is nickel chloride hexahydrate. In such an embodiment of the invention, it is useful that the additional inorganic salts provided to increase the conductivity of the composition include a chloride salt such as sodium chloride or potassium chloride. Particularly useful additional inorganic salts include sodium sulfate, potassium sulfate, acetate sodium, methanesulfonic acid and sulfamic acid.

A quantidade de sais inorgânicos adicionais adicionada à com-posição de eletrólito para aumentar a condutividade da composição podevariar dependendo da fonte de íons de zinco e da fonte de íons de níquelusadas na composição e também pode ser afetada por parâmetros adicio-nais do processo de galvanização. Em uma modalidade, o sal inorgânicoadicional é fornecido a uma concentração de cerca de 50 g/L a cerca de 500g/L, com base no volume global da composição de galvanização. Em moda-lidades adicionais, o sal inorgânico adicional é fornecido a uma concentraçãode cerca de 75 g/L a cerca de 450 g/L, de cerca de 100 g/L a cerca de 400g/L, de cerca de 125 g/L a cerca de 375 g/L, ou de cerca de 150 g/L a cercade 350 g/L.The amount of additional inorganic salts added to the electrolyte composition to increase the conductivity of the composition may vary depending on the source of zinc ions and the source of nickel ions in the composition and may also be affected by additional parameters of the galvanizing process. . In one embodiment, the additional inorganic salt is supplied at a concentration of about 50 g / l to about 500 g / l, based on the overall volume of the galvanizing composition. In additional fashion, the additional inorganic salt is supplied at a concentration of from about 75 g / l to about 450 g / l, from about 100 g / l to about 400 g / l, from about 125 g / l at about 375 g / l, or about 150 g / l at about 350 g / l.

A composição de galvanização da invenção também compreen-de uma composição orgânica. A composição da invenção é particularmenteútil pelo fato de que pode variar amplamente para conferir propriedades be-néficas específicas ao revestimento depositado sobre o substrato usando-sea composição. Particularmente, pode-se preparar uma única composição deeletrólito, por exemplo, como uma solução de estoque, e a composição or-gânica adicionada à composição de eletrólito pode ter uma composição vari-ável.The galvanizing composition of the invention also comprises an organic composition. The composition of the invention is particularly useful in that it can vary widely to impart specific beneficial properties to the coating deposited on the substrate using the composition. Particularly, a single electrolyte composition may be prepared, for example, as a stock solution, and the organic composition added to the electrolyte composition may have a variable composition.

Múltiplos tipos diferentes de compostos orgânicos podem serusados na composição orgânica. Por exemplo, a composição orgânica podeincluir compostos comumente usados em sistemas de galvanização comzinco, como ácidos carboxílicos aromáticos, tensoativos aniônicos, tensoati-vos não-iônicos, hidrótropos e compostos de carbonila, como cetonas e al-deídos. A composição orgânica também pode incluir compostos comumenteusados em sistemas de galvanização com níquel, particularmente compos-tos conhecidos geralmente como abrilhantadores.Multiple different types of organic compounds may be used in the organic composition. For example, the organic composition may include compounds commonly used in zinc plating systems such as aromatic carboxylic acids, anionic surfactants, nonionic surfactants, hydrotropes and carbonyl compounds such as ketones and aldehydes. The organic composition may also include compounds commonly used in nickel plating systems, particularly compounds commonly known as brighteners.

Geralmente, a composição orgânica da invenção pode incluircompostos comumente classificados no campo de galvanização de acordocom uma função específica apresentada pelos compostos. Por exemplo, acomposição orgânica pode incluir compostos classificados como abrilhanta-dores de níquel da Classe I, abrilhantadores de níquel da Classe II, abrilhan-tadores de topo, abrilhantadores auxiliares, veículos, agentes de dutilidade,agentes de nivelamento, refinadores de grão, anticorrosivos, endurecedorese outras classes de aditivos reconhecíveis como utilizáveis por aqueles ver-sados na técnica. Esses aditivos são descritos e exemplificados em váriostextos. Veja, por exemplo, F. A. Lowenheim, Modern Electroplating (1974),3ã ed., Nova Iorque, John Wiley & Sons, Inc., e J. K. Dennis e Τ. E. Such,Nickel and Chromium Plating (1972), Londres, Butterworths & Co., ambos^aqui incorporados por referência.Generally, the organic composition of the invention may include compounds commonly classified in the galvanizing field according to a specific function provided by the compounds. For example, organic compounding may include compounds classified as Class I nickel brighteners, Class II nickel brighteners, top brighteners, auxiliary brighteners, vehicles, ductility agents, leveling agents, grain refiners, anti-corrosives. hardeners and other classes of additives recognizable as usable by those skilled in the art. These additives are described and exemplified in various texts. See, for example, F. A. Lowenheim, Modern Electroplating (1974), 3rd ed., New York, John Wiley & Sons, Inc., and J. K. Dennis and Τ. E. Such, Nickel and Chromium Plating (1972), London, Butterworths & Co., both incorporated herein by reference.

De acordo com uma modalidade particular da invenção, a com-posição orgânica compreende um abrilhantador de níquel da Classe I, umabrilhantador de níquel da Classe II, um ácido carboxílico aromático, umcomposto de aldeído ou cetona e um tensoativo selecionado de tensoativosnão-iônicos e aniônicos.According to a particular embodiment of the invention, the organic composition comprises a Class I nickel brightener, a Class II nickel brightener, an aromatic carboxylic acid, an aldehyde or ketone compound and a surfactant selected from nonionic and anionic surfactants. .

Os abrilhantadores de níquel da classe I são tipicamente enten-didos como compostos orgânicos aromáticos ou insaturados que incluemenxofre, como ácidos sulfúricos, ácidos sulfônicos, sulfonamidas, sulfimidase seus sais. Quaisquer compostos geralmente entendidos como sendo abri-lhantadores de níquel da Classe I podem ser usados na composição orgâni-ca da invenção. Em particular, esses abrilhantadores podem incluir alquilnaftalenos, ácidos benzeno sulfônicos, ácidos benzeno dissulfônicos, ácidosbenzeno trissulfônicos, ácidos naftaleno dissulfônicos, ácidos naftaleno tris-sulfônicos, benzeno sulfonamidas, naftaleno sulfonamidas, benzeno sulfoni-midas, naftaleno sulfonimidas, vinil sulfonamidas, alil sulfonamidas, seussais e suas combinações.Class I nickel brighteners are typically understood to be aromatic or unsaturated organic compounds that include sulfur, such as sulfuric acids, sulfonic acids, sulfonamides, sulfimidases and their salts. Any compounds generally understood to be Class I nickel openers may be used in the organic composition of the invention. In particular, these brighteners may include alkylnaphthalenes, benzene sulfonic acids, benzene disulfonic acids, benzene trisulfonic acids, naphthalene disulfonic acids, naphthalene trisulfonic acids, benzene sulfonamides, naphthalene sulfonamides, benzene sulfonamides, vinyl sulfonamides, vinyl sulfonamides, swords and their combinations.

Abrilhantadores de níquel da Classe I, conforme usados de a-cordo com a invenção, podem ser incorporados na composição orgânicaisoladamente ou em combinações adequadas. Geralmente, compostos iden-tificados como abrilhantadores de níquel da Classe I são utilizáveis paraproporcionar as seguintes funções:Class I nickel brighteners, as used according to the invention, may be incorporated into the composition alone or in suitable combinations. Generally, compounds identified as Class I nickel brighteners are usable to provide the following functions:

- fornecer depósitos semilustrosos ou produzir refino de grão;- provide semi-shiny deposits or produce grain refining;

- agir como agentes de ductilidade, particularmente quando usa-dos em combinação com outros tipos de compostos orgânicos, como abri-lhantadores da Classe II;- act as ductility agents, particularly when used in combination with other types of organic compounds, such as Class II openers;

- controlar a tensão interna de depósitos, em geral tornando atensão desejavelmente compressiva;- controlling the internal tension of deposits, generally making the pressure desirably compressive;

- introduzir um teor de enxofre controlado na camada galvaniza-da para afetar de maneira desejável a reatividade química, conferindo, dessaforma, uma ação anticorrosiva aumentada; eintroducing a controlled sulfur content into the galvanized layer to desirably affect chemical reactivity thereby conferring an increased anticorrosive action; and

- minimizar a formação de furos.- minimize the formation of holes.

Exemplos específicos, não limitativos, de abrilhantadores de ní-quel da Classe I utilizáveis na composição orgânica da invenção incluem:sacarina (e seus sais, como sacarina sódica); bis-benzenossulfonilimida;carboxietil isotiurônio betaína; 2-tioidantoína; ácido 1,3,6-naftaleno trissulfô-nico de trissódio; ácido 1,3,7-naftaleno trissulfônico de trissódio; ácido ben-zeno sulfínico; estireno sulfonato de sódio; ácido p-tolueno sulfínico; ácido p-tolueno sulfônico; ditolilsulfimida; sal sódico de di-o-tolil dissulfimida; sal só-dico de dibenzeno dissulfimida; ácido piridina-3-sulfôníco; ácido p-vinilbenzeno sulfônico; alil sulfonato de sódio; vinil sulfonato de sódio; pro-pargil sulfonato de sódio; benzeno monossulfonato de sódio; dibenzeno sul-fonimida; benzeno monossulfinato de sódio; 3-cloro-2-buteno-1-sulfonato desódio; β-estireno sulfonato de sódio; monoalil sulfamida; dialil sulfamida;propina sulfonato de sódio; alil sulfonato de sódio e alil sulfonamida;Specific, non-limiting examples of Class I nickel brighteners usable in the organic composition of the invention include: saccharin (and salts thereof such as sodium saccharin); bis-benzenesulfonylimide; carboxyethyl isothiuronium betaine; 2-thioidantoin; trisodium 1,3,6-naphthalene trisulfonic acid; trisodium 1,3,7-naphthalene trisulfonic acid; benzenesulfinic acid; sodium styrene sulfonate; p-toluene sulfinic acid; p-toluene sulfonic acid; ditholylsulfimide; di-o-tolyl disulfimide sodium salt; dibenzene disulfimide sodium salt; pyridine-3-sulfonic acid; p-vinylbenzene sulfonic acid; sodium allyl sulfonate; sodium vinyl sulfonate; sodium pro-pargyl sulfonate; sodium benzene monosulfonate; dibenzene sulphonimide; sodium benzene monosulfinate; 3-chloro-2-butene-1-sulfonate disodium; sodium β-styrene sulfonate; monoallyl sulfamide; diallyl sulfamide, sodium brine sulfonate; sodium allyl sulfonate and allyl sulfonamide;

A concentração do abrilhantador de níquel da Classe I incluídona composição de galvanização pode variar dependendo do composto parti-cular usado, assim como das propriedades desejadas específicas a seremconferidas pela liga de zinco-níquel para deposição. De acordo com umamodalidade da invenção, o abrilhantador de níquel da Classe I está presenteem uma concentração de cerca de 0,1 g/L a cerca de 5 g/L. Em modalidadesadicionais, o abrilhantador de níquel da Classe I está presente em uma con-centração de cerca de 0,2 g/L a cerca de 4 g/L, de cerca de 0,3 g/L a cercade 3,5 g/L, ou de cerca de 0,4 g/L a cerca de 3 g/L.The concentration of the Class I nickel rinse aid included in the galvanizing composition may vary depending on the particulate compound used as well as the specific desired properties to be imparted by the zinc nickel alloy for deposition. According to one embodiment of the invention, the Class I nickel rinse aid is present in a concentration of from about 0.1 g / L to about 5 g / L. In additional embodiments, the Class I nickel rinse aid is present in a concentration of about 0.2 g / l to about 4 g / l, from about 0.3 g / l to about 3.5 g / l. L, or from about 0.4 g / L to about 3 g / L.

Abrilhantadores de níquel da Classe Il são geralmente entendi-dos como materiais orgânicos insaturados que produzem nivelamento e au-mento o brilho de um depósito galvanizado, quando usado juntamente comum abrilhantador de níquel da Classe I. Tipicamente, os abrilhantadores deníquel da Classe Il podem ser usados isoladamente ou em combinação eincluem derivados de álcoois ou aminas acetilênicas ou etilênicas (e seusprodutos de reação com epóxidos), N-heterocíclicos (como compostos à ba-se de piridina), álcoois acetilênicos etoxilados e propoxilados, cumarinas ecompostos contendo um grupo carbonitrila (C=N).Class II nickel brighteners are generally understood to be unsaturated organic materials that produce the leveling and enhancement of a galvanized deposit when used together with a Class I nickel brightener. used alone or in combination and include derivatives of acetylenic or ethylene alcohols or amines (and their reaction products with epoxides), N-heterocyclic (as pyridine-based compounds), ethoxylated and propoxylated acetylenic alcohols, coupled with a carbonitrile group ( C = N).

