Гальваническое покрытие золотом: суть процесса, состав электролита

Гальваническое золочение

Гальваническое покрытие золотом используется в ювелирном производстве и во время изготовления печатных плат (ГОСТ 23770-79). Золочение наносится на медь и ее сплавы, никель, серебро. Введение в гальванические ванны кобальта, сурьмы, индия и некоторых других элементов позволяет изменять цветовые оттенки.

Виды декоративного золочения

По назначению гальваническое золочение делится на несколько типов:

1.Цветное. Толщина слоя ≤ 5 мкм, используется на галантерейных изделиях. В состав ванны включаются свободный цианид калия, дицианоаурат калия и один или несколько металлических элементов, влияющих на цвет золочения. Никель придает покрытию от белого до бледно-желтого оттенка, медь красноватый, серебро зеленоватый и т. д.

Примерные химические составы ванн для цветного покрытия

Ванна12345
KAu(CN)2321,51,51,5
KCN85151510
K2HPO41515152015
K2Ni(CN)411
CuCN32
AgCN0,50,5
Цвет покрытияЗеленыйРозовыйБелыйЗолотой (натур.)Красный

Ванны 1, 2 и 3 должны нагреваться до t°+60°С, осаждение золота продолжается ≈ 15 секунд. Чисто декоративное гальваническое золочение производится по упрощенной технологии растворами 4 и 5, длительность уменьшается до 10 сек. Схема протекания процесса гальванического покрытия указана на рисунке.

Процессы, протекающие в гальванической ванне

2. Твердое. Повышается износостойкость золочения, твердость золота увеличивается при добавлении в электролит 1–3% углекислого никеля. За счет этого гальваническое золото содержит примерно 1,7% никеля.

3. Осаждение низкокаратных сплавов золота. Процесс происходит в ванне №1. Низкокаратное гальваническое золото наносится на электрические платы или дешевый сортамент ювелирных изделий.

Первая ванна позволяет получать 18-ти каратное золотое покрытие зелено-желтого оттенка, а вторая 16-ти каратное розовое. Такие покрытия не имеют требуемой антикоррозионной устойчивости и в большинстве случаев на них наносится добавочный слой.

Для низкокаратных покрытий используются ванны таких составов.

Ванна12
KAu(CN)2122.5
AgCN2.50.04
KCN10015
K2CO320
CuCN25
Cd(CN)20.2

Виды электролитов В основном гальваническое покрытие золотом осуществляется в цианистых электролитах, они по большинству показателей отвечают требованиям по качеству. Главным компонентом этих электролитов является анион золота, что исключает контактное вытеснение им меди или иных металлов. Осаждение золота на поверхности происходит во время восстановления драгоценного металла из цианауратного электролита. Цианистые электролиты в зависимости от конкретного химического состава разделяются на три группы:

  1. Щелочные. В составе имеют 8–12 г/л золота, 20–80 г/л свободного натрия или цианистого калия, для повышения электрической проводности добавляются соли щелочных металлов в количестве 70–100 г/л. Рабочая температура электролита +60–80°С, гальваническое покрытие наносится при плотности тока 0,1– 1,1 А/дм 2 . Такие ванны применяются для получения первичного покрытия пред началом осаждения толстого.
  2. Нейтральные. Раствор для гальванического золочения работает при показателях кислотности рН = 6,0–8,0, в составе ограниченное содержание цианида (не более 2 г/л), за счет чего электролит отличается невысокой рассеивающей способностью. Выход по току у них выше, чем у щелочных, что дает возможность получать низкопористые гальванические покрытия. Применение таких электролитов ограничено из-за накапливания в процессе золочения солей неблагородных металлов, что отрицательно сказывается на качестве. Электролит используется для получения покрытий толщиной более 20 мкм. Составы нестабильны по процентному содержанию элементов и требуют частой регенерации.
  3. Кислые. Гальваническое покрытие происходит при значениях кислотности рН = 3–6, в растворе отсутствуют свободные цианиды. Отличаются высокой стабильностью химического состава и относительной безвредностью. Имеют широкое распространение, позволяют добиваться снижения потерь тепловой энергии за счет протекания процесса при комнатных температурах. Плотность тока покрытия золотом не более 1,5 А/дм 2 .

Пути улучшения равномерности расположения золота на поверхности металлов Гальваника протекает под воздействием электрического тока, ионы движутся от анода к катоду и осаждаются на поверхности заготовок. На изделиях сложной формы толщина покрытия может быть неодинаковой, что оказывает негативное влияние на качество. Одна из причин такого явления – сложная геометрическая форма катода. Расстояние между отельными плоскостями к аноду различная. Кроме того, процесс осаждения золота на таких деталях осложняется в результате действия поляризации – очень сложного явления электрохимического осаждения. В связи с этим технология золочения несколько изменяется.

Влияние геометрии детали на распределение золота. 1. Покрытие, 2. Катод

Для улучшения качества используются дополнительные катоды и специальные экраны. Но главное внимание уделяется правильному их расположению на подвесках.

Несколько видов типичных подвесок

Размеры подвесок нужно соразмерять с параметрами ванны, длина выбирается с учетом глубины, а число в зависимости от количества одновременно загружаемых деталей. Верхние изделия должны погружаться в электролит не менее чем на 5 см, а нижние располагаться на таком же удалении от дна. Остальные размеры подвесок подбираются с учетом длины штанг и расстояния между электродами. Расстояние между боковыми поверхностями подвешенных изделий должно быть максимально равномерным. Конкретный вид подвески должен соответствовать величине и форме изделий, покрываемых золотом.

С особой тщательностью изготавливается катодный крюк, он должен иметь максимально большую площадь электроконтакта с катодной штангой. При несоблюдении указанных условий возникают риски нарушения процесса позолоты со всеми вытекающими негативными последствиями.

Катодный крюк правильной формы

Контакты-держатели не должны касаться предназначенных к покрытию поверхностей и обеспечивать им равномерное распределение тока по всей площади. Теоретическое решение выбора положения следует подтверждать практическими пробами, в случае необходимости вносятся коррективы с целью выбора оптимального положения.
Подготовка изделий к покрытию золотом От тщательности подготовки поверхностей к покрытию во многом зависят конечные характеристики позолоты. Гальваника требует не только чистых, но и протравленных поверхностей. Для достижения этих целей используется несколько стадий подготовки.
Химическая подготовка На поверхности изделий могут находиться смазки после механической обработки, грязь и оксиды после термической обработки. Покрытие золотом таких поверхностей не допускается. Подготовка начинается с обезжиривания. Для грубого обезжиривания применяется тетрахлорэтилен или мытье в специальных пластиковых ваннах щелочными растворами. Второй метод более безопасен и имеет широкое распространение в промышленных масштабах. Все моющие растворы по степени щелочности делятся на четыре группы.
Примеры состава ванн для химической очистки поверхностей

Ванны1234
Сильно загрязненные сталиМенее загрязненные сталиСплавы медиСплавы алюминия
NaOH100-15010-155-10
Na2CO340-5030-4020-3030-50
Na2PO330-4050-7020-3030-50
tраб,°С3-53-53-5
обезж, мин.60-8060-8055-6060-70
Очистка5-305-201-50,1-0,2

При необходимости после химической очистки применяется электрохимическая. Она может быть катодной и анодной. Метод требует постоянного тока большой силы, детали погружаются в универсальную ванну из едкого натра, тринатрийфосфата и карбоната натрия.

