Что такое гальваника в ювелирном изделии
Что такое гальваника в ювелирном деле
Особенности и технология гальванизации
Гальваническое покрытие ювелирных украшений используется давно. Оно позволяет улучшить физико-технические свойства драгоценностей. А сам процесс отличается экономичностью.
Гальванизация происходит при помощи погружения украшения в раствор солей и кислот, выступающих в роли электролитов. При пропускании постоянного электротока через такой состав происходит перемещение покрытия на драгоценный металл. Сама химическая реакция известна всем со школьной скамьи, где во время уроков химии проводили подобные эксперименты с недрагоценными сплавами.
Процесс нанесения гальванического покрытия на изделия практически полностью автоматизирован. Украшения опускаются в большие ванны, изготовленные из листовой стали толщиной от 3 до 5 мм. Вместительность таких емкостей — от 1 до 300 л. Дополнительно они оснащены системой подогрева и вентиляции, что необходимо для обеззараживания процесса. А также в конструкции предусмотрены специальные карманы, в которые уходит пена и масла.
Для родирования используют отдельные типы ванн, изготовленные из стекла для обеспечения чистоты электролиза.
Разновидности ванн для гальванизации
Для получения ровного гальванического покрытия в ювелирном деле используют различные ванны. К основным видам относят:
А также ванны различаются по вместительности:
Нагрев конструкции осуществляется при помощи пара или электротока. Перемешивание электролита осуществляется под воздействием давления сжатого воздуха или вращения катодной штанги.
Как ювелиры подготавливают изделия для гальваники
Если объяснить простыми словами, что такое гальваника в ювелирном деле, — это улучшение качества драгоценных сплавов за счет покрытия дополнительным слоем металла. При этом каждый ювелир знает, что чем лучше будет подготовлена поверхность, тем выше качество покрытия получится в итоге.
В качестве основных шагов подготовки материала к нанесению гальванического покрытия выделяют:
Интересный факт. Химическому обезжириванию подвергается только отдельная группа ювелирных изделий. Если применяется электрохимический метод покрытия другим металлом, то в процессе пропускания тока происходит естественное обезжиривание.
Каждый профессиональный ювелир изучает особенности гальваники в ювелирном деле еще на стадии обучения мастерству. Нередко этим процессом занимаются отдельные специалисты, которые добиваются идеальной ровности покрытия.
5 секретов гальваники, о которых часто молчат ювелиры
Профессиональная ювелирная гальваника имеет свои секреты. Мастера, которые постоянно работают с покрытием одного драгметалла другим, делятся своими «тайнами»:
В результате мастера, работающие с нанесением гальванического покрытия на ювелирные изделия, — настоящие чудотворцы. Простой процесс имеет сотни нюансов, которые обязательно учитываются профессионалами. Одна ошибка приводит к полной переделки всей партии драгоценностей.
Достоинства гальваники в ювелирном деле
Зачем покупателям обращать внимание на наличие гальванического слоя? Все просто. Именно он дает следующие преимущества:
Незаметный слой имеет только один недостаток — со временем он стирается. Но для владельца кольца или цепочки из золота и серебра такие дефекты будут незаметны, кроме вариантов, когда золочением меняют цвет серебра. Но восстановить гальваническое покрытие можно, обратившись в ближайшую ювелирную мастерскую.
Гальваническое покрытие бижутерии: магия превращений
Гальваника — настоящее волшебство превращений в ювелирном деле. Она украшает и декорирует готовое изделие, придавая ему расцветку другого металла. Так, украшения из латуни приобретают сияние драгоценного родия, а позолоченное серебро становится неотличимым от настоящего золота. При этом тонкое, но прочное гальваническое покрытие металла продлевает жизнь бижутерии.
Что представляет из себя процесс гальванизации, какие виды самые популярные и за что эту технику любят ювелиры, разбираемся в этой статье.
Что такое гальванизация?
Если говорить простым языком, гальванизация в ювелирном деле — это техника, при которой изделие из металла покрывается слоем другого металла. Для этого украшение погружают в среду электролита (раствор солей и кислот) и воздействуют электрическим током.
Процесс нанесения гальванического покрытия состоит из нескольких этапов. Вначале изделия тщательно подготавливают: шлифуют, полируют, обезжиривают поверхность.
Затем украшения на специальной раме опускают в особые ванны (от 1 до 300 литров в зависимости от вида гальваники) с раствором электролита и пластиной нужного металла. Электрический ток запускает сам процесс гальванизации. Спустя некоторое время изделия покроются новым металлом. Последние штрихи — и украшение полностью готово.