Exemplos específicos, não limitativos, de abrilhantadores de ní-quel da Classe Il utilizáveis na composição orgânica da invenção incluem: 2-butina-1,4-diol dipropoxilado; 1,4-di(P-hidroxietóxi)-2-butina; 1,4-di-(p-hidróxi-Y-cloropropóxi)-2-butina; 1,4-di-(p-Y-epoxipropóxi)-2-butina; 1,4-di-(2'-hidróxi-4'-oxa-6'-heptenóxi)-2-butina; cloreto de N-1,2-dicloropropenila; brometo de2,4,6-trimetil N-proparil piridínio; brometo de N-alil quinaldínio; brometo de N-alil quinolínio; 2-butina-1,4-diol; álcool propargílico; N-N-dietil-2-propina-amina; cloreto de dimetildialilamônio; pridínio-propil-sulfobetaína; 2-metil-3-butin-2-ol; tiodiproprionitrila; éter hidroxietil propinílico; éter β-hidroxipropilpropinílico; bis-(éter p-hidroxipropílico)-2-butin-1 -,4-diol; ácido γ-propinóxipropil sulfônico; ácido Y-propinóxi^-hidroxipropil sulfônico; 1-(γ-sulfopropóxi)-2-butin-4-ol; e 1,4-di-(p-hidróxi-Y-sulfônico)-2-butina. Abrilhan-tadores de níquel da Classe Il particularmente úteis na composição orgânicada invenção incluem álcool propargílico, 2-butina-1,4-diol, N,N-dietil-2-propina-amina, cloreto de dimetildialilamônio, piridínio-propil-sulfobetaína eseus derivados.Specific, non-limiting examples of Class II nickel brighteners usable in the organic composition of the invention include: dipropoxylated 2-butine-1,4-diol; 1,4-di (P-hydroxyethoxy) -2-butine; 1,4-di- (p-hydroxy-Y-chloropropoxy) -2-butine; 1,4-di- (p-Y-epoxypropoxy) -2-butine; 1,4-di- (2'-hydroxy-4'-oxa-6'-heptenoxy) -2-butine; N-1,2-dichloropropenyl chloride; 2,4,6-trimethyl N-proparyl pyridinium bromide; N-allyl quinaldinium bromide; N-allyl quinolinium bromide; 2-butine-1,4-diol; propargyl alcohol; N-N-diethyl-2-propine amine; dimethyldiallylammonium chloride; pridinium propyl sulfobetaine; 2-methyl-3-butin-2-ol; thiodiproprionitrile; hydroxyethyl propynyl ether; β-hydroxypropylpropynyl ether; bis- (p-hydroxypropyl ether) -2-butin-1,4-diol; γ-propynoxypropyl sulfonic acid; Y-propynoxy-4-hydroxypropyl sulfonic acid; 1- (γ-sulfopropoxy) -2-butin-4-ol; and 1,4-di- (p-hydroxy-Y-sulfonic) -2-butine. Class II nickel brighteners particularly useful in the organic composition of the invention include propargyl alcohol, 2-butine-1,4-diol, N, N-diethyl-2-propine amine, dimethyldiallylammonium chloride, pyridinium propyl sulfobetaine and their derivatives.

A concentração do abrilhantador de níquel da Classe Il incluídona composição de galvanização pode variar dependendo do composto parti-cular usado, assim como das propriedades desejadas específicas a seremconferidas pela liga de zinco-níquel para deposição. De acordo com umamodalidade da invenção, o abrilhantador de níquel da Classe Il está presen-te em uma concentração de cerca de 0,05 g/L a cerca de 3 g/L. Em modali-dades adicionais, o abrilhantador de níquel da Classe Il está presente emuma concentração de cerca de 0,1 g/L a cerca de 2,5 g/L, de cerca de 0,15g/L a cerca de 2 g/L, ou.de cerca de 0,2 g/L a cerca de 1,8 g/L, com base novolume global da composição de galvanização.The concentration of the Class II nickel rinse aid included in the galvanizing composition may vary depending on the particulate compound used as well as the specific desired properties to be imparted by the zinc nickel alloy for deposition. According to one embodiment of the invention, the Class II nickel rinse aid is present in a concentration of from about 0.05 g / l to about 3 g / l. In additional embodiments, the Class II nickel rinse aid is present in a concentration of from about 0.1 g / L to about 2.5 g / L, from about 0.15 g / L to about 2 g / L. About 0.2 g / l to about 1.8 g / l based on the overall volume of the galvanizing composition.

Ácidos carboxílicos aromáticos são comumente usados em ba-nhos de galvanização com zinco como abrilhantadores básicos. Portanto,qualquer ácido carboxílico aromático (ou combinação deles) geralmente re-conhecido por aqueles versados na técnica como utilizável em um banho degalvanização com zinco pode ser usado na coposição aromática da presenteinvenção. Conforme aqui usado, o termo ácido carboxílico aromático tam-bém pretende se referir a sais e derivados de ácidos carboxílicos aromáti-cos. Exemplos não Iimitativos de ácidos carboxílicos aromáticos utilizáveisna composição orgânica da invenção incluem ácido benzóico, benzoato desódio, ácido salicílico, salicilato de sódio, niacina, niacinamida, ácido cinâmi-co, ácido fenil propiólico, ácido benzoil acético, ácido o-cumárico e éster etí-Iico de ácido benzoil acético. Ácidos carboxílicos orgânicos particularmentepreferidos para uso na composição orgânica da invenção incluem benzoatode sódio, ácido salicílico, niacina e niacinamida.Aromatic carboxylic acids are commonly used in zinc plating baths as basic brighteners. Therefore, any aromatic carboxylic acid (or combination thereof) generally known to those skilled in the art to be usable in a zinc degreasing bath may be used in the aromatic combustion of the present invention. As used herein, the term aromatic carboxylic acid is also intended to refer to salts and derivatives of aromatic carboxylic acids. Non-limiting examples of aromatic carboxylic acids usable in the organic composition of the invention include benzoic acid, disodium benzoate, salicylic acid, sodium salicylate, niacin, niacinamide, cinnamic acid, phenyl propionic acid, benzoyl acetic acid, o-coumaric acid and ethyl ester. -Izoic of benzoyl acetic acid. Particularly preferred organic carboxylic acids for use in the organic composition of the invention include sodium benzoate, salicylic acid, niacin and niacinamide.

A concentração do ácido carboxílico aromático incluído na com-posição de galvanização pode variar dependendo do composto particularusado, assim como das propriedades desejadas específicas a serem confe-ridas pela liga de zinco-níquel para deposição. De acordo com uma modali-dade da invenção, o ácido carboxílico aromático está presente em uma con-centração de cerca de 0,01 g/L a cerca de 3 g/L. De acordo com modalida-des adicionais, o ácido carboxílico aromático está presente em uma concen-tração de cerca de 0,02 g/L a cerca de 2,5 g/L, de cerca de 0,05 g/L a cercade 2 g/L, ou de cerca de 0,1 g/L a cerca de 1,5 g/L, com base no volumeglobal da composição de galvanização.The concentration of aromatic carboxylic acid included in the galvanizing composition may vary depending on the particular compound used as well as the specific desired properties to be imparted by the zinc nickel alloy for deposition. According to one embodiment of the invention, aromatic carboxylic acid is present in a concentration of from about 0.01 g / l to about 3 g / l. According to additional embodiments, the aromatic carboxylic acid is present in a concentration of from about 0.02 g / l to about 2.5 g / l, from about 0.05 g / l to about 2. g / L, or from about 0.1 g / L to about 1.5 g / L, based on the volumeglobal of the galvanizing composition.

A composição orgânica da invenção também inclui um compostode carbonila. Conforme aqui usado, um composto de carbonila pretende sereferir a compostos em que o grupo funcional primário seja um grupo carbo-nila. Em particular, os compostos de carbonila da invenção são aldeídos ecetonas, com referência particular sendo dada a compostos de aldeído aro-máticos e compostos de cetona aromáticos. Esses compostos de aldeído ecompostos de cetona são tipicamente usados como abrilhantadores de topoem sistemas de galvanização com zinco para melhorar o brilho especular dacamada de zinco depositada sobre um substrato.The organic composition of the invention also includes a carbonyl compound. As used herein, a carbonyl compound is intended to refer to compounds wherein the primary functional group is a carbonyl group. In particular, the carbonyl compounds of the invention are ketone aldehydes, with particular reference being given to aromatic aldehyde compounds and aromatic ketone compounds. These aldehyde compounds and ketone compounds are typically used as top brighteners in zinc galvanization systems to enhance the specular brightness of the zinc layer deposited on a substrate.

O composto de aldeído ou cetona da composição orgânica podecompreender um composto de aldeído único ou um composto de cetona úni-co, ou dois ou mais desses compostos. Portanto, a composição orgânicapode incluir um composto de aldeído e um ou mais compostos de cetona, oua composição pode incluir um composto de cetona e um ou mais compostosde aldeído. De preferência, a composição orgânica da invenção inclui pelomenos dois compostos selecionados do grupo de compostos de aldeído ecompostos de cetona.The aldehyde or ketone compound of the organic composition may comprise a single aldehyde compound or a single ketone compound, or two or more such compounds. Therefore, the organic composition may include an aldehyde compound and one or more ketone compounds, or the composition may include a ketone compound and one or more aldehyde compounds. Preferably, the organic composition of the invention includes at least two compounds selected from the group of aldehyde compounds and ketone compounds.

A composição orgânica da invenção pode incluir qualquer aldeí-do ou cetona aromática tipicamente reconhecida como utilizável como umabrilhantador de zinco, como aril aldeídos, aril cetonas, aril aldeídos e ceto-nas de anel halogenado, aldeídos e cetonas heterocíclicas, aldeídos e ceto-nas aril olefínicos, Iactona aril olefínica e aldeídos e cetonas carbocíclicasolefínicas. Exemplos não Iimitativos de compostos de aldeído e compostosde cetona utilizáveis na composição orgânica da invenção incluem: aldeídoo-anísico; aldeído p-anísico; o-clorobenzaldeído; p-clorobenzaldeído; cianl-deído; piperonal; benzilideno acetona; 2,4-diclorobenzaldeído; 2,6-diclorobenzaldeído; 2-hidróxi-1-naftaldeído; furfuril acetona; tiofeno aldeído;benzal acetona; e β-ionona. Em particular, os compostos de aldeído e ceto-na utilizáveis na composição orgânica incluem benzilideno acetona, aldeídop-anísico. o-clorobenzaldeído, diclorobenzaldeído, cinaldeído e piperonal.The organic composition of the invention may include any aromatic aldehyde or ketone typically recognized as usable as a zinc brightener such as aryl aldehydes, aryl ketones, aryl aldehydes and halogenated ring ketones, heterocyclic aldehydes and ketones, aldehydes and ketones olefinic aryls, olefinic arylactone and carbocyclic olefinic aldehydes and ketones. Non-limiting examples of aldehyde compounds and ketone compounds usable in the organic composition of the invention include: aldehyde-anisic; p-anisic aldehyde; o-chlorobenzaldehyde; p-chlorobenzaldehyde; cyanidedehyde; piperonal; benzylidene acetone; 2,4-dichlorobenzaldehyde; 2,6-dichlorobenzaldehyde; 2-hydroxy-1-naphthaldehyde; furfuryl acetone; thiophene aldehyde benzal acetone; and β-ionone. In particular, aldehyde and keto compounds usable in the organic composition include benzylidene acetone, aldehyde-anisic. o-chlorobenzaldehyde, dichlorobenzaldehyde, cinaldehyde and piperonal.

A concentração do composto de aldeído ou composto de cetonaincluído na composição de galvanização pode variar dependendo do com-posto particular usado, assim como das propriedades desejadas específicasa serem conferidas à liga de zinco-níquel para deposição. De acordo comuma modalidade da invenção, a concentração total de compostos de aldeí-do, composto de cetona ou suas combinações, presentes na composição éde cerca de 1 mg/L a cerca de 100 mg/L. Em modalidades adicionais, a con-centração total é de cerca de 2 mg/L a cerca de 75 mg/L, de cerca de 2,5mg/L a cerca de 50 mg/L, ou de cerca de 3 mg/L a cerca de 40 mg/L, combase no volume global da composição de galvanização.The concentration of the aldehyde compound or ketonain compound included in the galvanizing composition may vary depending on the particular compound used as well as the specific desired properties to be imparted to the zinc nickel alloy for deposition. According to one embodiment of the invention, the total concentration of aldehyde compounds, ketone compound or combinations thereof present in the composition is from about 1 mg / L to about 100 mg / L. In additional embodiments, the total concentration is from about 2 mg / L to about 75 mg / L, from about 2.5 mg / L to about 50 mg / L, or about 3 mg / L to about 40 mg / L, based on the overall volume of the galvanizing composition.

