一種電鍍黃金的方法和硬質(zhì)黃金的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電鍍黃金的方法以及一種硬質(zhì)黃金的制備方法。所述硬質(zhì)黃金的制備方法包括：在由低熔點(diǎn)材料形成的芯軸上電鍍金層；形成穿過電鍍層到達(dá)所述芯軸的孔，并將所述芯軸熔化以通過所述孔排出；其特征在于，在所述芯軸上電鍍金層的方法包括以所述芯軸為陰極，在含有亞硫酸金液、磷酸鹽、磷酸氫鹽、亞硫酸堿金屬鹽、硬化劑和絡(luò)合劑的無氰電鍍液中進(jìn)行電鍍。采用本發(fā)明提供的形成金層的無氰電鍍液中亞硫酸金液的穩(wěn)定性很好，由該無氰電鍍液得到的黃金制品具有很高的硬度，極具工業(yè)應(yīng)用前景。
【專利說明】一種電鍍黃金的方法和硬質(zhì)黃金的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電鍍黃金的方法以及一種硬質(zhì)黃金的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的日益提高，黃金制品越來越受到廣大消費(fèi)者的青睞。目前，用電鍍的方式生產(chǎn)的黃金制品越來越多。其中，電鍍過程中所用的電鍍液主要為含有氰化金鉀的溶液。然而，氰化金鉀屬于劇毒物質(zhì)，不僅在黃金制品的生產(chǎn)過程中會(huì)對(duì)制造者的身體健康造成危害，而且為了降低生產(chǎn)廢液對(duì)環(huán)境的污染，還需要花費(fèi)大量的費(fèi)用以處理生產(chǎn)廢液。
[0003]為了克服含有氰化金鉀電鍍液的上述缺陷，近年來，也有部分企業(yè)采用含有亞硫酸金液(亞硫酸金鉀和/或亞硫酸金鈉)的溶液替代含有氰化金鉀的溶液作為電鍍液，以制備黃金制品。然而，由于亞硫酸金鉀和亞硫酸金鈉的穩(wěn)定性較差，在電鍍過程中極易析出，從而影響了電鍍過程的穩(wěn)定性以及黃金制品的性能。此外，以亞硫酸金鉀和/或亞硫酸金鈉作為電鍍液得到的黃金制品的硬度較低，這樣會(huì)使得制成純度較高的黃金制品特別是千足金時(shí)，容易發(fā)生變形、凹陷，在使用過程中極易損壞，因而，如何提高含有亞硫酸金液的電鍍液的穩(wěn)定性并獲得硬度較高的電鍍黃金是目前黃金工工藝亟需解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的含有亞硫酸金液的電鍍液穩(wěn)定性差并且獲得的黃金制品硬度較低的缺陷，而提供一種采用穩(wěn)定的無氰電鍍液獲得硬度較高的黃金制品的電鍍黃金的方法以及一種硬質(zhì)黃金的制備方法。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種電鍍黃金的方法，其中，該方法包括將含有亞硫酸金液、磷酸鹽、磷酸氫鹽、亞硫酸堿金屬鹽、硬化劑和絡(luò)合劑的無氰電鍍液進(jìn)行電鍍。
[0006]此外，本發(fā)明還提供了一種硬質(zhì)黃金的制備方法，該方法包括:
[0007]在由低熔點(diǎn)材料形成的芯軸上電鍍金層；
[0008]形成穿過電鍍層到達(dá)所述芯軸的孔，并將所述芯軸熔化以通過所述孔排出；其特征在于，在所述芯軸上電鍍金層的方法包括以所述芯軸為陰極，在含有亞硫酸金液、磷酸鹽、磷酸氫鹽、亞硫酸堿金屬鹽、硬化劑和絡(luò)合劑的無氰電鍍液中進(jìn)行電鍍。
[0009]本發(fā)明的發(fā)明人通過深入研究發(fā)現(xiàn)，將所述無氰電鍍液中所含的上述幾種物質(zhì)配合使用，不僅能夠顯著提高所述無氰電鍍液中亞硫酸金液的穩(wěn)定性，使得電鍍過程平穩(wěn)進(jìn)行，而且還能夠提高黃金制品的硬度，極具工業(yè)應(yīng)用前景。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，當(dāng)所述硬化劑為銻鹽和硒鹽的混合物，且所述銻鹽與硒鹽的重量比為0.25-1:1時(shí)，能夠進(jìn)一步提高所得黃金制品的硬度。