Виды гальванического покрытия
Самые популярные типы покрытия бижутерии посредством гальванизации: родирование, золочение, серебрение.
Качественная ювелирная бижутерия под золото выглядит как украшения из драгоценного металла, смотрится так же роскошно, но ее стоимость значительно ниже. Среди достоинств золочения можно выделить высокую износостойкость изделий, защиту от внешних факторов, коррозии и окисления, которым подвержена дешевая бижутерия. Покрытие золото может быть использовано не только на всем изделии, но и на его части, как декор.
Даже тонкий слой родия, нанесенный на изделие, придает поверхности притягательное мерцание. Украшения буквально переливаются и сверкают. Благодаря тому, что родий в 2,5 раза тверже золота и серебра, он придает изделиям повышенную прочность и большую износостойкость — то, за что особо ценится бижутерия. Родий, кроме того, обладает гипоаллергенным свойством.
Гальваническое покрытие тонким слоем серебра используется в декоративных целях. Бижутерия под серебро менее подвержена коррозии и окислению.
Преимущества гальваники в бижутерии
Раскрываем 6 достоинств такого типа покрытия.
Есть ли минусы?
К сожалению, есть: со временем гальванический слой стирается. Впрочем, восстановление гальванического покрытия доступно в ювелирных мастерских. А для того, чтобы изделия прослужили вам дольше, храните их в закрытых шкатулках и используйте для очистки профессиональные средства. И пусть украшения радуют вас долгие годы!
Что такое гальванизация золотом и для чего она проводится?
Гальваническое золочение — это покрытие слоем золота различных изделий из других материалов методом гальваники, т. е. воздействием электрического тока. Позолота, нанесенная таким способом, имеет толщину максимум до десятков мкм; цель этой технологической процедуры — предание изделию химической инертности для защиты от окисления и разрушения. Также золочение придает роскошь предметам. Обработка новых предметов таким способом называется подцветкой. Гальванизация является экономичным способом отделки, обеспечивающим высокое качество покрытия.
Гальванизация золотом — что это?
Что такое гальванизация золотом? Это нанесение металлической пленки из золота на предмет путем электролитических процессов. Изделие может быть сделано из нержавеющей стали, никеля, меди либо из благородных металлов, таких как серебро и золото.
Происходит это так: предмет чистят и обезжиривают, моют. Обезжиривание производят при помощи органических веществ — бензина, тетрахлоруглерода, дихлорметана. Затем обезжиривание производится при помощи электролиза при контакте изделия с катодом. Это происходит при температуре в 70-80 градусов. Плотность тока при электролитическом обезжиривании — до 10 ампер на дециметр. Процесс длится до 15 минут.
Если предмет имеет спайки из олова, то вместо электролиза используют травление в смеси серной и азотной кислот с добавлением хлорида натрия. Температура раствора — 15-20 градусов, время воздействия травильной смеси — 10 секунд. Затем изделие отмывают в горячей, а потом и в холодной воде.
Для золотых изделий применяется обезжиривание кипящим 20% каустиком. И затем так же промывают, как после травления.
Далее загружают в гальваническую ванну из электроизолирующего и кислотоустойчивого материала (винипласта, тефлона, стекла). Эта емкость может быть барабанного, колокольного или стационарного типа. В ванной находятся аноды, которые могут быть как растворимыми, так и нерастворимыми. В процессе гальванизации раствор перемешивается, температура его поддерживается на постоянном уровне. Через раствор пропускают постоянный электрический ток, при действии которого осуществляется нанесение ионов золота на погруженное изделие. На аноде при методе погружения находится металлическая пластинка золота.
Предметы из нержавеющей стали покрывают золотом в две стадии. Изделие подвергается сначала адгезионному золочению. Гальванизация производится высокоплотным током в кислой среде. Толщина такого ударного золочения составляет не более 0,1 мкм. Таким образом достигается эффект схватывания благородного металла с нержавеющей сталью. При этом риск образования пор в материале покрытия снижается.
После адгезионного золочения изделие промывается и погружается в электролитическую ванну для окончательного твердого золочения. В раствор добавляют присадки для лучшего схватывания и усиления блеска покрытия толщиной около 0,5-1 мкм. Далее изделие промывают несколько раз в дистиллированной, потом в проточной воде. Затем сушат при температуре 70-100 градусов.
Такая двухстадийная обработка обеспечивает устойчивость к эрозивным процессам, неизбежно возникающим при эксплуатации предмета антиквариата.
Описанный выше метод погружения является основным и традиционным.
