Электрохимическое полирование изделий из сплавов золота проводят в электрод max ік нове гиомочевины (рис. 3.5).
Рис. 3.5. Схема установки для электрохимического полирования.
Таблица 3.2.
Составы электролитов для электрохимического полирования изделий из сплавов золота ____ _ (на 1 л водного раствора) _______.
Массовая доля компонента, г/л
составляющая электролита
ЗлСрПдМ 375-100-38
ЗлСрМ 583-80
ЗлСрМ 750-150
ЗлСрМ 750 ! 958-20
Тиомочевина
Кислота серная
Кислота молоч-
Аммоний рода-
Натрий хлори-
Нельзя в одной ванне проводить полирование белого и желтого золота. В ванне, где уже проводилась обработка изделия из золота желтого цвета, при полировании изделий из белого золота они могуг. окраситься и потускнеть. Изделия из белого золота (ЗлМН) должны полироваться только в своей ванне.
Простейший электролит для полирования таких изделий можно приготовить, растворив 90 і тиомочевины в 800 мл дистиллированной воды, куда после перемешивания вводят 10 мл концентрированной серной кислоты. Объем раствора доводят водой до 1 л, температура электролита 50-604.: в качестве катода используются пластины из гитана или нержавеющей стали.
Химическое полирование ЗОЛОТА (Практический урок ч4)
Другой состав электролита для электрохимического полирования изделий из сплавов колота:.
Уксусная кислота СТЬСООН. 10 г/л.
Серная кислота ITSO4. 3 г/л.
Тиомочевина CS (NHi)
Плотность тока. 1,5-3,5 А/дм
Температура электролита. 50-60 С.
Процесс электрохимического полирования изделий из сплавов золота осу шееів.іяіоі при плотности тока на аноде (изделия) 3-5 А/дм на катоде 5-7 А/дм», температуре электролита 50-60 С. время полирования 1-3 мин. при визуальном контроле. Катодом обычно является титан или нержавеющая сталь; на катоде в процессе электрохимического полирования осаждается золото. Чтобы предотвратить осыпание золота на дно ванны и уменьшить разложение электролита, катоды помещают в чехлы из стеклоткани или перхлорвинилового полотна (ткани). Во время работы на дне ванны с электролитом образу ется осадок серы, содержащий некоторое количество золота и серебра.
В процессе эксплуатации ванны ее состав меняется. Изменение состава ванны происходит по следующим причинам: осаждения металла на катоде; выпадения выделяющихся на аноде солей металлов; уноса электролита при извлечении из ванны изделий; внесения в электролит промывочных вод.
Потери, связанные с уносом электролита, можно восполнить добавкой кислоты или друїих его компонентов. Если концентрация растворенного в ванне металла выйдет за определенные пределы. то полировальная ванна становится непригодной для дальнейшего использования. В этом случае электролит должен быть полностью или частично заменен.
После истечения определенного периода времени использования электролита, он исющаеіся и необходимо провести регенерацию (извлечения) из него золота (см. гл. 5).
Источник: juwelir.info
Ювелирка 0018 — Электрохимическая полировка золота
Электрохимическое полирование ювелирных изделий
Электрохимполирование — это процесс получения на металлических изделиях полированной поверхности путем анодной обработки их в соответствующих электролитах.
Электролитическая полировка металлов является промышленным процессом в технических областях и ювелирном деле и имеет большие перспективы. Можно отметить следующие области применения этого процесса:
- повышение качества поверхности металлических изделий в дополнение к механической полировке;
- декоративная отделка поверхности металлических изделий;
- полировка гальванических покрытий;
- получение поверхностей с высоким коэффициентом отражения света;
- снятие равномерного слоя тел вращения для доведения их до нужного размера;
- снятие заусенцев с изделий после штамповки;
- выявление в литых или обработанных изделиях различных дефектов, например шлаковых включений, трещин, пор, очагов коррозии и др.
Особенностью электрохимполировки является сглаживание поверхности металла за счет интенсивного растворения мельчайших выступов, шероховатостей и гребешков после механической обработки. При этом в микроуглублениях, канавках и впадинах сохраняется пассивность и малая растворимость металла. Поверхность деталей после электрополирования приобретает яркий блеск, но глубокие риски не сглаживаются.