[0011]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0013]圖1為本發(fā)明提供的所述硬質(zhì)黃金的一種具體制備方法。
[0014]附圖標(biāo)記說明
[0015]10-芯軸；11_硅橡膠模具；12-清洗液；13-鍍銅液；14-電鍍液；15-鍍鎳液；20-掛具。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0017]本發(fā)明提供的電鍍黃金的方法包括將含有亞硫酸金液、磷酸鹽、磷酸氫鹽、亞硫酸堿金屬鹽、硬化劑和絡(luò)合劑的無氰電鍍液進(jìn)行電鍍。 [0018]本發(fā)明對(duì)上述無氰電鍍液中各組分的含量沒有特別地限定，例如，相對(duì)于IOg以金元素計(jì)的所述亞硫酸金液，所述磷酸鹽的含量可以為100-200克，所述磷酸氫鹽的含量可以為50-200克，所述亞硫酸堿金屬鹽的含量可以為30-120克，所述硬化劑的含量可以為
0.01-2克，所述絡(luò)合劑的含量可以為0.01-5克。優(yōu)選地，相對(duì)于IOg以金元素計(jì)的所述亞硫酸金液，所述磷酸鹽的含量為150-200克，所述磷酸氫鹽的含量為80-120克，所述亞硫酸堿金屬鹽的含量為40-100克，所述硬化劑的含量為0.5-1.5克，所述絡(luò)合劑的含量為2-5克。
[0019]通常來說，所述無氰電鍍液還含有水。所述水的用量可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，只要能夠確保電鍍過程順利進(jìn)行即可，例如，所述水的用量可以使得以IL的所述無氰電鍍液為基準(zhǔn)，以金元素計(jì)的所述亞硫酸金液的含量可以為8-20g，優(yōu)選為9-12g。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，所述亞硫酸金液可以為現(xiàn)有的各種無氰且能夠電鍍得到黃金制品的含有亞硫酸根離子和金離子的物質(zhì)，其具體實(shí)例包括但不限于:亞硫酸金鉀、亞硫酸金鈉和亞硫酸金銨中的一種或多種。然而，由于所述亞硫酸金銨在電鍍過程中會(huì)產(chǎn)生有毒的氨氣，因此，所述亞硫酸金液特別優(yōu)選為亞硫酸金鉀和/或亞硫酸金鈉。
[0021]根據(jù)本發(fā)明，所述磷酸鹽、磷酸氫鹽和亞硫酸堿金屬鹽均可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇。例如，所述磷酸鹽可以為磷酸鉀和/或磷酸鈉。所述磷酸氫鹽可以選自磷酸一氫鉀、磷酸二氫鉀、磷酸一氫鈉和磷酸二氫鈉中的一種或多種。所述亞硫酸堿金屬鹽可以為亞硫酸鉀和/或亞硫酸鈉。
[0022]所述硬化劑可以為現(xiàn)有的各種能夠提高電鍍黃金制品硬度的物質(zhì)，優(yōu)選為銻鹽和/或硒鹽，更優(yōu)選為銻鹽和硒鹽的混合物，采用這種同時(shí)含有銻鹽和硒鹽的硬化劑能夠進(jìn)一步提高黃金制品的硬度。當(dāng)所述硬化劑為銻鹽和硒鹽的混合物時(shí)，所述銻鹽與硒鹽的重量比特別優(yōu)選為0.25-1:1。此外，所述銻鹽的實(shí)例包括但不限于:酒石酸銻鈉、酒石酸銻鉀、銻酸鈉和銻酸鉀中的一種或多種。所述硒鹽的實(shí)例包括但不限于:硒代硫酸鈉、硒代硫酸鉀、亞硒酸鈉和亞硒酸鉀中的一種或多種。
[0023]所述絡(luò)合劑可以為現(xiàn)有的各種能夠與金離子形成絡(luò)合離子的化合物，例如，可以選自乙二胺四乙酸鈉、硫脲和硫代硫酸鈉中的一種或多種。[0024]本發(fā)明對(duì)所述電鍍的條件沒有特別地限定，只要能夠得到黃金制品即可，通常來說，所述電鍍的條件可以包括:電鍍液的溫度為40-60°C，電鍍液的pH值為6-8，陰極電流密度為0.1-lA/dm2，電鍍時(shí)間為8-20小時(shí)。將所述電鍍液的pH值控制在上述范圍內(nèi)的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，例如，可以往所述電鍍液中加入酸性物質(zhì)或者堿性物質(zhì)。所述酸性物質(zhì)例如可以為硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸等中的一種或多種。所述堿性物質(zhì)例如可以為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、氨水等中的一種或多種。上述酸性物質(zhì)和堿性物質(zhì)的用量以將所述電鍍液的PH值調(diào)節(jié)至上述范圍內(nèi)為準(zhǔn)，在此不作贅述。