Травление – следующий этап очистки поверхностей перед покрытием золотом. Позволяет достигать максимальной активности поверхностей металлов, улучшать качество золочения, увеличивать степень адгезии покрытия. За счет травления удаляется окалина после термической обработки. Если поверхности не имеют требуемой чистоты, то применяется декапирование, дотравливание, активирование. В промышленных условиях травление делается в дешевой серной кислоте, для ускорения процесса раствор нагревается до температуры +70–80°С.
Типичные растворы для травления

Ванны1234
H2CO4(конц.)10031000500
HNO3(конц.)10001000750200
HCI(конц.)552500
83%-ная H2PO4550
CH3COOH250
H2O1000
C(актив.)10

Электролитическая полировка используется редко и только в случаях крайней необходимости. Большинство ванн должно иметь в своем составе фосфорную кислоту, что заметно увеличивает стоимость подготовки изделий к гальваническому покрытию.

Ванны, применяемые для покрытия деталей золотом, должны отвечать требованиям государственных стандартов. Наша компания выпускает продукцию с учетом существующих нормативных требований и технических заданий потребителей.
Толщина покрытия и масса золота Один из главных показателей, на который обращают внимание во время обработки деталей. Примерный расход драгоценного металла на единицу площади можно узнать из таблицы.

Зависимость массы золота от толщины покрытия

Дешевые изделия покрываются слоем блестящего никеля, на который наносится золотое покрытие толщиной ≈ 0,1 мкм.

Во время оценки стойкости золочения следует принимать во внимание потери, вызываемые его оседанием на крепящих детали элементах. Для того чтобы снизить эти потери, поверхности таких приспособлений периодически следует очищать и возвращать золото.
Снятие покрытий из золота Удаление позолоты из поверхностей технических элементов химическим методом затрудняется малой активностью золота. Если золочение гальваническим способом выполняется в щелочных, кислотных или нейтральных электролитах, то снятие возможно только в 10% растворе NaCN с добавлением 100 см 3 /л пергидроля. Во время снятия покрытий выделяется большое количество энергии, для ее отвода ванну необходимо постоянно охлаждать. По химическим показателям раствор считается неустойчивым и пригоден только для разового пользования.

Для удаления золота гальваническим методом применяется концентрированная серная кислота, нагретая до температуры +35°С. Покрытие удаляется анодным методом, показатели напряжение 4 В, для катодов используются свинцовые пластины. Если раствор состоит из цианида натрия (90 г/л) и едкого натра (15 г/л), то катоды стальные, напряжение 6 В.

Утилизация остатков золота из грязных или истощенных ванн

Гальванический способ позолоты может оптимально протекать лишь только в случаях чистого электролита и достаточной концентрации в нем атомов золота. Для очистки ванн в них погружаются две пластины из легированной коррозионностойкой стали, площадь поверхности пластин примерно 0,5 дм 2 на каждый литр электролита. Через пластины пропускается ток плотностью 0,2 А/дм 2 , при этом электролит постоянно перемешивается механическим или ручным методом. Температура раствора ≈ +40°С.

На катодной пластине оседают остатки золота, в зависимости от размеров ванных время очистки может составлять несколько десятков часов. По истечении указанного срока пластины вынимаются, промываются и просушиваются. Технология предусматривает механическое удаление с поверхности осажденного золота. Запрещается оставлять обесточенные катодные металлические пластины в растворе, это становится причиной повторного растворения драгоценного металла. Если перерыв подачи тока технологически неизбежен, то на время отключения пластины должны выниматься, при появлении возможности подачи тока они повторно опускаются в ванну с раствором.

Полученное таким образом золото в дальнейшем используется во время приготовления новой ванны электролита. Если на золоте имеются загрязнения, то использовать вторичное сырье в чистом виде не рекомендуется, его можно лишь добавлять незначительными порциями в новый раствор, приготовленный из первичных ингредиентов.
Преимущества электрохимического покрытия поверхностей Технология постоянно развивалась с усовершенствованием гальванотехники, улучшалось качество, понижался расход и увеличивалась рентабельность производства. Единственный недостаток – материалы должны быть токопроводящими. Если покрытие сусальным золотом можно делать любых поверхностей, в том числе и деревянных, то возможности электрохимического ограничены.

Особенности продукции компании

Мы изготавливаем пластиковые ванны следующего назначения:

  • для промывки заготовок в холодной или горячей воде с автоматическим подогревом до указанных оператором температур;
  • для химических и электрохимических процессов золочения;
  • для обезжиривания электрохимическим и химическим методами.

Все изделия рассчитаны на возможность монтажа дополнительного технологического оборудования.

Что такое гальванизация золотом и для чего она проводится?

Гальваническое золочение — это покрытие слоем золота различных изделий из других материалов методом гальваники, т. е. воздействием электрического тока. Позолота, нанесенная таким способом, имеет толщину максимум до десятков мкм; цель этой технологической процедуры — предание изделию химической инертности для защиты от окисления и разрушения. Также золочение придает роскошь предметам. Обработка новых предметов таким способом называется подцветкой. Гальванизация является экономичным способом отделки, обеспечивающим высокое качество покрытия.

Гальванизация золотом — что это?

Что такое гальванизация золотом? Это нанесение металлической пленки из золота на предмет путем электролитических процессов. Изделие может быть сделано из нержавеющей стали, никеля, меди либо из благородных металлов, таких как серебро и золото.

Происходит это так: предмет чистят и обезжиривают, моют. Обезжиривание производят при помощи органических веществ — бензина, тетрахлоруглерода, дихлорметана. Затем обезжиривание производится при помощи электролиза при контакте изделия с катодом. Это происходит при температуре в 70-80 градусов. Плотность тока при электролитическом обезжиривании — до 10 ампер на дециметр. Процесс длится до 15 минут.

Если предмет имеет спайки из олова, то вместо электролиза используют травление в смеси серной и азотной кислот с добавлением хлорида натрия. Температура раствора — 15-20 градусов, время воздействия травильной смеси — 10 секунд. Затем изделие отмывают в горячей, а потом и в холодной воде.

Для золотых изделий применяется обезжиривание кипящим 20% каустиком. И затем так же промывают, как после травления.

