Процесс гальванического покрытия представляет собой осаждение одного металла на другой в среде электролита. В ювелирной промышленности в качестве гальванических покрытий используют золото, серебро, реже родий и сплавы золота. Цель таких покрытий.— придать изделиям определенный декоративный вид, повысить их механическую характеристику.
Процессы золочения и серебрения известны давно, родирование стало применяться в последние годы, в основном для покрытий изделий из белого золота и платины. Покрытия из сплавов, особенно из сплавов золота, с введением в них никеля, кобальта, меди, серебра позволили расширить ассортимент ювелирных изделий, улучшить их внешний вид, повысить срок службы, а главное — сократить расход драгоценных металлов.
Покрытия, полученные в процессе гальванизации, отличаются высокой прочностью, а сам процесс — экономичностью. В качестве электролитов при гальванизации используются растворы солей и кислот. Сущность электролитического осаждения состоит в следующем. При пропускании постоянного тока через электролит, куда уже помещены покрываемые изделия и металл покрытия, начинается химическая реакция: к катоду (покрываемые изделия) как отрицательному электроду устремляются положительные ионы металла покрытия, а к аноду (металл покрытия) как положительному электроду — отрицательные ионы кислотных водных остатков.
гальваника, покрытие золотом 585 пробы серебра 925 пробы
Основным оборудованием для проведения процессов гальванических покрытий являются ванны для химического и электрохимического обезжиривания изделий и для нанесения гальванических покрытий.
Ванны для обезжиривания изготовляют в виде сварной прямоугольной емкости из 3—5 миллиметровой листовой стали. Объем ванн колеблется от 100 до 200 л. Ванны для обезжиривания снабжаются системой подогрева и бортовыми вентиляционными устройствами. Для удаления с поверхности раствора пены и масла ванны имеют специальные устройства в виде карманов.
Ванны для нанесения гальванических покрытий выполняют, как правило, из коррозионно-стойкой стали с покрытием изнутри эмалью или изоляционными материалами — внипластом, тефлоном. Ванны, выложенные изнутри винипластом или тефлоном, применяют в процессах гальванизации при использовании кислых электролитов.
Имеются также стеклянные ванны, которые предназначены для родирования, как обеспечивающие особую чистоту электролиза. По форме ванны делят на сварные прямоугольные (стационарные) и барабанные или колокольные (вращающиеся). В барабанных или колокольных ваннах производят золочение мелких изделий, причем скорость золочения в них на 20—30 % ниже, чем в стационарных.
Вместимость ванн различная: 15—50 л — для золочения, 100—500 л — для серебрения, 1—2 л — для родирования. Нагрев электролита в ваннах производится двумя способами: действием пара (горячей воды) или электрического тока. Электролит в ванне перемешивается либо давлением сжатого воздуха, либо вращением катодной штанги.
Подготовка ювелирных изделий к гальваническому покрытию. Перед нанесением гальванических покрытий на изделия проводится тщательная подготовка их поверхности. Различают два вида подготовки: механическую и химическую. Механическая подготовка — полирование, крацевание — позволяет исправить, устранить дефекты, придать изделиям блестящий зеркальный вид.
Покрытие родий
Химическая подготовка предусматривает удаление с изделий жирных загрязнений и оксидов и называется обезжириванием. Обезжиривание проводится в два этапа: сначала в органических растворах, а затем в щелочных. Обезжиривание в щелочных растворах подразделяют на химическое и электрохимическое.
Химическому обезжириванию подвергаются не все изделия, а лишь определенная их группа.
Очистка изделий при электрохимическом обезжиривании происходит в процессе электролиза — пропускания постоянного тока через электролит, когда сами изделия играют роль катода. Применяемые при этом электролиты неоднородны по составу компонентов, так как одни из них используются для очистки изделий, предназначенных для золочения, другие — для очистки изделий под серебрение, третьи — для очистки изделий под родирование.
После окончания химического или электрохимического обезжиривания изделия промывают последовательно в горячей (50—70 °С) и холодной проточной воде. Завершающей операцией подготовки поверхности изделий перед проведением процесса осаждения металла является декапирование нх — очень слабое протравливание (шерохование) верхнего слоя в целях более прочного сцепления покрытий с основой. Декапирование изделий под золочение производится в 5—7 %-ном растворе соляной кислоты, изделий под серебрение — в 5—10 %-ном растворе серной кислоты, изделий под родирование — в 5 %-ном растворе серной кислоты. Время выдержки и температура растворов составляют соответственно 10—30 с и 18—25 °С.