[0025]此外，本發(fā)明提供的硬質(zhì)黃金的制備方法包括:
[0026]在由低熔點(diǎn)材料形成的芯軸上電鍍金層；
[0027]形成穿過電鍍層到達(dá)所述芯軸的孔，并將所述芯軸熔化以通過所述孔排出；其特征在于，在所述芯軸上電鍍金層的方法包括以所述芯軸為陰極，在含有亞硫酸金液、磷酸鹽、磷酸氫鹽、亞硫酸堿金屬鹽、硬化劑和絡(luò)合劑的無氰電鍍液中進(jìn)行電鍍。
[0028]在所述硬質(zhì)黃金的制備方法中所采用的無氰電鍍液與上述電鍍黃金的方法中所采用的無氰電鍍液的組分和含量相同，在此不作贅述。
[0029]所述芯軸主要起到成型模具的作用，從而不僅能夠得到各種形狀的黃金制品，而且在將所述芯軸去除之后得到的黃金制品為中空結(jié)構(gòu)，從而能夠顯著降低生產(chǎn)同一大小的黃金制品時(shí)所用的黃金用量，降低了生產(chǎn)成本。在本發(fā)明中，所述“低熔點(diǎn)”是指熔點(diǎn)不高于200°C，優(yōu)選為60-130°C。所述低熔點(diǎn)的芯軸的材質(zhì)可以為錫鉍合金和/或蠟。其中，在所述錫鉍合金中，所述錫與鉍的重量比可以為0.5-1.5:1。所述蠟的實(shí)例包括但不限于:蜂蠟、礦物蠟(如褐煤蠟、地蠟、石蠟)和石油蠟等中的一種或多種。所述芯軸的大小和形狀可以根據(jù)需要獲得的黃金制品的 大小和形狀進(jìn)行合理選擇，在此不作贅述。
[0030]此外，由于所述錫鉍合金在高溫溶出時(shí)，會(huì)腐蝕黃金，因此，在所述芯軸上電鍍金層之前，優(yōu)選先在所述芯軸上電鍍第一銅層，然后再在所述第一銅層上電鍍所述金層，并且在將所述芯軸熔化并排出之后去除所述第一銅層。此外，作為另一種可選的方式，所述芯軸也可以在電鍍第一銅層之后、電鍍金層之前去除。去除所述芯軸時(shí)，可以采用振動(dòng)輔助所述低熔點(diǎn)材料的排出。
[0031]根據(jù)本發(fā)明，在所述芯軸或第一銅層上電鍍金層時(shí)，所述電鍍的條件通常可以包括:電鍍液的溫度為40-60°C，電鍍液的pH值為6-8，陰極電流密度為0.1-lA/dm2，電鍍時(shí)間為8-20小時(shí)。此外，形成的所述金層的厚度可以為50-150 μ m，優(yōu)選為100-130 μ m。
[0032]根據(jù)本發(fā)明，所述硬質(zhì)黃金的制備方法還包括在形成所述孔之前，先在所述金層上依次電鍍第二銅層和鎳層，并且在將所述芯軸熔化并排出之后去除所述第二銅層和鎳層，這樣能夠防止金層“溶解”，從而起到保護(hù)作用。在所述硬質(zhì)黃金的具體制備過程中，形成所述第一銅層的方法通常包括將所述低熔點(diǎn)材料(如錫鉍合金和/或蠟，當(dāng)為蠟時(shí)，通常需要在蠟的表面上涂布導(dǎo)電油)作為陰極，將磷化銅作為陽(yáng)極，在含銅電鍍液中進(jìn)行電鍍。形成所述第二銅層的方法通常包括將電鍍有金層的制品作為陰極，將磷化銅作為陽(yáng)極，在含銅電解液中進(jìn)行電鍍。上述兩次電鍍銅層的過程中所采用的含銅電鍍液可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，在此不作贅述。
[0033]形成所述第一銅層的電鍍條件可以與形成所述第二銅層的電鍍條件相同或不同，并各自獨(dú)立地包括:電鍍液的溫度可以為15-35°C，電鍍液的pH值可以為0.1-0.5，陰極電流密度可以為0.5-5A/dm2，電鍍時(shí)間可以為30-60分鐘。此外，形成的所述第一銅層的厚度可以為40-60微米，優(yōu)選為45-55微米；形成的所述第二銅層的厚度可以為40-60微米，優(yōu)選為45-55微米。所述第一銅層優(yōu)選是明亮且光滑的，這樣能夠使后續(xù)得到的金層也是明亮且光滑的。