Далее загружают в гальваническую ванну из электроизолирующего и кислотоустойчивого материала (винипласта, тефлона, стекла). Эта емкость может быть барабанного, колокольного или стационарного типа. В ванной находятся аноды, которые могут быть как растворимыми, так и нерастворимыми. В процессе гальванизации раствор перемешивается, температура его поддерживается на постоянном уровне. Через раствор пропускают постоянный электрический ток, при действии которого осуществляется нанесение ионов золота на погруженное изделие. На аноде при методе погружения находится металлическая пластинка золота.

Читайте также:  Джинсы с потертостями

Предметы из нержавеющей стали покрывают золотом в две стадии. Изделие подвергается сначала адгезионному золочению. Гальванизация производится высокоплотным током в кислой среде. Толщина такого ударного золочения составляет не более 0,1 мкм. Таким образом достигается эффект схватывания благородного металла с нержавеющей сталью. При этом риск образования пор в материале покрытия снижается.

После адгезионного золочения изделие промывается и погружается в электролитическую ванну для окончательного твердого золочения. В раствор добавляют присадки для лучшего схватывания и усиления блеска покрытия толщиной около 0,5-1 мкм. Далее изделие промывают несколько раз в дистиллированной, потом в проточной воде. Затем сушат при температуре 70-100 градусов.

Такая двухстадийная обработка обеспечивает устойчивость к эрозивным процессам, неизбежно возникающим при эксплуатации предмета антиквариата.

Описанный выше метод погружения является основным и традиционным.

Существует также метод электролитического натирания, который используют для устранения дефектов покрытия изделия, уже имеющего позолоту. Этот способ используют и для нанесения слоя позолоты на часть крупногабаритного предмета, который не может быть помещен в ванну из-за своих размеров.

Процесс происходит так: на анод надевается тампон, пропитанный концентрированным электролитическим раствором. Предмет, который должен подвергнуться золочению, прикрепляется к катоду. В результате этого происходит осаждение ионов на изделии или его части.

Метод электролитического натирания применяют только для реставрации антикварных изделий и восстановления облупившегося покрытия, так как он имеет существенные недочеты:

  1. Расход золота слишком велик.
  2. Не обеспечивает плотность покрытия и его хорошее сцепление с материалом озолачиваемого изделия.
  3. Не достигается равномерная толщина покрытия.

Способ натирания используется только как вспомогательный.

Также имеется два способа золочения: матовый и блестящий. При блестящем методе добавляют присадки (олеиновая соль натрия), придающие блеск изделиям, в состав электролитного раствора входит и цианид калия. По сравнению с матовым оно менее затратное.

Для матового золочения применяют только цианистый калий. Плотность тока при последнем способе высокая — до 12 ампер на дециметр. Температура около 60-70 градусов Цельсия. При блестящем способе затраты на электричество снижаются, ведь плотность тока всего около 0,5 ампер на дециметр.

Заключение

Покрытие методом погружения обеспечивает большую прочность пленки по сравнению с литейным золотом. Правильная двухступенчатая технология обеспечивает отсутствие пор в золотой пленке.

Химические и механические способы золочения металла

Гальваническое покрытие золотом металлических предметов: способы и технологии. Металлы и сплавы, поддающиеся золочению. Приготовление электролита для самостоятельного золочения в домашних условиях.

Золочение металла – популярная процедура, позволяющая придать различным изделиям свойства, которыми обладает благородный металл. Нанесение покрытия «под золото» позволяет получить отличную вещь при значительно меньших затратах, чем при покупке настоящего украшения. Кроме того, технология гальванического покрытия золотом исключает окисление металлов, поверхностный слой не боится влаги, не вступает в реакцию с химически активными веществами. Позолота также позволяет улучшить качество припоя, что важно при изготовлении микросхем.

Какие металлы и сплавы поддаются золочению

Золочение металлических поверхностей используется в различных областях, но наиболее часто:

  • в промышленности для создания технических покрытий, устойчивых к химическому воздействию;
  • в ювелирном деле, при декорировании поверхностей из черных и цветных металлов, нержавеющей стали.

Нанесение гальванического покрытия применяется для создания бижутерии. Для изготовления позолоченных изделий вещи из дешевых металлов покрываются тонким слоем золота. Такие «предметы роскоши» продаются по доступной цене, но смотрятся на уровне настоящих золотых. Технология гальванического золочения используется для браслетов, цепочек, колье, очков. Изделия выглядят изысканно и респектабельно.

Не менее распространена гальваническая обработка и более ценных металлов, например, золочение серебра или платины. Покрытая специальным составом бижутерия не приводит к появлению аллергии и раздражения кожи. Но такие изделия часто могут стоить на уровне высокопробных серебряных предметов.

Для придания требуемых свойств отдельным участкам поверхностей предметы либо украшения могут подвергаться гальваническому золочению частично. В ювелирном деле так создают уникальные вещи.

Гальваническому золочению можно подвергнуть любой предмет, повысив тем самым его свойства. К примеру, сусальное золото напыляется на купола храмов, применяется в иных декоративных целях.

Методы и способы золочения металла

  • механический;
  • химическое золочение с использованием активных веществ;
  • гальваническое золочение.

Для каждого способа используются различные химреактивы и инструмент.

Химический метод

Химическое золочение – это нанесение на подлежащую обработке вещь хлорида золота. Для создания реагента необходимо последовательно выполнить такие действия:

  1. Металл расковывается на маленькие кусочки.
  2. Элементы помещаются в заранее сделанную смесь. Реагент изготавливается на основе соединения соляной (30 г) и азотной (10 г) кислот.
  3. На каждый грамм напыления должно расходоваться порядка 10 мл реагента. Потому необходимо заранее приготовить нужное количество раствора.

С кислотами в быту следует обращаться осторожно, не допуская их контакта с кожей рук и слизистыми оболочками.

Смешивание ингредиентов осуществляется в фарфоровой колбе, растворение при этом может растянуться на трое суток. По завершении подготовки благородного металла он выпаривается при 80 °C до образования жидкого раствора. Для получения гомогенного состава требуемой консистенции в процессе выпаривания раствор нужно периодически взбалтывать стеклянной мешалкой.

Непосредственно для процесса подготавливается:

  • отфильтрованная вода, подогретая до 60 °C;
  • золотая хлорная соль – 15 г;
  • натрия хлорид либо карбонат калия – 65 г.

Предметы обрабатываются после заранее выполненной подготовки. Для удаления жира рекомендуется протирание 20%-м едким натром, затем – промывка в 25%-м содовом растворе.

Предмет помещается в сделанную смесь, и спустя определенное время (в соответствии с родом металла) поверхность превращается в позолоченную. После естественной просушки предмет протирается мягкой сухой тряпицей. Поверхность до появления блеска отполировывается шерстяным лоскутком.

