專利名稱：電鑄硬黃金制品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及黃金制作領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種電鑄硬黃金制品的方法。
背景技術(shù)：
隨著人們生活水平的提高，黃金作為一種化學(xué)性能穩(wěn)定(密度19.3g/cm3， 熔點1062.7°C)，物理性能好(可塑性、延展性能)的貴價金屬，其應(yīng)用范圍 也越來越廣泛，例如制作飾品、擺設(shè)件、五金件等。隨著黃金制品在各個領(lǐng) 域中的開發(fā)利用，人們對黃金制品的質(zhì)量、體積、硬度等的要求也越來越高， 黃金制品的造型也越加復(fù)雜，現(xiàn)有技術(shù)中，電鑄黃金工藝得以開發(fā)，其突破了 以往黃金加工工藝的制品形狀簡單、造型呆板、品種難以多樣化的缺點，電鑄 黃金工藝所得黃金制品的造型獨特、形態(tài)多變，特別適合制作空心黃金制品。
現(xiàn)有的電鑄黃金工藝包括前處理工序、鑄金工序及后處理工序，前處理工 序包括起版、倒模、修蠟及抹導(dǎo)電層，用于制作待加工的黃金制品的蠟?zāi)?，?在蠟?zāi)１砻嫱可弦粚訉?dǎo)電油。鑄金工序是一個關(guān)鍵的步驟，鑄金的實質(zhì)是一個 電化學(xué)過程，其以氰化亞金鉀為主鹽，以檸檬酸為導(dǎo)電鹽，將涂有導(dǎo)電油的蠟 模作為陰極，在電流的作用下，經(jīng)過一定的時間，可將氰化亞金鉀中的金離子 電解出來，并沉淀在陰極黃金制品的蠟?zāi)１砻嫘纬设T金層，制得半成品，該步 驟的工藝參數(shù)為陰極通過的電流的強度為0.02A， PH值控制在6.5~7.0之間， 電鑄時間為28小時以內(nèi)，溫度在3(TC 45X:的范圍內(nèi)。后處理工序包括除蠟、 除導(dǎo)電層等，用于除去半成品中的蠟?zāi)ぜ皩?dǎo)電層，制得成品。
然而，由于黃金具有硬度低的特性，會明顯影響后處理工序的處理效果， 直接造成成品率低，尤其是黃金的純度越高，硬度越低，制作純度較高的黃金 制品，尤其是千足金制品，容易發(fā)生變形、凹陷，現(xiàn)有的解決方法完全依賴于 加厚黃金鑄層，這種方法耗費黃金，不利于節(jié)約成本，因而，如何提高黃金制品的硬度，是電鑄黃金工藝亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對上述現(xiàn)有電鑄黃金工藝所制得的黃金 制品的硬度不夠高、易變形、成品率低的缺點，提供一種電鑄硬黃金制品的方 法，對現(xiàn)有的電鑄黃金工藝進行改進，利用金離子化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化來改變黃金 制品的體積和硬度，能夠有效提高黃金制品的硬度。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種電鑄硬黃金制品的 方法，包括下述步驟起版、倒模、修蠟、抹導(dǎo)電層、鑄金、除蠟、除導(dǎo)電層； 起版、倒模、修蠟及抹導(dǎo)電層步驟制得待加工的黃金制品的蠟?zāi)?，并在蠟?zāi)１?面涂上一層導(dǎo)電油；鑄金步驟將鈦網(wǎng)作為陽極，將涂有導(dǎo)電油的蠟?zāi)７湃腚婅T 槽中作為陰極，將電鑄液放入電鑄槽中，在電鑄槽的陰陽極導(dǎo)電過程中，涂有 導(dǎo)電油的蠟?zāi)ど闲纬设T金層，制得半成品；除蠟及除導(dǎo)電層步驟將半成品中的 蠟?zāi)ぜ皩?dǎo)電層除去，制得成品；
