Kemikaalit, joita käytetään kullan pinnoituksessa

Ohuen kultakerroksen kerrostamista toisen metallin päälle kauneuden ja kestävyyden lisäämiseksi on käytetty kaupallisesti 1800-luvun lopulta lähtien. Sen lisäksi, että kullalla on kullan yksityiskohtia tai kiinteän kullan ulkonäkö kappaleessa, kulta pinnoitetaan teollisiin tarkoituksiin ja on tärkeää käytettäväksi piirilevyissä. Galvanointimenetelmiä on kaksi, säiliö ja harja. Molemmissa käytetään sähkövirtaa, elektrodeja (anodi ja katodi) ja kultaa sisältävää elektrolyyttiliuosta tai -valmistetta.

Pinnoitettavan esineen tai alueiden on oltava ehdottoman puhtaita, jotta pinnoitus tapahtuu oikein. Sekä orgaanisten että epäorgaanisten materiaalien sekä hiekan ja maaperän poistamiseksi käytetään eri käsittelyjen yhdistelmää, mukaan lukien happopuhdistusaineet, emäksiset puhdistusaineet, hioma-aineet ja liuottimet.

Pinnoitettavan metallityypin mukaan käsittely voidaan tarvita välipinnoitusmetallin kerrostamiseksi tai pintakerroksen tasoittamiseksi kullan kerrostumista varten. Esimerkiksi pinnoitettaessa kulta kupariseokselle ensin pinnoitetaan nikkeli, sitten kulta. Joskus muut pinnoitteet, kuten kromi, on poistettava kemiallisella strippausaineella.

Elektrolyytin saamiseksi metallin on oltava tilassa, jossa se voi irrota ja muodostaa ioneja. Kulta on vakaa metalli ja sen saavuttaminen vaatii kovia kemikaaleja. Yleensä kulta kompleksoituu syanidiin, jota kutsutaan syanauraatiksi, vaikka sulfiitteja ja tiosulfiitteja käyttäviä tekniikoita onkin olemassa. Näille ratkaisuille on monia omistettuja kaavoja. Säiliön galvanoinnissa syanauraatti liuotetaan happamaan kylpyyn, joka vastaanottaa elektrodit. Harjan galvanoinnissa asetin, jossa on a ruostumaton teräs ydin laittaa cyananauraatin geelinä. Sähkövirta kulkee teräslevittimestä pinnoitettavaan metalliesineeseen, kun geeli jatkuu.

Säiliön galvanointia varten tarkoitettujen galvanointiliuosten pH on säädettävä, jotta estetään tappavan kaasun syaanivety, pH-arvoissa, jotka ovat yli kahdeksan. Kuitenkin alle pH-arvon 3 syaanauraatti saostuu liuoksesta. Sekä epäorgaanisia että orgaanisia happoja on käytetty pH: n säätämiseen toimivalla alueella, mukaan lukien fosforihappo, rikkihappo ja sitruunahappo.

Kirkastajat ovat siirtymämetallien, kuten koboltin, nikkelin ja raudan, metallisuoloja. Ne antavat kulumiselle paremman kulutuskestävyyden ja kirkkaammat värit. Joitakin orgaanisia yhdisteitä lisätään kultapinnoituksen tiheyden parantamiseksi. Jotkut näistä orgaanisista lisäaineista ovat polyetyleeni-imiini, pyridiinisulfonihappo, kinoliinisulfonihappo, pikoliinisulfonihappo ja substituoidut pyridiiniyhdisteet. Puskurointiaineita, kuten sitraatti / oksalaattipuskuri, voidaan lisätä pH: n pitämiseksi asianmukaisella alueella. Myös kostutusaineita voidaan lisätä.