Механические методы золочения

Обработка механическим способом выполняется нечасто, потому как добиться получения однородного поверхностного слоя нелегко. Данная технология отличается такими особенностями:

  1. Необходимо применение особой пасты, изготавливающейся в специальной лаборатории или самостоятельно. Для различных изделий ингредиенты пасты могут значительно отличаться.
  2. Нанесенное механическим методом в бытовых условиях покрытие в отличие от гальванического обладает малой толщиной. Потому такие изделия не смогут долго прослужить.
  3. Наиболее распространены растворы на основе винного камня, желтой соли кровяной.
  4. Для образования однородного состава кашеобразной формы, втираемого в поверхность изделия шерстяным лоскутом, вещество тщательно перемешивается.
  5. Перед нанесением позолоты требуется обезжирить поверхность.
  6. Нанесение пасты выполняется одним слоем с равномерным распределением золотой смеси. При втирании необходимо исключить контакт вещества с кожей рук.

Механическое золочение в отличие от гальванического – процесс сложный, применяемый в бытовых условиях лишь для отдельных частей предметов. Другие способы предусматривают полное погружение подлежащей обработке детали в специальный раствор.

Гальваническое золочение металлов

Необходимо учесть, что состав гальванического раствора влияет на приобретаемый поверхностью оттенок.

На дому электролитический раствор для создания гальванической позолоты изготавливается в такой последовательности:

  • в отфильтрованную воду объемом 0,7 л вносится 60 г фосфорнокислого натра;
  • для растворения 2,5 г хлорного золота добавляется 0,15 л воды;
  • в 150 мл жидкости растворяются 1 г цианида калия и 10 г сернистокислого натрия.

При золочении гальваническим методом с ингредиентами, применяемыми для изготовления смеси, нужно обращаться осторожно, не допуская их пролива, попадания на кожный покров, глаза, слизистые.

Позолота вещей в этих растворах гальваническим методом занимает порядка 15 часов, на поверхности образуется матовая золотая пленка.

Приготовление состава для золочения в домашних условиях

При изготовлении раствора для золочения требуется применение таких ингредиентов:

  • хлорного золота;
  • соли поваренной;
  • цианида калия;
  • очищенной воды;
  • соды.

Такой раствор предназначен преимущественного для обработки черных металлов. Для серебряных поверхностей требуется изготовление смеси для золочения в домашних условиях с иными ингредиентами:

  • золота хлорного;
  • калия карбоната;
  • соли пищевой;
  • желтой кровяной соли.

После воздействия смеси кислот предмет омывается водой и ненадолго помещается в ртуть. Далее вновь осуществляется опускание в воду, в ней вещь выдерживается в течение 30 секунд.

Затем вещь помещается в состав для гальванического золочения, выдерживается необходимое время и промывается водой. Сушка осуществляется на древесных опилках.

А вы пробовали выполнять золочение металлических предметов в домашних условиях? Какой метод вы использовали: гальванический, механический либо химический? Поделитесь, пожалуйста, полученным опытом в комментариях.

Секреты технологии позолоты: гальваническое нанесение золота

Запись обновлена: Май 25, 2020

Изделия из сплавов золота разных проб используются не только в качестве украшений, детали из драгметалла активно применяются и в промышленности. Использование чистого золота в этих случаях обычно экономически не оправдано, чаще всего требуется лишь внешнее золотое покрытие, придающее элементу необходимые свойства. Золочение поверхности – один из основных гальванических процессов в ювелирном деле, позволяющий придать изделию требуемые декоративные или технические характеристики. Как получают гальваническое золото?

Бижутерия с золотым покрытием

При слове «бижутерия» многие модницы представляют себе ничем не примечательные пластиковые или металлические украшения, не несущие в себе никакой ценности. Качественную бижутерию отнести к этому же типу изделий нельзя, даже ее основа сделана из дешевого материала. Для основы украшения мастера обычно используют недрагоценные металлы, а чтобы придать ему привлекательный вид гальваническим методом наносят красивое покрытие.

Для производства заготовок для украшений применяют мельхиор, бронзу, латунь, пьютер или нейзильбер. Все эти сплавы отличаются друг от друга цветовыми характеристиками и свойствами. Мельхиор получают, сплавляя медь, железо, никель и марганец. В итоге получается сплав, по цвету похожий на серебро. Пьютер делают на основе олова, из-за которого он легко поддается литью. Нейзильбер – сплав цинка, никеля и меди, который в зависимости от преобладающего элемента приобретает отлив разных оттенков. Бронза и латунь содержат в своем составе медь, делающую их цвет довольно привлекательным.

Золотистого цвета и характерного «драгоценного» блеска мастера добиваются с помощью гальваники. Основа украшения при этом не обязательно должна быть металлической, это может быть и материал неметаллической природы. В ходе гальванического процесса изделие покрывается слоем золота или серебра. В последние годы часто прибегают к процедуре родирования.

Гальваническое покрытие золотом обеспечивает украшению привлекательный вид. Отзывы о таких изделиях делятся на две части. Любители хорошей бижутерии высказываются положительно, аргументируя свою точку зрения тем, что позолоченное украшение несет в себе эффект драгметалла, но за меньшие деньги. Качественное покрытие и кропотливая работа опытного мастера могут воплотить в жизнь самые смелые дизайнерские идеи. Другие же негативно настроены к изделиям подобного рода, так как признают только драгоценные украшения.

Способы нанесения позолоты

Среди возможных вариантов нанесения позолоты специалисты выделяют два способа: механический и электрохимический. Механический способ представляет собой покрытие поверхности сусальным золотом. Золочение тончайшими листами металла используется с древних времен, за множество веков суть процедуры практически не изменилась. Сусальное золочение бывает масляным и клеевым, в первом случае металл наклеивается на масляный лак, во втором – на полимент. Покрытие на масляной основе получается матовым, для достижения эффекта блестящей поверхности специалисты прибегают к использованию клеевой основы. Работы по созданию клеевого покрытия могут проводиться исключительно внутри помещения, так как такое золочение характеризуется высокой чувствительностью к влаге.

Электрохимический вариант обработки поверхности драгоценным металлом представляет собой гальванический способ нанесения на изделие золота. Что это такое? В процессе работы мастер наносит при помощи действия электрического тока тончайший слой желтого драгметалла, величина которого может достигать долей микрон.

Как любое покрытие, гальваническое золочение имеет свои преимущества и недостатки перед другими вариантами. Преимуществ покрытия, полученного таким способом, довольно много. К ним следует отнести высокий уровень износостойкости, отличную отражательную способность, высокую проводимость тока, способность защитить изделие от агрессивных внешних факторов, воздействия коррозионных и окислительных процессов. При нанесении гальванического покрытия специалист, проводящий работы, может контролировать толщину слоя драгметалла. Благодаря перечисленным свойствам золочение гальваническим способом широко применяется как в декоре поверхностей, так и для создания технических деталей устройств.

