Золотое покрытие. Алгоритм и правила проведения гальванизации золотом Золочение на мордан

Научившись выполнять золочение в домашних условиях, что не так сложно, как может показаться на первый взгляд, вы сможете вернуть вторую жизнь любимым украшениям из меди и серебра. Изделия, изготовленные из золота, уже на протяжении многих лет пользуются огромной популярностью как у женщин, так и у мужчин. Чтобы обладать такими изделиями без серьезных затрат на их приобретение, достаточно овладеть технологией золочения.

На изделия из каких металлов можно наносить слой позолоты

Наиболее распространенным процессом является золочение серебра, но золотое покрытие можно наносить и на поверхность других металлов. Так, позолота может быть нанесена на и цинка, а также из железа и стали и др.

На вопрос о том, как позолотить металл в домашних условиях, однозначного ответа не существует. Все зависит от того, изделия из какого металла необходимо подвергнуть такой обработке. На выбор технологии золочения, осуществляемого в домашних условиях, влияет также результат, которого необходимо добиться.

Для золочения металла могут использоваться разные методы, наиболее распространенными из которых являются:

  • натирание поверхности изделия раствором хлорного золота;
  • золочение, выполняемое погружением изделия в раствор с цинковым контактом;
  • гальваническое золочение.

Каждый из таких методов золочения, выполняемого в домашних условиях, требует использования определенных химических реактивов, инструментов и оборудования.

Приготовление и использование хлорного золота

Чтобы покрыть слоем позолоты металл, часто используют раствор, называемый хлорным золотом. Для приготовления такого раствора золото растворяют в «царской водке», представляющей собой смесь соляной и азотной кислот. Соляную и азотную кислоты берут в пропорции 3: 1. Золото помещают в этот состав, а затем выпаривают жидкость. Выполнять процедуру выпаривания жидкости из такого раствора следует очень аккуратно, чтобы не получить ожоги кожных покровов и дыхательных путей. Сухое вещество, оставшееся после выпаривания, как раз и является хлорным золотом.

Перед тем как применять хлорное золото для позолоты, его необходимо смешать с раствором цианистого калия и отмученным мелом, в результате чего должна получиться кашицеобразная масса. Такой кашицей, используя кисточку, покрывают изделие, после чего его выдерживают некоторое время, а затем тщательно промывают и полируют.

Для золочения стали хлорное золото смешивают с эфиром. Покрытое таким составом изделие оставляют на некоторое время, пока эфир полностью не испарится, а затем обработанную поверхность просто натирают тканью для придания золотого блеска.

Используя хлорное золото, предварительно смешанное с эфиром, на металлический предмет можно наносить различные надписи и узоры. Для того чтобы провести такую процедуру, в полученный раствор окунают гусиное перо и выполняют требуемые надписи и узоры, которые после испарения эфира и полировки будут сверкать золотым блеском.

Как уже говорилось выше, золотое напыление часто наносят на серебро, для чего также может использоваться хлорное золото. Чтобы выполнить химическое золочение изделий из данного металла, необходимо приготовить смесь, включающую в себя следующие компоненты:

  • хлорное золото – 10 граммов;
  • цианистый калий – 30 граммов;
  • поваренную соль – 20 граммов;
  • соду – 20 граммов;
  • воду – 1,5 л.

Химическое золочение, которому необходимо подвергнуть серебро, можно также выполнять с использованием смеси из:

  • хлорного золота – 7 граммов;
  • железистосинеродистого калия – 30 граммов;
  • карбоната калия – 30 граммов;
  • пищевой соли – 30 граммов;
  • воды – 1 л.

Саму процедуру напыления слоя золота на поверхность металла при использовании химических растворов выполняют в следующей последовательности.

  1. Обрабатываемое изделие предварительно прокаливают.
  2. Поверхность предмета протравливают сначала раствором серной кислоты, а затем азотной кислотой.
  3. Протравленное изделие на мгновение опускают в смесь, состоящую из серной, азотной и соляной кислот.
  4. После обработки в смеси кислот изделие ополаскивают водой, затем погружают в ртуть и наконец в воду, где его выдерживают 30 секунд.
  5. После емкости с водой изделие помещают в раствор для золочения, выдерживают требуемое время, затем промывают водой и сушат в древесных опилках.

Применение цинкового контакта

Чтобы получить более толстый позолоченный слой, используют цинковый контакт. Таким методом можно, например, покрыть слоем золота серебро. Для золочения готовят состав из таких компонентов, как:

  • хлорное золото – 15 граммов;
  • углекалиевая соль – 65 граммов;
  • желтая кровяная соль – 65 граммов;
  • пищевая соль – 65 граммов;
  • вода – 2 л.

Изделия, изготовленные из меди и латуни, покрываются под золото в растворе следующего состава:

  • хлорное золото – 2 грамма;
  • едкий калий – 6 граммов;
  • цианистый калий – 32 грамма;
  • фосфорнонатриевая соль – 10 граммов;
  • вода – 2 л.