Поэтому с целью повышения чистоты обработки на один-два класса электрополирование следует применять для деталей с чистотой отделки не менее 8-10-го классов. У поверхности с более грубой обработкой при той же продолжительности электрополирования наблюдается лишь появление блеска. Для получения качественной поверхности не только блестящей, но и полированной, предварительная механическая обработка не исключается.
Для того, чтобы поверхность полируемых изделий при прохождении электрического тока находилась в активном состоянии на одних участках и одновременно в пассивном состоянии на других, необходимо, прежде всего подобрать подходящий электролит.
В общих чертах можно следующим образом сформулировать требования, предъявляемые к электролитам, пригодным для полировки:
- электролит должен обеспечить образование на анодах (полируемых изделиях) вязкой пленки с большим электросопротивлением; эта пленка должна задерживаться в углублениях и способствовать интенсивному растворению выступов;
- электролит должен быть устойчивым во времени (как в процессе прохождения тока, так и в перерывы);
- электролит не должен действовать разъедающе на полируемый металл (сплав) при отсутствии тока;
- электролит должен иметь широкий рабочий интервал (отношение максимальной плотности тока к минимальной, при котором поверхность получается полированной);
- плотность тока и напряжение не должно быть чрезмерно высоким.
Эффективность сглаживания микрорельефа при электрохимическом полировании зависит от режима электролиза: плотности тока, напряжения, температуры и времени, и исходной чистоты поверхности деталей. Режимы полировки выбираются в зависимости от состава электролита и обрабатываемого металла. Электрохимическому полированию следует подвергать детали, на поверхности которых нет глубоких рисок и раковин, так как для их выведения потребовалось бы растворить металл на большую толщину, что практически для драгметаллов недопустимо.
Декоративный вид электрополированной поверхности зависит от структуры металла и его предварительной обработки. Все эти обстоятельства следует учитывать при выборе процесса электрохимического полирования.
Малогабаритная установка электрохимической очистки и полировки золота и серебра для ювелирных, часовых и стоматологических мастерских состоит из:
- ванны емкостью от 2 до 8 л / в зависимости размеров изделий/ из полипропилена или винипласта,
- катода из титана, графита или нержавеющей стали /надо учесть,что размер катода должен быть в 2 раза больше поверхности изделия/,
- выпрямителя с плавным регулированием напряжения 4 режимов – 10-20А, 20-30А, 30-40А, 45-60А в зависимости от загрузки ванны, работающего в импульсно-постоянном и переменном режимах,
- температурного нагревателя, если процесс ведется при повышенной температуре. Обрабатываемая деталь будет являться анодом т.е. электродом, соединенным с положительным полюсом источника тока.
В настоящее время метод электрохимической полировки широко применяется для обработки золотых сплавов. Этим методом пользуются как для очистки поверхности золотых изделий после литья для снятия, так называемого “обогащенного слоя”, после пайки, так и для окончательной полировки изделий. Так как “обогащенный слой” имеет более высокую концентрацию драгметаллов, удалять его желательно не шлифованием и полированием, а путем “снятия” или электрохимполирования, когда одновременно происходит равномерное отслаивание зеленого налета и сглаживание поверхности изделия. После чего уже намного проще окончательно отполировать изделие и в результате регенерации рабочего раствора восстановить драгметалл, что является немаловажным фактором при работе с драгметаллами. Составы некоторых электролитов для электрохимической полировки изделий из золота представлены табл.1, а из серебра – табл.2
После проведения электрополировки большой партии изделий в электролитах накапливается достаточное количество драгметалла /0,01-0,05 г/л/, электрохимическим методом которое регенерируется, а осадок золота и серебра с катодов механически снимают и собирают в отходы. Контроль качества электрохимической полировки проводят по внешнему виду поверхности деталей.
В ювелирном деле контролируют толщину снятого слоя / в среднем 1-2 мкм/. При декоративной отделке поверхность металла должна быть блестящей. После электрополировки литьевых изделий на поверхности изделий могут быть обнаружены трещины или раковины, которые не были замечены до проведения этих операций. Появление указанных дефектов не связано с процессом полирования.
