ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2114213
РАСТВОР ХИМИЧЕСКОГО ЗОЛОЧЕНИЯ

РАСТВОР ХИМИЧЕСКОГО ЗОЛОЧЕНИЯ. КОЛЬЦО. УКРАШЕНИЯ. ЮВЕЛИРНЫЕ. ЗОЛОТО. ПЛАТИНА. АЛМАЗ. БРИЛЬЯНТ. НОУ ХАУ. ОБРАБОТКА. ЮВЕЛИРНЫЙ. ОГРАНКА. ДРАГОЦЕННЫЙ КАМЕНЬ. ВНЕДРЕНИЕ. ПАТЕНТ. ТЕХНОЛОГИИ.

ИЗОБРЕТЕНИЕ. РАСТВОР ХИМИЧЕСКОГО ЗОЛОЧЕНИЯ. Патент Российской Федерации RU2114213

Имя заявителя: Акционерное общество "Научно-исследовательский институт радиокомпонентов"
Имя изобретателя: Гаврилина М.И.; Цилинский В.Я.; Валеева Е.В.; Фроликов Ю.А.; Меняйлова А.В.; Молина В.М.
Имя патентообладателя: Акционерное общество "Научно-исследовательский институт радиокомпонентов"
Адрес для переписки: 
Дата начала действия патента: 1996.04.11

Изобретение относится к нанесению металлических покрытий на. металлические поверхности, в частности, к химическому золочению, и может быть использовано в микроэлектронике, радиотехнике, вычислительной технике, ювелирной промышленности и т. д. Сущность изобретения: раствор химического золочения содержит цианоаурат в количестве 0,5-1,0 г/л (в пересчете на золото), комплексообразователь в количестве 8,0-21,0 г/л и деминерализованную воду. Раствор может дополнительно содержать низший спирт в количестве 15-25 г/л и/или карбонат щелочного металла или аммония в количестве 0,003-0,015 г/л. Техническим результатом изобретения является получение тонкого, беспористого, плотного, механически прочного золотого покрытия с декоративным эффектом.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к нанесению металлических покрытий на металлические поверхности, в частности к химическому золочению, и может быть использовано в микроэлектронике, вычислительной технике, ювелирной технике и т.д.

Известен раствор химического золочения (US, патент 3589916, кл. C 23 C 3/02, 1971), содержащий водорастворимую соль золота, восстановитель, комплексообразователь. Этот раствор не стабилен в работе, сложен в изготовлении, получаемое золотое покрытие неплотно, содержит много пор и требует последующей обработки.

Известен также раствор химического золочения (US, патент 4142902, кл. C 23 C 3/02, 1979), содержащий нецианидные соли золота и в качестве восстановителя - третичный аминоборат. Хотя данный раствор и не является токсичным, что относится к его преимуществам, но получаемое золотое покрытие имеет те же недостатки, что и предыдущий аналог.

Наиболее близким аналогом к настоящему изобретению можно признать раствор химического золочения (US, патент 4830668, кл. C 23 C 18/44, 1989), содержащий воду, цианоаурат (III) щелочного металла и комплексообразователь, в качестве которого могут быть использованы этилендиаминотетраметиленфосфорная кислота или 1-гидроксиэтил-1,1-дифосфорная кислота. Получаемый слой золота является рыхлым и пористым.

Техническая задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в разработке состава химического золочения, стабильного во времени с пониженным содержанием золота, позволяющего получать тонкие золотые покрытия на металлах.

Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в получении тонкого, беспористого, плотного, механически прочного золотого покрытия с декоративным эффектом.

Раствор химического золочения содержит цианоаурат в количестве 0,5 - 1,0 г/л, в пересчете на золото, комплексообразователь в количестве 8,0 - 21,0 г/л и деминерализованную воду. Могут быть использованы литий и/или натрий и/или калий и/или аммоний в качестве катионов. Могут быть использованы цианоаураты золота (I) и (III) В качестве комплексообразователя могут быть использованы этиленгликоль -бис /2-аминоэтиловый эфир/ - N,N,N',N' -тетрауксусная кислота /ЭГТА/, триэтилентетрааминогексауксусная кислота /ТТГА/, нитрилотриуксусная кислота, этилендиаминтетрауксусная кислота /эдта/ или их соли. Раствор может дополнительно содержать низший спирт /метанол, этанол, изопропанол/ в количестве 15 - 25 г/л и/или карбонат щелочного металла или аммоний в количестве 0,003 - 0,015 г/л.

Выбранные соотношения комплексов золота и комплексообразователя, корректируемые в зависимости от выбранных комплекса золота и конкретного комплексообразователя, приводят к образованию в растворе стабильной системы, представляющей собой комплекс золота, содержащий в качестве лиганда цианид и комплексон, которая под действием катализатора, в качестве которого выступает металл основы, способна окислить цианид, образовывая на поверхности металла-катализатора плотное беспористое тонкое механически прочное покрытие.

Заявитель утверждает, что совокупность признаков, введенная им в независимый пункт формулы изобретения, необходима и достаточна для получения вышеуказанного технического результата. Признаки, введенные заявителем в зависимые пункты формулы изобретения, развивают и дополняют совокупность признаков, введенную в независимый пункт формулы изобретения.

Раствор химического золочения готовят растворением в деминерализованной воде компонентов.

Пример. Металлическую деталь, выполненную из меди и медных сплавов, помещают в подготовленный и подогретый до 85oC раствор, содержащий 0,8 г/л цианоаурата (III) калия и 13 г/л ЭГТА. Деталь выдерживают в растворе 10 мин. Толщина покрытия составляет 0,2 мкм. Покрытия компактны, беспористы, обладают хорошим сцеплением с основой, имеют декоративный вид.

Конкретные примеры получения покрытий химическим золотом при различных концентрациях и на различных подложках приведены в табл. 1, 2.

РАСТВОР ХИМИЧЕСКОГО ЗОЛОЧЕНИЯ. Патент Российской Федерации RU2114213

РАСТВОР ХИМИЧЕСКОГО ЗОЛОЧЕНИЯ. Патент Российской Федерации RU2114213

Технико-экономическая эффективность заключается в том, что тонкое (0,2 мкм) золотое покрытие может быть использовано в качестве:

  • внешнего слоя по платиновым металлам, никелю и его сплавам, меди и ее сплавам, плакированным серебром поверхностям для придания антикоррозионных и функциональных свойств;

  • подслоя под более толстые слои золота и платиновые металлы для обеспечения беспористости системы покрытий и предотвращения коррозии основного металла и подслоя.

Применение предлагаемого раствора химического золочения для различных функциональных покрытий снижает расход золота в 5 - 10 раз при сохранении качества.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

  1. Раствор химического золочения, содержащий цианоаурат, комплексообразователь и деминерализованную воду, отличающийся тем, что компоненты использованы в следующем соотношении, г/л;

    Цианоаурат (на золото) - 0,5 - 1,0

    Комплексообразователь - 8,0 - 21,0

    Деминерализованная вода - Остальное

    2. Раствор по п.1, отличающийся тем, что в качестве комплексообразователя использованы этиленгликоль-бис (2-аминоэтиловый эфир)-N,N,N,N-тетрауксусной кислоты, или триэтилентетрааминогексауксусная кислота, или нитрилотриуксусная кислота, или этилендиаминтетрауксусная кислота, или их соли.

  2. Раствор по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит низший спирт в количестве 15 - 25 г/л.

  3. Раствор по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит карбонат щелочного металла или аммония в количестве 0,003 - 0,015 г/л.

Версия для печати
Дата публикации 16.11.2006гг


вверх