Технология, электролиты, оборудование, расходные материалы для осаждения покрытий драгоценными металлами из безцианистых электролитов

Главная » Литература » Статьи » Технология, электролиты, оборудование, расходные материалы для осаждения покрытий драгоценными металлами из безцианистых электролитов
Автор: Моисеев С.С.

НПП "Экомет"

Основным препятствием для распространения электролитов, не содержащих свободный циан, являются либо недостаточные физико-механические характеристики получаемых покрытий, либо низкие эксплуатационные свойства электролитов, в том числе стабильность. В результате для получения в производственных условиях покрытий с требуемыми характеристиками необходима частая смена электролитов. 

Но, при работе с электролитами, содержащими циан, возникают существенные трудности, связанные с защитой персонала и окружающей среды, а также с доставкой циана для корректировки и приготовления ванн.

Наша организация специализируется в области разработки и применения современных технологий электрохимических производств с использованием драгоценных металлов. Разработаны растворы и технологии для процессов традиционного гальванического нанесения покрытий, иммерсионных покрытий, локального нанесения без погружения изделий в ванну с электролитом и электрохимической полировки сплавов драгоценных металлов. Разработанные технологии и электролиты позволяют получать покрытия, сохраняющие достоинства, характерные для осадков, полученных в электролитах, содержащих свободный циан. При этом они превосходят известные, не содержащие свободный циан, электролиты по стабильности.

Предлагаемые процессы прошли апробацию в лабораториях и отработку на собственном гальваническом производстве и успешно работают на машиностроительных и ювелирных предприятиях.

Электролиты для гальванического нанесения покрытий драгоценными металлами. 

Отработанные технологии имеют следующие преимущества:

  • использование невысоктоксичных электролитов, не содержащих свободного цианида;
  • получение покрытий, по своим свойствам аналогичных покрытиям, получаемым при использовании свободных цианидов;
  • возможность получать покрытия высокой чистоты 99,9 масс %, необходимую для покрытий, применяемых в высокочастотной технике;
  • возможность получать золотые покрытия различными сплавами;
  • возможность получать как тонкослойные покрытия с высокой сплошностью, так и толстослойные покрытия;
  • скорость осаждения сопоставима со скоростью цианистых электролитов;
  • возможность получать как матовые, так и блестящие покрытия;
  • при соблюдении технологического регламента покрытия обладают высокой устойчивостью, не отслаивается, могут подвергаться последующей механической обработке (например, крацовке, галтовке, полировке, гравировке);
  • возможность использования данных электролитов взамен циансодержащих, не меняя имеющееся оборудование.

Технологии рассчитаны на применение не только растворимых, но и нерастворимых анодов, что позволяет экономить сырье и упростить учет драгоценных металлов.


Электролиты просты и удобны в применении и экономичны. Драгоценный металл может быть извлечен из раствора обычными методами на имеющемся на большинстве предприятий оборудовании.

Электролит золочения марки 03-ЗГ. Щелочной электролит который позволяет осаждать пластичные покрытия из чистого золота, как на подвесках, так и барабанах и колокольчатых ваннах. Электролит обеспечивает равномерное покрытие в полостях и труднодоступных участках - обладает высокой рассеивающей способностью. Наибольшее применение 03-ЗГ нашел для нанесения высокочистого золота на корпусные детали сложной формы. Покрытия достаточно износостойки для покрытия контактов. При осаждении на блестящую подложку, покрытия блестящие - до толщины 3 мкм, более толстые легко полируются и глянцуются. Осаждение возможно непосредственно на медь, никель и их сплавы, некоторые стали, благороднее металлы и их сплавы, и на полированную поверхность некоторых полупроводниковых материалов. За счет низкой пористости покрытие долго не тускнеют (в помещении не менее двух лет при толщине 0,12 мкм на латуни, без подслоя). На нашем производстве имеем опыт нанесения покрытий толщиной от 0,1 до 160 мкм. Особенностью электролита является возможность высаживание золота в нерастворимый осадок без разрушения комплексного соединения. Это позволяет возвращать соединения золота в рабочую ванну после соответствующей промывки и дает с возможность перерабатывать загрязненные электролиты, например, после попадания посторонних металлов.