A composição orgânica da invenção também compreende um oumais tensoativos selecionados do grupo de tensoativos não-iônicos e tenso-ativos aniônicos. Esses tensoativos são geralmente utilizáveis como abri-Ihantadores ou agentes de refino de grão em sistemas de galvanização comzinco. O tensoativo não-iônico ou aniônico usado na composição orgânicapode estar presente isoladamente ou como uma combinação de tensoativos.The organic composition of the invention also comprises one or more surfactants selected from the group of nonionic surfactants and anionic surfactants. These surfactants are generally usable as openers or grain refining agents in zinc plating systems. The nonionic or anionic surfactant used in the organic composition may be present alone or as a combination of surfactants.

Por exemplo, a composição pode incluir múltiplos tensoativos não-iônicos,múltiplos tensoativos aniônicos ou um ou mais tensoativos não-iônicos emcombinação com um ou mais tensoativos aniônicos. Em uma modalidadepreferida da invenção, a composição orgânica inclui pelo menos um tensoa-tivo não-iônico e pelo menos um tensoativo aniônico. Exemplos de tensoati-vos não-iônicos e aniônicos utilizáveis de acordo com várias modalidades dainvenção são descritos em Lange, Robert K., Surfactants: A Practical Hand-book, Hanser Gardner Publications (1999), que é aqui incorporado por refe-rência em sua inteireza.For example, the composition may include multiple nonionic surfactants, multiple anionic surfactants or one or more nonionic surfactants in combination with one or more anionic surfactants. In a preferred embodiment of the invention, the organic composition includes at least one nonionic surfactant and at least one anionic surfactant. Examples of nonionic and anionic surfactants usable according to various embodiments of the invention are described in Lange, Robert K., Surfactants: A Practical Handbook, Hanser Gardner Publications (1999), which is incorporated herein by reference. your wholeness.

Tipos de tensoativos não-iônicos utilizáveis na composição or-gânica da invenção incluem os seguintes: homopolímeros de oxido de etile-no (como polietileno glicóis); homopolímeros de oxido de propileno (comopolipropileno glicóis). copolímeros de blocos de oxido de propileno-óxido deetileno (como copolímeros de blocos de etileno glicol-propileno glicol); produ-tos de condensação de óxido de etileno com naftol e álcoois graxos de ca-deia longa, aminas graxas de cadeia longa, ácidos graxos de cadeia longa ealquil fenol de cadeia longa (em que o grupo graxo de cadeia longa tem 6 -30 átomos de carbono); alquil fenóis alcoxilados; alquil naftóis; álcoois mono-ídricos alifáticos; e álcoois poliídricos alifáticos; etoxilatos de oxo álcool; eto-xilatos de alquilfenol; etoxilatos de álcool graxo; e etoxilatos de β-naftol.Types of nonionic surfactants usable in the organic composition of the invention include the following: ethylene oxide homopolymers (such as polyethylene glycols); propylene oxide homopolymers (with polypropylene glycols). propylene oxide block copolymers of ethylene oxide (such as ethylene glycol propylene glycol block copolymers); ethylene oxide condensation products with naphthol and long chain fatty alcohols, long chain fatty amines, long chain fatty acids and long chain phenol phenol (wherein the long chain fatty group has 6 -30 atoms of carbon); alkoxylated alkyl phenols; alkyl naphthols; aliphatic monohydric alcohols; and aliphatic polyhydric alcohols; oxo alcohol ethoxylates; alkylphenol ethoxylates; fatty alcohol ethoxylates; and β-naphthol ethoxylates.

Exemplos específicos, não limitativos, de tensoativos não-iônicos utilizáveis na composição orgânica da invenção incluem os seguin-tes: nonilfenol (como o nonilfenol etoxilato IGEPAL C0-730®, disponível naStepan Company, e o nonilfenol etoxilato sulfato de sódio WITCOLATE®D51-53, disponível na Akzo Nobel) e vários tensoativos de polietileno glicol(PEG), como Carbowax 3350, que é um polímero PEG com um peso mole-cular médio de cerca de 3.350. Exemplos não limitativos adicionais de ten-soativos não-iônicos utilizáveis na invenção incluem copolímeros de óxido deetileno/óxido de propileno com pesos moleculares entre cerca de 2.000 ecerca de 8.000, como GENAPOL® PF20 e GENAPOL® PF40 (disponíveisna Clariant Corporation).Specific, non-limiting examples of nonionic surfactants usable in the organic composition of the invention include the following: nonylphenol (such as nonylphenol ethoxylate IGEPAL C0-730® available from Steppan Company and nonylphenol ethoxylate sodium sulfate WITCOLATE® D51- 53, available from Akzo Nobel) and various polyethylene glycol (PEG) surfactants, such as Carbowax 3350, which is a PEG polymer with an average molecular weight of about 3,350. Additional non-limiting examples of nonionic surfactants usable in the invention include ethylene oxide / propylene oxide copolymers with molecular weights between about 2,000 and about 8,000, such as GENAPOL® PF20 and GENAPOL® PF40 (available from Clariant Corporation).

Vários tipos de tensoativos aniônicos utilizáveis na composiçãoorgânica da invenção incluem os seguintes: di-alquilsulfossuccinatos de só-dio, alquilalcoxilatos sulfonatados ou sulfatados, alquilfenol sulfonatos ousulfatos e ácidos naftalenossulfônicos ou produtos de condensação. Exme-plos específicos não limitativos de tensoativos aniônicos utilizáveis na com-posição orgânica da invenção incluem diisobutil sulfossuccinato de sódio ediexil sulfossuccinato de sódio (como GEMTEX® 445 e GEMTEX® 680, dis-poníveis na Finetex, Inc.) e o sal de éter polialcóxi naftílico sulfatado Nape14-90, que é disponível na Raschig Corporation.Various types of anionic surfactants usable in the organic composition of the invention include the following: sodium di-alkylsulfosuccinates, sulfonated or sulfated alkylalkoxylates, alkylphenol sulfonates or sulfates and naphthalenesulfonic acids or condensation products. Nonlimiting specific examples of anionic surfactants usable in the organic composition of the invention include sodium diisobutyl sulfosuccinate and sodium ediexyl sulfosuccinate (such as GEMTEX® 445 and GEMTEX® 680, available from Finetex, Inc.) and ether salt. sulfated naphthyl polyalkoxy Nape14-90, which is available from Raschig Corporation.

A concentração dos tensoativos incluídos na composição de gal-vanização pode variar dependendo do composto particular usado, assimcomo das propriedades desejadas específicas a serem conferidas à liga dezinco-níquel para deposição. De acordo com uma modalidade da invenção,os tensoativos selecionados do grupo de tensoativos não-iônicos e aniônicosestão presentes em uma concentração total de cerca de 0,05 g/L a cerca de10 g/L. Em modalidades adicionais, os tensoativos estão presentes em umaconcentração total de cerca de 0,1 g/L a cerca de 8 g/L, de cerca de 0,15 g/La cerca de 6 g/L, ou de cerca de 0,2 g/L a cerca de 5 g/L, com base no vo-lume global da composição de galvanização.The concentration of surfactants included in the galvanization composition may vary depending on the particular compound used, as well as the specific desired properties to be imparted to the tenincyl nickel alloy for deposition. According to one embodiment of the invention, surfactants selected from the group of nonionic and anionic surfactants are present in a total concentration of from about 0.05 g / l to about 10 g / l. In additional embodiments, the surfactants are present in a total concentration of from about 0.1 g / l to about 8 g / l, from about 0.15 g / l to about 6 g / l, or from about 0, 2 g / l to about 5 g / l based on the overall volume of the galvanizing composition.

Em certas modalidades, a composição orgânica da invençãotambém pode compreender um ou mais compostos reconhecidos como hi-drótropos. Um hidrótropo é geralmente entendido como sendo uma substân-cia química capaz de aumentar a solubilidade aquosa de várias substânciasquímicas orgânicas levemente solúveis. Hidrótropos são particularmente Ci-teis para aumentar a solubilidade de tensoativos, particularmente tensoativosnão-iônicos. Hidrótropos podem ser classificados como moléculas não ten-soativos, como cumeno sulfonatos, xileno sulfonatos, glicol éter sulfatos euréias, ou como moléculas tensoativos, como C8 - Ci0 álcool graxo sulfatos,2-etilexilsulfato e 2-etilexil-iminodipropionato. Embora hidrótropos conven-cionais ajam principalmente como solubilizadores, hidrótropos do tipo surfa-trante são capazes de formar micelas e ter bom poder de umectação. Tantohidrótropos do tipo não tensoativo, quanto do tipo tensoativo podem ser usa-dos de acordo com a invenção. Em uma modalidade específica, a composi-ção orgânica inclui cumeno sulfato de sódio. Sais adicionais de compostoshidrótropos também podem ser usados na invenção.In certain embodiments, the organic composition of the invention may also comprise one or more compounds recognized as hydrotropes. A hydrotrope is generally understood to be a chemical capable of increasing the aqueous solubility of various sparingly soluble organic chemicals. Hydrotropes are particularly useful for increasing the solubility of surfactants, particularly nonionic surfactants. Hydrotropes can be classified as non-tensile molecules such as cumene sulfonates, xylene sulfonates, glycol ether European sulfates, or as surfactant molecules such as C8 -C10 fatty alcohol sulfates, 2-ethylexyl sulfate and 2-ethylexyl iminodipropionate. Although conventional hydrotropes act primarily as solubilizers, surfactant hydrotropes are capable of micelles and have good wetting power. Both non-surfactant and surfactant type hydrotropes may be used in accordance with the invention. In a specific embodiment, the organic composition includes sodium cumene sulfate. Additional salts of hydrotropic compounds may also be used in the invention.

A concentração dos compostos hidrótropos incluídos na compo-sição de galvanização pode variar dependendo do composto particular usa-do, assim como das propriedades desejadas específicas a serem conferidasà liga de zinco-níquel para deposição. De acordo com uma modalidade dainvenção, um ou mais compostos hidrótropos estão presentes em uma con-centração total de cerca de 0,1 g/L a cerca de 1 g/L. Em modalidades adi-cionais, os tensoativos estão presentes em uma concentração total de cercade 0,1 g/L a cerca de 0,8 g/L, de cerca de 0,2 g/L a cerca de 0,7 g/L, ou decerca de 0,3 g/L a cerca de 0,5 g/L, com base no volume global da composi-ção de galvanização.Conforme anteriormente indicado, a composição de galvaniza-ção da invenção é particularmente benéfica pelo fato de ser facilmente modi-ficável para usos particulares. A composição de eletrólito e a composiçãoorgânica, particularmente a composição orgânica, podem ser especificamen-te modificadas para se adaptarem a necessidades e parâmetros de galvani-zação particulares para uso em um método de galvanização.The concentration of hydrotropic compounds included in the galvanizing composition may vary depending on the particular compound used as well as the specific desired properties to be imparted to the zinc nickel alloy for deposition. According to one embodiment of the invention, one or more hydrotropic compounds are present in a total concentration of from about 0.1 g / l to about 1 g / l. In additional embodiments, the surfactants are present in a total concentration of about 0.1 g / l to about 0.8 g / l, from about 0.2 g / l to about 0.7 g / l or about 0.3 g / l to about 0.5 g / l based on the overall volume of the galvanizing composition. As indicated above, the galvanizing composition of the invention is particularly beneficial in that easily modifiable for particular uses. The electrolyte composition and the organic composition, particularly the organic composition, may be specifically modified to suit particular galvanizing requirements and parameters for use in a galvanizing method.

A composição de galvanização pode ser preparada por batela-das, em que todos os componentes da composição de eletrólito e todos oscomponentes da composição orgânica são adicionados de uma vez, for-mando, dessa maneira, a composição de galvanização. Alternativamente, acomposição de eletrólito e a composição orgânica podem ser preparadasseparadamente, e volumes apropriados das duas composições combinadospara formar a composição de galvanização. Em uma modalidade particular,a composição de eletrólito é preparada separadamente como uma soluçãode estoque ou solução padrão. Quando se deseja formar uma composiçãode galvanização, um volume apropriado da composição de eletrólito de es-toque pode ser tirado para uso na preparação da composição de galvaniza-ção. Essa preparação pode englobar a adição de um volume apropriado deuma composição orgânica preparada pronta ou a adição separada dos com-ponentes desejados da composição orgânica ao volume separado da com-posição de eletrólito.The galvanizing composition can be prepared by batching, wherein all components of the electrolyte composition and all components of the organic composition are added at once, thereby forming the galvanizing composition. Alternatively, electrolyte composition and organic composition may be prepared separately, and appropriate volumes of the two compositions combined to form the galvanizing composition. In a particular embodiment, the electrolyte composition is prepared separately as a stock solution or standard solution. When it is desired to form a galvanizing composition, an appropriate volume of the touch electrolyte composition may be taken for use in preparing the galvanizing composition. Such preparation may include adding an appropriate volume of a ready-made organic composition or separately adding the desired components of the organic composition to the separate volume of the electrolyte composition.