Источник: tepka.ru
Золочение! Гальваническое покрытие золотом зубных протезов
Хочу немного рассказать как это происходит. Вариант предложу самый самый простой. Позже покажу навороченный вариант с гальваноустановкой за 4000 евро (купил на выставке в Кельне).
И так приступим. С чего начать. Изделие должно быть отполировано и вымыто. Желательно со средством для мытья посуды и в горячей воде, можно применить ультразвук. Если у нас есть необходимость покрыть керамические коронки внутри, то очень тщательно очищаем коронки от оксида и кусочков керамики при помощи пескоструйного аппарата.
В начале оксидом алюминия 50 микрон, а затем стеклянными шариками 50 микрон. Чтобы получилось так.
Затем кладем в коробочку или баночку из пластмассы наш мостик (изделие), устанавливаем пластинку чистого 999 золота, присоединяем проводок к изделию и видим такую картину.
Теперь возьмем теплый электролит и заполним нашу баночку выше уровня изделия на 10 мм.
Осталось подключить все это к источнику постоянного тока.
Если все работает правильно, то мы должны увидеть такую картину.
По прошествии некоторого времени отключим ток и извлечем изделие из раствора. Промоем и высушим. Вид пока не очень, но.
После проведения голтовки (процесс уплотнения золотого покрытия) у нас будет такой результат.
09.11.10 09 ноября 2010 0
Хочу немного рассказать как это происходит. Вариант предложу самый самый простой. Позже покажу навороченный вариант с гальваноустановкой за 4000 евро (купил на выставке в Кельне).
И так приступим. С чего начать. Изделие должно быть отполировано и вымыто. Желательно со средством для мытья посуды и в горячей воде, можно применить ультразвук. Если у нас есть необходимость покрыть керамические коронки внутри, то очень тщательно очищаем коронки от оксида и кусочков керамики при помощи пескоструйного аппарата.
В начале оксидом алюминия 50 микрон, а затем стеклянными шариками 50 микрон. Чтобы получилось так.
Затем кладем в коробочку или баночку из пластмассы наш мостик (изделие), устанавливаем пластинку чистого 999 золота, присоединяем проводок к изделию и видим такую картину.
Теперь возьмем теплый электролит и заполним нашу баночку выше уровня изделия на 10 мм.
Осталось подключить все это к источнику постоянного тока.
Если все работает правильно, то мы должны увидеть такую картину.
По прошествии некоторого времени отключим ток и извлечем изделие из раствора. Промоем и высушим. Вид пока не очень, но.
После проведения голтовки (процесс уплотнения золотого покрытия) у нас будет такой результат.
Источник: stomatologclub.ru
Гальванические покрытия сплавов золота
Для декоративной отделки различных ювелирных изделий и корпуса часов применяют двойные и тройные сплавы золота с медью, серебром, кобальтом, никелем. В основном для нанесения покрытия применяют те же типы электролитов, что и для золочения.
При введении легирующих металлов в электролит цвет покрытия меняется. В табл. 4. і приведена характеристика образцов цвета металлургических и і альванических сплавов золота.
Замедляют нагрев чаши и при непрерывном перемешивании стеклянной палочкой, выпаривают раствор до консистенции сиропа.
Полученный раствор хлорного золота также служит для определения пробы в сплавах золота. Апробирование сплавов золота раствором хлорного золота основано на том. что при соприкосновении сплавов с раствором хлорного золота они разлагают его. При этом хлор всту паст в соединение с металлом, а золото выделяется в виде осадка, который образуei на сплаве пятно.
Металлургический сплав золота
і Гальванический сплав, соогвет-
| ствующии по цвету металлу р- |
і гическому і
| Сплав , Проба |
і Золото -никель
850 1 Светло-
! Золото-никель 825 — 875 1
Золою-серебро | 725
серый Зелено-
. Золото-серебро | 725 — 776
Золото-медь-кадмий
і Золото-медь-кадмий 700 — 800 і
(7.5%Си, 8,3% Cd)
Золото-медь
Яркорозовый
Золото-медь
Золото-индий
Лимонножелтый
Золото-индий
Золото-кобальтмедь (0.6%Со, 0.2%Си)
Оранжевожелтый
Золото-кобальтмедь
Г975 — 995 1.