[0034]根據(jù)本發(fā)明，形成所述鎳層的方法通常包括將電鍍有第二銅層的制品作為陰極，將金屬鎳作為陽(yáng)極，在含鎳電解液中進(jìn)行電鍍。所述含鎳電解液可以為本領(lǐng)域的常規(guī)選擇，在此不作贅述。形成所述鎳層的電鍍條件通?？梢园?電鍍液的溫度為35-50°C，電鍍液的PH值為3.5-5，陰極電流密度為2-4A/dm2，電鍍時(shí)間為10-20分鐘。此外，形成的所述鎳層的厚度可以為5-20微米，優(yōu)選為5-10微米。
[0035]此外，可以采用現(xiàn)有的各種方法去除殘留的低熔點(diǎn)材料以及第一銅層、第二銅層和鎳層，例如，可以在將所述芯軸去除之后，將獲得的黃金預(yù)制件浸泡在稀硝酸溶液中。所述稀硝酸溶液的濃度例如可以為5-lOmol/L。
[0036]根據(jù)本發(fā)明 的一種【具體實(shí)施方式】，如圖1所示，所述硬質(zhì)黃金的制備方法包括:在硅橡膠模具11中旋轉(zhuǎn)鑄造由低熔點(diǎn)合金形成的芯軸10，再將所述芯軸10放置在滾筒中以去除刺或任何分型線，然后將芯軸10連接到電鍍架的掛具20上，并在電解和/或超聲波清洗液12中清洗。如果芯軸10的熔點(diǎn)低于形成金層的電鍍液的溫度，則需要在芯軸10上形成第一銅層，即，將洗凈的芯軸10轉(zhuǎn)移到鍍銅液13中并進(jìn)行電鍍，以在芯軸10的表面上形成第一銅層。所述第一銅層應(yīng)當(dāng)是明亮且光滑的，從而使后續(xù)形成的金層也是明亮且光滑的。將(電鍍有第一銅層或未電鍍有第一銅層的)芯軸10置于含有亞硫酸金液的電鍍液14中進(jìn)行電鍍，形成金層，接著將得到的制件置于鍍銅液13中進(jìn)行電鍍，以在金層上形成第二銅層。優(yōu)選地，在形成第二銅層之后，將得到的制件置于鍍鎳液15中進(jìn)行電鍍，以在第二銅層上形成鎳層。完成電鍍之后，將得到的制件從夾具20中移去，并在合適的位置鉆兩個(gè)以上的穿過各個(gè)電鍍層達(dá)到芯軸10中心的孔。然后將制件放入爐中以將其加熱到約200°C，低熔點(diǎn)的芯軸10熔化并從孔流出。接著再將去除低熔點(diǎn)的芯軸10之后的制件浸泡在稀硝酸溶液中以去除殘留的低熔點(diǎn)材料以及第一銅層、第二銅層和鎳層，僅保留金層，從而得到黃金制品。
[0037]上述每個(gè)電鍍步驟均可以通過傳統(tǒng)方式實(shí)施，例如，可以將包括所述芯軸10和之后形成的關(guān)聯(lián)金屬層的制件通過掛具20電連接到直流電源的陰極并插入相應(yīng)的電鍍液中，而陽(yáng)極則連接到直流電源的正極端并插入相應(yīng)的電鍍液中。
[0038]此外，所述硬質(zhì)黃金的制備方法還包括將去除殘留的低熔點(diǎn)材料以及第一銅層、第二銅層和鎳層之后的黃金制品采用焊接、噴砂和拋光等方式處理以變成珠寶件。
[0039]以下將通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0040]制備例I
[0041]該制備例用于說明本發(fā)明提供的無氰電鍍液及其制備方法。
[0042]在60°C下，將以金元素計(jì)用量為10克的亞硫酸金鈉、200克磷酸鉀、100克磷酸一氫鉀、50克亞硫酸鈉、0.5克酒石酸銻鈉、0.5克亞硒酸鈉和5克乙二胺四乙酸鈉溶解在IL水中，得到無氰電鍍液Z1。通過循環(huán)伏安法、陰極極化曲線和陰極電流效率法測(cè)定無氰電鍍液Zl的穩(wěn)定性和導(dǎo)電性。結(jié)果表明，無氰電鍍液Zl的穩(wěn)定性高，僅有非常少量金離子自動(dòng)還原，導(dǎo)電性非常好，陰極電流效率維持在90%以上。[0043]制備例2
[0044]該制備例用于說明本發(fā)明提供的無氰電鍍液及其制備方法。