Em uma modalidade, a composição de eletrólito compreendecloreto de níquel, cloreto de zinco, cloreto de potássio, ácido borídrico e ace-tato de sódio. Essa modalidade é particularmente útil como composição deestoque, conforme aqui descrita, em que quantidades definidas da composi-ção de estoque podem ser combinadas com uma composição orgânica pre-determinada para preparar a composição de galvanização da invenção. Evi-dentemente, deve-se entender que outras composições de eletrólito poderi-am ser preparadas e combinadas de maneira similar com componentes dacomposição orgânica para preparar uma composição de galvanização deacordo com a invenção.In one embodiment, the electrolyte composition comprises nickel chloride, zinc chloride, potassium chloride, boronic acid and sodium acetate. Such an embodiment is particularly useful as a stock composition as described herein, wherein defined amounts of the stock composition may be combined with a predetermined organic composition to prepare the galvanizing composition of the invention. Of course, it should be understood that other electrolyte compositions could be prepared and combined in a similar manner with organic composition components to prepare a galvanizing composition according to the invention.

Várias composições orgânicas diferentes poderiam ser prepara-das de acordo com a invenção. Em uma modalidade, uma composição or-gânica compreende sacarina sódica, bis-benzenossulfonilimida, benzòato desódio, Nape 14-90, Carbowax 3350, cloreto de dimetildialil-amônio e benzili-deno acetona. Essa composição poderia particularmente ser combinada comuma quantidade predeterminada de uma composição de eletrólito de acordocom a invenção.Several different organic compositions could be prepared according to the invention. In one embodiment, an organic composition comprises sodium saccharin, bis-benzenesulfonylimide, disodium benzoate, Nape 14-90, Carbowax 3350, dimethyldiallyl ammonium chloride and benzylene acetone. Such a composition could particularly be combined with a predetermined amount of an electrolyte composition according to the invention.

Em outra modalidade, uma composição orgânica de acordo coma invenção compreende sacarina sódica, bis-benzenossulfonilimida, benzoa-to de sódio, Nape 14-90, Carbowax 3350, cloreto de dimetildialil-amônio ebenzilideno acetona. Essa composição também poderia ser combinada comuma quantidade predeterminada de uma composição de eletrólito de acordocom a invenção.In another embodiment, an organic composition according to the invention comprises sodium saccharin, bis-benzenesulfonylimide, sodium benzoate, Nape 14-90, Carbowax 3350, dimethyldialyl ammonium chloride and benzylidene acetone. Such a composition could also be combined with a predetermined amount of an electrolyte composition according to the invention.

Em ainda outra modalidade, uma composição orgânica de acor-do com a invenção compreende sacarina sódica, bis-benzneossulfonilimida,benzoato de sódio, Nape 14-90, Carbowax 3350, cloreto de dimetildialil-amônio, benzilideno acetona, clorobenzaldeído e cumeno sulfonato de sódio.Essa composição também poderia ser combinada com uma quantidade pre-determinada de uma composição de eletrólito de acordo com a invenção.In yet another embodiment, an organic composition according to the invention comprises sodium saccharin, bis-benzenesulfonylimide, sodium benzoate, Nape 14-90, Carbowax 3350, dimethyldialyl ammonium chloride, benzylidene acetone, chlorobenzaldehyde and sodium cumene sulfonate. Such a composition could also be combined with a predetermined amount of an electrolyte composition according to the invention.

Em ainda outra modalidade, uma composição orgânica de acor-do com a invenção compreende sacarina sódica, bis-benzenossulfonilimida,benzoato de sódio, Nape 14-90, Carbowax 3350, cloreto de dimetildialil-amônio, 2-tioidantoína, benzilideno acetona, o-clorobenzaldeído e cumenosulfonato de sódio. Mais uma vez, essa composição poderia ser combinadacom uma quantidade predeterminada de uma composição de eletrólito deacordo com a invenção.In yet another embodiment, an organic composition according to the invention comprises sodium saccharin, bis-benzenesulfonylimide, sodium benzoate, Nape 14-90, Carbowax 3350, dimethyldialyl ammonium chloride, 2-thioidantoin, benzylidene acetone, chlorobenzaldehyde and sodium cumenesulfonate. Again, such a composition could be combined with a predetermined amount of an electrolyte composition according to the invention.

Além do mais, em outra modalidade, uma composição orgânicade acordo com a invenção compreende sacarina sódica, bis-benzneossulfonilimida, benzoato de sódio, Nape 14-90, Carbowax 3350, clo-reto de dimetildialil-amônio, carboxietil isotiurônio betaína, benzilideno ace-tona, o-clorobenzaldeído e cumeno sulfonato de sódio. Como antes, essacomposição poderia ser combinada com uma quantidade predeterminada deuma composição de eletrólito de acordo com a invenção.A presente invenção também engloba um método para a depo-sição de uma liga de zinco-níquel sobre um substrato por incorporação dacomposição de galvanização conforme aqui descrita em um processo degalvanização. Em uma modalidade, o método compreende a imersão dosubstrato em uma composição de galvanização de acordo com a descriçãoacima e aplicação de uma corrente elétrica ao substrato mergulhado duranteum tempo suficiente para depositar uma camada de liga de zinco-níquel so-bre o substrato.Furthermore, in another embodiment, an organic composition according to the invention comprises sodium saccharin, bis-benzenesulfonylimide, sodium benzoate, Nape 14-90, Carbowax 3350, dimethyldialyl ammonium chloride, carboxyethyl isothiuronium betaine, benzylidene tona, o-chlorobenzaldehyde and sodium cumene sulfonate. As before, this composition could be combined with a predetermined amount of an electrolyte composition according to the invention. The present invention also encompasses a method for depositing a zinc nickel alloy onto a substrate by incorporating galvanizing composition as herein. described in a degreasing process. In one embodiment, the method comprises immersing the substrate in a galvanizing composition according to the above description and applying an electric current to the submerged substrate for a time sufficient to deposit a zinc nickel alloy layer onto the substrate.

O método da invenção é particularmente útil pelo fato de propor-cionar uma deposição de camada de liga de zinco-níquel com uma concen-tração de níquel desejada, assim como um desempenho estético agradável,em uma ampla faixa de densidades de corrente. Uma composição de ligauniforme independente da densidade de corrente é altamente desejável nocampo da galvanização com liga de zinco-níquel. Em métodos de deposiçãode zinco-níquel anteriormente conhecidos, o teor de níquel na liga deposita-da aumentava significativamente quando a densidade de corrente aplicadaao substrato diminuía. Isso é problemático em múltiplos aspectos. Uma ca-mada de liga de zinco-níquel depositada sobre um substrato pode exibir múl-tiplas características desfavoráveis quando a porcentagem em peso de ní-quel presente na camada de liga de zinco-níquel, com base no peso globalda camada de liga de zinco-níquel, é maior que cerca de 16%. Em particular,camadas de liga de zinco-níquel depositadas com uma concentração de ní-quel média maior que cerca de 16% podem exibir propriedades desfavorá-veis, como fragilidade e dificuldade em aceitar revestimentos subseqüentes,como revestimentos de conversão de cromo. Além disso, quando a concen-tração de níquel média na liga de zinco-níquel depositada global excede cer-ca de 10%, a liga depositada se torna de aparência preta, o que é em geralindesejável (particularmente quando se requer um acabamento claro e bri-lhante).The method of the invention is particularly useful in that it provides a zinc nickel alloy layer deposition with a desired nickel concentration as well as a pleasing aesthetic performance over a wide range of current densities. A uniform alloy composition independent of current density is highly desirable in the field of zinc-nickel alloy galvanization. In previously known zinc-nickel deposition methods, the nickel content of the deposited alloy increased significantly as the current density applied to the substrate decreased. This is problematic in many ways. A zinc-nickel alloy layer deposited on a substrate may exhibit multiple unfavorable characteristics when the weight percentage of nickel present in the zinc-nickel alloy layer based on the overall weight of the zinc alloy layer Nickel is greater than about 16%. In particular, zinc-nickel alloy layers deposited with an average nickel concentration greater than about 16% may exhibit unfavorable properties such as brittleness and difficulty in accepting subsequent coatings such as chrome conversion coatings. In addition, when the average nickel concentration in the overall deposited zinc-nickel alloy exceeds about 10%, the deposited alloy becomes black in appearance, which is generally undesirable (particularly when a clear and light finish is required). bright).

De preferência, a liga de zinco-níquel depositada sobre o subs-trato de acordo com o método da presente invenção tem uma porcentagemem peso de níquel que está na faixa de cerca de 5% a cerca de 15%, combase no peso global da liga de zinco-níquel depositada. De acordo com mo-dalidades adicionais, o teor de níquel da liga de zinco-níquel depositada é decerca de 6% a cerca de 14%, de cerca de 7% a cerca de 13%, ou de cercade 8% a cerca de 12%. Em geral, pode-se esperar que uma camada de ligade zinco-níquel depositada aplicada de acordo com certas modalidades dainvenção, com um teor de níquel dentro dessas faixas, seja clara, brilhante edúctil, que são propriedades altamente desejáveis em substratos galvaniza-dos com liga de zinco-níquel.Preferably, the zinc-nickel alloy deposited on the substrate according to the method of the present invention has a nickel weight percentage that is in the range of about 5% to about 15%, based on the overall weight of the alloy. of zinc-nickel deposited. According to additional embodiments, the nickel content of the zinc-nickel alloy deposited is from about 6% to about 14%, from about 7% to about 13%, or from about 8% to about 12%. %. In general, a deposited zinc-nickel alloy layer applied in accordance with certain embodiments of the invention with a nickel content within these ranges can be expected to be clear, shiny and edible, which are highly desirable properties on galvanized substrates with Zinc nickel alloy.

O método de galvanização da invenção é particularmente útilpelo fato de o método poder empregar densidades em uma ampla faixa, semafetar de maneira adversa as propriedades físicas ou estéticas da camadade liga de zinco-níquel depositada sobre o substrato. Conseqüentemente, épossível depositar uma camada de liga de zinco-níquel sobre um substratode modo que a concentração de níquel média da camada global esteja den-tro de uma faixa desejada, mesmo quando a camada de liga é depositadausando-se várias densidades de corrente. Em modalidades particulares, aconcentração de níquel média desejada pode ser conseguida em uma faixade densidades de corrente de cerca de (0,5 ASF) a cerca de (120 ASF), decerca de (2 ASF) a cerca de (50 ASF), ou de cerca de (5 ASF) a cerca de(40 ASF).The galvanizing method of the invention is particularly useful in that the method may employ densities over a wide range, adversely affecting the physical or aesthetic properties of the zinc nickel alloy layer deposited on the substrate. Accordingly, it is possible to deposit a zinc-nickel alloy layer on a substrate such that the average nickel concentration of the overall layer is within a desired range, even when the alloy layer is deposited using various current densities. In particular embodiments, the desired average nickel concentration can be achieved at a current density of about (0.5 ASF) to about (120 ASF), about (2 ASF) to about (50 ASF), or from about (5 ASF) to about (40 ASF).

Deve-se entender que uma camada de liga de zinco-níquel de-positada sobre uma superfície de substrato em geral terá uma concentraçãode níquel específica (em termos do peso de níquel com base no peso globalda camada de liga depositada), assim como uma concentração de zinco es-pecífico, que variam ligeiramente de um ponto distinto a outro ponto distintopela camada de deposição total. A concentração de níquel média poderiaser experimentalmente determinada tomando-se medições específicas daconcentração de níquel em inúmeros pontos (de preferência, um número depontos estatisticamente significativo) pela camada de deposição total, e cal-culando-se a média das concentrações de níquel específicas medidas. Ge-ralmente, espera-se que a concentração de níquel média para a camada deliga de zinco-níquel total depositada sobre o substrato não difira significati-vãmente da concentração de níquel específica em qualquer ponto distintopela camada de deposição. Portanto, conforme aqui usado, "concentraçãode níquel média" refere-se à concentração de níquel média pela camada dedeposição de zinco-níquel total.It is to be understood that a zinc-nickel alloy layer deposited on a substrate surface in general will have a specific nickel concentration (in terms of nickel weight based on the overall weight of the deposited alloy layer) as well as a concentration specific zinc, which vary slightly from distinct point to distinct point by the total deposition layer. The average nickel concentration could be experimentally determined by taking specific measurements of the nickel concentration at numerous points (preferably a statistically significant number of points) by the total deposition layer, and by averaging the measured specific nickel concentrations. Generally, it is expected that the mean nickel concentration for the total zinc-nickel thin layer deposited on the substrate will not differ significantly from the specific nickel concentration at any point distinct from the deposition layer. Therefore, as used herein, "mean nickel concentration" refers to the mean nickel concentration by the total zinc-nickel deposition layer.

