гальваническое золото что это такое
Покрытие изделий золотом различными методами
Покрытие изделий золотом используется для придания различным металлическим предметам некоторые свойств, характерных для благородных металлов. Это в первую очередь помогает понизить себестоимость предмета, а также придает ему привлекательный и эстетический вид. Еще несколько преимуществ: золото не подвержено окислению, не вступает в контакт с реагентами, не боится влаги и сырости. Кроме этого, позолота улучшает припой и ее часто используют при изготовлении микросхем.
Что представляет собой гальванический метод нанесения золота
При гальванизации позолота наносится тонким слоем на поверхность различных предметов. Эти объекты могут быть металлическими или изготовленными из других материалов. Свойства и назначение самого предмета влияют на толщину золотого покрытия, которая может быть совершенной разной: в одном случае это миллиметры, в другом – микроны.
Общие сведения
При гальваническом покрытии используются тонкие листы металла. Толщина сусального золота очень мала. Технология нанесения позолоты на поверхность предметов не меняется в течение долгого времени.
При золочении используется масло и клей. На масляной основе смешивают специальные ингредиенты, которые крепко удерживают тонкий золотой слой на обрабатываемой поверхности. Масляный лак, наносимый на поверхность, делает ее матовой. Чтобы добиться сияния и блеска поверхности, ее покрывают дополнительным слоем.
Характерный блеск изделию придает клеевая основа, используемая при гальванизации. Этот процесс должен проводиться в специальных условиях. Следует обращать внимание на влажность, чтобы добиться наилучшего результата и не нарушить технологию.
Плюсы и минусы
Гальванический метод имеет ряд характерных преимуществ. Среди них высокая степень износостойкости материалов. Также улучшается отражение света поверхностью, повышается стойкость к коррозии и обеспечивается проводимость тока.
У гальванизации, кроме неоспоримых преимуществ, имеется и один недостаток. Со временем из-за механической нагрузки, а также под действием других факторов золотое покрытие истончается и стирается. В этом случае ухудшается внешний вид изделия, обнажатся «родная» поверхность, меняется качество материала. Мелкие предметы и украшения можно отдать на реставрацию. Мастер стирает старый слой и наносит новый. Эта процедура не из дешевых. В стоимость работы будет входить способ покрытия и его толщина.
Как проходит процесс
Наносится позолота двумя способами: механическим и электрохимическим. Применяется ток, используются реагенты. Мастер сам решает, какой слой драгоценного металла необходимо нанести.
Вся работа проводится в три этапа
Очередность
Действия
Во время процесса необходимо поддерживать высокую температуру и уровень тока, применять химические реагенты. Чтобы обеспечить все эти условия, требуется необходимое специальное оборудование. Гальваника используется не только для использования золота в качестве облагораживающего материала. Очень часто ее применяют для нанесения «неблагородных» металлов, таких как хром, медь или никель.
Обычно наносят лигатуру, а не чистое золото. Металл разбавляется при помощи других элементов, но это нисколько не уменьшает качества покрытия. Полученный оттенок соответствует золотому и смотрится благородно.
Какие изделия и зачем покрывают позолотой
Гальванический способ золочения поверхностей нашел применение в различных сферах. Эта технология позволяет декорировать изделие и обеспечивает техническое покрытие в промышленности. Предметы, ювелирные изделия, технические детали покрытые позолотой не окисляются, не разрушаются, устойчивы к агрессивным воздействиям различных веществ.
Гальваническое покрытие нашло широкое применение при изготовлении недорогих украшений, которые пользуется особой популярностью у покупателей обоих полов. При изготовлении позолоченных вещиц берут изделия из более дешевых материалов, которые затем покрывают тонким золотым слоем. В итоге такие изделия можно приобрести по более выгодной цене, а выглядят они ничуть не хуже, чем золотые. Гальванику используют при золочении цепочек, браслетов, сережек, колец, часов, колье и даже очков. Предметы смотрятся очень респектабельно, стильно и элегантно.
