Свойства основных осаждаемых сплавов на основе золота

Легирующий металл	Содержание легирующего металла в покрытии, массовая доля, %	Цвет покрытия	Микротвёрдость, МПа
Co	0,3...0,5	Жёлто-оранжевый	170...180
Ni	0,1...0,25 3...5 >10 0,1	Светло-жёлтый Серо-жёлтый Белый Жёлтый	140...150 210...240 220...250 140...160
Sb	2,0	Жёлтый	200...210
Ag	10...25	Жёлто-зелёный	150...170
Cu	10 15	Жёлто-розовый	210...220 350...300
In	3...4	Светло-жёлтый	210...240

 

Золочение золотых изделий производится обычно для их реставрации, а также для придания более эффектного внешнего вида новым изделиям, выравнивания цвета по всей поверхности. Подобную гальваническую операцию принято называть подцветкой изделия.

Художественно-эстетическое восприятие ювелирных изделий из различных сплавов золота определяется в значительной степени их цветом. Однако использование золота трёх оттенков: розового, жёлтого и белого наиболее распространено. Их комбинации позволяют создавать интересные, затейливые и красивые сочетание деталей разных цветов. Но не на всех изделиях это сочетание смотрится выигрышно, особенно с учётом освещения.

Определялась зависимость изменения цвета (розового, жёлтого и белого) золотого гальванического покрытия с различным содержанием легирующих элементов.

Для визуального определения совместимости цветов проводилось локальное гальваническое золочение одинаковых колец из серебра 925 пробы в электролитах различных составов: для зелёного, розового и двух жёлто-оранжевого золочения.

Сначала получено покрытие достаточно тёмно-зелёного цвета тёплого, оливкового оттенка (рис. 5.17) из электролита, г/л:

- дицианоурат калия (в пересчёте на металл) KAu (CN)₂ – 5...7;

- кислота лимонная C ₆ H ₈ O ₇ – 30...35;

- цитрат калия K ₃ C₆H₅O₇ – 50...70;

- сульфат кобальта CoSO ₄ – 1,4...1,7;

- пиперазин гексагидрат C₄H₁₀N₂ – 3...5;

- вода дистиллированная H ₂ O.

Далее проводилось розовое золочение в электролите, г/л:

- дицианоурат калия (в пересчёте на металл) KAu (CN)₂ – 2,3...2,8;

- цианид меди С u (CN)₂ – 3...3,5;

- цианид калия KCN – 11...14;

- сульфат натрия Na₂SO₄ – 10;

- вода дистиллированная H ₂ O.

Рис. 5.17. Изделие с зелёным золотым электрохимическим покрытием и с неснятым защитным лаком синего цвета

Полученные покрытия ярко выделялись на серебре. Такое сочетание «читается» при любом освещении и выглядит не так привычно для глаза, как сочетание жёлтого и белого золота (рис. 5.18).

 

Рис. 5.18. Серебряные изделия
с гальваническими покрытиями розового и зелёного цвета

 

На серебряном кольце белого цвета визуально анализировалось достаточно «провокационное» сочетание покрытий контрастных зелёного и розового цветов. На рассматриваем кольце (рис. 5.18) эти цвета сочетаются плохо, однако в стиле авангард широкое применение контрастных цветов оправдано. Все три цвета «читаются» чётко и смотрятся достаточно броско.

Далее проводилось жёлто-оранжевое гальваническое золочение. На производстве используется два метода золочения: в ванне и стило-гальвани-ка. Второй метод (он ещё называется «карандашным») быстрее и проще, но покрытие получается значительно тоньше, чем в ванне (0,2 мкм). Электролиты, применяемые для этих двух методов, различаются по составу.

Для золочения в ванне используется электролит, г/л:

- дицианоурат калия KAu(CN)₂ – 6...8;

- лимонная кислота C₆H₈O₇ – 40...60;

- лимоннокислый натрий (цитрат натрия) Na₃C₆H₅O₇ – 40...60;

- сульфат кобальта CoSO ₄ – 0,4...0,8;

- гидроксид натрия NaOH – 0,1...0,15;

- гексаметилен диамин тетрауксусной кислоты – 8...10;

- вода дистиллированная H ₂ O.

Из этого электролита формируются осадки более насыщенного оттенка по сравнению с «карандашным» золочением. Это наиболее заметно, когда покрытия, полученные разными методами, располагаются рядом (рис. 5.19).

 

а                                        б                               в

Рис. 5.19. Результат гальванического цветного золочения различными методами: а – в ванне, б, в – методом стило-гальваники; а – жёлтый цвет, б – красный, белый, жёлтый цвета, в – красный, жёлтый, белый цвета

 

Сочетания цветов визуально воспринимаются по-разному на различных участках изделия, также восприятие зависит и от последовательности их чередования (см. рис. 5.19 б–в).

Определялись цвета поверхности приборным методом по методике, изложенной в разделе 5.1. При замене ламп в источнике света получены цвета при вечернем освещении (лампа накаливания), тёплом дневном освещении (лампа тёплого белого света) и холодном освещении (лампа холодного белого света). Исследовались гальванические покрытия жёлтым «карандашным» золотом, розовым золотом и поверхность серебра 925 пробы. Визуальная оценка показывает, что при разных освещениях образцы отличаются. Наиболее различаются оттенки поверхностей при вечернем освещении и при лампе холодного белого света. Лампа тёплого белого света так же, как и лампа накаливания, придаёт металлу жёлтый оттенок.

Найденные значения равновесных координат x и y наносятся на график цветности, по которому определяется средняя длина волны отражённого от образца света. Результаты расчётов приведены в таблице 5.15.

На каждом изображении выбиралось по пять произвольных точек, для каждой из которых рассчитывались значения средней длины волны и равновесные координаты цвета. Все они нанесены на диаграмму (рис. 5.20). Значения усреднялись и повторно наносились на диаграмму. Для наглядности различное освещение обозначено разными фигурами (рис. 5.21).

Рис. 5.20. Результаты приборного измерения цвета поверхности

 

Таблица 5.15