Долгое время главным недостатком метода считалась ограниченная сфера его применения. Электрохимический способ нанесения золота на поверхность предполагает, что эта поверхность относится к числу токопроводящих, то есть, сделана из металла. Благодаря достижениям науки на сегодняшний день эта проблема частично разрешена: специальные технологии позволяют проводить золочение диэлектрических материалов при помощи токопроводящих лаков и пленок.

Технология золочения

Гальваническое покрытие золотом представляет собой процесс нанесения металлической пленки. Толщина пленки может быть разной, в зависимости от целей золочения специалист может нанести на изделие слой толщиной от доли микрона до долей миллиметра. Весь процесс подразделяется на три этапа: сначала поверхность необходимо подготовить, затем нанести слой металла и произвести окончательную обработку.

Качественное покрытие получится только в том случае, если обрабатываемая поверхность будет хорошо подготовлена. Изделие предварительно шлифуют механическим способом. Для этого используют наждачную бумагу, специальные пасты или станки для шлифовки. Затем поверхность подвергается обезжириванию в органическом растворителе. С этой задачей могут справиться спирт, ацетон или бензин. Еще одной обязательной процедурой перед гальванической обработкой является декапирование – удаление с поверхности имеющихся загрязнений, окислов и ржавчины.

Иногда гальваническим покрытием необходимо покрыть только часть детали, для этого остальные участки изделия должны быть защищены от воздействия электролита и осаждения золота. Для этого перед нанесением драгоценного покрытия на участки, не подлежащие золочению, наносят кислостойкий лак .

Деталь покрывают золотом, используя гальванические ванны. Работа проводится с помощью токопроводящих подвесов и барабанов, сделанных из кислостойких материалов или в колокольных установках, позволяющих обеспечить отличный электрический контакт. Гальваническая ванна также должна иметь кислотоупорное покрытие, чтобы не разрушиться под воздействием электролита и оборудование в виде паровых рубашек. Весь процесс проходит при высокой температуре и необходимой плотности тока, которые поддерживаются автоматическими регуляторами. Осуществить гальванические процедуры в домашних условиях практически невозможно, так как для этого требуется не только специальное оборудование, но и редкие химические реактивы.

Читайте также:  Зачем городят грядки – весомые причины (+ 4 видео)

По окончании работ изделие покрывается тонким металлическим слоем, обеспечивающим лучшие характеристики для детали. Для декоративных изделий важно приобретение привлекательного внешнего вида и желаемого оттенка, для промышленных деталей – способности противостоять коррозии, улучшения электрического контакта и облегчения процесса пайки. Иногда гальваническое покрытие применяют в целях наращивания объемов изделия. В зависимости от того, какие свойства необходимо придать детали, гальваника может производиться как золотом, так и другими элементами: серебром, хромом, никелем.

Покрытие сплавами золота

Для покрытия изделий чаще всего используют сплавы золота, к которому добавляют лигатирующий компонент. Дополнительный элемент в составе сплава позволяет придать детали необходимые качества и желаемый оттенок. В России предпочтение отдают золоту с красноватым отливом, в США и некоторых других странах приоритетом пользуется покрытие лимонно-желтого или латунного оттенков.

Для того чтобы гальваника имела оттенок не под золото, а под платину, рабочий сплав должен состоять из золота и никеля, процентное содержание которого должно составлять не менее 8-10%. Такое покрытие будет иметь белый оттенок, а также отличаться высокой твердостью по сравнению с чисто золотым слоем. Чем больше доля никеля в сплаве, тем выше будут показатели твердости и износостойкости итоговой поверхности. Гальванические покрытия на основе золота и никеля за границей применяют для ювелирных изделий. Благодаря высокой устойчивости коррозионным процессам их можно использовать и для технических целей.

Сплав золота и меди в России применяется для покрытия элементов наручных часов. Ход процесса зависит от концентрации свободного цианида в электролите: чем больше концентрация вещества в электролите, тем меньше содержание меди в полученном покрытии. При проведении процесса в условиях нейтральных электролитов можно получить покрытие медь-золото толщиной 20 микрон.

Кроме перечисленных сплавов, используются также составы золото-серебро и золото-сурьма. Процентное содержание элементов в итоговом покрытии зависит от особенностей электролита и применяемых химических реактивов.

Гальваническое покрытие золото-сурьма заслужило положительные отзывы благодаря своему использованию для золочения оправ очков. Покрытие такого состава характеризуется не только повышенной износостойкостью, но и привлекательным внешним видом. В зависимости от толщины оно может получиться полублестящим или блестящим. Подобные свойства вместе с высоким уровнем устойчивости к механическим воздействиям позволяют использовать сплав в декоративных целях.

Гальваника: рецепты электролитов. Часть 1

Эта статья предназначена для тех, кто только начинает заниматься гальванопластикой или уже замучался, выбирая самый подходящий рецепт электролита для своих идей. Я расскажу о электролитах матового и зеркального меднения, и об их совместном использовании.

Но, во-первых, не могу не сказать несколько слов о нашем основном орудии производства — блоке питания. Если вы серьезно решили заняться гальваникой, не покупайте дешевый китайский блок питания. Сходите на радиорынок вашего города и присмотрите подержанный блок питания советских времен.

Выглядит он примерно так. Такой блок питания идеально держит настройку, не греется, не шумит, не пахнет и работает без присмотра сутки напролет.

Но вернемся к рецептам электролитов.

Итак, сернокислый электролит меднения состоит из двух основых компоненов — медного купороса и серной кислоты. Также в электролит вводятся различные блескообразующие и стабилизирующие добавки. Закон природы таков, что чем больше блескообразователей мы вводим в раствор, тем меньше серной кислоты он требует, и тем более хрупким получается изделие. Поэтому для каждой конкретной задачи выбираем свой электролит.

Общие правила смешивания электролита (на1 литр):

1. 500 мл дистиллированной воды разогреваем в микроволновке примерно до 80 градусов.

2. Высыпаем в горячую воду медный купорос, ждем, пока все растворится.

3. Через несколько слоев марли или х/б ткани процеживаем получившийся раствор.

4. Вливаем в раствор нужное количество серной кислоты.

5. Доливаем до 1 л. дистиллированной водой, вносим добавки, перемешиваем, оставляем на несколько часов.

1. Электролит матового меднения.

  • 200 г медного купороса;
  • 160 г серной кислоты;
  • 1,5 кубика спирта (шприцом);
  • совсем чуть-чуть желатина (2-4 гранулы).

Плюсы данного электролита:

1) хорошая пластичность изделия (при небольшой толщине можно гнуть просто пальцами, или греть на газу и придавать нужную форму).

2) слабая чувствительность к силе тока.

3) быстрое закрытие всей поверхности и быстрое наращивание толщины листа (экономит электричество).

1) матовая поверхность, плохо поддающяся шливовке до зеркального блеска.

Использование: на крупных (или живых) листьях, которые могут изменить форму в электролите. Для изделий сложной формы,которые нужно будет изгибать.