Интересная особенность: в постсоветском пространстве большим спросом у населения пользуется желто-красная позолота, а в Америке и в Европейских странах Европы – бледно-желтый оттенок. Обычно, за основу берутся изделия: медные, мельхиоровые, никелевые или латунные. Гальваника также применяется для золочения платины и серебра. Бижутерия, обработанная таким образом не вызывает раздражения и аллергических реакций. Однако порой эти драгоценности могут соперничать по цене с изделиями из высокопробного серебра.
Иногда украшения или предметы покрываются только частично. Это делают для того, чтобы придать необходимые свойства золота отдельному участку поверхности. В ювелирной промышленности таким образом придают украшению оригинальный и неповторимый дизайн.
Гальванику используют во многих сферах. Ее можно нанести практически на любую вещь, улучшив ее характеристики и свойства. Сусальное золото применяют для покрытия куполов церквей и храмов, в качестве декорирования дорогих предметов быта, красивой посуды, багетов.
Нанесение позолоты в домашних условиях
Для золочения предметов дома используют химический метод и гальванический. Многие реагенты и реактивы купить свободно нельзя. К ним относится азотная кислота, цианид калия и соляная кислота. Для домашнего золочения нужно обязательно иметь электролитические ванны, а также источник постоянного электричества. Мастер, занимающийся гальваникой, должен иметь теоретические знания, сноровку и опыт. Необходимо проявлять осторожность и терпение, так как это опасный процесс.
Химические методы
На обрабатываемую поверхность наносится хлорид золота. Метод первый. Для приготовления хлорного золота металл расковывают тонким слоем и дробят на очень маленькие куски. Затем смешивают соляную и азотную кислоту, и только потом добавляют к ним золото. Смесь двух кислот часто называют царской водкой. Царская водка готовится так: 10 г концентрированной азотной кислоты смешивают с 30 г соляной. Количество «золотой смеси» готовят в пропорции десять к одному. То есть на один грамм золота идет 10 мл смеси кислот (царской водки).
Для процесса растворения берется глубокая фарфоровая посуда. Время, которое понадобится, разное: и два часа, и трое суток. После полного растворения золота смесь выпаривается с помощью водяной бани при температуре 70–80˚, тщательно перемешивая стеклянной палочкой. В конце выпаривания должна появиться вязкая субстанция золотого цвета.
Для приготовления смеси необходимо взять:
Перед тем как начать покрывать изделие, поверхность обезжиривают при помощи 10–20 % едкого натрия. Если предмет небольшой можно прокипятить его в содовом растворе. Затем поверхность обрабатывают 25 % раствором соляной кислоты и ополаскивают в воде.
Следующий этап – приготовление смеси, в которую входит поташ, хлорное золото, горячая вода и хлорид натрия. В емкость с этим раствором погружают изделие и касаются его палочкой из цинка. Выжидают некоторое количество времени и вытаскивают уже позолоченное изделие на поверхность. Его тщательно промывают в чистой воде, высушивают и доводят до зеркального блеска.
Метод второй. Готовят специальный раствор:
В этом составе растворяют 10 г золота. В полученную массу добавляется 300 г карбоната калия (поташа). Далее в котле кипятят 2 л воды и вливают в него приготовленную смесь. Периодически помешивая, «варят» все это в течение двух часов.
Пока смесь готовится, обрабатывается изделие. Его протравливают серной кислотой, а затем азотной. Затем выполняют ряд действий, в частности, обматывают изделие латунной проволокой (сплав меди и цинка), делают смесь из соляной, азотной и серной кислоты и погружают в нее, буквально на короткое мгновение, обрабатываемое изделие. Далее ополаскивают предмет в воде и погружают его в ртуть, а затем опять в воду, потом опускают в уже приготовленную смесь. После всего вытаскивают, обмывают и просушивают. Высушенное изделие необходимо отполировать при помощи материи из шерсти.
Метод натирания пастой
Такой метод отличается от химической и гальванической обработки предмета. Его суть сводиться к изготовлению специальной пасты, которая затем наносится на предмет или деталь. Золотой слой получается тоньше.