Они имелись на поверхности металла, но были скрыты в результате предшествующих операций, например: поры при литье, механического полирования, прокатки, вальцовки, при которых происходит некоторое “ размазывание” поверхностного слоя металла. В процессе анодной обработки происходит растворение внешнего слоя металла, результатом чего и является выявление скрытых ранее поверхностных дефектов. Нужно отметить, что в некоторых случаях при обработке изделий, работающих в условиях знакопеременных нагрузок /серьги, браслеты, цепи/, выявление скрытых дефектов при электрополировании можно отнести к положительным сторонам этого процесса.
Таблица 1. Составы электролитов и режимы электрохимической полировки изделий из золота типа ЗлСрМ
Компоненты электролита | Концентрация г/л | Время мин | Температура 0 С | Плотность тока А/дм 2 | Рекомендации |
Состав 1 | Применяется для снятия “обогащенного слоя” после литья | ||||
Тиомочевина | 90 | 1-3 | 25-40 | 3-5 | Катод-титан или нержавеющая сталь |
Кислота серная d 1.84 г/см 3 | 10 | ||||
Состав 2 | Применяется для снятия “обогащенного слоя” после литья и электрохиполирования | ||||
Тиомочевина | 80 | 1-3 | 70 | 3-5 анодная 5-7 катодная U= 7-12В | Катод-титан или нержавеющая сталь |
Кислота серная d 1.84 г/см 3 | 10 | ||||
Уксусная кислота | 5 | ||||
Состав 3 | Применяется для снятия “обогащенного слоя” после литья | ||||
Калий роданистый | 400-500 | 0,25-2 | 14-20 | 10-20 анодная U= 5-6В | Катод-титан |
Натрий углекислый | 50-60 | ||||
Состав 4 | Применяется для электрохимполирования | ||||
Калий роданистый | 400-500 | 6-10 сек осмотр визуальный | 14-20 | 20-40 U=5-6В | Катод-титан Процесс ведется в импульсном режиме |
Натрий углекислый | 50-60 | ||||
Глицерин | 50 | ||||
Моноэтаноламин | 150 | ||||
Состав 5 | Применяется для электрохимполирования | ||||
Гидроокись натрия | 15 | 0,5-3,0 | 70-80 | 3-5 | Катод-титан или нержавеющая сталь |
Натрий углекислый | 30 | ||||
Тринатрийфосфат | 35 |
Таблица 2. Составы электролитов и режимы электрохимического полирования изделий из серебра.
Компоненты электролита | Концентрация г/л | Время мин | Температура 0 С | Плотность тока А/дм 2 | Рекомендации |
Состав 1 | |||||
Серебро цианистое | 35 | 2,5 | 18-25 | 3-5 | Катод-сталь нержавеющая |
Калий цианистый | 20 | ||||
Состав 2 | |||||
Калий цианистый | 65 | 5-15 | 15-35 | 0,3-1,0 | Катод-сталь нержавеющая |
Углекислый натрий | 12 | ||||
Состав 3 | |||||
Калий роданистый | 400-500 | 1-2 | 15-20 | 20-40 | Катод- титан или сталь нержавеющая |
Глицерин | 100 | ||||
Спирт этиловый | 50 |
Источник: echemistry.ru
Химполировка золота что это такое
Пользователь
Регистрация: 24.12.2004
Сообщений: 2760
В друзьях у: 10
Голосов: 660 / 4
Добавлено: 22.03.2005 16:43:13
Тиомочевина 90г/л,H2SO4 15-20 г/л.
Температура 30-60 градусов,
3-5 А/дм2
Аппарат,мощный блок питания,с плавной регулировкой 0-12 вольт.
Катод,анод,лучше из Ti(лучше если сама банка будет из Ti)
Добавлено: 22.03.2005 21:27:17
Никита,спасибо огромное.
Пользователь
Регистрация: 13.03.2005
Откуда: Екатеринбург
Сообщений: 32
В друзьях у: 0
Голосов: 0 / 0
Добавлено: 23.03.2005 04:38:02
А у меня в рецепте ещё и молочная к-та 6 мл/л
Пользователь
Регистрация: 03.01.2005
Откуда: Perm
Сообщений: 2875
В друзьях у: 3
Голосов: 139 / 23
Добавлено: 23.03.2005 09:59:38
Николай. кислота то серная. а то не рассмотрите в рецепте у Никиты..))
Добавлено: 23.03.2005 11:58:48
у меня на бутылке с серной кислотой такие же буковки написаны
и циферки . не перепутаю..
