Der Prozess der Abscheidung einer dünnen Goldschicht über einem anderen Metall für zusätzliche Schönheit und Haltbarkeit wird seit dem späten 19. Jahrhundert kommerziell verwendet. Neben dem Glamour von Golddetails oder dem Aussehen von massivem Gold auf einem Stück wird Gold für industrielle Zwecke plattiert und ist für den Einsatz in Leiterplatten wichtig. Es gibt zwei Hauptgalvanisierungsmethoden, Tank und Bürste. Beide beinhalten die Verwendung von elektrischem Strom, Elektroden (Anode und Kathode) und einer Elektrolytlösung oder einem goldhaltigen Präparat.
Reiniger
Das zu beschichtende Objekt oder die zu beschichtenden Bereiche müssen absolut sauber sein, damit die Beschichtung ordnungsgemäß erfolgen kann. Um sowohl organische und anorganische Materialien als auch Splitt und Schmutz zu entfernen, wird eine Kombination verschiedener Behandlungen verwendet, darunter saure Reiniger, alkalische Reiniger, Scheuermittel und Lösungsmittel.
Vorbehandler
Abhängig von der Art des zu plattierenden Metalls kann eine Behandlung erforderlich sein, um ein Zwischenplattierungsmetall abzuscheiden oder die Oberflächenschicht für die Goldabscheidung zu glätten. Zum Beispiel wird beim Plattieren von Gold auf eine Kupferlegierung zuerst Nickel und dann Gold plattiert. Manchmal müssen andere Oberflächen, wie z. B. Chrom, mit einem chemischen Ablösemittel entfernt werden.
Elektrolytlösungen
Um einen Elektrolyten zu erhalten, muss sich das Metall in einem Zustand befinden, in dem es dissoziieren und Ionen bilden kann. Gold ist ein stabiles Metall und es braucht aggressive Chemikalien, um dies zu erreichen. Normalerweise wird Gold mit Cyanid, genannt Cyanaurat, komplexiert, obwohl es Techniken gibt, die Sulfite und Thiosulfite verwenden. Es gibt viele proprietäre Formeln für diese Lösungen. Bei der Tankgalvanik wird Cyanaurat in einem sauren Bad gelöst, das die Elektroden aufnimmt. Bei der Bürstengalvanik ist ein Applikator mit a rostfreier Stahl Kern trägt das Cyanaurat als Gel auf. Elektrischer Strom fließt vom Stahlapplikator zum Metallgegenstand, der plattiert wird, während das Gel fortschreitet.
Säuren
Der pH-Wert der Galvanisierlösungen für die Tankgalvanik muss so eingestellt werden, dass bei pH-Werten über acht keine Blausäure entsteht, ein tödliches Gas. Unterhalb von pH 3 fällt Cyanaurat jedoch aus der Lösung aus. Es wurden sowohl anorganische als auch organische Säuren verwendet, um den pH-Wert im verarbeitbaren Bereich einzustellen, einschließlich Phosphorsäure, Schwefelsäure und Zitronensäure.
Andere Zusatzstoffe
Aufheller sind Metallsalze von Übergangsmetallen wie Kobalt, Nickel und Eisen. Sie verleihen der Goldablagerung eine verbesserte Verschleißfestigkeit und hellere Farben. Einige organische Verbindungen werden hinzugefügt, um die Dichte der Vergoldung zu verbessern. Einige dieser organischen Additive sind Polyethylenimin, Pyridinsulfonsäure, Chinolinsulfonsäure, Picolinsulfonsäure und substituierte Pyridinverbindungen. Puffermittel wie ein Citrat/Oxalat-Puffer können hinzugefügt werden, um den pH-Wert im richtigen Bereich zu halten. Benetzungsmittel können ebenfalls zugegeben werden.