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水钻表面镀银新工艺

放大字体  缩小字体发布日期:2013-08-05  浏览次数:1981
核心提示:摘要:本文提出了一种水钻表面化学镀银新工艺。并对镀层的结合力和抗变色性能的改善提出了有效措施。经粗化处理,可以提高镀层结

摘要:本文提出了一种水钻表面化学镀银新工艺。并对镀层的结合力和抗变色性能的改善提出了有效措施。经粗化处理,可以提高镀层结合力,而又不影响镀层光泽。浸渍抗变色液,涂覆抗变色油漆、取代传统重铬酸盐钝化较好地提高了镀银层的抗变色性能。

1前言

水钻是以捷克(或匈牙利)的白钻(未经表面精饰的钻石粗品)为材料,经表面精饰处理(镀银装饰)为水钻成品。

水钻是一种高级装饰品,在生产的最后环节是对水钻底部进行装饰银处理,它要求镀层结合力好,外表光亮细致,抗腐蚀及抗变色性能强。对水钻生产而言,最易出现的质量问题有2个;一是镀银层结合力差,易脱落;二是镀银层抗变色性能差。为此,我们提出了水钻表面镀银新工艺本工艺的构想是基于以下几点:(1)对水钻表面进行粗化处理,并以氯化钯为活化剂对水钻表面进行活化处理,以提高镀层结合力。(2)以银氰化钠为银源并结台氰化钠的强络合作用,使镀银层中沉积的银晶粒致密细腻,避免镀层的粗糙,改善镀银层光亮度和抗变色性能。(3)采用硼氢化钾为还原剂,提高化学镀的沉积速度,且可增加镀层厚度,改善镀层质量。(4)免去重铬酸盐钝化处理工序,以浸渍变色液和涂装抗变色油漆,达到抗变色的目的。

2 镀银工艺

2.1工艺流程

化学除油→自来水洗→酸洗→自来水洗→烘干→在水钻面部涂装油漆→蒸馏水洗→粗化→自来水冼→蒸馏水洗→敏化→活化→升温至沸→降温到室温→化学镀银→蒸馏水洗→浸渍抗变色液→水洗→烘干→洗去面部的油漆→涂装抗变色油漆→烘干→进库

2.2配方

化学除油液:碳酸钠l0~2oL

磷酸钠lO~2oL

硅酸钠lO~20L

OP乳化剂2~3L

温度70~8o℃

时I可5~10rain

酸洗液:浓嵋H2O=l:4(体积比)

粗化液:HF1%~2%

HNo3】.5%一3%

温度室温:时间l一5min

敏化液:SnClz‘10a2o10g/L

HCI40ml/L

活化液:PdCl2025g/L

HCl1Oml/L

化学镀银液:NaAg(CN)20.05~0.01mol/L

NaCN0.1mol/L

NaOH0.4~0.7n101/L

KB0.05~0.15mol/L

抗变色液:苯骈三氮唑3L

l一苯基一5一巯基四氮唑0.5g/L

KI   2L

抗变色油漆:B01—15丙烯酸清漆100g

乙酸丁酯170g

香蕉水170g

苯骈三氮唑lg

金珠光粉(1000目)25g

耐晒黄色浆适量

3 结果与分析

3.1粗化处理对光亮度和结台力的影响粗化处理中,粗化度对光亮度和结合力产生极大的影响。粗化度高,则结合力高,而光亮度下降;反之,粗化度低,则结合力低,而光亮度提高故粗化度的控制是兼顾结合力和光亮度的关键。所以在粗化处理时应十分慎重,当水钻表面光泽度稍有下降即止(一般掌握在光泽度下降5%为宜)。另外,对提高结合力的另一协助措施是采用氯化钯(Pdc12)为活化剂,它也可以较大地增加镀银层与水钻表面的结合力。我们曾对经粗化处理的水钻镀银层进行破坏实验.以晶相砂纸打磨,直到把银打磨露底,也无脱落现象。显微结构分析,发现初生的银与钯沉积在水钻表面的微孔中,结合极为紧密;检测镀银层的光泽度时发现,粗化处理适度对光泽影响甚微。

3.2镀液成分对沉积速度和镀液稳定性的影响

在镀银液中,各组份的浓度对银的沉积速度及镀液的稳定性影响极大。银氰化钠浓度在0.05—0.1mol/L范围内,其浓度增加可使银析出的沉积速度增大,但其浓度超过0lmol/L时,银的浓度过高,则造成镀液过早分解对氰化钠而言,最佳浓度为0.1ⅡDI/L,在0.1mol/L浓度以下,沉积速度随浓度增大而增大,但镀液不稳定;当趋于0.1mol/L时,镀液稳定性好,且有较高沉积速度。还原剂硼氢化钾的浓度必须控制,如果浓度过高,镀液会发生自然分解则使镀液失效,其警戒上限浓度为0.15mol/L,当其浓度在005~0.15mol/L范围内,沉积速度随其浓度的增加而增大。镀液中氢氧化钠的浓度在0.4~0.7mol/L范围内,其浓度的增大可提高银的沉积速度,但当其浓度超过0.7mJ/L时,镀液稳定性下降。

3.3镀液成分对镀膜外观的影响

当氰化钠低于0.1mol/L、银氰化钠高于0.1mol/L、硼氰化钾高于0.15mol/L,氢氧化钠高于0.7mol/L均无法获得光亮的镀银层。银氰化钠浓度过高、氰化钠浓度过低、硼氢化钾浓度过高、氢氧化钠浓度过高均导致沉积银的晶粒粗大,镀层粗糙.光泽下降。

3.4工艺对抗变色性能的影响

对镀银层抗变色处理,传统的方法是重铬酸盐钝化处理,易引起钝化膜发黄。钝化膜发黄的原因:镀银膜薄.银晶粒过粗。有裂纹;银膜中夹杂有机物;高价铬夹在晶界相无法洗净。为此,我们在抗变色处理中。免去重铬酸盐的钝化抗变色处理,直接将已镀银的水钻制品浸渍抗变色液和涂装抗变色油漆以达目的。抗变色液和抗变色油漆中的抗变色化学物质阻止了镀银层的变色,而油漆形成的有机膜将镀银层与外环境(变色外因)隔开,避免了外因对其变色的影响。本工艺的抗变色处理手段,使水钻镀银层抗变色性能大大提高了,表1可以说明这一点。

不同钝化工艺试样抗变色性能比较

4 结论

本工艺采取的粗化处理,可提高镀层的结台力,对光泽影响甚少。按工艺的化学镀银配方,可获得光亮的银镀层。浸渍抗变色液、涂抗变色油漆可以较好地提高抗变色性能。

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