Рабочий диапазон температур 25-60°С, что позволяет наносить покрытия без подогрева ванны. Концентрация золота; 5-16,5 г/л. Катодная плотность тока: 0,1-0,4 А/дм2. Скорость осаждения: до 0,24 мкм/мин.

На его основе разработаны электролиты для получения покрытий сплавами золота с Ni, Ag, Cu, Co, а так же составы иммерсионного золочения.

Электролит для гальванического серебрения 07-СГ. Отличительная особенность данного электролита возможность осаждения серебра непосредственно на медь и ее сплавы без специальной подготовки поверхности, что требуется для цианистых процессов для обеспечения нормального сцепления. Электролит обладает высокой рассеивающей способностью, равномерно прокрывая сложнопрофилированные изделия. 

Рассеивающая способность 07-СГ не уступает рассеивающей способности цианистого электролита, а при плотности тока ниже 0,2 А/дм2 и поддержания температуры 35-40°С превосходит его, например в случае покрытия деталей с глухими щелевыми полостями или глухими резьбовыми отверстиями. Покрытие возможно как на подвесках, так и барабанах и колокольчатых ваннах. Из данного раствора осаждаются пластичные мелкокристаллические покрытия высокочистого серебра. За счет низкой пористости и высокой чистоты покрытие долго не тускнеют. Благодаря этому данное покрытие зарекомендовало себя не только как защитно-декоративное, и как подслой (особенно под золотое и родиевое покрытие) но и как функциональное.

Покрытие при толщине более 5 мкм матовое. При толщине более 0,5 мкм выдерживает крацовку, легко галтуется, более толстые полируются и глянцуются. Осаждение возможно не только на сплавы благородных металлов, но и непосредственно на медь, никель и их сплавы без специальной подготовки поверхности. На нашем производстве осаждение ведется на медь, осажденную из пирофосфорного или сернокислого электролита, медь марок МО; М1, латунь марок Л36; Л59; Л62; ЛС-59-1; ЛС-80-1 , бронзу Бр Б2; Бр ОЖ65-6-5. Покрываемые изделия изготовляются методом литья и штамповки. Имеем опыт нанесения покрытий от 0,1 до 80 мкм.

Обычно применяемая концентрация серебра: 5-16,5 г/л. Для увеличения скорости осаждения возможно повышение кон¬центрации серебра. Рабочий диапазон температур 25-60°С, то есть возможно нанесение покрытия без подогрева ванны. Катодная плотность тока: 0,1-0,8 А/дм2.

Процесс, уступая по скорости осаждения аналогичным, отличается малой чувствительностью к внесению загрязнений раствор и очень высокой устойчивостью, что существенно уменьшает затраты производства.

Электролиты и технологии для трибогальванического нанесения покрытий.

Ввиду особенностей разномасштабных производств и различий в специфике технологических требований Нами разработаны составы, позволяющие осаждать покрытия из драгоценных металлов, как обычными методами гальваностегии, так и трибо-гальваническим методом, т.е. без погружения в ванну, с нанесением покрытия при трении пористого сепаратора, пропитанного электролитом, по катоду инструментами типа фломастер (аппараты Трибо 02, 04) или ракель (аппараты Трибо 05). 

Аппараты позволяют получать защитно-декоративные или функциональные покрытия на локальные участки металлических изделий. Приборы широко применяются, например, при ремонте покрытий, при изготовлении и реставрации контактов и печатных плат.

Технология "трибоэлектрохимического" осаждения покрытий, без погружения изделий в ванну с электролитом, позволяет:

  • наносить покрытие локально, избавляясь от трудоемкого маскирования;
  • получать покрытия с высокой сплошностью, в подавляющем большинстве случаев практически беспористые;
  • наносить токрытия с высокой адгезией к подложке, в том числе на поверхности, на которую нанести качественное покрытие традиционными способами невозможно;
  • производить ремонт гальванических покрытий и изделий.

Имеется большой выбор электролитов различного назначения для нанесения чистых металлов и их сплавов различных цветов для золочения, родирования, палладирования, платинирования, серебрения, никелирования, меднения.

Электролиты и корректирующие составы к ним поставляются готовыми к применению, что исключает ошибки и загрязнения при разведении внесение. В случае необходимости поставляются и концентраты. 

Электролиты поставляются с необходимой для учета и постановки на баланс документацией. Прилагаются инструкции по эксплуатации и контролю.