Чтобы приготовить 100 г пасты необходимо взять:
Смесь нужно разбавить водой до получения кашеобразной массы. Изделие обезжиривается и натирается полученной смесью.
Гальванический метод
Имеется два основных способа. Первый: необходимо приготовить три раствора:
Вначале смешиваются первые два раствора. Затем к ним добавляется третий. Температура удерживается в пределах 50-60 градусов. Анод должен быть из платины. Когда электролитная смесь истощается, добавляется хлорид золота.
Второй метод: ванна по Зельми. Берут 1 г карбоната натрия и 1 г гексацианоферрата калия, смешивают с водой (30 г). Полученную смесь нагревают в посуде из фарфора. Дальше необходимо добавить в полученную массу осажденное при помощи нашатырного спирта, золото. Все это кипятится 10–12 минут. Воду постоянно доливают, по мере ее испарения. Затем ток пропускается через полученный раствор. Время обработки 15–16 часов.
Полезные советы
При золочении украшений своими руками пригодятся такие рекомендации.
Метод гальванизации имеет ряд достоинств, среди которых возможность придать предмету богатый и роскошный вид, повысить качество изделия, улучшить его характеристики и свойства. Также данное покрытие поверхности защищает от разрушения и воздействий окружающей среды.
Химические и механические способы золочения металла
Гальваническое покрытие золотом металлических предметов: способы и технологии. Металлы и сплавы, поддающиеся золочению. Приготовление электролита для самостоятельного золочения в домашних условиях.
Золочение металла – популярная процедура, позволяющая придать различным изделиям свойства, которыми обладает благородный металл. Нанесение покрытия «под золото» позволяет получить отличную вещь при значительно меньших затратах, чем при покупке настоящего украшения. Кроме того, технология гальванического покрытия золотом исключает окисление металлов, поверхностный слой не боится влаги, не вступает в реакцию с химически активными веществами. Позолота также позволяет улучшить качество припоя, что важно при изготовлении микросхем.
Какие металлы и сплавы поддаются золочению
Золочение металлических поверхностей используется в различных областях, но наиболее часто:
Нанесение гальванического покрытия применяется для создания бижутерии. Для изготовления позолоченных изделий вещи из дешевых металлов покрываются тонким слоем золота. Такие «предметы роскоши» продаются по доступной цене, но смотрятся на уровне настоящих золотых. Технология гальванического золочения используется для браслетов, цепочек, колье, очков. Изделия выглядят изысканно и респектабельно.
Не менее распространена гальваническая обработка и более ценных металлов, например, золочение серебра или платины. Покрытая специальным составом бижутерия не приводит к появлению аллергии и раздражения кожи. Но такие изделия часто могут стоить на уровне высокопробных серебряных предметов.
Для придания требуемых свойств отдельным участкам поверхностей предметы либо украшения могут подвергаться гальваническому золочению частично. В ювелирном деле так создают уникальные вещи.
Гальваническому золочению можно подвергнуть любой предмет, повысив тем самым его свойства. К примеру, сусальное золото напыляется на купола храмов, применяется в иных декоративных целях.
Методы и способы золочения металла
Для каждого способа используются различные химреактивы и инструмент.
Химический метод
Химическое золочение – это нанесение на подлежащую обработке вещь хлорида золота. Для создания реагента необходимо последовательно выполнить такие действия:
С кислотами в быту следует обращаться осторожно, не допуская их контакта с кожей рук и слизистыми оболочками.
Смешивание ингредиентов осуществляется в фарфоровой колбе, растворение при этом может растянуться на трое суток. По завершении подготовки благородного металла он выпаривается при 80 °C до образования жидкого раствора. Для получения гомогенного состава требуемой консистенции в процессе выпаривания раствор нужно периодически взбалтывать стеклянной мешалкой.
Непосредственно для процесса подготавливается:
Предметы обрабатываются после заранее выполненной подготовки. Для удаления жира рекомендуется протирание 20%-м едким натром, затем – промывка в 25%-м содовом растворе.