Пользователь
Регистрация: 29.12.2004
Откуда: Москва
Сообщений: 812
В друзьях у: 8
Голосов: 116 / 1
Добавлено: 23.03.2005 12:30:12
А у меня в рецепте ещё и молочная к-та 6 мл/л |
Молочная кислота, в составе данного электролита, усиливает полирующий эффект . Без молочной кислоты раствор работает как обдирочный , для удаления обогащённого слоя.
Киса, скажите мне, как художник художнику:»Вы рисовать умеете?»
Пользователь
Регистрация: 13.03.2005
Откуда: Екатеринбург
Сообщений: 32
В друзьях у: 0
Голосов: 0 / 0
Добавлено: 23.03.2005 14:42:26
А зависит ли количество молочной к-ты на полирующий эфект?
Пользователь
Регистрация: 29.12.2004
Откуда: Москва
Сообщений: 812
В друзьях у: 8
Голосов: 116 / 1
Добавлено: 23.03.2005 15:00:42
А зависит ли количество молочной к-ты на полирующий эфект? |
Конечно влияет. Но существуют готовые, проверенные рецепты, и придумывать велосипед вряд ли надо. Хотя, если в Вас живёт дух экспериментатора, то . Экспериментируйте.
Киса, скажите мне, как художник художнику:»Вы рисовать умеете?»
Пользователь
Регистрация: 13.03.2005
Откуда: Екатеринбург
Сообщений: 32
В друзьях у: 0
Голосов: 0 / 0
Добавлено: 23.03.2005 15:07:58
Кроме основных компонетов, ещё что-нибудь добавляется в раствор?
А то литература не даёт никакаих советов по этой теме.
Добавлено: 25.03.2005 20:41:35
Амоний раданистый в моём рецепте ещё есть.
Пользователь
Регистрация: 03.01.2005
Откуда: Perm
Сообщений: 2875
В друзьях у: 3
Голосов: 139 / 23
Добавлено: 26.03.2005 11:57:47
раз уж про химполировку разговор..раскажите кто чем нейтрализует остатки этого раствора на изделиях после химполировки. я использую перекись водорода..а кто может ещё чего??
Добавлено: 22.04.2005 23:15:36
nikolay . р-р 50гр тиомочевины и 7мл серной кислоты //////Sol. я применяю 40% азотный р-р при 40-50 градусов 4-5 минут
Добавлено: 24.04.2005 12:33:28
применяю 40% азотный р-р |
это раствор азотной кислоты?
А вообще обязательно нейтрализовывать?просто хорошо промыть недостаточно?
Добавлено: 24.04.2005 15:57:11
да р-р азотной кислоты
Пользователь
Регистрация: 13.03.2005
Откуда: Екатеринбург
Сообщений: 32
В друзьях у: 0
Голосов: 0 / 0
Добавлено: 03.07.2005 05:33:22
При хим полировании всей ёлки, процесс происходит не равномерно по всему объёму — ближе к стояку не так интенсивно, как на отдалённых местах. Думаю чем больше сопротивление тем качественней процесс. Смена места присоединения не даёт результатов. Приходится держать больше по времени, а это потери.
Кто нибудь знает как с этим бороться?
P/S/ Температура 60-70 градусов, ток 6 — 8А
Администратор
Регистрация: 07.12.2004
Откуда: Москва
Сообщений: 2032
В друзьях у: 11
Голосов: 77 / 7
Добавлено: 03.07.2005 11:39:51
Концентрация золота в растворе в глубине (у стояка) становится выше, чем снаружи, поэтому равновесие там смещается. Одно из известных решений — постоянно перемешивать электролит для выравнивания концентраций.
Но вообще, электрохимполировка дает очень много неприятных побочных явлений — размывание тонких деталей на изделиях, вскрывание дефектов вроде оксида меди, приводящее к неравномерному съему, который выглядит как поры.
Во всем мире потихоньку вообще уходят от электрохимполировки. Безокислительные лигатуры, не дающие обогащенного слоя на поверхности литья, позволяют сделать это практически безболезненно. После отмывки получаются, не черные елки с зеленью чистоты на поверхности, а розовые как поросята
А если посчитать потери металла на химполировке и экономию от отсутствия специфического брака, то получается, что и стоимость таких лигатур не так высока.
Мне известны Про Голд и ЛегОр, наверняка есть и у других поставщиков.
Источник: www.jportal.ru