A concentração de níquel pode ser medida usando-se váriosmétodos conhecidos. Por exemplo, a composição da liga pode ser avaliadausando-se um espectrofotômetro de fluorescência de raios X, como o espec-trofotômetro Fischerscope XDAL, disponível na Fischer Scientific. Espectro-fótômetros de fluorescência de raios X usam uma técnica espectroscópicaque é comumente usada com sólidos, em que se usam raios X para excitaruma amostra e gerar raios X secundários como fluorescência, que são de-pendentes da amostra e específicos para o elemento. Portanto, componen-tes específicos de um revestimento, como níquel em uma camada de reves-timento de zinco-níquel, podem ser facilmente quantificados e analisados porcalibração com amostras padronizadas e uso de software de computadoraplicável. A fluorescência de raios X é comumente usada em muitos tiposdiferentes de laboratórios analíticos e alguns sistemas de inspeção industri-al, e os espectrômetros de fluorescência de raios X proporcionam inúmerasvantagens distintas, incluindo fácil penetração da amostra e análise de múl-tiplos elementos rápida e não destrutiva.Nickel concentration can be measured using several known methods. For example, the alloy composition can be evaluated by using an X-ray fluorescence spectrophotometer, such as the Fischerscope XDAL spectrophotometer, available from Fischer Scientific. X-ray fluorescence spectrometers use a spectroscopic technique that is commonly used with solids, where X-rays are used to excite a sample and generate secondary fluorescence-based X-rays, which are sample-dependent and element-specific. Therefore, specific components of a coating, such as nickel in a zinc-nickel coating layer, can be easily quantified and analyzed by calibration with standardized samples and use of applicable computer software. X-ray fluorescence is commonly used in many different types of analytical laboratories and some industrial inspection systems, and X-ray fluorescence spectrometers provide numerous distinct advantages, including easy sample penetration and fast and non-multi-element analysis. destructive.

Conforme acima indicado, os métodos de deposição de liga dezinco-níquel atualmente conhecidos permitem indesejavelmente alteraçõesna porcentagem do níquel na camada de deposição global em função dadensidade de corrente. Por exemplo, a uma densidade de corrente, um mé-todo de deposição conhecido pode formar uma camada de liga de zinco-níquel com uma concentração de níquel média específica, mas, a uma den-sidade de corrente menor, o mesmo método de deposição pode formar umacamada de liga de zinco-níquel com uma concentração de níquel média mui-to maior. Modalidades preferidas da presente invenção não sofrem essa Iimi-tação. Portanto, a concentração de níquel consistente conseguida de acordocom a presente invenção pode ser caracterizada em termos de um desviomáximo entre a concentração de níquel média mais alta conseguida a umadada densidade de corrente dentro de uma faixa de densidades e a concen-tração de níquel média mais baixa conseguida a uma dada densidade decorrente dentro da mesma faixa de densidades.As indicated above, the currently known ten-nickel alloy deposition methods undesirably allow changes in the percentage of nickel in the overall deposition layer as a function of current density. For example, at a current density, a known deposition method can form a zinc-nickel alloy layer with a specific average nickel concentration, but at a lower current density, the same deposition method it can form a zinc-nickel alloy layer with a much higher average nickel concentration. Preferred embodiments of the present invention do not suffer such limitation. Therefore, the consistent nickel concentration achieved according to the present invention can be characterized in terms of a deviation between the highest average nickel concentration achieved at a given current density within a range of densities and the higher average nickel concentration. achieved at a given density arising within the same density range.

A presente invenção é particularmente útil pelo fato de que, deacordo com certas modalidades, uma camada de zinco-níquel pode ser de-positada com uma concentração de níquel média que é substancialmenteinalterada por diferenças na densidade de corrente. Em outras palavras, setodas as outras condições de deposição permanecerem inalteradas, a con-centração de níquel média de uma camada de zinco-níquel aplicada a umadensidade de corrente específica não seria substancialmente alterada se acamada de zinco-níquel fosse aplicada a uma densidade de corrente maisalta ou mais baixa. Conseqüentemente, de acordo com a presente invenção,é possível aplicar uma camada de zinco-níquel a uma superfície de substra-to de modo que a concentração de níquel média da camada aplicada sejasubstancialmente inalterada, mesmo quando a densidade de corrente é vari-ada em uma faixa de densidades.The present invention is particularly useful in that, according to certain embodiments, a zinc nickel layer may be deposited with an average nickel concentration that is substantially altered by differences in current density. In other words, if all other deposition conditions remain unchanged, the average nickel concentration of a zinc-nickel layer applied at a specific current density would not be substantially altered if the zinc-nickel layer was applied at a current density. higher or lower. Accordingly, in accordance with the present invention, it is possible to apply a zinc-nickel layer to a substrate surface such that the average nickel concentration of the applied layer is substantially unchanged, even when the current density is varied by a range of densities.

O efeito da densidade de corrente sobre a concentração de ní-quel média de uma camada de zinco-níquel depositada pode ser facilmentetestado. Em um método de teste, um número definido de substratos idênti-cos (por exemplo, uma placa de aço de dimensões definidas) podem ter su-cessivamente uma camada de deposição de zinco-níquel aplicada a eles,em que todas as condições de deposição sejam mantidas constantes, e a-penas a densidade de corrente seja alterada para cada substrato sucessivo.O efeito da densidade de corrente pode ser determinado medindo-se a con-centração de níquel média na camada de deposição para cada substrato ecalculando-se a diferença entre a concentração de níquel média mais alta ea concentração de níquel média mais baixa para os vários substratos. O e-feito da densidade de corrente sobre a concentração de níquel média emuma camada de deposição de zinco-níquel é adicionalmente ilustrada nosExemplos apresentados abaixo.The effect of current density on the mean nickel concentration of a deposited zinc-nickel layer can easily be tested. In a test method, a defined number of identical substrates (for example, a steel plate of defined dimensions) may have successively a zinc-nickel deposition layer applied to them, where all deposition conditions are kept constant, and only the current density is changed for each successive substrate. The effect of current density can be determined by measuring the mean nickel concentration in the deposition layer for each substrate and calculating the difference. between the highest average nickel concentration and the lowest average nickel concentration for the various substrates. The effect of current density on the average nickel concentration in a zinc-nickel deposition layer is further illustrated in the Examples presented below.

Conforme usado com relação à presente invenção, a concentra-ção de níquel média em uma camada de zinco-níquel depositada é "subs-tancialmerite inalterada" quando a diferença entre a concentração de níquelmédia mais alta e a concentração de níquel média mais baixa, conforme de-terminada de acordo com o método acima, é menor que cerca de 3 pontospercentuais. Em outras palavras, a concentração de níquel média é "subs-tancialmente inalterada" quando a concentração de níquel média mais altaconseguida a uma densidade de corrente dentro de uma faixa definida dedensidades e a concentração de níquel média mais baixa conseguida a umadensidade de corrente diferente dentro da mesma faixa de densidades (to-das as outras condições de dpeosição permanecendo constantes) difere emmenos de cerca de 3 pontos percentuais. Em modalidades adicionais, "subs-tancialmente inalterada" pode se referir a diferenças entre uma concentraçãode níquel média mais alta e uma concentração de níquel média mais baixaque sejam ainda menores. Por exemplo, a concentração de níquel médiapode ser "substancialmente inalterada" quando a diferença é menor que cer-ca de 2,5 pontos percentuais, menor que cerca de 2 pontos percentuais, oumenor que cerca de 1,5 ponto percentual.As used with respect to the present invention, the average nickel concentration in a deposited zinc-nickel layer is "unchanged substantially" when the difference between the highest average nickel concentration and the lowest average nickel concentration as terminated according to the above method is less than about 3 percentage points. In other words, the average nickel concentration is "substantially unchanged" when the highest average nickel concentration achieved at a current density within a defined range of densities and the lowest average nickel concentration achieved at a different current density within The same range of densities (all other decomposition conditions remaining constant) differ by less than about 3 percentage points. In additional embodiments, "substantially unchanged" may refer to differences between a higher average nickel concentration and a lower average nickel concentration that are even lower. For example, the average nickel concentration may be "substantially unchanged" when the difference is less than about 2.5 percentage points, less than about 2 percentage points, or less than about 1.5 percentage points.

À luz do que foi dito acima, é possível caracterizar a presenteinvenção em termos de uma faixa de concentrações de níquel médias emuma faixa de densidades de corrente. Essa caracterização fornece uma va-riação máxima na concentração de níquel média de uma camada de deposi-ção de zinco-níquel, se a camada foi depositada usando-se duas ou maisdensidades de corrente diferentes, mantendo, ao mesmo tempo, todas asoutras condições de deposição constantes.In light of the above, it is possible to characterize the present invention in terms of a range of average nickel concentrations in a range of current densities. This characterization provides a maximum variation in the average nickel concentration of a zinc-nickel deposition layer if the layer has been deposited using two or more different current densities while maintaining all other conditions of deposition. constant deposition.

Em uma modalidade, a invenção apresenta um método para adeposição de uma camada de zinco-níquel sobre um substrato, de modoque a concentração de níquel média na camada depositada varie menos decerca de 3 pontos percentuais, quando a densidade de corrente durante adeposição está na faixa de cerca de (2 ASF) a cerca de (50 ASF). De acordocom modalidades adicionais, a concentração de níquel média na camadadepositada varia menos de cerca de 1,5 ponto percentual, menos de cercade 2 pontos percentuais, ou menos de cerca de 1,5 ponto percentual. Deacordo com outra modalidade, a invenção apresenta um método para a de-posição de uma camada de zinco-níquel, de modo que a concentração deníquel média na camada depositada varie menos de cerca de 2,5 pontospercentuais, de preferência menos de cerca de 2 ponto percentuais e, maispreferivelmente, menos de cerca de 1,5 ponto percentual, quando a densi-dade de corrente durante a deposição está na faixa de cerca de (5 ASF) acerca de (40 ASF).In one embodiment, the invention provides a method for adhering a zinc-nickel layer to a substrate such that the average nickel concentration in the deposited layer varies by less than 3 percentage points when the current density during the deposition is in the range. from about (2 ASF) to about (50 ASF). According to additional embodiments, the average nickel concentration in the layered bed ranges from less than about 1.5 percentage points, less than about 2 percentage points, or less than about 1.5 percentage points. According to another embodiment, the invention provides a method for the decomposition of a zinc nickel layer, so that the average nickel concentration in the deposited layer ranges from less than about 2.5 percentage points, preferably less than about 2 percent. more preferably less than about 1.5 percentage points when the current density during deposition is in the range of about (5 ASF) to (40 ASF).

Em ainda outras modalidades, a invenção apresenta métodos dedeposição em que a concentração de níquel média permanece substancial-mente inalterada em uma faixa de densidades de corrente mais ampla. Porexemplo, em uma modalidade, a invenção apresenta um método para a de-posição de uma camada de zinco-níquel sobre um substrato, de modo que aconcentração de níquel média na camada depositada varie menos de cercade 3 pontos percentuais, de preferência menos de cerca de 2,5 pontos per-centuais e, mais preferivelmente, menos de cerca de 2 pontos percentuais,quando a densidade de corrente durante a deposição está na faixa de cercade (0,5 ASF) a cerca de (120 ASF).In still other embodiments, the invention provides decomposition methods wherein the average nickel concentration remains substantially unchanged over a wider current density range. For example, in one embodiment, the invention provides a method for the position of a zinc-nickel layer on a substrate so that the average nickel concentration in the deposited layer ranges from less than about 3 percentage points, preferably less than about of 2.5 percentage points and more preferably less than about 2 percentage points when the current density during deposition is in the range of about 0.5 ASF to about 120 ASF.

O método da invenção também é benéfico pelo fato de que aconcentração de íons de zinco e íons de níquel na composição de galvani-zação durante o método de galvanização pode ser mantida usando-se ano-dos metálicos de zinco e níquel (ou anodos de liga de zinco-níquel) que oxi-dem durante o método de galvanização. Os anodos metálicos oxidam e dis-solvem parcialmente durante o processo de galvanização, suprindo, dessaforma, íons de zinco e íons de níquel adicionais à composição de galvaniza-ção. Além disso, caso necessário, a concentração de íons de zinco e íons deníquel na composição de galvanização pode ser ajustada durante o métodode galvanização por adição de quantidades adicionais da fonte de íons dezinco e da fonte de íons de níquel, conforme acima descrito.The method of the invention is also beneficial in that the concentration of zinc ions and nickel ions in the galvanizing composition during the galvanizing method can be maintained by using zinc and nickel metal years (or alloy anodes). zinc-nickel) that oxidize during the galvanizing method. The metal anodes oxidize and partially dissolve during the galvanizing process, thereby supplying additional zinc and nickel ions to the galvanizing composition. In addition, if necessary, the concentration of zinc ions and deniquel ions in the galvanizing composition can be adjusted during the galvanizing method by adding additional amounts of the teninco ion source and the nickel ion source as described above.