所述電鑄液包含亞硫酸金鉀、電鑄開缸劑及水，電鑄開缸劑包含有亞硫酸 銨和檸檬酸鉀，亞硫酸金鉀與亞硫酸銨相結(jié)合，三價金離子被還原為一價金離 子， 一價金離子生成細密結(jié)晶，細密結(jié)晶通過檸檬酸鉀進行結(jié)合和PH緩沖形 成絡(luò)合的金，絡(luò)合的金沉淀在蠟?zāi)ど闲纬伤鲨T金層。
在本發(fā)明所述的電鑄硬黃金制品的方法中，電鑄液中亞硫酸金鉀的含量為 300 400ml/l，亞硫酸銨的含量為100-150 g/l，檸檬酸鉀的含量為80~120g/l。
在本發(fā)明所述的電鑄硬黃金制品的方法中，亞硫酸金鉀含金量為 49~51g/l,電鑄液中金含量15 20g/l。
在本發(fā)明所述的電鑄硬黃金制品的方法中，電鑄液中含有輔助劑，采用輔 助劑來改變電位及鑄金層的性能，輔助劑包括穩(wěn)定劑、整平劑、電鑄光亮劑。
在本發(fā)明所述的電鑄硬黃金制品的方法中，電鑄液中穩(wěn)定劑的含量為 6~6.5g/l，整平劑的含量為6~6.5g/l，光亮劑的含量為2.4 2.8m1/1。
在本發(fā)明所述的電鑄硬黃金制品的方法中，陰極在電鑄液中擺動，陰極通 過的電流的強度為0.01~0.015A。
5在本發(fā)明所述的電鑄硬黃金制品的方法中，電鑄液的PH值控制在6.8~7.2
之間，電鑄時間一般為28~48小時，溫度在5:rc 6(rc的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明所述的電鑄硬黃金制品的方法中，還包括噴沙步驟，噴沙步驟在 鑄金步驟之后、除蠟步驟之前進行，噴沙步驟將鑄金好的黃金半成品放入噴沙 機中進行噴沙，并對噴沙好的半成品進行光亮位與散沙位區(qū)分。
在本發(fā)明所述的電鑄硬黃金制品的方法中，所述除導(dǎo)電層步驟通過把除去 蠟?zāi)５狞S金半成品放入硝酸或硫酸里進行導(dǎo)電層的溶解，然后用火槍燒或烤箱 熔將制品的導(dǎo)電層除去，得到黃金制品的成品。
本發(fā)明的電鑄硬黃金制品的方法采用亞硫酸金鉀為主鹽，檸檬酸鉀為導(dǎo)電 鹽，并采用輔助劑來改變電位及金離子的鑄層的性能，亞硫酸金鉀與電鑄液中 的亞硫酸銨相結(jié)合，把三價金離子還原為一價金離子， 一價金離子生成細密結(jié) 晶，細密結(jié)晶的結(jié)晶體的體積變大，相應(yīng)的硬度也越高，因而，能用相同克重 的黃金制作出原體積1 2倍的產(chǎn)品，且硬度也比一般黃金的硬度高出1~2倍， 所制得的黃金制品的純度能夠達到千足金，硬度可達240HV 280HV，硬度、 體積和韌性同時達到標準。


下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明，附圖中 圖1是本發(fā)明電鑄硬黃金制品的方法的流程圖。
具體實施例方式
如圖1所示，是本發(fā)明電鑄硬黃金制品的方法的流程圖。本發(fā)明的電鑄硬 黃金制品的方法，具體包括以下步驟
步驟l、起版測量待加工黃金制品的樣品尺寸，進行圖案審定，用油泥
