Обработка серебра и золота методом электрохимического полирования — это процесс получения на металлических изделиях полированной поверхности путем анодной обработки их в соответствующих электролитах. При обработке серебра и золота происходит растворение внешнего слоя поверхности деталей и сглаживание микро-шероховатостей за счет образования пассивной пленки окисной природы (см. «Пассивация металлов»). Поверхность деталей при обработке серебра приобретает яркий блеск, но имеющиеся в наличии глубокие риски не сглаживаются (см. «Химическое и электрохимическое полирование металлов»).
Эффективность процесса обработки серебра и золота методом электрохимического полирования зависит от множества факторов:
- состава электролита;
- режима электролиза — плотности тока, температуры, времени процесса;
- чистоты обработки поверхности деталей.
Требования к электролиту:
- Состав электролита для обработки серебра должен содержать компоненты, которые обеспечивают образование пассивной пленки в углублениях полируемых изделий, но способствуют интенсивному растворению выступов.
- Электролит должен быть устойчивым во времени и не должен разъедать поверхность металла в отсутствии тока.
- Электролит должен иметь достаточно широкий интервал рабочей плотности тока.
Из благородных металлов электрохимическому полированию подвергаются, как правило, золото и серебро, т.е. металлы, которые наиболее широко используются в ювелирной промышленности.
Способ обработки золота методом электрохимического полирования применяется:
- для очистки поверхности золотых изделий после литья;
- для очистки от “обогащенного слоя”, после пайки;
- для окончательной обработки золота путем полировки изделий.
Так как “обогащенный слой” имеет более высокую концентрацию драгметаллов, удалять его желательно не шлифованием и полированием, а путем электрохимического полирования. После чего уже намного проще окончательно отполировать изделие и в результате регенерации рабочего раствора восстановить драгметалл, что является немаловажным фактором при работе с драгметаллами.
Состав электролита для снятия «обогащенного слоя» после литья при обработке золота:
Калий роданистый 400 – 500 г/л
Натрий углекислый 50 – 60 г/л
При анодной плотности тока 10 – 20 А/дм2
Температура электролита 14 – 20ºС; время обработки 0,25 – 2,0 мин.
Катод – титан.
Состав электролита электрохимического полирования золота после стравливания «обогащенного слоя»:
Гидроокись натрия 15 г/л
Натрий углекислый 30 г/л
Тринатрийфосфат 35 г/л
Анодная плотность тока 3,0 – 5,0 А/дм2
Температура электролита 70 – 80ºС; время обработки 0,5 – 3,0 мин.
В качестве катода применяют титан или нержавеющую сталь.
Золотое изделие с элементами электрополирования
Обработку серебра методом электрохимического полирования после стравливания «обогащенного слоя» можно проводить в цианистых или щелочных нецианистых растворах.
Состав цианистого электролита электрохимической обработки серебра:
Серебро цианистое 35 г/л
Калий цианистый 20 г/л
Температура электролита 18 – 25ºС; время обработки 2,5 мин.
Анодная плотность тока 3,0 – 5,0 А/дм2
В качестве катода применяют титан или нержавеющую сталь.
Серебряное изделие с элементами электрохимической полировки
Бесцианистые электролиты электрохимической обработки серебра, менее токсичны.
Состав электролита электрохимической обработки серебра на основе роданистого калия:
Калий роданистый 400 – 500 г/л
Глицерин 100 г/л
Спирт этиловый 50 г/л
Анодная плотность тока 20 – 40 А/дм2
Температура электролита 15 – 20ºС; время обработки 1 – 2 мин.
В качестве катода применяют титан или нержавеющую сталь.
Химический способ полирования в производстве для драгметаллов применяется редко, т.к. глянцевая поверхность достигается обработкой серебра только в цианистых растворах, что чрезвычайно токсично (см. «Безопасная гальваника»).
Состав раствора обработки серебра методом химического полирования:
Цианид натрия — 21 г/л
30%-ная перекись водорода — 28 г/л,
После погружения в этот раствор детали промывают в воде, после чего проводят обработку серебра в разбавленном растворе цианида натрия. Эту операцию необходимо повторить несколько раз.
Для обработки золота методом химического полирования в литературе приводится кислотный раствор.
Раствор обработки золота методом химического полирования:
Азотную кислоту смешивают в пропорции 1:1 с серной кислотой, затем добавляют хлористый натрий 5-10 г/л.
Травление производится несколькими погружениями изделий в раствор с последующей тщательной промывкой в проточной воде.
Несмотря на отсутствие цианидов, процесс требует особой осторожности и строгого соблюдения правил техники безопасности.
По вопросам разработки технологии электрохимического полирования драгметаллов обращайтесь к нам!
Нижн. Новгород Время