O pH da composição de galvanização, conforme anteriormenteindicado, é controlado mediante incorporação de agentes de tamponamentode pH apropriados na composição de eletrólito. Esses agentes de tampona-mento são, de preferência, adequados para manter o pH preferido durantetodo o método de galvanização. A temperatura da composição de galvaniza-ção é, de preferência, controlada durante todo o método de galvanizaçãodentro de uma faixa de cerca de 29,4°C (85°F) a cerca de 48,9°C (120°F),mais preferivelmente na faixa de cerca de 32,2°C (90°F) a erca de 49,3°C(110°F), o mais preferivelmente de cerca de 35°C (95°F) a cerca de 40,6°C(105°F).The pH of the galvanizing composition, as indicated above, is controlled by incorporating appropriate pH buffering agents into the electrolyte composition. Such buffering agents are preferably suitable for maintaining the preferred pH throughout the galvanizing method. The temperature of the galvanizing composition is preferably controlled throughout the galvanizing method within a range of about 29.4 ° C (85 ° F) to about 48.9 ° C (120 ° F), more preferably in the range of about 32.2 ° C (90 ° F) to about 49.3 ° C (110 ° F), most preferably from about 35 ° C (95 ° F) to about 40, 6 ° C (105 ° F).

EXEMPLOSEXAMPLES

Várias composições de galvanização com liga de zinco-níquelforam avaliadas para determinar o efeito de várias composições orgânicasem combinação com uma composição de eletrólito padrão de acordo com ainvenção, para depositar uma camada de liga de zinco-níquel sobre umsubstrato. As várias composições foram avaliadas em termos da aparênciafísica da camada de liga de zinco-níquel depositada sobre o substrato e daconcentração média de níquel na camada depositada, quando a deposição éefetuada a várias densidades de corrente específicas.Various zinc-nickel alloy galvanizing compositions have been evaluated to determine the effect of various organic compositions in combination with a standard electrolyte composition according to the invention to deposit a zinc nickel alloy layer on a substrate. The various compositions were evaluated in terms of the physical appearance of the zinc-nickel alloy layer deposited on the substrate and the average nickel concentration in the deposited layer, when deposition is effected at various specific current densities.

A galvanização foi conduzida em uma célula padrão Hull de 267mL controlada por termostato com anodos de zinco e níquel. Os anodos dézinco foram pré-tratados em uma solução durante 24 horas antes do uso, asolução contendo 55 g/L de cloreto de níquel e 255 g/L de cloreto de amô-nio. A etapa de pré-tratamento é útil pelo fato de que os anodos de zincoformam espontaneamente um revestimento de níquel no banho de galvani-zação. A pré-formação do revestimento antes do uso do anodo no banho degalvanização é benéfica pelo fato de que proporciona uma aparência melhorda camada de deposição aplicada ao substrato. Painéis de aço são usadoscomo catodos para a célula. Os painéis de aço foram tratados em ácido clo-rídrico a 50% antes das avaliações de galvanização.The galvanization was conducted in a standard 267mL Hull cell controlled by thermostat with zinc and nickel anodes. The zinc anodes were pretreated in a solution for 24 hours before use, the solution containing 55 g / l nickel chloride and 255 g / l ammonium chloride. The pretreatment step is useful in that zinc anodes spontaneously form a nickel plating in the galvanization bath. Preforming the coating prior to use of the anode in the degreasing bath is beneficial in that it provides a better deposition layer appearance applied to the substrate. Steel panels are used as cathodes for the cell. The steel panels were treated with 50% hydrochloric acid prior to galvanization evaluations.

Durante a galvanização, a corrente da célula foi aplicada emuma faixa de 1 - 2 Amperes durante um tempo de 5 minutos, e a temperatu-ra da célula era de 37,8°C ± 2,8°C (100°F ± 5°F). O pH da célula foi ajustadoemuma faixa de 5,5 a 5,7 usando-se um ácido ou base, como ácido clorídri-co ou hidróxido de sódio ou potássio.During galvanization, the cell current was applied in a range of 1-2 Amps over a 5 minute time, and the cell temperature was 37.8 ° C ± 2.8 ° C (100 ° F ± 5 ° F). The cell pH was adjusted to a range of 5.5 to 5.7 using an acid or base such as hydrochloric acid or sodium or potassium hydroxide.

As várias composições de galvanização usadas na avaliaçãosão apresentadas na Tabela 2 abaixo. Para cada composição de galvaniza-ção, a camada de liga de zinco-níquel aplicada ao substrato foi avaliadaquanto à aparência e também foi avaliada quanto à composição da liga u-sando um espectrofotômetro de fluorescência de raios X Fischerscope XDALa(5, 10,20 e 40 ASF).The various galvanizing compositions used in the evaluations are presented in Table 2 below. For each galvanizing composition, the zinc-nickel alloy layer applied to the substrate was evaluated for appearance and was also evaluated for alloy composition using a Fischerscope XDALa X-ray fluorescence spectrophotometer (5, 10,20). and 40 ASF).

A composição de eletrólito usada em cada composição de gal-vanização avaliada era constante é apresentada abaixo na Tabela 1. A con-centração é apresentada com relação ao volume total da composição global.The electrolyte composition used in each evaluated galvanization composition was constant is shown below in Table 1. The concentration is presented relative to the total volume of the overall composition.

Tabela 1Table 1

<table>table see original document page 30</column></row><table><table> table see original document page 30 </column> </row> <table>

Apenas a composição de eletrólito estava presente na composi-ção de galvanização avaliada no Exemplo 1. Nos Exemplos 2-18, entretan-to, composições orgânicas variáveis também foram incluídas na composiçãode galvanização para avaliação. As avaliações dos revestimentos aplicadosusando-se as várias composições de galvanização são apresentadas abaixo.<table>table see original document page 31</column></row><table><table>table see original document page 32</column></row><table><table>table see original document page 33</column></row><table><table>table see original document page 34</column></row><table><table>table see original document page 35</column></row><table><table>table see original document page 36</column></row><table>Conforme se pode observar na Tabela 2 acima, modalidadespreferidas de acordo com a invenção são particularmente úteis para a depo-sição de uma liga de zinco-níquel com uma porcentagem consistente de ní-quel em uma faixa preferida, mesmo em uma faixa ampla de densidades decorrente. Modalidades preferidas são mostradas nos Exemplos 16 - 20.Only the electrolyte composition was present in the galvanizing composition evaluated in Example 1. In Examples 2-18, however, variable organic compositions were also included in the galvanizing composition for evaluation. Evaluations of coatings applied using the various galvanizing compositions are presented below. <table> table see original document page 31 </column> </row> <table> <table> table see original document page 32 </column> < / row> <table> <table> table see original document page 33 </column> </row> <table> <table> table see original document page 34 </column> </row> <table> <table> table see original document page 35 </column> </row> <table> <table> table see original document page 36 </column> </row> <table> As can be seen from Table 2 above, preferred modalities according to The invention is particularly useful for the deposition of a zinc nickel alloy with a consistent percentage of nickel in a preferred range, even over a wide range of densities. Preferred embodiments are shown in Examples 16-20.

Conforme se pode observar nesses exemplos, a concentração de níquel naliga de zinco-níquel depositada varia nas quatro densidades de corrente tes-tadas menos de 2 pontos percentuais (por exemplo, no Exemplo 17, a con-centração de níquel mais alta era de 11,1 %, ao passo que a porcentagem deníquel mais baixa era de 9,8% - uma diferença de apenas 1,3 ponto percen-tual). Uma composição particularmente preferida de acordo com a invençãoé apresentada no Exemplo 18. Os Exemplos 1 - 15 são apresentados comoformulações comparativas, que são menos eficazes para fornecer revesti-mentos de deposição de alta qualidade, conforme se observa com as com-posições de acordo com a invenção. O Exemplo 1 é particularmente apre-sentado como uma linha basal comparativa dos resultados conseguidos u-sando-se apenas uma composição de eletrólito.As can be seen from these examples, the concentration of deposited zinc-nickel nickel alloy varies in the four current densities tested less than 2 percentage points (for example, in Example 17, the highest nickel concentration was 11%). 1%, while the lowest deniquel percentage was 9.8% - a difference of only 1.3 percentage points). A particularly preferred composition according to the invention is set forth in Example 18. Examples 1 - 15 are presented with comparative formulations, which are less effective for providing high quality deposition coatings as seen with the compositions according to the invention. Example 1 is particularly presented as a comparative baseline of the results achieved using only one electrolyte composition.

Muitas modificações e outras modalidades da invenção aqui a-presentada serão lembradas por aqueles versados na técnica a que estasinvenções se referem, com o benefício dos ensinamentos apresentados nasdescrições precedentes. Conseqüentemente, deve-se entender que as in-venções não se limitam às modalidades específicas apresentadas, e quemodificações e outras modalidades devem ser incluídas dentro do âmbitodas reivindicações anexas. Embora termos específicos sejam aqui empre-gados, são usados apenas em sentido genérico e descritivo e não para finsde limitação.Many modifications and other embodiments of the invention herein will be appreciated by those skilled in the art to which these inventions relate, with the benefit of the teachings set forth in the preceding descriptions. Accordingly, it should be understood that the inventions are not limited to the specific embodiments set forth, and those modifications and other embodiments should be included within the scope of the appended claims. Although specific terms are used herein, they are used only in a generic and descriptive sense and not for purposes of limitation.

Claims (58)

