Technologie stříbření, metody a techniky stříbření – 6 mikronů

Stříbro se používá všude. Stříbro pokrývá nejen šperky, ale také příbory, nádobí, povrchy reflektorů, světlomety aut, zrcátka. To není potřeba ani tak pro dekorativní účely, jako pro ochranné. Vrstva ušlechtilého kovu chrání předměty před korozí, zvyšuje elektrickou vodivost a odrazivost.

Možné způsoby postříbření

Hlavní technologie stříbření je galvanická, s kyanidovými elektrolyty. Zajišťuje odolnost povlaků a zvolená tloušťka vrstvy se liší v závislosti na způsobu stříbření a provozních podmínkách upravovaných předmětů.

Nejúčinnější bude použití kombinovaných režimů elektrolýzy. Povlaky s tímto postupem mají jemnozrnnou strukturu, mají zvýšenou odolnost proti opotřebení a antikorozní vlastnosti s menší tloušťkou vrstvy. Díky tomu je možné využít technologii lokální aplikace. Ušetří množství nákladů na drahé kovy a v důsledku toho sníží náklady na produkt.

Další možnou variantou je pozlacené stříbro. Zlacení je bezpečné, zachovává si dlouho svůj původní vzhled a je méně náchylné k oxidaci, korozi a jinému poškození. Cena položek s tímto povlakem je nižší než u jejich celozlatých protějšků.

Další technikou je rhodiování stříbra. Rhodium je drahý drahý kov, tento ušlechtilý materiál je ještě dražší než zlato. Při výrobě šperků se používá pro:

• dodává povrchu lesk;
• ochrana proti oxidaci;
• ochrana proti oděru.

Rhodium je praktičtější a odolnější než téměř všechny ostatní možnosti. Stříbrné šperky se po ošetření stávají věčnými, protože rhodium aktivně zabraňuje oxidaci a černání stříbra, díky čemuž déle neztrácejí svůj vnější lesk. Rhodiování stříbra je však složitý postup, a proto je znatelně dražší.

Jakákoli metoda vyžaduje předchozí aktivaci. Tento proces umožňuje odstranit (chemicky nebo elektrochemicky – v závislosti na vlastnostech kovu a zvolené technologii) i ty nejtenčí filmy oxidů, které se tvoří při používání na povrchu výrobků nebo dílů. Vyčištěné předměty tak při ponoření do galvanické lázně lépe přijmou nový nátěr.

Druhy stříbření

Možností samotného stříbření je také mnoho. Nejoblíbenější je galvanický. Tato technologie povlakování se provádí elektrolytickým nanášením. V klenotnictví se galvanické stříbření používá pro následující účely:

• dekorace;
• spolehlivou ochranu.

Pro elektrolýzu se používají elektrolyty na bázi kyanidových komplexů. Tento kyanid stříbrný zvyšuje vodivost elektrolytu.

Další možností je chemické stříbření bez použití proudu. Tento postup je založen na získávání stříbra z roztoků jeho komplexních solí. Tyto roztoky obsahují komplexní ionty stříbra a speciální redukční činidlo.

Odstranění stříbření elektrolýzou

Někdy je nutné odstranit stříbření z mědi nebo jiného kovu. Takový postup je nutný například před nanesením nového nátěru. Tento metalurgický proces odděluje původní kov od:

• všechny nečistoty;
• nahromaděné nečistoty;
• další prvky.

Jednou z hlavních metod je elektrolýza, neboli elektrolytická rafinace. Provádí se ve formách z plastu nebo pískovce s roztokem dusičnanu stříbrného a kyseliny dusičné. Při odstraňování postříbření elektrolýzou bude anoda kontaminovaná stříbrem, ale katodou budou tenké proužky nerezové oceli.

Gordienko Anastasia Vadimovna
Autor materiálů
pozice: Hlavní technolog společnosti 6 Micron LLC
Vzdělání: vyšší
Zkušenosti s galvanizací: 13 let

Naší prioritou je individuální přístup ke každé zakázce a kvalita odvedené práce!

V minulém článku jsem psal o tom, proč jsou v elektronice potřeba povlaky z drahých kovů. A slíbil jsem, že v příští publikaci odhalím některá technologická tajemství. Tento slib dodržuji. Tento článek je věnován tomu, jak aplikovat stříbro na určité produkty doma.

Lidové recepty a jejich vystavení

Všemožných lidových receptů na stříbření je spousta. Radioamatéři je často používají, protože pevně věří v užitečnost stříbření pro faktor kvality obvodů, stabilitu jejich frekvence atp. No, „protože to udělali ve vojenském vybavení, znamená to, že to potřebujeme také.“ O užitečnosti toho v realitě jsem psal v předchozím článku.