Предметы, на поверхность которых необходимо нанести слой позолоты, тщательно очищаются от грязи и жира, затем их помещают в предварительно нагретый состав для золочения. Уже находящиеся там изделия соединяют с цинковой палочкой, которая и выступает в качестве контакта.

Чтобы позолота, нанесенная на поверхность изделий из стали, цинка и олова, была качественной и отличалась хорошей адгезией, перед золочением их необходимо подвергнуть процедуре омеднения.

Гальванический метод нанесения позолоты

Наиболее прочный и качественный слой позолоты позволяет получить гальваническое покрытие золотом, выполняемое в специальных электролитических растворах. Такая технология золочения очень напоминает цинкование, так как для ее реализации используются гальваника и аналогичные электрохимические процессы.

В зависимости от химического состава раствора, в котором выполняется гальванизация, сформированная позолота может иметь красноватый или светло-желтый оттенок. В основном золочение изделий из металла по данной технологии выполняют в растворах двух типов.

Электролиты для золочения первого типа готовят в следующей последовательности.

  1. В 700 миллилитрах воды растворяют 60 граммов фосфорнокислого натрия.
  2. В 150 миллилитрах воды разводят 2,5 грамма хлорного золота.
  3. В других 150 миллилитрах воды растворяют 1 грамм цианистого калия и 10 граммов двусернистокислого натрия.
  4. Сначала аккуратно смешивают два первых раствора, а затем в полученную смесь добавляют третий.

Чтобы позолотить серебро или любой другой металл таким методом, приготовленный состав доводят до температуры 50–62° и используют для протекания процесса платиновый анод. После истощения такого электролита для золочения в него добавляют хлорное золото.

Дефекты при использовании электролитов золочения и способы их устранения

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:

  1. Расход золота слишком велик.
  2. Не обеспечивает плотность покрытия и его хорошее сцепление с материалом озолачиваемого изделия.
  3. Не достигается равномерная толщина покрытия.

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.

При применении технологии золочения можно вернуть былую привлекательность практически любому украшению из меди или серебра. Изделия с позолотой применяются самым различным образом, чаще всего они становятся украшением. Золочение в домашних условиях может проводится при применении самых различных технологий. Покрыть золотом можно изделия из серебра или других сплавов, главное знать все особенности процесса. Восстановление позолоты лучше всего провести в домашних условиях при применении специальных веществ и оборудования.

Различные методики нанесения позолоты

Качество получаемой поверхности во многом зависит от особенностей применяемой технологии. Наибольшее распространение получили следующие:

  1. Гальванический метод покрытие позолотой.
  2. Применение специальных химических веществ.
  3. Механический способ нанесения требуемого вещества.

В каждом случае применяются определенные инструменты и химические реактивы.

При этом некоторые технологии подходят для покрытия цепочек в домашних условиях, другие обработки иных изделий по предназначению.

Химический способ

Химическое золочение серебра или другого сплава представляет собой процесс нанесения хлорида золота на обрабатываемую поверхность. Рекомендации по созданию требуемого реагента следующие:

  1. Металл нужно расковать на заранее подготовленную фольгу. Все элементы должны быть измельчены до небольших элементов.
  2. Небольшие кусочки погружаются в смесь подготовленного заранее химического реагента. Раствор создается при сочетании 30 грамм концентрата соляной и 10 грамм азотной кислоты. Стоит учитывать, что с подобными веществами в домашних условиях нужно работать аккуратно.
  3. На один грамм напыления приходится не менее 10 мл раствора. Именно поэтому следует заранее рассчитать требуемое количество жидкости.

Для смешивания активных реагентов используется фарфоровая посуда. Процесс растворения может длиться в течение трех суток. После предварительной подготовки металла его выпаривают при температуре около 80 °C до появления жидкости. На момент выпаривания следует время от времени помешивать получаемую консистенцию стеклянной палочкой, за счет чего получится однородный состав.

Проводя золочение металла нужно качественно подготовить требуемый состав. Для этого потребуется:

  1. Вода, очищенная от примесей, при температуре 60 °C.
  2. Около 15 грамм сиропа хлорной соли золота.
  3. Более 65 грамм карбоната калия или хлорида натрия. Оба вещества должный пройти качественную очистку.

Покрывать поверхность серебряных или иных изделий следует только после его подготовки. Для этого проводится обезжиривание при применении 20% едким натрием, после чего изделие промывается в 25% растворе соды.

После подготовки поверхности изделие покрывается в ранее подготовленную смесь. Через некоторое время оно становится позолоченным. После извлечения и высыхания поверхности ее промывают и вытирают сухой тканью. Для придания более привлекательного вида позолота полируется шерстяной тканью.