Сплав золото-медь. Для гальванического осаждения сплава золото-медь применяют цианистый электролит следу ющего состава:.
Калий дицианоаурат [KAu(CN)
] (в пересчете на золото). 3-4 г/л.
Калий цианистый KCN. 0,5-1. 5г/л.
Калий трицианокупрат K
Cu(CN)-. 25-35 і >:.
Плотность тока. 0.1-0.25 А/дм».
Кислотность. 6.8-7.2 рН.
Тем мература. 80 °С.
Анод — нержавеющая сталь марки 12Х18Н9 I.
Этот электролит позволяет получить золотомедные покрытия с наибольшей твердостью и цветом, близким к цвету сплавов золота 585-й пробы.
Сплав золото-серебро. Для покрытия сплава золото-серебро применяют цианистый электролит следующего состава:.
Калий дицианоаурат [KAu(CN)
] (в пересчете на золото). 8-10 г/л.
Калий цианистый KCN. 60-100 г/л.
Калий дицианоаргентат [KAg(CN)
] (в пересчете на серебро). 0.8-1,2.
Плотность тока.
0.6-0.8 А/дм».
Кислотность. 11-12 рН.
Температура. 22°С.
Анод — нержавеющая сталь марки 12Х1 8Н9Т.
Сплав золото-медь-кадмий. Осаждение сплава іолоіомедь-кадмий применяют в ювелирной промышленности для получения блестящих защитно-декоративных покрытий толщиной до 20 мкм.
Состав электролита для нанесения сплава, содержащего 70-75°» Аи. 12-24% Си и 6-8% Cd: Калий дицианоаурат [KAu(CN)
J (в пересчете на золото)..4,3-4.7 і л.
Калий цианистый KCN. 15-20 г/л.
Калий трицианокупрат K
Cu(CNh. 45-55 і/л.
Калий тетрацианокадмат K
Кислота нитрилотриуксусная N(CH
COOH);. 5-7 г/л.
Аммиак водный NH
OH (25%-ный).
10-20 мл/л.
Плотност ь тока. 0,8-1,0 А/дм».
Кислотность. 10,0-10.5 рН.
Температура.
55-65°С
В качестве анодов в этом электролите рекомендуют применять золото, платину, уголь или нержавеющую сталь 12Х18Н10Т. При работе с нерастворимыми анодами количество металла, выделяемое на покрываемых изделиях и уносимое ими при выгрузке из ванны, компенсируют путем периодического или постоянного добавления концентрированного раствора хлорного золо га.
Приготовление нецианистого электролита. Для приготовления 1-го литра электролита надо растворить 2 і металлического золота в «царской водке» или взять 2,65 г хлорного золота.
Растворение золота в «царской водке» (І часіь азотной кислоты, 3 части соляной кислоты) проводят по схеме, описанной в п. 4.1.
Раствор соли золота, полученный после полною растворения золота в «царской водке», нейтрализуют с помощью раствора углекислой) калия (поташ), приливая его до полного прекращения выделения пузырьков.
AuCI, Рис. 4.6.
Процесс приготовления электролита осуществляется в следующем порядке (рис. 4.7). Готовят два раствора: первый — раствор железисто-синеродистого калия в 400 мл теплой дистиллированной воды и второй — раствор кальцинированной соды в 200 мл теплой дистиллированной воды.
Затем оба раствора вливают в одну емкость и кипятят .
В кипящий раствор медленно добавляют полученный но схеме, описанной выше (4.1), раствор хлористого золота. При добавлении раствора хлористого золота электролит мутнеет, затем принимает темно-коричневый цвет. Полученный таким образом электролит, надо кипятить в течение 5-ти часов на медленном огне. При этом по мере испарения в раствор доливают дистиллированную воду.
После этого в электролит доливают воду и доводят объем до 1-го литра. Затем отстаивают в течение одного часа.
Электролит отфильтровывают через фильтровальную бумагу для удаления гидрата окиси железа, осевшего на дно сосуда.
Источник: juwelir.info