Možná nejlepší z těchto receptů byl tento:

Vezměte použitý ustalovač a ponořte do něj list exponovaného fotopapíru. Poté, co fotografický papír několik minut přidržíte, aby změkčila vrstva emulze, vyjměte jej z roztoku a otřete jej o povrch měděného předmětu (například drátu), který byl vyčištěn do lesku, dokud nebude celý pokrytý rovnoměrná lesklá vrstva stříbra.

Zkoušela jsem tento recept. Funguje to, i když vytváří velmi tenký stříbrný povlak. Problém je v tom, že je nepravděpodobné, že bude schopen snížit povrchový odpor a není schopen zabránit oxidaci mědi. Důvodem je malá tloušťka a vysoká poréznost takových povlaků a jejich silná kontaminace sírou. To na jedné straně prudce snižuje vodivost takového stříbra a na druhé straně zvyšuje jeho chemickou aktivitu. Takové stříbření se ani dobře nepáje, a proto je vhodné pouze pro stříbřité přadleny.

Přesto je tento recept opravdu nejlepší. On jediný, který poskytuje těsnou přilnavost stříbra k mědi. Ale pro elektroniku je to zbytečné.

Zbytek, založený na použití stejného thiosulfátového komplexu (aka použitého ustalovače), vytváří vrstvu, která špatně přilne k mědi a lze ji smazat i prsty.

Některé zdroje navrhují nepoužívat použitý ustalovač a exponovaný fotografický papír, ale vzít dusičnan stříbrný, přidat chlorid sodný, oddělit sraženinu chloridu stříbrného a přidat thiosíran sodný v nedostatku (aby se chlorid stříbrný úplně nerozpustil) a výslednou suspenzi smíchat s křídový prášek, potřete jím měděný předmět. Podstata je přibližně stejná, výsledek stejný.

Pracovní verze lidového receptu

Ve skutečnosti stačí v tomto receptu udělat jednu změnu a bude z něj zdravý. Je nutné z něj odstranit thiosíran. Místo toho se jako komplexotvorné činidlo zavádí kyselina vinná nebo její sůl, trochu chloridu a amoniaku nebo chloridu amonného. Recept není můj vynález, ale z nějakého důvodu je málo známý. Tak:

Vezměte 6 g chloridu stříbrného a přidejte k němu 8 g chloridu sodného a 8 g vínanu sodného. Tuto směs rozdrťte v hmoždíři do hladka. V této podobě může být skladován ve tmě. Před použitím přidejte do směsi několik kapek vodného amoniaku a rozetřete na pastu. Tato pasta se natírá na měděný povrch, který byl vyčištěn do lesku, což má za následek vytvoření tenké, ale husté vrstvy stříbra. Tato vrstva je schopna chránit měď před oxidací a dlouho vydrží v prostředí, které neobsahuje sirovodík. Tento povlak má také dobrou vodivost a je vynikající pro pájení, protože není kontaminován sírou. Silnější povlak lze získat předehřátím produktu a pasty na teplotu 60-80°C.

Elektrodepozice stříbra

Elektrochemická depozice stříbra umožňuje získat husté, vysoce elektricky vodivé nánosy téměř libovolné tloušťky. Implementovat tuto technologii doma je však obtížné. Důvodem je, že vysoce kvalitní stříbření lze provádět pouze v elektrolytech obsahujících kyanidové ionty, což činí práci extrémně nebezpečnou.

Typické složení elektrolytu pro postříbření je:

• 10 g chloridu stříbrného,
• 40 g kyanidu draselného
• 40 g hydrogenuhličitanu sodného
• 15 g chloridu sodného
• 70 ml vodného amoniaku
• Voda do 1 litru.

Už se bojíš? Osobně ano. Nebudu provádět takovou práci, a to ani ve své laboratoři pod tlakem atd., dokud neobdržím písemný příkaz od vedoucího laboratoře a neučiním veškerá bezpečnostní opatření potřebná při práci s kyanidem.

Existují recepty, ve kterých je kyanid maskovaný. Nepodává se ve formě kyanidu draselného nebo sodného, ​​ale vzniká při rozkladu žluté krevní soli:

• 40 g chloridu stříbrného,
• 20 g hexakyano(II)železitanu draselného (žlutá krevní sůl),
• 30 g uhličitanu sodného (popel sodný),
• Voda do 1 litru.

Má to jen jednu výhodu: při vaření nepřicházíme do kontaktu s „živým“ kyanidem. V roztoku je ale stále přítomen a roztok je životu nebezpečný. Kromě toho se spolu se stříbrem ukládá železo, což zhoršuje jeho vodivost.

