آبکاری طلای سخت چیست؟
آبکاری یا همان لایه نشانی الکتروشیمیایی بطور وسیعی برای ایجاد لایه یکنواخت از طلا برای زیورآلات و وسایل و قطعات الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرد. الکترولیت (یا حمام) آبکاری برای طلا به دو دسته عمده سیانیدی و غیرسیانیدی تقسیم می شوند. محلولهای آبکاری سیانیدی ویژگیهای بسیار مناسبی از قبیل پایداری بسیار بالای محلول آبکاری، ایجاد لایه طلا با مشخصات بسیار مناسب از قبیل یکنواختی و براقیت بالا، سرعت و سهولت فرایند آبکاری برخوردار می باشد. الکترولیتهای سیانیدی حاوی غلظتهای بالایی از سیانید آزاد در ترکیب خود بوده و از این رو بسیار سمی هستند که به دقت زیاد و رعایت ایمنی و احتیاط زیاد حین کار نیاز دارد. مشکل دیگر این محلولها وارد شدن سیانور در فاز بخار همگام آبکاری میباشد که میتواند از طریق تنفس وارد بدن شده و مشکلات عدیده ای را برای سلامتی ایجاد نماید. از این رو، کار با محلولهای آبکاری سیانیدی، به یک هود با قدرت تهویه بالا برای خروج بخارات از محیط نیاز دارد. علیرغم موارد و معایب ذکر شده در مورد محلولهای سیانیدی، با توجه به ویژگیهای منحصر بفرد آن، محلولهای سیانیدی بطور وسیعی بطور تجاری تولید و در صنایع جواهرات و الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرد.
در سالهای اخیر محلولهای آبکاری غیرسیانیدی نیز بطور تجاری توسعه پیدا کرده اند. این محلولها برای ایجاد لایه ضخیم از طلا بر روی قطعه نیز مناسب هستند ضمن اینکه مشکلات و خطرات ناشی از حضور غلظتهای بالایی از سیانید در محلول را ندارند. عدم پایداری زیاد محلولهای غیرسیانیدی و در نتیجه مدت زمان محدود قابل استفاده بودن آنها باعث محدود شدن توسعه زیاد تجاری آنها و جایگزینی کامل با محلولهای بسیار پایدار سیانیدی شده است.
یک نکته قابل توجه در مورد لایه آبکاری طلا، سختی نه چندان بالای فلز طلا بعنوان ویژگی ذاتی آن می باشد. این می تواند باعث ناپایداری لایه طلا بر روی سطوح قطعاتی که در معرض سایش و اصطکاک قرار دارند، شود. برخی از زیورآلات و قطعات الکترونیکی در معرض این سایش قرار دارند و سختی لایه آبکاری در مورد آنها از اهمیت بالایی برخوردار است.
یک راهکار متداول برای افزایش نسبی سختی لایه آبکاری طلا، آبکاری آلیاژ طلا با سایر فلزات می باشد که در این مورد آلیاژ طلا با کبالت بسیار مورد توجه بوده و سختی لایه طلا را تا حدودی افزایش میدهد. حمامهای آبکاری طلای سخت آلیاژی عمدتا از نوع غیرسیانیدی و اسیدی هستند که در مورد آنها نیز مشکل پایداری محدود الکترولیتهای آبکاری وجود دارد. باید به این نکته نیز توجه کرد که در کنار سختی خود لایه آبکاری، ضخامت کافی لایه طلای آبکاری شده و جنس فلز پایه یا زیرلایه در پایداری و دوام لایه آبکاری نقش موثری دارد.
بطور خلاصه برای آبکاری طلای سخت به سه مورد زیر باید توجه کافی داشت:
- لایه آبکاری طلای سخت عمدتا شامل آبکاری آلیاژ طلا با سایر فلزات و به ویژه کبالت میباشد که عمدتا از حمامهای غیرسیانیدی و اسیدی با پایداری نسبتا محدود قابل حصول است.
- لایه آبکاری سخت در مقایسه با آبکاری طلای مرسوم باید از ضخامت بالایی باید برخوردار باشد و صرفا سختی لایه آبکاری شده برای افزایش پایداری فیزیکی آن کافی نیست.
- چسبندگی لایه آبکاری به قطعه نقش تعیین کننده در پایداری فیزیکی لایه آبکاری دارد که در این مورد آماده سازی اولیه سطح قبل از آبکاری از قبیل چربیگیری، اکسید زدایی و زیرلایه مناسب از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.
در یک جمله آبکاری طلای سخت یعنی آبکاری طلای آلیاژی (عمدتا با کبالت) از محلولهای غیرسیانیدی اسیدی با ضخامت نسبتا بالا بر روی سطح قطعه ای که بطور مناسب از نظر چربیگیری، اکسیدزدایی و زیرلایه آماده سازی شده است.