Составы электролитов и параметры осаждения
Составы электролитов и параметры золочения представлены в таблицах 2.2. и 2.3.
Электролиты 1 и 2 наиболее распространены среди цианидных щелочных электролитов. Они обеспечивают получение мелкокристаллических матовых осадков и применяются для покрытия сложнопрофилированных деталей из меди и её сплавов, серебра и никеля. Осаждение золота из них проводят с растворимыми (золото 999,9 пробы) или нерастворимыми (сталь 12X18H10T) анодами. При использовании электролитов 1 и 2 для обработки деталей насыпью содержание золота в них понижают до 2–3 г/л.
Электролиты 3–7 относят к кислым цианидным. Первый из них применяют при нанесении покрытий на подвесках, второй – при золочении насыпью. Они дают светлые, а при повышенной температуре - полублестящие осадки. Обработку на подвесках проводят при движении катодной штанги или перемешивании раствора. В составах электролитов допускается заменять до 50% лимонной кислоты эквивалентным количеством трёхзамещенного лимоннокислого калия.
Электролит 5 применяют для получения твёрдых блестящих покрытий, содержащих кобальт и никель. Загрузку деталей в электролиты 1–6 рекомендуют проводить под током.
Цитратный электролит 7 предназначен для скоростного золочения на подвесках и насыпью в автоматических линиях. Электролиз ведется при перемешивании и непрерывном фильтровании электролита. В специальных установках плотность тока может быть доведена до (5–10) А/дм2.
В качестве анодов в электролитах 3–7 рекомендуют применять платину или платинированный титан, но на практике используют и сталь 12X18H9T.
Электролит 8 синеродистороданидный. Он обеспечивает получение качественных осадков, но имеет ограниченное применение из-за сложности приготовления.
Таблица 2.2
Составы электролитов золочения
| № пп | Наименование компонента | Концентрация компонентов, г/л | |||||||
| Калия дицианоурат KAu(CN)2 (в пересчете на золото) | 4-10 | 4-10 | 8-12 | 4-6 | 4-6 | 3-5 | 8-12 | - | |
| Золотохлористоводо-родная кислота HAuCl4´4H2O (в пересчёте на золото) | - | - | - | - | - | - | - | 4-5 | |
| Калий цианистый KCN свободный | 10-20 | 10-20 | - | - | - | - | - | - | |
| Кислота лимонная H3C6H5O7´H2O | - | - | 50-140 | 50-140 | 40-60 | 18-20 | - | ||
| Калий лимоннокислый трехзамещенный K3C6H5O7´3H2O | - | - | - | - | 40-60 | 150-160 | - | ||
| Продолжение таблицы 2.2 | |||||||||
| Калий фосфорнокислый двухзамещенный K3HPO4´2H2O | - | - | - | - | - | - | - | ||
| Кобальт сернокислый CoSO4´7H2O или | - | - | - | - | 4,5-9,5 | 0,4-0,8 | - | - | |
| Никель сернокислый NiSO4´7H2O | - | - | - | - | 4,5-9,5 | - | - | - | |
| Калий железосинеродистый K4Fe(CN)6´3H2O | - | - | - | - | - | - | - | 150-200 | |
| Талий сернокислый Тl2SO4´3H2O | - | - | - | - | - | - | 0,0007 | - | |
| Калий углекислый K2CO3 | - | - | - | - | - | - | - | ||
| Калий роданистый KSCN | - | - | - | - | - | - | - | ||
| Гексаметилэтилен-диамин тетрауксусной кислоты | - | - | - | - | 0,1-0,15 | 0,1-0,15 | - | - |
Таблица 2.3
Параметры золочения
| Наименование параметров | Величина параметров золочения в электролитах | |||
| Кислотность, рН | 11–12 | 11-12 | 4,5-6,5 | 4,5-6,0 |
| Температура,°С | 18–30 | 45-55 | 20-60 | 20-60 |
| Плотность тока, А/дм2 | 0,1–0,3 | 0,2-0.5 | 0,3-0,5 | 0,2-0,5 |
| Скорость осаждения, 10-6м/мин | 0,03–0,1 | 0,09-0,13 | 0,13-0,25 | 0,06-0,09 |
| Наименование параметров | Величина параметров золочения в электролитах | |||
| Кислотность, рН | 4,8–5,0 | 4,0-4,5 | 6,5-7,5 | 11-12 |
| Температура,°С | 20–30 | 20-30 | 60-80 | 35-65 |
| Плотность тока, А/дм2 | 0,5–0,7 | 0,5-1,0 | 0,5-1,0 | 0,2-0,3 |
| Скорость осаждения, 10-6м/мин | – | – | 0,2–0,4 | – |
Электролиты блестящего золочения
В основном все блескообразующие добавки, как органического, так и неорганического происхождения, затрудняют процесс разряда ионов золота, то есть увеличивают их катодную поляризацию. В результате гальванический осадок становится более мелкокристаллическим и обладает повышенной отражательной способностью (блеском).
В настоящее время разработано большое количество составов электролитов блестящего золочения. В качестве блескообразователей используют:
- комплексные соединения кобальта и никеля с этилендиаминтетра-уксусной кислотой;
- различные комплексные соединения серебра в нейтральных электролитах (в качестве комплексообразователей серебра используют органические соединения);
- соли титана и селен;
- сурьму в виде окиси, тетрата и других соединений;
- продукт реакции ацетонил-ацетона с сероуглеродом в щелочном растворе.
Практически все эти электролиты работают в области рН3–6, то есть это кислые электролиты, отличающиеся безвредностью и стабильностью.