Предмет помещается в сделанную смесь, и спустя определенное время (в соответствии с родом металла) поверхность превращается в позолоченную. После естественной просушки предмет протирается мягкой сухой тряпицей. Поверхность до появления блеска отполировывается шерстяным лоскутком.
Механические методы золочения
Обработка механическим способом выполняется нечасто, потому как добиться получения однородного поверхностного слоя нелегко. Данная технология отличается такими особенностями:
Механическое золочение в отличие от гальванического – процесс сложный, применяемый в бытовых условиях лишь для отдельных частей предметов. Другие способы предусматривают полное погружение подлежащей обработке детали в специальный раствор.
Гальваническое золочение металлов
Необходимо учесть, что состав гальванического раствора влияет на приобретаемый поверхностью оттенок.
На дому электролитический раствор для создания гальванической позолоты изготавливается в такой последовательности:
При золочении гальваническим методом с ингредиентами, применяемыми для изготовления смеси, нужно обращаться осторожно, не допуская их пролива, попадания на кожный покров, глаза, слизистые.
Позолота вещей в этих растворах гальваническим методом занимает порядка 15 часов, на поверхности образуется матовая золотая пленка.
Приготовление состава для золочения в домашних условиях
При изготовлении раствора для золочения требуется применение таких ингредиентов:
Такой раствор предназначен преимущественного для обработки черных металлов. Для серебряных поверхностей требуется изготовление смеси для золочения в домашних условиях с иными ингредиентами:
После воздействия смеси кислот предмет омывается водой и ненадолго помещается в ртуть. Далее вновь осуществляется опускание в воду, в ней вещь выдерживается в течение 30 секунд.
Затем вещь помещается в состав для гальванического золочения, выдерживается необходимое время и промывается водой. Сушка осуществляется на древесных опилках.
А вы пробовали выполнять золочение металлических предметов в домашних условиях? Какой метод вы использовали: гальванический, механический либо химический? Поделитесь, пожалуйста, полученным опытом в комментариях.
Что такое гальванизация золотом и для чего она проводится?
Гальваническое золочение — это покрытие слоем золота различных изделий из других материалов методом гальваники, т. е. воздействием электрического тока. Позолота, нанесенная таким способом, имеет толщину максимум до десятков мкм; цель этой технологической процедуры — предание изделию химической инертности для защиты от окисления и разрушения. Также золочение придает роскошь предметам. Обработка новых предметов таким способом называется подцветкой. Гальванизация является экономичным способом отделки, обеспечивающим высокое качество покрытия.
Гальванизация золотом — что это?
Что такое гальванизация золотом? Это нанесение металлической пленки из золота на предмет путем электролитических процессов. Изделие может быть сделано из нержавеющей стали, никеля, меди либо из благородных металлов, таких как серебро и золото.
Происходит это так: предмет чистят и обезжиривают, моют. Обезжиривание производят при помощи органических веществ — бензина, тетрахлоруглерода, дихлорметана. Затем обезжиривание производится при помощи электролиза при контакте изделия с катодом. Это происходит при температуре в 70-80 градусов. Плотность тока при электролитическом обезжиривании — до 10 ампер на дециметр. Процесс длится до 15 минут.
Если предмет имеет спайки из олова, то вместо электролиза используют травление в смеси серной и азотной кислот с добавлением хлорида натрия. Температура раствора — 15-20 градусов, время воздействия травильной смеси — 10 секунд. Затем изделие отмывают в горячей, а потом и в холодной воде.
Для золотых изделий применяется обезжиривание кипящим 20% каустиком. И затем так же промывают, как после травления.
Далее загружают в гальваническую ванну из электроизолирующего и кислотоустойчивого материала (винипласта, тефлона, стекла). Эта емкость может быть барабанного, колокольного или стационарного типа. В ванной находятся аноды, которые могут быть как растворимыми, так и нерастворимыми. В процессе гальванизации раствор перемешивается, температура его поддерживается на постоянном уровне. Через раствор пропускают постоянный электрический ток, при действии которого осуществляется нанесение ионов золота на погруженное изделие. На аноде при методе погружения находится металлическая пластинка золота.
