Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Geologi

Kemikalier anvendt i guldplating

Processen med at deponere et tyndt lag af guld over et andet metal for ekstra skønhed og holdbarhed er blevet brugt kommercielt siden slutningen af ​​1800'erne. Foruden glamouren om at have gulddetalje eller udseendet af fast guld på et stykke er guld belagt til industrielle formål og er vigtigt til brug i kredsløb. Der er to vigtigste elektropletteringsmetoder, tank og børste. Begge involverer anvendelse af elektrisk strøm, elektroder (anode og katode) og en elektrolytopløsning eller præparat, der indeholder guld.

Rengøringsmidler

Objektet eller de områder, der skal udplades, skal være helt rene til plating til forekomme korrekt. For at fjerne både organiske og uorganiske materialer samt grus og jord anvendes en kombination af forskellige behandlinger, herunder syre rengøringsmidler, alkaliske rengøringsmidler, slibemidler og opløsningsmidler.

Forplejning

Afhængigt af typen af ​​metal, der skal belægges, kan behandling være nødvendig for at deponere et mellemliggende plating metal eller glatte overfladelaget for guldaflejring. For eksempel, i plating guld på en kobberlegering, er nikkel plettet først, derefter guld. Sommetider skal andre overflader, som f.eks. Krom, fjernes med kemisk strippemiddel.

Elektrolytløsninger

For at få en elektrolyt skal metallet være i en tilstand, hvor det kan adskille og danne ioner. Guld er et stabilt metal, og det kræver hårde kemikalier for at opnå dette. Normalt er guld kompleksbundet med cyanid, kaldet cyanaurat, selvom teknikker der bruger sulfitter og thiosulfitter eksisterer. Der findes mange proprietære formler til disse løsninger. Ved tankelektroplering opløses cyanaurat i et surt bad, der modtager elektroderne. Ved børstelektroplering sættes en applikator med en rustfrit stålkerne på cyanauratet som en gel. Elektrisk strøm passerer fra stålapplikatoren til metalobjektet, der bliver pletteret, når gelen fortsætter.

Acids

pH-værdien af ​​elektropletteringsopløsningerne til tankelektroplering skal justeres for at forhindre dannelse af hydrogen cyanid, en dødelig gas, ved pH-værdier over otte. Imidlertid udfælder cyanaurat ud af opløsningen under pH tre. Både uorganiske og organiske syrer er blevet brugt til at justere pH i det anvendelige område, herunder fosforsyre, svovlsyre og citronsyre.

Andre tilsætningsstoffer

Lysere er metalsalte af overgangsmetaller som kobolt, nikkel og jern. De giver forbedret slidstyrke og lysere farver til guldindskuddet. Nogle organiske forbindelser tilsættes for at forbedre tætheden af ​​guldbelægningen. Nogle af disse organiske additiver er polyethylenimin, pyridinsulfonsyre, quinolinsulfonsyre, picolinsulfonsyre og substituerede pyridinforbindelser. Bufferingsmidler, såsom en citrat /oxalatbuffer, kan tilsættes for at holde pH i det rigtige område. Fugtningsmidler kan også tilføjes.