雕刻出樣品。
步驟2、倒模將雕刻好的樣品進行倒膠翻模，翻模完成后往膠模里注入 蠟，抽真空進行取樣，制得蠟?zāi)?；具體的說，倒模包括倒膠翻模及接臘兩步工
序，倒膠翻模工序采用硅膠覆著樣品表層，放置使硅膠自然干燥，然后取出樣品，制得膠模；接臘是在制得的膠模中注入液體臘，注滿后抽真空，直至凝固 成固體臘后剝離膠模，得到蠟?zāi)！?br> 步驟3、修蠟將倒模好的蠟?zāi)５撞坑媚サ讬C磨平，對蠟?zāi)さ木€條進行檢 查，然后用白電油進行清洗。
步驟4、抹導(dǎo)電層在清洗好的蠟?zāi)５碾[蔽處種上鋼針，其作用是將蠟?zāi)?固定在掛板上，便于在后續(xù)的鑄金工藝中放入電鑄槽；并在蠟?zāi)５谋砻嫱可蠈?dǎo) 電層，例如銀油、銅油。
步驟1~4屬于前處理工序，與現(xiàn)有的前處理工序基本相同，目的是通過前 處理制得待加工的黃金制品的蠟?zāi)?，并在蠟?zāi)１砻嫱可弦粚訉?dǎo)電油。
步驟5、鑄金將鈦網(wǎng)作為陽極，將涂有導(dǎo)電油的蠟?zāi)７湃腚婅T槽中作為 陰極，將電鑄液放入電鑄槽中，在電鑄槽中的陰陽極導(dǎo)電過程中，電鑄液中絡(luò) 合的金沉淀在蠟?zāi)ど闲纬设T金層，制得半成品。
本發(fā)明的主要改進之處在于在電鑄液中采用亞硫酸金鉀為主鹽，亞硫酸金
鉀的含量電鑄液以1L為標準，亞硫酸金鉀的含量為300~400ml，即亞硫酸 金鉀的含量為300~400ml/l，其中，亞硫酸金鉀中金離子的含量為49 51g/1。
電鑄液為混合導(dǎo)電液，是亞硫酸金鉀、電鑄開缸劑、輔助劑及水的混合物， 其中，電鑄開缸劑包含亞硫酸銨、檸檬酸鉀，還可包含檸檬酸銨等，其中，亞 硫酸銨的作用是將亞硫酸金鉀的三價金離子還原為一價金離子，檸檬酸鉀的作 用是作為導(dǎo)電鹽，除了具有檸檬酸所具備的導(dǎo)電作絡(luò)合劑、緩沖作用外，還可 以改善鑄金層的結(jié)合力。電鑄液中亞硫酸銨的含量為100~150g/l，檸檬酸鉀 的含量為80~120g/l。輔助劑包括穩(wěn)定劑、整平劑、電鑄光亮劑等，輔助劑的 作用是改變電位、及金離子鑄層的性能，輔助劑可采用現(xiàn)有的輔助劑，根據(jù)需 要進行添加，例如每1L電鑄液中加入穩(wěn)定劑6~6.5g,整平劑6 6.5g，光 亮劑2.4 2.8ml。
鑄金的工藝參數(shù)陽極材料為鈦網(wǎng)，陰極在電鑄液中擺動，陰極通過電鑄 液與陽極的電流相接，陰極通過的電流的強度為0.01-0.015A,電鑄液的PH 值控制在6.8~7.2之間，電鑄時間為28 48小時，溫度在53""C 6(TC的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的鑄金工藝，以亞硫酸金鉀為主鹽，以檸檬酸鉀為導(dǎo)電鹽，并采用輔助劑來改變電位及金離子的鑄層的性能，具體來說，亞硫酸金鉀與亞硫酸銨 相結(jié)合，三價金離子還原為一價金離子， 一價金離子生成細密結(jié)晶，細密結(jié)晶
通過檸檬酸鉀進行結(jié)合和PH緩沖形成絡(luò)合的金，經(jīng)過測試，電鑄液中金含量 為15~20g/l，經(jīng)過電鑄槽的陰陽極導(dǎo)電過程，絡(luò)合的金沉淀在電鑄液中的蠟?zāi)?上形成金離子的鑄層，同時電鑄輔助劑改善鑄層的性能，例如電鑄光亮劑可 對鑄層進行分解及溶液中的電位調(diào)整得到精制光亮的鑄層，最終得到具有堅 硬、光亮、韌性良好的鑄層的黃金半成品，經(jīng)過測試，黃金半成品的硬度可達 240HV 280HV。