Предметы из нержавеющей стали покрывают золотом в две стадии. Изделие подвергается сначала адгезионному золочению. Гальванизация производится высокоплотным током в кислой среде. Толщина такого ударного золочения составляет не более 0,1 мкм. Таким образом достигается эффект схватывания благородного металла с нержавеющей сталью. При этом риск образования пор в материале покрытия снижается.
После адгезионного золочения изделие промывается и погружается в электролитическую ванну для окончательного твердого золочения. В раствор добавляют присадки для лучшего схватывания и усиления блеска покрытия толщиной около 0,5-1 мкм. Далее изделие промывают несколько раз в дистиллированной, потом в проточной воде. Затем сушат при температуре 70-100 градусов.
Такая двухстадийная обработка обеспечивает устойчивость к эрозивным процессам, неизбежно возникающим при эксплуатации предмета антиквариата.
Описанный выше метод погружения является основным и традиционным.
Существует также метод электролитического натирания, который используют для устранения дефектов покрытия изделия, уже имеющего позолоту. Этот способ используют и для нанесения слоя позолоты на часть крупногабаритного предмета, который не может быть помещен в ванну из-за своих размеров.
Процесс происходит так: на анод надевается тампон, пропитанный концентрированным электролитическим раствором. Предмет, который должен подвергнуться золочению, прикрепляется к катоду. В результате этого происходит осаждение ионов на изделии или его части.
Метод электролитического натирания применяют только для реставрации антикварных изделий и восстановления облупившегося покрытия, так как он имеет существенные недочеты:
Способ натирания используется только как вспомогательный.
Также имеется два способа золочения: матовый и блестящий. При блестящем методе добавляют присадки (олеиновая соль натрия), придающие блеск изделиям, в состав электролитного раствора входит и цианид калия. По сравнению с матовым оно менее затратное.
Для матового золочения применяют только цианистый калий. Плотность тока при последнем способе высокая — до 12 ампер на дециметр. Температура около 60-70 градусов Цельсия. При блестящем способе затраты на электричество снижаются, ведь плотность тока всего около 0,5 ампер на дециметр.
Заключение
Покрытие методом погружения обеспечивает большую прочность пленки по сравнению с литейным золотом. Правильная двухступенчатая технология обеспечивает отсутствие пор в золотой пленке.
Алгоритм и правила проведения гальванизации золотом
Читайте в этой статье:
Гальваническое золото — это особое покрытие, которое наносят на поверхность других металлов с целью придания им некоторых качеств благородного металла. Таким образом, покрытие помогает удешевить производство и сделать вещь привлекательной для покупателей. Золото не окисляется, не реагирует на реагенты, не вступает в контакт с водой. Помимо этого, нанесение покрытия помогает улучшить припой и используется в производстве техники, в частности, микросхем.
Что такое гальванизация?
Гальваническое покрытие золотом — это нанесение на поверхность детали, изготовленной из металла или другого материала, тонкого слоя позолоты. Толщина слоя определяется свойствами изделия, которое в нем нуждается. Слой может быть в несколько миллиметров, а может составлять всего несколько микрон.
Изделие до и после нанесения позолоты гальваническим методом
Золото гальваническим способом наносят на поверхность, используя тонкие листы металла. Сусальное золото очень тонкое, а технология его нанесения на поверхность изделий спустя годы практически не изменилась.
В процессе могут быть использованы масло и клей. На основе масла готовят специальную смесь, которая помогает закрепить сусальное золото на поверхности изделия из металла или другого материала. В процессе используют масляный лак, в результате чего покрытие имеет матовый оттенок; для того чтобы придать блеск изделию, на него дополнительно наносят еще одно покрытие.
Если в процессе гальванизации использовался полимер (клеевая основа), то изделие может иметь характерный блеск, но процедуру проводят в особых условиях, поскольку влажность может нарушить процесс и повлиять на результат.
Покрытие гальваник активно используется в изготовлении бижутерии, которая неизменно пользуется спросом среди покупателей. За основу берут более дешевый металл, а сверху наносят слой золота. Такие украшения стоят дешевле, а выглядят как драгоценности.