1. Composição aquosa de galvanização com liga de zinco-níquelcompreendendo uma composição de eletrólito e uma composição orgânica,em que a composição de eletrólito compreende:a) uma fonte de íons de zinco;b) uma fonte de íons de níquel;c) um agente de tamponamento de pH; ed) pelo menos um sal inorgânico adicional;a composição orgânica compreende:a) um abrilhantador de níquel da Classe I;b) um abrilhantador de níquel da Classe II;c) um ácido carboxílico aromático;d) um composto de aldeído ou cetona; ee) um tensoativo não-iônico ou aniônico;e em que a composição de galvanização é ácida, substancialmente livre deagentes quelantes e substancialmente livre de agentes produtores de íonsde amônio livres em solução.An aqueous zinc-nickel alloy galvanizing composition comprising an electrolyte composition and an organic composition, wherein the electrolyte composition comprises: a) a source of zinc ions, b) a source of nickel ions, c) a pH buffering agent; and d) at least one additional inorganic salt, the organic composition comprises: a) a Class I nickel brightener, b) a Class II nickel brightener, c) an aromatic carboxylic acid, d) an aldehyde or ketone compound; ee) a nonionic or anionic surfactant, and wherein the galvanizing composition is acidic, substantially free of chelating agents and substantially free of solution-free ammonium ion producing agents. 2. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende uma fonte de íons de zinco seleciona-da do grupo que consiste em cloreto de zinco, sulfato de zinco, acetato dezinco, carbonato de zinco, sulfamato de zinco e suas combinações.The galvanization composition according to claim 1, wherein the composition comprises a source of zinc ions selected from the group consisting of zinc chloride, zinc sulfate, zinc acetate, zinc carbonate, zinc and its combinations. 3. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição de eletrólito compreende íons de zinco em umaquantidade de cerca de 15/L a cerca de 120 g/L.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the electrolyte composition comprises zinc ions in an amount from about 15 / L to about 120 g / L. 4. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende uma fonte de íons de níquel selecio-nada do grupo que consiste em cloreto de níquel, sulfato de níquel, acetatode níquel, carbonato de níquel, sulfamato de níquel e suas combinações.The galvanization composition according to claim 1, wherein the composition comprises a source of nickel ions selected from the group consisting of nickel chloride, nickel sulfate, nickel acetate, nickel carbonate, nickel and its combinations. 5. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação- 1, em que a composição de eletrólito compreende íons de níquel em umaquantidade de cerca de 10 g/L a cerca de 100 g/L.Electroplating composition according to claim 1, wherein the electrolyte composition comprises nickel ions in an amount from about 10 g / l to about 100 g / l. 6. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende um agente de tamponamento de pHselecionado do grupo que consiste em ácidos carboxílicos, sais de ácidoscarboxílicos, boratos, ácido fosfórico, sais de ácido fosfórico e suas combi-nações.A galvanizing composition according to claim 1, wherein the composition comprises a pH buffering agent selected from the group consisting of carboxylic acids, carboxylic acid salts, borates, phosphoric acid, phosphoric acid salts and combinations thereof. nations. 7. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-6, em que a composição compreende um agente de tamponamento de pHselecionado do grupo que consiste em ácido bórico, acetato de sódio, ácidofosfórico, diidrogênio fosfato de sódio, diidrogênio fosfato de potássio e suascombinações.The galvanization composition according to claim 6, wherein the composition comprises a pH buffering agent selected from the group consisting of boric acid, sodium acetate, phosphoric acid, sodium hydrogen phosphate, potassium dihydrogen phosphate and combinations thereof. . 8. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que o agente de tamponamento de pH proporciona um tamponamentoem uma faixa de pH de cerca de 2 a cerca de 7.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the pH buffering agent provides buffering in a pH range of from about 2 to about 7. 9. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que o agente de tamponamento de pH está presente em uma concen-tração de cerca de 20 g/L a cerca de 60 g/L.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the pH buffering agent is present in a concentration of from about 20 g / l to about 60 g / l. 10. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que pelo menos um sal inorgânico adicional é selecionado do grupoque consiste em sais de cloreto, sais de sulfato e suas combinações.The galvanizing composition according to claim 1, wherein at least one additional inorganic salt is selected from the group consisting of chloride salts, sulfate salts and combinations thereof. 11. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que pelo menos um sal inorgânico adicional é selecionado do grupoque consiste em cloreto de sódio, cloreto de potássio, sulfato de sódio, sulfa-to de potássio, acetato de sódio, ácido metanossulfônico, ácido sulfâmico esuas combinações.The galvanizing composition according to claim 1, wherein at least one additional inorganic salt is selected from the group consisting of sodium chloride, potassium chloride, sodium sulfate, potassium sulphate, sodium acetate, methanesulfonic acid, sulfamic acid and their combinations. 12. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que pelo menos um sal inorgânico adicional está presente em umaconcentração de cerca de 50 g/L a cerca de 500 g/L.A galvanizing composition according to claim 1, wherein at least one additional inorganic salt is present at a concentration of from about 50 g / l to about 500 g / l. 13. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que o componente de eletrólito compreende cloreto de zinco, cloretode níquel hexaidratado, ácido bórico, acetato de sódio e cloreto de potássio.The galvanization composition according to claim 1, wherein the electrolyte component comprises zinc chloride, nickel chloride hexahydrate, boric acid, sodium acetate and potassium chloride. 14. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende um ou mais abrilhantadores de níquelda Classe I, selecionados do grupo que consiste em alquil naftalenos, ácidosbenzeno sulfônicos, ácidos benzeno dissulfônicos, ácidos benzeno trissulfô-nicos, ácidos naftaleno dissulfônicos, ácidos naftaleno trissulfônicos, benze-no sulfonamidas, naftaleno sulfonamidas, benzeno sulfonamidas, naftalenosulfonimidas, vinil sulfonamidas, alil sulfonamidas, seus sais e suas combi-nações.The galvanization composition of claim 1, wherein the composition comprises one or more Class I nickel brighteners selected from the group consisting of alkyl naphthalenes, benzene sulfonic acids, benzene disulfonic acids, benzene trisulfonic acids, disulfonic naphthalene acids, trisulfonic naphthalene acids, benzenesulfonamides, naphthalene sulfonamides, benzene sulfonamides, naphthalenesulfonimides, vinyl sulfonamides, allyl sulfonamides, their salts and their combinations. 15. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição compreende um ou mais abrilhantadores de níquelda Classe I, selecionados do grupo que consiste em sacarina, sais de saca-rina, bis-benzenossulfonilimida, carboxietil isotiurônio betaína, 2-tioidantoína,ácido 1,3,6-naftaleno trissulfônico de trissódio, ácido 1,3,7-naftaleno trissul-fônico de trissódio, ácido benzeno sulfínico, estireno sulfonato de sódio, áci-do p-tolueno sulfínico, ácido p-tolueno sulfônico, ditolilsulfimida, sal sódicode di-o-tolil dissulfimida, sal sódico de dibenzeno dissulfimida, ácido piridina-3-sulfônico, ácido p-vinilbenzeno sulfônico, alil sulfonato de sódio, vinil sulfo-nato de sódio, propargil sulfonato de sódio, benzeno monossulfonato de só-dio, dibenzeno sulfonamida, benzeno monossulfinato de sódio, 3-cloro-2-buteno-1-sulfonato de sódio, β-estireno sulfonato de sódio, monoalil sulfami-da, dialil sulfamida, propina sulfonato de sódio, alil sulfonato de sódio, alilsulfonamida e suas combinações.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the composition comprises one or more Class I nickel brighteners selected from the group consisting of saccharin, saccharin salts, bis-benzenesulfonylimide, carboxyethyl isothiuronium betaine, 2. -thioidantoin, trisodium trisulfonic 1,3,6-naphthalene trisodium trisulfonic acid 1,3,7-naphthalene, benzene sulfinic acid, sodium styrene sulfonate, p-toluene sulfinic acid, p-toluene acid sulfonic acid, ditholyl sulfimide, di-o-tolyl disulfimide sodium salt, dibenzene disulfimide sodium salt, pyridine-3-sulfonic acid, p-vinylbenzene sulfonic acid, sodium allyl sulfonate, sodium vinyl sulfonate, sodium propargyl sulfonate, benzene sodium monosulfonate, dibenzene sulfonamide, sodium benzene monosulfinate, sodium 3-chloro-2-butene-1-sulfonate, sodium β-styrene sulfonate, monoallyl sulfamide, diallyl sulfamide, sodium brine sulfonate, sodium allyl sulfonate, allylsulfonamide and combinations thereof. 16. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que o abrilhantador de níquel da Classe I está presente em uma con-centração de cerca de 0,1 g/L a cerca de 5 g/L.The galvanization composition of claim 1, wherein the Class I nickel rinse aid is present in a concentration of from about 0.1 g / l to about 5 g / l. 17. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição compreende um ou mais abrilhantadores de níquelda Classe II, selecionados do grupo que consiste em derivados de álcooisacetilênicos, derivados de aminas acetilênicas, derivados de álcoois etilêni-cos, derivados de aminas etilênicas, produtos de reação de epóxidos comálcoois ou aminas acetilênicas ou etilênicas, N-heterocíclicos, álcoois aceti-lênicos etoxilados, álcoois acetilênicos propoxilados, cumarinas, compostoscontendo um grupo CsN e suas combinações.The galvanization composition according to claim 1, wherein the composition comprises one or more Class II nickel brighteners selected from the group consisting of acetylene alcohol derivatives, acetylenic amine derivatives, ethylene alcohol derivatives, of ethylenic amines, reaction products with epoxide alcohols or acetylenic or ethylenic amines, N-heterocyclic, ethoxylated acetylenic alcohols, propoxylated acetylenic alcohols, coumarins, containing a CsN group and combinations thereof. 18. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição compreende um ou mais abrilhantadores de níquelda Classe II, selecionados do grupo que consiste em 2-butina-1,4-diol dipro-poxilado, 1,4-di-(P-hidroxietóxi)-2-butina, 1,4-di-(P-hidróxi-Y-cloropropóxi)-2-butina, 1,4-di-$-Y-epoxipropóxi)-2-butina, 1,4-di-(2,-hidróxi-4,-oxa-6l-heptenóxi)-2-butina, cloreto de N-1,2-dicloropropenil piridínio, brometo de-2,4,6-trimetil N-propargil piridínio, brometo de N-alil quinaldínio, brometo deN-alil quinolínio, 2-butina-1,4-diol, álcool propargílico, N,N-dietil-2-propina-amina, cloreto de dimetildialilamônio, piridínio-propil-sulfobetaína, 2-metil-3-butin-2-ol, tiodiproprionitrila, éter hidroxietil propinílico, éter β-hidroxipropilpropinílico, bis-(éter p-hidroxipropíiico)-2-butin-1,4-diol, ácido γ-propinóxipropil sulfônico, ácido Y-propinóxi-p-hidroxipropil sulfônico, 1-(γ-sulfopropóxi)-2-butin-4-ol, 1,4-dí-(P-hidróxi-Y-sulfônico propóxi)-2-butina,seus derivados e suas combinações.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the composition comprises one or more Class II nickel brighteners selected from the group consisting of dipro-poxylated 2-butine-1,4-diol, 1,4- di- (β-hydroxyoxy) -2-butine, 1,4-di- (β-hydroxy-Y-chloropropoxy) -2-butine, 1,4-di-β-Y-epoxypropoxy) -2-butine, 1 4,4-di- (2,2-hydroxy-4,4-oxa-6-heptenoxy) -2-butine, N-1,2-dichloropropenyl pyridinium chloride, 2,4,4-trimethyl N-propargyl pyridinium bromide , N-allyl quinaldinium bromide, N-allyl quinolinium bromide, 2-butine-1,4-diol, propargyl alcohol, N, N-diethyl-2-propine-amine, dimethyldiallylammonium chloride, pyridinium-propyl sulfobetaine, 2 -methyl-3-butin-2-ol, thiodiproprionitrile, hydroxyethyl propynyl ether, β-hydroxypropylpropynyl ether, bis (p-hydroxypropyl ether) -2-butin-1,4-diol, γ-propynoxypropyl sulfonic acid, Y- propynoxy-p-hydroxypropyl sulfonic, 1- (γ-sulfopropoxy) -2-butin-4-ol, 1,4-di- (P-hydroxy-Y-sulfon) propoxy) -2-butine, its derivatives and combinations thereof. 19. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que o abrilhantador de níquel da Classe Il está presente em uma con-centração de cerca de 0,05 g/L a cerca de 3 g/L.A galvanizing composition according to claim 1, wherein the Class II nickel rinse aid is present in a concentration of from about 0.05 g / l to about 3 g / l. 20. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende um ou mais ácidos carboxílicos aro-máticos selecionados do grupo que consiste em ácido benzóico, benzoatode sódio, ácido salicílico, salicilato de sódio, niacina, niacinamida, ácido ci-nâmico, ácido fenil propiólico, ácido benzoil acético, ácido o-cumárico, ésteretilico de ácido benzoil acético e suas combinações.A galvanizing composition according to claim 1, wherein the composition comprises one or more aromatic carboxylic acids selected from the group consisting of benzoic acid, sodium benzoate, salicylic acid, sodium salicylate, niacin, niacinamide, cynamic acid, phenyl propionic acid, benzoyl acetic acid, o-coumaric acid, benzoyl acetic acid ester and combinations thereof. 21. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que o ácido carboxílico aromático está presente em uma concentraçãode cerca de 0,01 g/L a cerca de 3 g/L.The galvanization composition of claim 1, wherein the aromatic carboxylic acid is present in a concentration of from about 0.01 g / l to about 3 g / l. 22. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende um ou mais compostos de aldeído oucetona utilizáveis como um abrilhantador superior em um sistema de galva-nização de zinco.A galvanizing composition according to claim 1, wherein the composition comprises one or more aldehyde or ketone compounds usable as a superior brightener in a zinc galvanizing system. 23. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende um ou mais compostos de aldeído oucetona selecionados do grupo que consiste em aril aldeídos, aril cetonas, arilaldeídos de anel halogenado, aril cetonas de anel halogenado, aldeídos he-terocíclicos, cetonas heterocíclicas, aldeídos aril olefínicos, cetonas aril olè-fínicas, Iactona aril olefínica, aldeídos carbocíclicos olefínicos, cetonas car-bocíclicas olefínicas e suas combinações.The galvanization composition of claim 1, wherein the composition comprises one or more aldehyde or ketone compounds selected from the group consisting of aryl aldehydes, aryl ketones, halogenated ring arylaldehydes, halogenated ring aryl ketones, aldehydes heterocyclic, heterocyclic ketones, olefinic aryl aldehydes, olefinic aryl ketones, olefinic aryl lactone, olefinic carbocyclic aldehydes, olefinic carbocyclic ketones and combinations thereof. 24. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende um composto de aldeído ou cetonaselecionado do grupo que consiste em aldeído o-anísico, aldeído p-anísico,o-clorobenzaldeído, p-clorobenzaldeído, cinaldeído, piperonal, benzilidenoacetona, 2,4-diclorobenzaldeído, 2,6-diclorobenzaldeído, 2-hidróxi-1-naftaldeído, furfuril acetona, tiofeno aldeído, benzal acetona, β-ionona e suascombinações.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the composition comprises an aldehyde or ketones compound selected from the group consisting of o-anisic aldehyde, p-anisic aldehyde, o-chlorobenzaldehyde, p-chlorobenzaldehyde, cinaldehyde, piperonal, benzylidenoacetone, 2,4-dichlorobenzaldehyde, 2,6-dichlorobenzaldehyde, 2-hydroxy-1-naphthaldehyde, furfuryl acetone, thiophene aldehyde, benzal acetone, β-ionone and their combinations. 25. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que o composto de aldeído ou cetona está presente em uma concen-tração de cerca de 1 mg/L a cerca de 100 mg/L.The galvanization composition of claim 1, wherein the aldehyde or ketone compound is present in a concentration of from about 1 mg / L to about 100 mg / L. 26. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende dois ou mais compostos de aldeído oucetona.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the composition comprises two or more aldehyde or ketone compounds. 27. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende um ou mais tensoativos não-iônicos,selecionados do grupo que consiste em homopolímeros de oxido de etileno,homopolímeros de oxido de propileno, copolímeros de blocos de óxido depropileno-óxido de etileno, produtos de condensação com óxido de etilenode naftol e álcoois graxos de cadeia longa, produtos de condensação comóxido de etileno de naftol e aminas graxas de cadeia longa, produtos decondensação com óxido de etileno de naftol e ácidos graxos de cadeia Ion-ga, produtos de condensação com óxido de etileno de naftol e alquil fenol decadeia longa, alquil fenóis alcoxilados, alquil naftóis, álcoois alifáticos mono-ídricos, álcoois alifáticos poliídricos, oxo álcool etoxilatos, alquilfenol etoxila-tos, álcool graxo etoxilatos, β-naftol etoxilatos e suas combinações.The galvanization composition of claim 1, wherein the composition comprises one or more nonionic surfactants selected from the group consisting of ethylene oxide homopolymers, propylene oxide homopolymers, oxide block copolymers. ethylene oxide, polyethylene oxide condensation products and long chain fatty acids condensation products, naphthol ethylene oxide condensation products and long chain fatty amines, naphthol ethylene oxide condensation products and Ion chain fatty acids -ga, condensation products with naphthol ethylene oxide and long phenol alkyl oxide, alkoxylated alkyl phenols, alkyl naphthols, monohydric aliphatic alcohols, polyhydric aliphatic alcohols, oxo alcohol ethoxylates, fatty alcohol ethoxylates, ethoxylate fatty acids naphthol ethoxylates and combinations thereof. 28. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação-1, em que a composição compreende um ou mais tensoativos aniônicos,selecionados do grupo que consiste em dialquilsulfossuccinatos de sódio,alquilalcoxilatos sulfonados ou sulfatados, sulfonatos alquilfenol ou sulfatos,ácidos naftalenossulfônicos e suas combinações.The galvanization composition of claim 1, wherein the composition comprises one or more anionic surfactants selected from the group consisting of sodium dialkyl sulfosuccinates, sulfonated or sulfated alkyl alkoxylates, alkylphenol sulfonates or sulfates, naphthalenesulfonic acids and combinations thereof . 29. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicaçãoVem que o tensoativo não-iônico ou aniônico está presente em uma con-centração de cerca de 0,05 g/L a cerca de 10 g/L.Galvanization composition according to claim The nonionic or anionic surfactant is present in a concentration of from about 0.05 g / l to about 10 g / l. 30. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição compreende um tensoativo não-iônico e um tensoa-tivo aniônico.A galvanizing composition according to claim 1, wherein the composition comprises a nonionic surfactant and an anionic surfactant. 31. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo adicionalmente um ou mais compostos hidrotrópicos.The galvanizing composition of claim 1, further comprising one or more hydrotropic compounds. 32. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que o um ou mais compostos hidrotrópicos compreendem cumenosulfato de sódio.A galvanizing composition according to claim 1, wherein the one or more hydrotropic compounds comprise sodium cumenesulfate. 33. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição é preparada por bateladas, combinando-se oscomponentes da composição de eletrólito e os componentes da composiçãoorgânica no momento de uso.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the composition is prepared by batching, combining the electrolyte composition components and the organic composition components at the time of use. 34. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição de eletrólito e a composição orgânica são prepara-das como composições separadas, e volumes predeterminados da composi-ção de eletrólito e da composição orgânica são combinados no momento douso para formar a composição de galvanização.Electroplating composition according to claim 1, wherein the electrolyte composition and the organic composition are prepared as separate compositions, and predetermined volumes of the electrolyte composition and the organic composition are combined at the same time for each other. form the galvanizing composition. 35. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição de eletrólito é preparada antes do momento de uso,e os componentes da composição orgânica são adicionados à composiçãode eletrólito no momento de uso para preparar a dita composição de galva-nização.The electroplating composition of claim 1, wherein the electrolyte composition is prepared prior to use, and the components of the organic composition are added to the electrolyte composition at the time of use to prepare said electrolyte composition. nization. 36. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição de galvanização é completamente livre de agentesquelantes.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the galvanizing composition is completely free of chelating agents. 37. Composição de galvanização, de acordo com a reivindicação 1, em que a composição de galvanização é completamente livre de agentesprodutores de íons de amônio livres em solução.The galvanizing composition according to claim 1, wherein the galvanizing composition is completely free of solution-free ammonium ion producing agents. 38. Método para a deposição de uma liga de zinco-níquel sobreum substrato, o método compreendendo a imersão do substrato em umacomposição aquosa de galvanização compreendendo uma composição deeletrólito e uma composição orgânica, em que a composição de eletrólitocompreende:a) uma fonte de íons de zinco;b) uma fonte de íons de níquel;c) um agente de tamponamento de pH; ed) pelo menos um sal inorgânico adicional;a composição orgânica compreende:a) um abrilhantador de níquel da Classe I;b) um abrilhantador de níquel da Classe II;c) um ácido carboxílico aromático;d) um composto de aldeído ou cetona; ee) um tensoativo não-iônico ou aniônico;e em que a composição de galvanização é ácida, substancialmente livre deagentes quelantes e substancialmente livre de agentes produtores de íonsde amônio livres em solução; ea aplicação de uma corrente elétrica ao substrato mergulhadodurante um tempo suficiente para depositar uma camada de uma liga de zin-co-níquel sobre o substrato.38. A method for depositing a zinc-nickel alloy on a substrate, the method comprising immersing the substrate in an aqueous galvanizing composition comprising an electrolyte composition and an organic composition, wherein the electrolyte composition comprises: a) an ion source b) a source of nickel ions, c) a pH buffering agent; and d) at least one additional inorganic salt, the organic composition comprises: a) a Class I nickel brightener, b) a Class II nickel brightener, c) an aromatic carboxylic acid, d) an aldehyde or ketone compound; ee) a nonionic or anionic surfactant, and wherein the galvanizing composition is acidic, substantially free of chelating agents and substantially free of solution-free ammonium ion producing agents; and applying an electric current to the submerged substrate for a sufficient time to deposit a layer of zin-nickel alloy on the substrate. 39. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a cama-da de liga de zinco-níquel depositada sobre o substrato compreende umaconcentração média de níquel de cerca de 5% a cerca de 15%, com base nopeso global da camada de deposição, quando a camada de liga de zinco-níquel é depositada a uma densidade de corrente de cerca de 21,5 A/m2 (2ASF) a cerca de 538 A/m2 (50 ASF).The method of claim 38, wherein the zinc-nickel alloy layer deposited on the substrate comprises an average nickel concentration of from about 5% to about 15%, based on the overall nope based layer. deposition, when the zinc-nickel alloy layer is deposited at a current density of about 21.5 A / m2 (2ASF) to about 538 A / m2 (50 ASF). 40. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a cama-da de liga de zinco-níquel depositada sobre o substrato compreende umaconcentração de níquel média na faixa de cerca de 5% a cerca de 15%, combase no peso global da camada de deposição, quando a camada de liga dezinco-níquel é depositada a uma densidade de corrente de cerca de 5,4A/m2 (0,5 ASF) a cerca de 1.292 A/m2 (120 ASF).The method of claim 38, wherein the zinc-nickel alloy layer deposited on the substrate comprises an average nickel concentration in the range from about 5% to about 15%, based on the overall weight of the nickel. deposition layer, when the ten-nickel alloy layer is deposited at a current density of about 5.4 A / m2 (0.5 ASF) to about 1,292 A / m2 (120 ASF). 41. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a cama-da de liga de zinco-níquel é depositada de modo que a concentração de ní-quel média varie de uma concentração mais elevada a uma concentraçãomais baixa menos de cerca de 3 pontos percentuais, quando a camada deliga de zinco-níquel é depositada a uma densidade de corrente de cerca de 21,5 A/m2 (2 ASF) a cerca de 538 A/m2 (50 ASF).A method according to claim 38, wherein the zinc nickel alloy layer is deposited such that the average nickel concentration ranges from a higher concentration to a lower concentration of less than about 3 µm. percentage points when the zinc-nickel thin layer is deposited at a current density of about 21.5 A / m2 (2 ASF) to about 538 A / m2 (50 ASF). 42. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a ditacomposição de galvanização durante o dito método está em uma faixa detemperatura de cerca de 29,4°C (85°F) a cerca de 48,8°C (120°F).The method of claim 38, wherein said galvanizing composition during said method is in a temperature range of about 29.4 ° C (85 ° F) to about 48.8 ° C (120 ° C). F) 43. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a com-posição de eletrólito compreende íons de zinco em uma quantidade de cercade 15 g/L a cerca de 120 g/L.The method of claim 38, wherein the electrolyte composition comprises zinc ions in an amount from about 15 g / l to about 120 g / l. 44. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a com-posição de eletrólito compreende íons de níquel em uma quantidade de cer-ca de 10 g/L a cerca de 100 g/L.A method according to claim 38, wherein the electrolyte composition comprises nickel ions in an amount of from about 10 g / l to about 100 g / l. 45. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que o agentede tamponamento de pH proporciona um tamponamento em uma faixa depH de cerca de 2 a cerca de 7.A method according to claim 38, wherein the pH buffering agent provides buffering in a depH range of from about 2 to about 7. 46. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que o agentede tamponamento de pH está presente em uma concentração de cerca de 20 g/L a cerca de 60 g/L.The method of claim 38, wherein the pH buffering agent is present at a concentration of from about 20 g / l to about 60 g / l. 47. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que o pelomenos um sal inorgânico adicional está presente em uma concentração decerca de 50 g/L a cerca de 500 g/L.The method of claim 38, wherein at least one additional inorganic salt is present at a concentration of from about 50 g / l to about 500 g / l. 48. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que o abri-Ihantador de níquel da Classe I está presente em uma concentração de cer-ca de 0,1 g/L a cerca de 5 g/L.A method according to claim 38, wherein the Class I nickel opener is present at a concentration of from about 0.1 g / l to about 5 g / l. 49. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que o abri-lhantador de níquel da Classe Il está presente em uma concentração de cer-ca de 0,05 g/L a cerca de 3 g/L.The method of claim 38, wherein the Class II nickel opener is present in a concentration of about 0.05 g / l to about 3 g / l. 50. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que o ácidocarboxílico aromático está presente em uma concentração de cerca de 0,01g/L a cerca de 3 g/L.A method according to claim 38, wherein the aromatic carboxylic acid is present in a concentration of from about 0.01g / l to about 3g / l. 51. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que o com-posto de aldeído ou cetona está presente em uma concentração de cerca de-1 g/L a cerca de 100 g/L.The method of claim 38, wherein the aldehyde or ketone compound is present in a concentration of from about -1 g / l to about 100 g / l. 52. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a com-posição orgânica inclui dois ou mais compostos de aldeído ou cetona.The method of claim 38, wherein the organic composition includes two or more aldehyde or ketone compounds. 53. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que o tensoa-tivo não-iônico ou aniônico está presente em uma concentração de cerca de-0,05 g/L a cerca de 10 g/L.The method of claim 38, wherein the nonionic or anionic surfactant is present in a concentration of from about -0.05 g / l to about 10 g / l. 54. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a com-posição orgânica inclui um tensoativo não-iônico e um tensoativo aniônico.A method according to claim 38, wherein the organic composition includes a nonionic surfactant and an anionic surfactant. 55. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a com-posição orgânica também compreende um ou mais compostos hidrotrópicos.A method according to claim 38, wherein the organic composition also comprises one or more hydrotropic compounds. 56. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a com-posição de galvanização é preparada por bateladas combinando-se os com-ponentes da composição de eletrólito e os componentes da composição or-gânica no momento de realização do dito método.The method of claim 38, wherein the galvanizing composition is prepared by batching by combining the components of the electrolyte composition and the components of the organic composition at the time of said method. 57. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a ditacomposição de eletrólito e a dita composição orgânica são preparadas comocomposições separadas, e volumes especificados da composição de eletróli-to e da composição orgânica são combinados para formar a dita composiçãode galvanização no momento de realização do dito método.A method according to claim 38, wherein said electrolyte composition and said organic composition are prepared as separate compositions, and specified volumes of the electrolyte composition and organic composition are combined to form said instant galvanizing composition. of performing said method. 58. Método, de acordo com a reivindicação 38, em que a ditacomposição de eletrólito é preparada antes de realizar o dito método, e oscomponentes da composição orgânica são adicionados à dita composiçãode eletrólito no momento de realização do dito método para preparar a ditacomposição de galvanização.A method according to claim 38, wherein said electrolyte composition is prepared prior to performing said method, and the components of the organic composition are added to said electrolyte composition at the time of performing said method for preparing said electroplating composition. .