Pro tyto elektrolyty ani neuvádím proudové hustoty. Nezkoušela jsem je a nedoporučuji. Radím vám vyzkoušet elektrolyt, který jsem testoval a neobsahuje kyanid, ať už v čisté formě, ani ve formě komplexních solí. Jeho složení je následující:

• 6 g jodidu stříbrného,
• 40 g jodidu sodného nebo ekvivalentního molárního množství jodidu draselného,
• 1-5 g polyvinylalkoholu,
• Voda do 100 ml

Nejprve rozpusťte jodid sodný ve vodě. Ve výsledném roztoku se rozpustí jodid stříbrný a vytvoří se komplexní sodná sůl.₂AgI₃. Na závěr se přidá polyvinylalkohol. Proudová hustota je 0,3-1 A/dm 2 při pokojové teplotě. Anoda – stříbrná. Při elektrolýze se barva roztoku změní na žlutou v důsledku uvolňování jódu. To je nežádoucí jev, protože jód reaguje se stříbrem a kontaminuje jeho vrstvu. Abyste tomu zabránili, když roztok žloutne, přidávejte po troškách roztok thiosíranu sodného, ​​dokud barva nezmizí. Přebytek by se neměl zavádět, protože síra ve stříbře také není potřeba. Díky polyvinylalkoholu je sediment lesklý. Nemělo by to být vyloučeno, protože bez něj je povlak nejen matný, ale volný. Matný, ale hustý povlak můžete získat přidáním polyethylenpolyaminu (tvrdidlo pro epoxidovou pryskyřici), přičemž je třeba mít na paměti jeho toxicitu.

Existuje i pyrofosfátový elektrolyt, ten jsem také zkoušel, ale je nestabilní, vyžaduje předběžné postříbření a nemá prakticky žádnou disipativní schopnost – tedy pokrývá katodu stříbrem pouze z anodové strany.

Hořící stříbro

Tuto metodu lze použít k potažení žáruvzdorného skla nebo keramiky stříbrem, například k vytvoření tepelně stabilní cívky. Vypalování se provádí nanesením pasty obsahující stříbro (to lze provést štětcem, přes šablonu nebo jiným způsobem pro získání požadované konfigurace vodičů) na substrát. Podle následujícího receptu si můžete připravit vlastní těstoviny:

Uhličitan stříbrný – 4 hm. h
Kalafuna – 1 lžička.
Alkohol – do požadované konzistence.

Uhličitan stříbrný se získává následovně: v zatemněné místnosti (není nutná úplná tma, nemělo by být jasné světlo) do roztoku dusičnanu stříbrného, ​​odebraného ve stejném množství, jaké potřebujete k získání uhličitanu stříbrného, ​​a rozpuštěného v 30- 50 ml destilované vody do velké sklenice, přidejte nasycený roztok hydrogenuhličitanu sodného. V tomto případě se uvolňuje oxid uhličitý a tvoří se hodně pěny a vypadne žlutá sraženina, která na světle ztmavne. Po ukončení vývoje plynu je třeba zastavit přidávání roztoku a sklenici umístit na tmavé místo, aby se usadila na 2-3 hodiny, poté by měla být kapalina co nejvíce vypuštěna (opatrně, bez rozvíření sedimentu). Poté se sediment třikrát promyje destilovanou vodou, přelije se a nechá se usadit a poté se scedí. Dále musí být sediment vysušen do sucha na tmavém místě při pokojové teplotě.

Dále je třeba smíchat prášek uhličitanu stříbrného s práškovou kalafunou a přidat alkohol. Těstoviny jsou hotové. Musí být použit okamžitě.

Pasta musí být aplikována v tenké, ale husté, neprůhledné vrstvě, proto musí být docela tekutá. Při aplikaci je třeba jej promíchat, protože rychle sedá. Je lepší, aby povrch, na který se pasta nanáší, byl matný a leštěný. Poté se produkt s nanesenou pastou umístí do muflové pece a pomalu se zahřívá z pokojové teploty na 200 °C – rychlostí ne větší než 20 °C/hod. Pak ho můžete nahřát rychleji a případně je potřeba dosáhnout teploty cca 800°C (pokud to substrát neumožňuje, můžete se zastavit na 600°C, ale kvalita nátěru a jeho vodivost bude horší) . Poté musíte produkt udržovat při této teplotě po dobu 6-8 hodin a vypnout troubu a nechat ji vychladnout spolu s produktem.

Povlak je velmi hustý, dobře vede proud, pevně přilne k podkladu a snese pájení měkkými pájkami.