Существует также метод электролитического натирания, который используют для устранения дефектов покрытия изделия, уже имеющего позолоту. Этот способ используют и для нанесения слоя позолоты на часть крупногабаритного предмета, который не может быть помещен в ванну из-за своих размеров.
Процесс происходит так: на анод надевается тампон, пропитанный концентрированным электролитическим раствором. Предмет, который должен подвергнуться золочению, прикрепляется к катоду. В результате этого происходит осаждение ионов на изделии или его части.
Метод электролитического натирания применяют только для реставрации антикварных изделий и восстановления облупившегося покрытия, так как он имеет существенные недочеты:
Способ натирания используется только как вспомогательный.
Также имеется два способа золочения: матовый и блестящий. При блестящем методе добавляют присадки (олеиновая соль натрия), придающие блеск изделиям, в состав электролитного раствора входит и цианид калия. По сравнению с матовым оно менее затратное.
Для матового золочения применяют только цианистый калий. Плотность тока при последнем способе высокая — до 12 ампер на дециметр. Температура около 60-70 градусов Цельсия. При блестящем способе затраты на электричество снижаются, ведь плотность тока всего около 0,5 ампер на дециметр.
Заключение
Покрытие методом погружения обеспечивает большую прочность пленки по сравнению с литейным золотом. Правильная двухступенчатая технология обеспечивает отсутствие пор в золотой пленке.
Гальваника как техника покрытия в ювелирном деле
Сегодня мы расскажем об удивительном процессе, который используется мастерами ювелирного дела по всему миру. Речь пойдет о гальванике.
Так называется способ, при котором поверхность одного металла покрывается тонким слоем другого. В ювелирном деле гальванику используют, чтобы сделать поверхность украшений более износостойкой, прочной и долговечной, а также в декоративных целях. Кроме этого, ее применяют в изготовлении бюджетных украшений, нанося более дорогой металл поверх дешевого. К примеру, внешне золотое кольцо от качественно позолоченного серебра практически не отличить, а на цене можно очень ощутимо сэкономить.
Чтобы вы поближе познакомились с гальваникой, мы опишем, как происходит сам процесс и какие ее виды мы используем в производстве ювелирных украшений.
Техника гальванизации
Во время процесса гальванизации молекулы металла, который нужно нанести на поверхность, отделяются от общей массы и словно прилипают к другому металлу. Это происходит под действием химической реакции и электричества.
Виды гальваники
В изготовлении ювелирных украшений мы используем 4 вида гальванизации:
Мы надеемся, эта статья помогла вам немного разобраться в тонкостях ювелирного производства. Если да, то ждите новых публикаций с описанием еще более интересных техник от Покровского ювелирного завода «Золотые купола».
Гальваника украшений
Для каждого вида, толщины и качества покрытия соответствует индивидуальный режим электролиза. При всех гальванических процессах используются ванны, изготовленные из кислотоупорных материалов.
В результате электролитического осаждения металлов на поверхность украшения образуется металлическая пленка толщиной от долей мкм до десятых долей мм (1мкм=0,001мм).
Декоративная отделка художественного металла существовала уже в древние времена. В современном производстве для придания изделиям дополнительных декоративных свойств применяют технологию гальванообработки.
Гальванические покрытия в ювелирной практике используются в двух целях – как декоративное и как защитное.
В ювелирном производстве процесс гальванизации используется как для покрытия ювелирной бижутерии, обычно сделанной из недрагоценных металлов или сплавов, слоем золота или серебра, так и покрытия ювелирных украшений из серебра слоем золота, родия, оксидирование. Эти процессы применяются в декоративных и эстетических целях, для придания износоустойчивости и химической стойкости.
Золочение (позолота) – нанесение на изделие тонкого слоя золота от десятых долей мкм до 2-3 мкм (1мкм=0,001мм) и до 20-25 мкм, не только на изделия из недрагоценных металлов, но и украшения из серебра и золота ( выделение декоративных элементов, изменение цвета изделия).
Слой золочения в 2 мкм обеспечивает ровное, плотное, беспористое, износостойкое покрытие. Твердость покрытия превышает твердость любого литого золота более чем в два раза
Золочением осуществляют и реставрацию золотых украшений и придают более эффектный внешний вид новым украшениям, так называемая «подсветка» изделия.
Слой золочения зависит от назначения украшения. Слой золочения для серебряных брошей, медальонов, серег обычно не превышает 1 мкм (микрометр, или микрон, равный 0,01 мм). Цепочки покрывают слоем 0,5 мкм. Большой популярностью пользуются частично золоченые изделия.
Серебрение.
