

Золото-никель (белое золото)
Содержание:
1. Покрытие белым золотом. Свойства сплава золото-никель и его назначение
2. Электролиты и режимы осаждения покрытия
1. Покрытие белым золотом. Свойства сплава золото-никель и его назначение
Белое золото — сплав золота и никеля (или палладия). При содержании никеля в сплаве более 10% цвет сплава становится светлым, а затем белым.
Кроме очевидного назначения покрытия золотом — декоративного ювелирного, золотые покрытия применяются для снижения переходного сопротивления контактов.
Поэтому сплавы золото-никель широко применяются для пайки изделий, работающих при повышенных температурах, где к паяным соединениям предъявляются высокие требования по механическим и жаропрочным свойствам. Особенно это популярно в ракетостроении (вакуумная аппаратура).
Главный недостаток таких покрытий - низкая твердость и износостойкость. Вторая проблема - золото может свариваться в холодном состоянии, что иногда вызывает залипание готовых контактов.
Эти проблемы решаются добавлением никеля. Даже при малом содержании никеля резко увеличивается твердость сплава. Такое покрытие используется в слаботочных контактах, стойких к свариванию и мостиковому переносу.
Введение в сплав 5% никеля увеличивает износостойкость в 6 раз, а при содержании никеля 15% - уже в 10 раз. Микротвердость при этом увеличивается в 2,5 раза.
Сплав имеет высокую коррозионную- и термостойкость.
Если говорить о минусах - золото проводит ток значительно лучше никеля, поэтому при 5% содержании никеля в сплаве электросопротивление увеличивается на 30%. Но для контактов эта цифра незначительна.
При увеличении количества никеля в сплаве пропорционально увеличиваются внутренние напряжения в покрытии, что может привести к дальнейшему растрескиванию и отслаиванию.
2. Особенности сплава.
- Покрытие сплавом с минимальным содержанием никеля (менее 1%) всегда является катодным по отношению к покрываемым металлам и защищает только механически.
- Сплав золота с никелем имеет стабильное переходное электрическое сопротивление даже при влажности 98%. Но при повышении температуры до 300 °С на поверхности образуется пленка, многократно увеличивающая сопротивление.
- При нагревании сплава до 900 °С минимальная коррозионная устойчивость достигается при содержании никеля в сплаве 75%. Увеличение или уменьшение этого содержания в любом случае приведет к повышению стойкости к окислению.
- Богатые никелем сплавы (более 80% Ni) склонны к избирательной коррозии (выщелачивание никеля).
3. Электролиты и режимы осаждения покрытия
Предложим 2 варианта электролита для получения сплава золото-никель
Цитратный электролит. Рекомендуется для получения сплава с минимальным процентным содержанием никеля (менее 0,1%). |
|
Состав и режимы электролита | Значение параметра |
Золото в виде децианаурата K[Au(CN)2] | 5-7 г/л |
Никель в виде углекислой соли NiCO3·nNi(OH)2·mH2O | 0,75-1 г/л |
Лимонная кислота | 20-40 г/л |
Лимоннокислый натрий | 40 г/л |
pH | 4,3-4,5 |
Катодная плотность тока (с перемешиванием) | 0,7 А/дм2 |
Температура | 25-30 °C |
Аноды нерастворимые | Сталь 12Х18Н10Т, платинированный титан |
Пирофосфатно-цианидный электролит. Рекомендуется для получения сплава с содержанием никеля до 15%. |
|
Состав и режимы электролита | Значение параметра |
Золото в виде децианаурата K[Au(CN)2] | 3-3,5 г/л |
Никель в виде пирофосфата K6[NiP2O7]2 | 0,6-0,8 г/л |
Пирофосфатиный калий K4P2O7·3H2O | 50-60 г/л |
Сегнетова соль KNaC4H4O6·4H2O | 50-60 г/л |
pH | 7-8 |
Катодная плотность тока | 0,25-0,5 А/дм2 |
Температура | 50-60 °C |
Аноды нерастворимые | Сталь 12Х18Н10Т, платинированный титан |
Хотите стать нашим клиентом?
Просто оставьте Вашу заявку, заполнив форму справа и мы свяжемся с Вами в ближайшее время. Спасибо!
Отправляя заявку, Вы даете согласие на обработку Ваших персональных данных. Ваши данные под защитой.