步驟6、噴沙將鑄金好的黃金半成品放入噴沙機中進行噴沙，對噴沙好 的半成品進行光亮位與散沙位區(qū)分；現(xiàn)有的電鑄黃金工藝不包括噴沙工序，因 為傳統(tǒng)的黃金制品不能進行噴沙，如果噴沙就會造成黃金制品的變形報廢，而 采用本發(fā)明的鑄金工序所制得的黃金半成品可以噴沙，經(jīng)過噴沙的黃金半成 品，其光亮度和光澤度都有明顯的提高。
步驟7、除蠟將區(qū)分好光亮位的黃金半成品放入IO(TC除蠟水中煮，通
過高溫將鑄金好的黃金半成品中的蠟?zāi)Ｈ诨笾蟪?，要求除蠟后的制品無殘臘 存留。
步驟8、除導(dǎo)電層把煮出蠟?zāi)５狞S金半成品放入硝酸或硫酸里進行導(dǎo)電 層的溶解，然后用火槍燒或烤箱熔將制品的導(dǎo)電層除去，得到黃金制品的成品。 在使用烤箱時要注意受熱必須均勻，否則會裂開。值得一提的是，現(xiàn)有電鑄黃 金制品，在除導(dǎo)電層階段，只能用硝酸溶解及火槍燒來除去導(dǎo)電層，而本發(fā)明 中的黃金半成品可采用硝酸或硫酸溶解導(dǎo)電層，且除采用火槍燒外，還可以用 烤箱熔，效果最佳。最后，檢查黃金制品的外表美觀度，包裝、稱重、上柜臺。
本發(fā)明的電鑄硬黃金制品的方法采用亞硫酸金鉀為主鹽，檸檬酸鉀為導(dǎo)電 鹽，并采用輔助劑來改變電位及金離子的鑄層的性能，亞硫酸金鉀與電鑄液中 的亞硫酸銨相結(jié)合，把三價金離子還原為一價金離子， 一價金離子生成細密結(jié) 晶，細密結(jié)晶的結(jié)晶體的體積變大，相應(yīng)的硬度也越高，因而，能用相同克重 的黃金制作出原體積1 2倍的產(chǎn)品，且硬度也比一般黃金的硬度高出1 2倍， 所制得的黃金制品的純度能夠達到千足金，硬度可達240HV 280HV，硬度、體積和韌性同時達到標準。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局 限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易 想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護 范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準。
權(quán)利要求
1、一種電鑄硬黃金制品的方法，包括下述步驟起版、倒模、修蠟、抹導(dǎo)電層、鑄金、除蠟、除導(dǎo)電層；起版、倒模、修蠟及抹導(dǎo)電層步驟制得待加工的黃金制品的蠟?zāi)＃⒃谙災(zāi)１砻嫱可弦粚訉?dǎo)電油；鑄金步驟將鈦網(wǎng)作為陽極，將涂有導(dǎo)電油的蠟?zāi)７湃腚婅T槽中作為陰極，將電鑄液放入電鑄槽中，在電鑄槽的陰陽極導(dǎo)電過程中，涂有導(dǎo)電油的蠟?zāi)ど闲纬设T金層，制得半成品；除蠟及除導(dǎo)電層步驟將半成品中的蠟?zāi)ぜ皩?dǎo)電層除去，制得成品；其特征在于，所述電鑄液包含亞硫酸金鉀、電鑄開缸劑及水，電鑄開缸劑包含有亞硫酸銨和檸檬酸鉀，亞硫酸金鉀與亞硫酸銨相結(jié)合，三價金離子被還原為一價金離子，一價金離子生成細密結(jié)晶，細密結(jié)晶通過檸檬酸鉀進行結(jié)合和PH緩沖形成絡(luò)合的金，絡(luò)合的金沉淀在蠟?zāi)ど闲纬伤鲨T金層。