Механические способы золочения

Золотое напыление характеризуется определенными качествами, которые делают изделие более привлекательным и устойчивым к воздействию окружающей среды. Механическое нанесение позолоты проводится крайне редко, так как добиться однородности поверхностного слоя достаточно сложно. К особенностям рассматриваемой технологии можно отнести нижеприведенные моменты:

  1. При подобном золочении применяется специальная паста. Ее можно приготовить в специализированном магазине или изготовить своими руками. Состав пасты может существенно отличаться, что стоит учитывать.
  2. Слой, получаемый при применении механического способа золочения в домашних условиях, имеет небольшую толщину. Именно поэтому получаемое покрытие не прослужит на протяжении длительного периода.
  3. В состав распространенных веществ входит желтая кровяная соль, порошок из мела и винный камень.
  4. Рекомендуется смешивать пасту с водой для получения однородной кашицы, которое втирается в поверхность при помощи шерстяной ткани.
  5. Перед золочением в домашних условиях поверхность должна быть обезжирена. Для этого также применяются специальные составы.
  6. Нанести пасту позолоты следует равномерным слоем, при втирании уделяется внимание тому, чтобы вещество не попадало на отрытые участки кожи.

Механическая технология достаточно сложна в исполнении. Как правило, она применяется в том случае, если нужно покрыть в домашних условиях только часть изделия. Это связано с тем, что другие технологии покрытия предусматривают полное окунание изделия в специальный раствор.

Золочение методом гальваники

Толстый слой позолоты высокого качества можно получить при применении особой технологии. Она предусматривает погружение заготовки в специальный электролит. Гальваническим методом проводится обработка самых различных заготовок, так как он напоминает распространенные электрохимические процессы.

Стоит учитывать, что в зависимости от типа применяемого раствора поверхность может приобретать самые различные оттенки. Электролит для золочения своими руками в домашних условиях можно изготовить следующим образом:

  1. На 700 мл очищенной воды добавляется 60 грамм фосфорнокислого натрия.
  2. При использовании 2,5 грамма хлорного золота для их растворения используется 150 мл воды.
  3. В 150 мл дистиллированной воды растворяют 10 грамм сернистокислого натрия, а также один грамм цианистого калия.

С подобными реагентами следует работать аккуратно. Гальваника золотом в домашних условиях проводится при нагреве раствора до температуры около 60 °C, для активации химического процесса для истощения электролита устанавливается анод.

На обработку заготовок в подобном растворе уходит около 15 часов. Существенно повысить эффективность процесса помогает ток малой силы. За счет этого на поверхности образуется матовая пленка из золота.

Приготовление раствора для золочения

Раствор для золочения в домашних условиях должен приготавливаться с особой осторожностью. Это связано с тем, что при контакте веществ образуется химическая реакция, которая может привести к появлению вредных выделений. Для создания требуемого состава могут смешиваться следующие компоненты:

  1. Хлорное золото.
  2. Поваренная соль.
  3. Цианистый калий.
  4. Сода и дистиллированная вода.

Подобный состав больше всего подходит для обработки обычного металла. Покрытие золотом в домашних условиях серебряной поверхностью может проводится при создании следующего состава:

  1. Хлорное золото.
  2. Карбонат калия.
  3. Пищевая соль.
  4. Железистосинеродистый калий.

Все элементы смешиваются в воде до получения однородной консистенции. Работать следует исключительно в защитной экипировке, попадание вещества на открытые участки тела или в дыхательные пути не допускается.

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

В чем плюсы:

  1. Помогает придать изделию благородный вид.
  2. Улучшает свойства и характеристики.
  3. Помогает защитить от разрушительных факторов.

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 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:

  • мельхиор;
  • никель;
  • латунь;
  • медь.

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 .

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:

  1. Механическим.
  2. Электрохимическим, с использованием тока и реагентов.

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:

  • повышает износостойкость материала;
  • повышает отражательную способность;
  • защищает от коррозии;
  • проводит ток.

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:

  1. Подготовка.
  2. Нанесение металла.
  3. Окончательная обработка.

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:

  • Никелирование - нанесение на детали никеля в качестве покрытия. Чаще всего такой вид гальваники используют в отношении меди, цинка, алюминия. Никель защищает изделия от коррозии, при этом элемент наносят не только на металл, но и на дерево, фарфор и другие материалы.
  • Меднение - на сталь наносят тонким слоем медь для того, чтобы придать изделию определенные характеристики. Медь наносят на стальную проволоку или провода.
  • Серебрение - процесс нанесения на изделия серебра тонким слоем. Это помогает защитить детали от действий внешней среды, повысить электропроводность. Помимо этого, серебро может быть нанесено на детали интерьера с целью придать им декоративный цвет и блеск.
  • Родирование - нанесение на украшения или детали родия, одного из самых дорогих элементов. Родий обладает уникальными свойствами и защищает драгоценности или детали от реагентов, воды, воздуха и грязи.

Гальваническое золочение

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.