Родирование – нанесение на ювелирное украшение тонкого слоя родия, самого яркого и блестящего металла платиновой группы, толщиной 0,1—25 мкм на поверхность ювелирных изделий для повышения их отражательной способности и придания особой твердости и износостойкости, придает металлу интенсивный блеск, многократно увеличивая коэффициент отражения света от поверхности, благодаря чему ювелирное изделие, покрытое родием, сверкает и переливается.
Интересно: Родий – драгоценный, редкий благородный металл платиновой группы, превосходящий золото, серебро и платину по химической стойкости Химически стойкий, гипоаллергенный. Твердость в 2,5 раза выше, чем у золота и серебра.
Покрытие родием придает повышенную прочность изделию, защиту от атмосферного воздействия (потемнение серебряных изделий). Декоративные свойства – выделение элементов «под белое золото», а также усиление яркости цвета белого золота (т.к. сам сплав белого золота имеет слегка желтоватый оттенок).
Технология родирования заключается в том, что на ювелирное украшение наносится слой более дорогого, редкого и престижного благородного металла, который придаёт поверхности изысканное холодное мерцание.
Оксидирование.
Оксидирование ювелирных украшений предназначено для защиты их от потускнения. Сущность процесса оксидирования заключается в нанесении на поверхность изделий химически стойкой защитной пленки, позволяющей повысить их декоративные качества и коррозионную стойкость. Оксидирование производится двумя способами: химическим и электрохимическим. При этом различают цветное оксидирование и бесцветное — пассивирование. Обработке оксидированием подвергаются изделия из серебра и недрагоценных металлов.
Оксидирование изделий из серебра. Изделия из серебра и с серебряным покрытием оксидируют (пассивируют) как химическим, так и электрохимическим способами. Процессы химического и электрохимического бесцветного оксидирования (пассивирования) осуществляются в растворах и электролитах, основным компонентом состава которых является хромовокислый калий.
В процессе цветного оксидирования изделиям придается окраска с самыми различными оттенками: синего, темного (черного), серого, светло-серого, темно-коричневого, кирпичного, желтого и т. д. Осуществляется цветное оксидирование, как правило, химическим способом, реже электрохимическим.
Оксидирование изделий из недрагоценных металлов. На практике процессы нанесения декоративно-поверхностного слоя на изделия из недрагоценных металлов называют не оксидированием, а патинированием. Покрытие слоем патины (оксидными и сульфидными пленками) придает изделию благородные оттенки оливково-зеленого, золотистого, коричневого, оранжевого, фиолетового и черного цвета. Патинирование выполняют химическим и электрохимическим способами.
Интересно: Очень часто неправильно называют оксидированием окрашивание металлов, хотя и химическим путем, но не окислением их. Окрашивание металлов было известно очень давно, хотя главным образом окрашивание производилось покрыванием одного металла другим. Например, алхимик Зосим (IV в. после Р. Х.) описывает осаждение меди на железных предметах при погружении их в растворы медных солей; Парацельс много позже (XVI в.) упоминает о серебрении подобным путем медных предметов. Обыкновенно окрашиваются металлы: медь (латунь и бронза), цинк, железо, олово и серебро.
Платинирование и палладирование.
Защитные покрытия
позволяют сохранить блеск и цвет ювелирных изделий длительное время (от нескольких месяцев до 2-3 лет). Защитные покрытия (ингибиторы) не только защищают изделия от потемнения, но и обладают прекрасным полирующим эффектом. Например, защитные покрытия серебра от потемнения (пассивация) позволяют сохранить блеск и цвет ювелирных изделий длительное время.
Никелерование
— процесс чаще используемый при изготовлении ювелирной бижутерии.
ЗАО Приволжский ювелирный завод «Красная Пресня» при производстве ювелирных украшений и ювелирной бижутерии из цветного металла использует следующие виды гальванопокрытия (1мкм=0,001мм):
— золочение «розовое золочение», имеет цвет золота 585 пробы – толщина покрытия 1 мкр;
— серебрение «белое серебро» – толщиной покрытия 12 мкр;
— серебрение «серебро чернёное» – толщиной покрытия 12 мкр.
Эти покрытия являются декоративными и гигиенически безопасными.
Для придания блеска и выразительности на некоторые изделия (чаше всего это изделия без вставок) наносится алмазная грань:
— ручная алмазная грань,
— машинная алмазная грань,
ООО ТД «Приволжский Ювелир» при производстве ювелирных украшений из серебра использует варианты гальванопокрытия:
— родирование – 0.1 мкр;
— серебрение – покрытие чистым серебром 999 пробы;
— оксидирование – преднамеренное окисление поверхностного слоя изделия, придаёт дополнительную окраску и стилизацию под «налёт старины».