Впрочем, при наличии гравера со сменными насадками вполне возможно отшливовать даже такую матовую поверхность. На следующем фото эта поверхность в одном месте лишь слегка приполирована.

Но вся эта чистка и полировка требует времени и сил, так что, дабы не мучаться, получившийся матовый объект мы всего на пару часов опускаем в раствор №2.

2. Электролит зеркального меднения или электрохимической полировки

  • 200 г медного купороса;
  • 130-135 г серной кислоты;
  • 1 капля унитиола (продается в аптеке);
  • 0,05-0,08 г тиомочевины;
  • 0,05 г соли.

1) совершенно зеркальное покрытие, не требующее дальнейшей обработки

1) Столь же совершенная хрупкость (данный электролит можно использовать только как электрохимическую полировку на уже говтовый омедненный объект).

2) Крайняя чувствительность к силе тока — об этом нужно говорить гораздо подробнее, но не в пределах данной статьи.

Использование: на не хрупких, не гнущихся объектах (например желуди) или как полировку на матово омедненный предмет.

В своей следующей статье я хочу дать рецепт универсального электролита, нечто среднее межу элеткролитом матового меднения и электролитом электрохимической полировки. Я называю его его электролитом гладкого меднения. Он прекрасно подходит для небольших листьев (не меняющих форму в растворе), веток и т.д., но. Об этом в следующей статье 🙂

А еще очень хочется рассказать про разные тонкости и хитрости: про создание равномерно крупитчатой структуры, или про наплывы меди, или про химическое и электрохимическое оксидирование (окраску в разные цвета), или про восстановление электролита.

Если у вас есть вопросы, можно задавать их в личном сообщении.

Химические и механические способы золочения металла

Золочение металла – популярная процедура, позволяющая придать различным изделиям свойства, которыми обладает благородный металл. Нанесение покрытия «под золото» позволяет получить отличную вещь при значительно меньших затратах, чем при покупке настоящего украшения. Кроме того, технология гальванического покрытия золотом исключает окисление металлов, поверхностный слой не боится влаги, не вступает в реакцию с химически активными веществами. Позолота также позволяет улучшить качество припоя, что важно при изготовлении микросхем.

Различные методики нанесения позолоты

Качество получаемой поверхности во многом зависит от особенностей применяемой технологии. Наибольшее распространение получили следующие:

  1. Гальванический метод покрытие позолотой.
  2. Применение специальных химических веществ.
  3. Механический способ нанесения требуемого вещества.

В каждом случае применяются определенные инструменты и химические реактивы.

При этом некоторые технологии подходят для покрытия цепочек в домашних условиях, другие обработки иных изделий по предназначению.

Химический способ

Химическое золочение серебра или другого сплава представляет собой процесс нанесения хлорида золота на обрабатываемую поверхность. Рекомендации по созданию требуемого реагента следующие:

  1. Металл нужно расковать на заранее подготовленную фольгу. Все элементы должны быть измельчены до небольших элементов.
  2. Небольшие кусочки погружаются в смесь подготовленного заранее химического реагента. Раствор создается при сочетании 30 грамм концентрата соляной и 10 грамм азотной кислоты. Стоит учитывать, что с подобными веществами в домашних условиях нужно работать аккуратно.
  3. На один грамм напыления приходится не менее 10 мл раствора. Именно поэтому следует заранее рассчитать требуемое количество жидкости.

Раствор для золочения

Для смешивания активных реагентов используется фарфоровая посуда. Процесс растворения может длиться в течение трех суток. После предварительной подготовки металла его выпаривают при температуре около 80 °C до появления жидкости. На момент выпаривания следует время от времени помешивать получаемую консистенцию стеклянной палочкой, за счет чего получится однородный состав.

Проводя золочение металла нужно качественно подготовить требуемый состав. Для этого потребуется:

  1. Вода, очищенная от примесей, при температуре 60 °C.
  2. Около 15 грамм сиропа хлорной соли золота.
  3. Более 65 грамм карбоната калия или хлорида натрия. Оба вещества должный пройти качественную очистку.

Покрывать поверхность серебряных или иных изделий следует только после его подготовки. Для этого проводится обезжиривание при применении 20% едким натрием, после чего изделие промывается в 25% растворе соды.

После подготовки поверхности изделие покрывается в ранее подготовленную смесь. Через некоторое время оно становится позолоченным. После извлечения и высыхания поверхности ее промывают и вытирают сухой тканью. Для придания более привлекательного вида позолота полируется шерстяной тканью.

Механические способы золочения

Золотое напыление характеризуется определенными качествами, которые делают изделие более привлекательным и устойчивым к воздействию окружающей среды. Механическое нанесение позолоты проводится крайне редко, так как добиться однородности поверхностного слоя достаточно сложно. К особенностям рассматриваемой технологии можно отнести нижеприведенные моменты:

  1. При подобном золочении применяется специальная паста. Ее можно приготовить в специализированном магазине или изготовить своими руками. Состав пасты может существенно отличаться, что стоит учитывать.
  2. Слой, получаемый при применении механического способа золочения в домашних условиях, имеет небольшую толщину. Именно поэтому получаемое покрытие не прослужит на протяжении длительного периода.
  3. В состав распространенных веществ входит желтая кровяная соль, порошок из мела и винный камень.
  4. Рекомендуется смешивать пасту с водой для получения однородной кашицы, которое втирается в поверхность при помощи шерстяной ткани.
  5. Перед золочением в домашних условиях поверхность должна быть обезжирена. Для этого также применяются специальные составы.
  6. Нанести пасту позолоты следует равномерным слоем, при втирании уделяется внимание тому, чтобы вещество не попадало на отрытые участки кожи.

Нанесение позолоты вручную

Механическая технология достаточно сложна в исполнении. Как правило, она применяется в том случае, если нужно покрыть в домашних условиях только часть изделия. Это связано с тем, что другие технологии покрытия предусматривают полное окунание изделия в специальный раствор.

Золочение методом гальваники

Толстый слой позолоты высокого качества можно получить при применении особой технологии. Она предусматривает погружение заготовки в специальный электролит. Гальваническим методом проводится обработка самых различных заготовок, так как он напоминает распространенные электрохимические процессы.

Стоит учитывать, что в зависимости от типа применяемого раствора поверхность может приобретать самые различные оттенки. Электролит для золочения своими руками в домашних условиях можно изготовить следующим образом:

  1. На 700 мл очищенной воды добавляется 60 грамм фосфорнокислого натрия.
  2. При использовании 2,5 грамма хлорного золота для их растворения используется 150 мл воды.
  3. В 150 мл дистиллированной воды растворяют 10 грамм сернистокислого натрия, а также один грамм цианистого калия.

С подобными реагентами следует работать аккуратно. Гальваника золотом в домашних условиях проводится при нагреве раствора до температуры около 60 °C, для активации химического процесса для истощения электролита устанавливается анод.

