در آبکاری فلزات به روش الکترولیتی (آبکاری با استفاده از جریان الکتریکی)، آماده ­سازی سطح قبل از مرحله نهایی (لایه نشانی روکش فلزی با استفاده از جریان الکتریکی) از اهمیت زیادی برخوردار است. این مراحل به طور کلی شامل زدودن سطح از چربی­ها و آلودگی­ها و نیز حذف اکسیدهای احتمالی تشکیل شده در سطح بدلیل قرار گرفتن در معرض هوا و یا عملیات­های مختلف حرارتی یا مکانیکی می ­باشد. در کنار این مراحل اساسی که بطور مشترک در تمام انواع آبکاری­ها وجود دارد، ایجاد یک زیرلایه در بسیار از موارد از اهمیت قابل توجهی برخوردار است.

علل و نقش زیرلایه در فرآیند آبکاری:

• کاهش هزینه
• ایجاد سطح صاف و صیقلی برای ایجاد لایه براق نهایی
• ایجاد چسبندگی مناسب بین لایه نهایی و قطعه

در اکثر موارد ممکن است که آبکاری لایه نهایی بر روی قطعه هزینه بالایی داشته باشد. در این موارد یک زیرلایه با هزینه پایین بر روی قطعه ایجاد می­شود تا نقش پرکردن ناهمواری­های سطح را ایفا کرده و سطحی کاملا یکنواخت ایجاد نماید. ایجاد لایه نازکی از روکش فلزی نهایی بر روی این زیرلایه انجام می ­شود. بعلاوه، بعضی از لایه­ های فلزای بدلیل ویژگی­های ذاتی آنها هنگامی که بصورت ضخیم آبکاری می­ شوند جلای خود را از دست می­دهند و طبیعتا نمی­توان از آنها بعنوان زیرلایه استفاده کرد. مورد اخیر حتی در مورد لایه ­های نهایی که از نظر هزینه پایین هستند صادق هست و در نتیجه نمی­توان بصورت تک لایه از آنها بصورت آبکاری لایه ضخیم استفاده کرد.

عامل مهم دیگر در ضرورت استفاده از زیر لایه در بسیاری از آبکاری­ها، امتزاج پذیری و ایجاد چسبندگی مناسب به قطعه می­باشد. در برخی از موارد مشاهده شده است که لایه آبکاری از چسبندگی کافی به قطعه برخوردار نمی­ باشد. در این موارد، از یک زیر لایه مناسب استفاده می­ شود که امتزاج پذیری مناسبی با هر دو فلز پایه و فلز آبکاری شده داشته باشد و از اینرو چسبندگی خوبی را برای روکش نهایی فراهم می­کند.

مناسب ترین زیرلایه ­ها کدامها هستند؟

با توجه به اهداف ایجاد زیرلایه­ ها در آبکاری که در فوق به آنها اشاره شد، دو زیر لایه مناسب و بسیار متداول در صنعت شامل نیکل و مس می­ باشند. این دو فلز هم امتزاج ­پذیری بسیار خوبی با اکثر فلزات دارند و هم قابلیت ایجاد روکش های ضخیم برای پر کردن پستی و بلندی­های سطح و ایجاد روکش صاف و صیقلی را دارا هستند. در این بین نیکل از قابلیت بالاتری در مقایسه با مس برخوردار بوده و بعنوان یک پروسه اولیه و اساسی در تمام واحد­های آبکاری وجود دارد. این زیرلایه­ ها بطور وسیعی در آبکاری ­های صنعتی مورد استفاده قرار می­گیرد.

زیرلایه مناسب برای زیورآلات کدام است؟

در مورد زیورآلات با محدودیتهایی در مقایسه با قطعات صنعتی مواجه هستیم. مهمترین این محدودیتها شامل ضرورت عدم استفاده از فلزات مغناطیسی به دلیل تاثیرات منفی و حساسیت زا بر پوست و جذب شدن توسط اشیاء یا میدان مغناطیسی که در زندگی روزمره ممکن است با آن مواجه شویم می باشد. از اینرو، نمی­توان از نیکل علیرغم خاصیت مناسب آن بعنوان زیرلایه استفاده کرد چرا که فلز نیکل از خاصیت مغناطیسی برخوردار بوده و مشکلات مذکور را در افرادی که در تماس با آن هستند، ایجاد می­ نماید. استفاده از مس در زیورآلات بعنوان زیرلایه به دلیل غیرمغناطیسی بودن در اولویت قرار می­گیرد.

استفاده از زیرلایه در مورد زیورآلات با جنس فلز پایه غیر از طلا (بدلیجات) بیشتر مورد توجه است. در صورتی که لایه نهایی طلا باشد استفاده از زیرلایه مس و بخصوص برنج (آلیاژی از مس) بدلیل مشابهت و نزدیکی رنگی با طلا و امتزاج ­پذیری بالا با طلا بطور قابل توجهی به کار گرفته می­ شوند. زیرلایه­ های مذکور ضمن فراهم کردن چسبندگی مناسب باعث کاهش قابل توجه مصرف طلا و در نتیجه کاهش هزینه می ­شود.

در آبکاری زیورآلات با جنس پایه طلا، آبکاری طلا صرفا برای ایجاد درخشندگی و براقیت و یا رنگ خاصی از آلیاژ طلا صورت می­گیرد و از اینرو به زیرلایه در این مورد نیاز نیست. ایجاد رنگ سفید بر روی طلا معمولا از طریق آبکاری با فلز بسیار گرانقیمت رودیوم انجام می­شود که از جلا و براقیت و درخشندگی بسیار بالایی برخوردار است. در این مورد برای افزایش چسبندگی و مهمتر از آن برای کاهش قابل توجه هزینه از زیرلایه با رنگ سفید و با مقاومت اکسیدشوندگی بالا و ارزانتر باید استفاده شود که بهترین پیشنهاد پلاتین می­باشد. ویژگیهای لایه آبکاری شده پلاتین درصورتیکه از یک الکترولیت مناسب استفاده شود و شرایط آبکاری نیز به طور صحیح اعمال گردد تا حدود بسیار زیادی شبیه رودیوم می­باشد.