2、 如權(quán)利要求l所述的電鑄硬黃金制品的方法，其特征在于，電鑄液中 亞硫酸金鉀的含量為300 400ml/l，亞硫酸銨的含量為100-150 g/l，檸檬酸鉀 的含量為80~120g/l。
3、 如權(quán)利要求2所述的電鑄硬黃金制品的方法，其特征在于，亞硫酸金 鉀含金量為49 51g/l，電鑄液中金含量15 20g/l。
4、 如權(quán)利要求l所述的電鑄硬黃金制品的方法，其特征在于，電鑄液中 含有輔助劑，采用輔助劑來改變電位及鑄金層的性能，輔助劑包括穩(wěn)定劑、整 平劑、電鑄光亮劑。
5、 如權(quán)利要求4所述的電鑄硬黃金制品的方法，其特征在于，電鑄液中 穩(wěn)定劑的含量為6~6.5 g/l，整平劑的含量為6 6.5 g/1，光亮劑的含量為 2.4~2.8ml/l。
6、 如權(quán)利要求l所述的電鑄硬黃金制品的方法，其特征在于，陰極在電 鑄液中擺動，陰極通過的電流的強度為0.01 0.015A。
7、 如權(quán)利要求1所述的電鑄硬黃金制品的方法，其特征在于，電鑄液的 11值控制在6.8~7.2之間，電鑄時間為28 48小時，溫度在53°C 6(TC的范 圍內(nèi)。
8、 如權(quán)利要求1所述的電鑄硬黃金制品的方法，其特征在于，還包括噴 沙步驟，噴沙步驟在鑄金步驟之后、除蠟步驟之前進行，噴沙步驟將鑄金好的 黃金半成品放入噴沙機中進行噴沙，并對噴沙好的半成品進行光亮位與散沙位 區(qū)分。
9、 如權(quán)利要求1所述的電鑄硬黃金制品的方法，其特征在于，所述除導(dǎo) 電層步驟通過把除去蠟?zāi)５狞S金半成品放入硝酸或硫酸里進行導(dǎo)電層的溶解， 然后用火槍燒或烤箱熔將制品的導(dǎo)電層除去，得到黃金制品的成品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電鑄硬黃金制品的方法，包括下述步驟起版、倒模、修蠟及抹導(dǎo)電層步驟制得待加工的黃金制品的蠟?zāi)?，并在蠟?zāi)１砻嫱可弦粚訉?dǎo)電油；鑄金步驟將鈦網(wǎng)作為陽極，將涂有導(dǎo)電油的蠟?zāi)７湃腚婅T槽中作為陰極，將電鑄液放入電鑄槽中，電鑄液包含亞硫酸金鉀、亞硫酸銨和檸檬酸鉀，亞硫酸金鉀與亞硫酸銨相結(jié)合，三價金離子被還原為一價金離子，一價金離子生成細密結(jié)晶，細密結(jié)晶通過檸檬酸鉀進行結(jié)合和PH緩沖形成絡(luò)合的金沉淀在蠟?zāi)ど闲纬设T金層，制得半成品；除蠟及除導(dǎo)電層步驟將半成品中的蠟?zāi)ぜ皩?dǎo)電層除去，制得成品；本發(fā)明利用金離子化學(xué)結(jié)構(gòu)的變化來改變黃金制品的體積和硬度，使得黃金制品的硬度、體積和韌性同時達到標準。
文檔編號C25D1/00GK101560676SQ20091010678
公開日2009年10月21日 申請日期2009年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者進 嚴, 笑 孫, 孫家杭, 張遠江 申請人:武漢金凰珠寶股份有限公司