На обработку заготовок в подобном растворе уходит около 15 часов. Существенно повысить эффективность процесса помогает ток малой силы. За счет этого на поверхности образуется матовая пленка из золота.

Какие металлы и сплавы поддаются золочению

Золочение металлических поверхностей используется в различных областях, но наиболее часто:

  • в промышленности для создания технических покрытий, устойчивых к химическому воздействию;
  • в ювелирном деле, при декорировании поверхностей из черных и цветных металлов, нержавеющей стали.

Нанесение гальванического покрытия применяется для создания бижутерии. Для изготовления позолоченных изделий вещи из дешевых металлов покрываются тонким слоем золота. Такие «предметы роскоши» продаются по доступной цене, но смотрятся на уровне настоящих золотых. Технология гальванического золочения используется для браслетов, цепочек, колье, очков. Изделия выглядят изысканно и респектабельно.

Не менее распространена гальваническая обработка и более ценных металлов, например, золочение серебра или платины. Покрытая специальным составом бижутерия не приводит к появлению аллергии и раздражения кожи. Но такие изделия часто могут стоить на уровне высокопробных серебряных предметов.

Для придания требуемых свойств отдельным участкам поверхностей предметы либо украшения могут подвергаться гальваническому золочению частично. В ювелирном деле так создают уникальные вещи.

Гальваническому золочению можно подвергнуть любой предмет, повысив тем самым его свойства. К примеру, сусальное золото напыляется на купола храмов, применяется в иных декоративных целях.

Приготовление раствора для золочения

Раствор для золочения в домашних условиях должен приготавливаться с особой осторожностью. Это связано с тем, что при контакте веществ образуется химическая реакция, которая может привести к появлению вредных выделений. Для создания требуемого состава могут смешиваться следующие компоненты:

  1. Хлорное золото.
  2. Поваренная соль.
  3. Цианистый калий.
  4. Сода и дистиллированная вода.
Читайте также:  Двери «Потенциал»: межкомнатные двери, отзывы

Подобный состав больше всего подходит для обработки обычного металла. Покрытие золотом в домашних условиях серебряной поверхностью может проводится при создании следующего состава:

  1. Хлорное золото.
  2. Карбонат калия.
  3. Пищевая соль.
  4. Железистосинеродистый калий.

Все элементы смешиваются в воде до получения однородной консистенции. Работать следует исключительно в защитной экипировке, попадание вещества на открытые участки тела или в дыхательные пути не допускается.

Способы золочения

Чтобы позолотить изделие методом натирания хлоридом золота, последний необходимо растворить в цианистом калии, после чего размешать с отмученным мелом до кашеобразного состояния. Предмет покрывают этим раствором, после чего ждут некоторое время, обмывают и полируют.

Если необходимо покрыть таким слоем сталь или железо, хлорид золота растворяют в эфире. Раствор наносят на поверхность, а после того как эфир испарится, натирают тряпкой. Если делать это не кисточкой, а гусиным пером, то можно получить узор.

Цинк покрывают следующим образом. Готовят пасту, которая состоит из 60 г цианистого калия и 20 г хлорида золота, разбавляют их в 100 г воды и взбалтывают. После чего фильтруют и добавляют смесь винного камня и мела, соответственно 5 г и 100 г, до консистенции кашицы. На металл паста наносится кисточкой или щеткой.

Золочение серебра делается несколько другим способом. Золото растворяют в разбавленной водой царской водке, после этого добавляют поташ и выливают в котел из железа, где уже кипятятся два литра воды. В течение 120 минут эту жидкость кипятят.

Серебряные предметы, которые хотят позолотить, прокаливают и травят раствором серной кислоты. После этого на короткий промежуток времени их отправляют в азотную кислоту. Потом связывают проволокой из латуни и быстро отправляют в жидкость, которая представляет собой смесь трех кислот — азотной, серной и соляной, вынимают сразу же. Затем изделия ополаскиваются водой, погружаются в ртуть и воду, а через полминуты в ванну с жидкостью, которая состоит из 10 г золота, по 25 г азотной и соляной кислот, 25 г воды и 300 г поташа.

После золочения изделия промывают и просушивают в опилках. Если во время того как изделия погружены в ванну с раствором для золочения, к ним прикоснуться цинковой палкой, то слой золота будет больше.

Если необходим контакт с цинком, то используют такой раствор:

  • 15 г хлорида золота;
  • 65 г поташа;
  • 65 г калия железистосинеродистого, или желтой кровяной соли;
  • 2 л воды.

Для того чтобы покрыть изделия таким раствором, очищенные и обезжиренные предметы помещают в подогретый раствор и используют палочку из цинка для контакта.

Если необходимо покрыть золотом медь или ее сплавы, то в 1,5 литра воды растворяют 10 г фосфоронатриевой соли и 6 г гидроксида калия. Отдельно в 0,5 литра воды растворяют 2 г хлорида золота и 32 г цианида калия и перемешивают растворы. При золочении смесь необходимо будет довести до кипения.

Чтобы позолотить таким способом железо, сталь, цинк или олово, их предварительно покрывают слоем меди.

Если требуется нанести покрытие на металлическую проволоку, то она должна быть предварительно помещена в раствор из одной части серной кислоты на 10 частей воды. После этого ее вымачивают в азотной кислоте и опускают в раствор из меди. Далее подготавливают растворы для золочения: 150 г калия на 5 л воды и 10 г хлорида золота в одной емкости и 50 г гидрофосфата натрия на 5 л воды и 50 г гидроксида калия. Растворы перемешиваются и доводятся до кипения, после чего туда опускается пропитанная медью проволока.

Техники золочения

Сферы применения золочения

Золочение находит применение во многих сферах нашей жизни – выполняют его в защитных, декоративных, защитно-декоративных целях. В частности, покрытие 18-ти и 24-х каратным золотом позволяет придать статусный вид украшениям из серебра или металлических сплавов, а также помогает вернуть красоту золотым изделиям, потерявшим свою изначальную привлекательность.

Золочение декора и бытовых предметов облагораживает интерьер квартир и домов – процедуре подвергаются дверные ручки, вилки и ложки, краны, рамки картин, металлические детали светильников и пр.

Все возрастающий интерес вызывает золочение молдингов, хромированных вставок, автомобильных решеток, ручек, брелоков для ключей. Практикуется покрытие дисков золотом 24 карата, 18Kt/750, 14Kt/585.

Покрытие белым, розовым, зеленым золотом находит применение в случае с музыкальными инструментами, наградами, спортивными аксессуарами. Отдельного внимания заслуживает золочение гравировки, портсигаров, зажигалок, фляжек, деталей оружия и пр.

Тончайший слой золота напыляют на автомобильные, оконные и витражные стекла для контроля теплообмена в зимний и летний период. Золочение используется в стоматологии. Его широко применяют в микроэлектронике. Технология подразумевает выполнение следующих основных этапов:

  • выбор способа золочения и подготовка всего необходимого для его проведения;
  • обезжиривание и протравливание поверхности;
  • нанесение покрытия;
  • финишная обработка.

