Химические вещества, используемые для золотого покрытия

Процесс нанесения тонкого слоя золота на другой металл для придания красоты и долговечности коммерчески используется с конца 1800-х годов. Помимо гламура золотых деталей или появления чистого золота на изделии, золото покрывают в промышленных целях и важно для использования в печатных платах. Существует два основных метода нанесения гальванических покрытий: резервуар и кисть. Оба включают использование электрического тока, электродов (анода и катода) и раствора электролита или препарата, содержащего золото.

Для правильного нанесения покрытия объект или участки должны быть абсолютно чистыми. Чтобы удалить как органические, так и неорганические материалы, а также песок и грязь, используется комбинация различных обработок, включая кислотные очистители, щелочные очистители, абразивы и растворители.

В зависимости от типа металла, на который будет нанесено покрытие, может потребоваться обработка для нанесения промежуточного металлического покрытия или сглаживания поверхностного слоя для нанесения золота. Например, при нанесении золотого покрытия на медный сплав сначала наносится никель, а затем золото. Иногда необходимо удалить другие виды отделки, например хром, с помощью химического реэкстрактора.

Чтобы получить электролит, металл должен находиться в состоянии, в котором он может диссоциировать и образовывать ионы. Золото - стабильный металл, и для этого требуются агрессивные химические вещества. Обычно золото образует комплекс с цианидом, называемым цианауратом, хотя существуют методы с использованием сульфитов и тиосульфитов. Для этих решений существует множество запатентованных формул. При нанесении гальванического покрытия цианаурат растворяется в кислотной ванне, в которую помещаются электроды. При нанесении щеточного гальванического покрытия аппликатор с нержавеющая сталь core наносит цианаурат в виде геля. Электрический ток проходит от стального аппликатора к металлическому объекту, на который наносится покрытие, по мере того, как гель продолжает расти.

Уровень pH растворов для гальваники резервуаров должен быть отрегулирован, чтобы предотвратить образование цианистого водорода, смертельного газа, при значениях pH выше восьми. Однако при pH ниже трех цианаурат выпадает в осадок из раствора. Как неорганические, так и органические кислоты использовались для регулирования pH в рабочем диапазоне, включая фосфорную кислоту, серную кислоту и лимонную кислоту.

Осветлители - это металлические соли переходных металлов, таких как кобальт, никель и железо. Они придают золотому напылению повышенную износостойкость и более яркие цвета. Некоторые органические соединения добавляются для улучшения плотности золотого покрытия. Некоторые из этих органических добавок представляют собой полиэтиленимин, пиридинсульфоновую кислоту, хинолинсульфоновую кислоту, пиколинсульфоновую кислоту и замещенные соединения пиридина. Можно добавить буферные агенты, такие как цитратный / оксалатный буфер, чтобы поддерживать pH в нужном диапазоне. Также могут быть добавлены смачивающие агенты.