В большинстве случаев такое покрытие называют позолотой, его могут наносить как на кольца, серьги и колье, так на часы и очки.
Примечательно, что в России наибольшим спросом пользуются те изделия, которые имеют желто-красный оттенок, а вот в Европе предпочтение отдают лимонному цвету.
На какие металлы наносят покрытие:
Позолоту наносят не только на неблагородные металлы, но и на серебро. Помимо золота, могут использоваться и другие благородные металлы платиновой группы.
Украшения, сделанные таким образом, помогают избежать аллергии, их сложно отнести к дешевой бижутерии, подчас такие драгоценности стоят наравне с изделиями, сделанными из серебра.
Покрытие может наноситься выборочно, в основном это делается для того, чтобы отдельная часть того или иного изделия приобрела некоторые свойства золота.
Гальванику используют повсеместно, поскольку покрытие можно нанести на любой материал, тем самым украсив его или придав определенные свойства. Например, сусальным золотом украшают купола церквей, используют его в качестве элемента декора или наносят на поверхность фарфора.
Каким образом проходит процедура?
Наносить позолоту на материал можно только двумя способами:
Механический способ — это нанесение на поверхность материала сусального золота при помощи клея и масла.
На поверхность изделия драгметалл наносят гальваническим способом, при этом мастер в процессе работы покрывает поверхность изделия золотом, используя электрический ток.
Покрытие, которое наносят при помощи тока, имеет ряд преимуществ:
При нанесении слоя мастер сам контролирует толщину драгметалла. На протяжении долгого времени специалисты сходились во мнении, что у гальваники есть только один минус, — это ограниченность. Наносить драгметалл можно было только на металл, поскольку он хорошо проводит ток. Сегодня удалось решить проблему, были созданы специальные лаки и вещества, которые проводят ток. Их нанесение на поверхность изделий помогает покрыть позолотой и те материалы, которые не имеют отношения к металлу.
Схема гальванической установки
Нанесение позолоты на поверхность изделий проводится в три этапа:
Первым этапом можно назвать шлифовку. Ее проводят, используя пасту, наждачную бумагу; если поверхность хорошо обработана, прошла подготовку, то можно считать, что половина работы закончена. А также удаляют окислы, признаки ржавчины и загрязнения. Поверхность обезжиривают, в качестве подходящего средства можно использовать бензин и ацетон.
Потом деталь погружают в золото, используя для этого гальванические ванны. Для проведения процедуры необходимы специальные приспособления, которые называют барабанами, они обеспечивают проводимость тока. Сама ванна имеет особое покрытие, которое позволяет ей не разрушаться под действием электрического тока.
Весь процесс проходит под действием высоких температур и поддержания уровня тока, поэтому для проведения гальванизации потребуется специальное оснащение. Выполнить подобную процедуру дома не получится. А также в процессе используются химические реагенты.
Обработка заканчивается тогда, когда поверхность детали покрывают тонким слоем металла. Иногда нанесение золота на деталь используется для того, чтобы увеличить ее в объеме, а не только улучшить характеристики. Наносить на деталь можно не только золото и неблагородные металлы, но также хром, никель, медь.
Чаще всего на детали наносят лигатуру, а не чистое золото. Металл разбавляют при помощи других элементов, тем самым придавая изделиям другие качества и оттенок, который способен привлечь покупателей.
Виды покрытий, которые существуют:
Серебро, медь, никель, родий и другие элементы могут придать детали необходимые свойства, а также защитить материал от окисления, коррозии.
Минусом гальванизации можно считать только то, что со временем покрытие истончается. Слой стирается под воздействием неблагоприятных факторов. При этом обнажается поверхность, качество материала снижается, его вид ухудшается. Если речь идет об украшениях или небольшой детали, то можно отдать предмет на реставрацию. Старый слой счистят и нанесут на предметы новый. Но за работу придется заплатить приличную сумму; процедуру сложно отнести к дешевой, стоимость будет зависеть от типа покрытия и толщины слоя.