Помимо напыления благородного металла в чистом виде (24 карата, 999 проба) практикуется покрытие желтым, белым, розовым, красным и зеленым золотом. В качестве легирующих добавок соответственно выступают кобальт, родий, медь, серебро (никель).

Вместо 24-каратного металла осуществляется покрытие золотом 18, 14, 12, 10, 9, 8 карат – цифра означает весовые единицы чистого золота в 24 частях сплава.

Технология покрытия предметов сусальным золотом

Покрытие золотом пластика, дерева, металла и прочих материалов осуществляется с помощью тончайших листов – толщина сусального (облицовочного) золота составляет 0,13-0,67 микрон.

В старину сусальное золото изготавливали вручную, сегодня используется специальное оборудование. В зависимости от толщины листа выделяют свободное и трансферное (на шелковой бумаге) сусальное золото.

С первым работать очень сложно – малейшее дыхание мешает процессу. Хранится готовый материал в книжечках – каждый из 60-ти листов перекладывается бумагой. Нанесение сусального золота – процесс кропотливый. Технология основывается на способности раскатанного с лист золота притягиваться к поверхности на молекулярном уровне.

Существует две техники золочения сусальным золотом: клеевая (на полимент) и масляная (на лак мордан). В первом случае получается глянцевая, а во втором – матовая поверхность. Клеевой способ используется при проведении внутренних работ.

Амальгамное золочение

Амальгамный (огневой) метод золочения– еще один старинный способ нанесения драгоценного металла. Он характеризуется высокой степенью долговечности, но сам процесс чрезвычайно токсичен и сегодня не используется.

Гальваническое покрытие золотом: суть процесса, состав электролита

Золото – ковкий, пластичный металл желтого цвета. Покрытия золотом занимают особое место среди других покрытий металлами. Эти покрытия имеют красивый внешний вид, обладают высокой химической стойкостью в различных агрессивных средах, не тускнеют в атмосфере сероводорода, отличаются высокой и постоянной отражательной способностью. Так же покрытия золотом обладают достаточно высокой электро- и теплопроводностью, низким и стабильным во времени переходным сопротивлением и потому широко применяются в электронной промышленности.

Электролиты, применяемые в гальванотехнике для осаждения золота, можно разбить на две основные группы: цианистые и нецианистые, причем последняя группа электролитов находиться в стадии разработки и пока не имеет практического применения.

Составы и режимы работы:

Состав электролита (г/л) и режим работыЭлектролит №1Электролит №2Электролит №3Электролит №4Электролит №5
Калия-дициано-(I)-аурат (в пресчете на металл)4-108-108-1210-128-10
Калия цианид (свободный)10-20
Кислота лимонная30-4050-1408-1030-40
Калия цитрат30-4030-40
Калия гидрофосфат10-12
Калия дигидрофосфат25-50
Никеля сульфат1-3
Кобальта сульфат1-2
pH11-124,5-5,03,5-5,06-74,5-5,0
Температура, 0С18-6535-4530-6060-6535-45
Катодная плотность тока, А/дм20,1-0,50,3-0,70,3-1,50,3-0,50,5-0,7
Скорость мкм/мин0,03-0,130,06-0,130,13-0,250,06-0,130,06-0,13

В качестве анодов используют золото марки 999,9, платину или платинированный титан. Соотношение анодной и катодной поверхности не менее 2:1, а лучше 4:1. Из щелочных цианидных электролитов осаждаются матовые осадки с крупнозернистой структурой, из цианидно-цитратных электролитов получают мелкозернистые полублестящие и блестящие осадки (в случае добавления никеля или кобальта).

Нецианистые электролиты золочения.

Нецианистые электролиты уступают цианистым в своих способностях, но при этом, являются менее ядовитыми.

Составы и режимы работ:

Состав электролита (г/л) и режим работыЭлектролит №1Электролит №2Электролит №3Электролит №4Электролит №5
Золото хлорное2,650
Золото в пересчете на металл4,025-403-5
Калий железистосинеродистый15200200
Натрий углекислый155065
Калий роданистый100
Сегнетова соль60-70
Натрий хлористый10-30
Серная кислота10-20
Соляная кислота20-50
Этилендиамин30-90
Аммоний сернокислый10
Натрий сернокислый10
Температура, 0С18-257050-607040
Катодная плотность тока, А/дм20,14-60,2-0,3До 100,8

Добавки в электролит № 3 роданистого калия и сегнетовой соли применяют для осаждения с растворимыми анодами и с применением реверсивного тока. Электролит №4 применяют при нанесении толстых осадков.

В электролите №5 получаются зеркально блестящие покрытия, но более пористы по сравнению с цианистыми электролитами, на практике этот электролит не применяется.

Электролиты для блестящего золочения.

До конца выявить роль блескообразователей в процессе золочения до сих пор не удается. Это связано с недостаточностью экспериментальных данных, о влиянии различных добавок на кинетику катодного процесса.

Практически все ниже представленные электролиты работают в области pH 3-6, т.е. это кислые электролиты, отличающиеся безвредностью и стабильностью. В электролит всегда вводятся добавки, взаимодействующие с продуктами разложения цианидов.

Составы и режимы работ:

Состав электролита (г/л) и режим работы№1№2№3№4№5№6№7№8№9№10
Золото в пересчёте на металл68
Калий дицианаурт5-254-204-3281-100750,25-1,04
Калий цианистый1009030-120901
Натрия тиосульфат8
Комплексное соединение кобальта и никеля с этилен-диаминтетрауксусной кислотой20-30
Серебро в пересчёте на металл0,120,025-0,3
Калия сульфат5-100
Кали едкое15-45
Сурьма в пересчёте на металл0,15-1,2
Многоатомный спирт7,5-45
Сульфированное масло, мл/л2,3-22,50,25-0,5
Никель сернокислый1
Триэтаноламин10
Аммоний фосфорнокислый50
Калий фосфорнокислый50
Тиомочевина200
Калия йодистое соединение60
Цитрат щелочного металла400
Титан в пересчете на металл0,12
Селен в пересчете на металл0,12
pH3,0-5,56,5-7,011,5-13,75,2-5,813-83-4
Температура, 0С20-2515-35До 4520-30До 4070-755020-10046
Катодная плотность тока, А/дм20,1-0,2До 6,50,1-0,5До 0,50,2-0,650,1-0,60,84,01,5

Приведенные электролиты позволяют получать блестящие покрытия из золота с разным оттенком, при различных условиях, в плоть до комнатных. Из данных электролитов осаждаются покрытия, имеющие мелкокристаллическую структуру, хорошо сцепленные с основой, в некоторых случаях практически безпористые.

Ссылка на основную публикацию