[0045]在40°C下，將以金元素計(jì)用量為10克的亞硫酸金鉀、180克磷酸鈉、80克磷酸一氫鈉、40克亞硫酸鉀、0.2克酒石酸銻鉀、0.3克硒代硫酸鈉和2克硫脲溶解在IL水中，得到無氰電鍍液Z2。按照制備例I的方法對(duì)無氰電鍍液Z2的穩(wěn)定性和導(dǎo)電性進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，無氰電鍍液Z2的穩(wěn)定性高，沒有金離子自動(dòng)還原，導(dǎo)電性較好但比無氰電鍍液Zl低，陰極電流效率維持在90%以上。
[0046]制備例3
[0047]該制備例用于說明本發(fā)明提供的無氰電鍍液及其制備方法。
[0048]在45°C下，將以金元素計(jì)用量為10克的亞硫酸金鈉、150克磷酸鉀、120克磷酸二氫鉀、100克亞硫酸鈉、0.5克銻酸鈉、I克亞硒酸鉀和5克硫代硫酸鈉溶解在IL水中，得到無氰電鍍液Z3。按照制備例I的方法對(duì)無氰電鍍液Z3的穩(wěn)定性和導(dǎo)電性進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，無氰電鍍液Z3穩(wěn)定性非常高，沒有金離子自動(dòng)還原，導(dǎo)電性非常好，陰極電流效率維持在90%以上。
[0049]制備例4
[0050]該制備例用于說明本發(fā)明提供的無氰電鍍液及其制備方法。
[0051]按照制備例I的方法制備無氰電鍍液，不同的是，所述酒石酸銻鈉用相同重量份的亞硒酸鈉替代，得到無氰電鍍液Z4。按照制備例I的方法對(duì)無氰電鍍液Z4的穩(wěn)定性和導(dǎo)電性進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，無氰電鍍液Z4的穩(wěn)定性高，僅有非常少量金離子自動(dòng)還原，導(dǎo)電性較好但比無氰電鍍液Zl低，陰極電流效率維持在90%以上。
[0052]對(duì)比制備例I
[0053]該對(duì)比制備例用于說明參比的無氰電鍍液及其制備方法。
[0054]按照制備例4的方法制備無氰電鍍液，不同的是，所述磷酸鉀用相同重量份的磷酸一氫鉀替代，得到參比無氰電鍍液DZ1。按照制備例I的方法對(duì)參比無氰電鍍液DZl的穩(wěn)定性和導(dǎo)電性進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，參比無氰電鍍液DZl的穩(wěn)定性低，導(dǎo)電性差，陰極電流密度僅能達(dá)到80%。
[0055]對(duì)比制備例2
[0056]該對(duì)比制備例用于說明參比的無氰電鍍液及其制備方法。
[0057]按照制備例4的方法制備無氰電鍍液，不同的是，所述磷酸一氫鉀用相同重量份的磷酸鉀替代，得到參比無氰電鍍液DZ2。按照制備例I的方法對(duì)參比無氰電鍍液DZ2的穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，參比無氰電鍍液DZ2的穩(wěn)定性低，導(dǎo)電性差，陰極電流密度僅能達(dá)到80%ο
[0058]對(duì)比制備例3
[0059]該對(duì)比制備例用于說明參比的無氰電鍍液及其制備方法。
[0060]按照對(duì)比制備例I的方法制備無氰電鍍液，不同的是，所述磷酸一氫鉀用相同重量份的亞硫酸金鈉替代，得到參比無氰電鍍液DZ3。按照制備例I的方法對(duì)參比無氰電鍍液DZ3的穩(wěn)定性和導(dǎo)電性進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，參比無氰電鍍液DZ3的穩(wěn)定性低，導(dǎo)電性差，陰極電流密度僅能達(dá)到75%。
[0061] 實(shí)施例1[0062]該實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的電鍍黃金和硬質(zhì)黃金的制備方法。
[0063]如圖1所示，在硅橡膠模具11中旋轉(zhuǎn)鑄造由低熔點(diǎn)錫鉍合金(錫與鉍的重量比為52:48，下同)形成的芯軸10，再將所述芯軸10放置在滾筒中以去除刺或任何分型線，然后將芯軸10連接到電鍍架的掛具20上，并在超聲波清洗液12中清洗。然后將洗凈的芯軸10轉(zhuǎn)移到鍍銅液13 (200g/L的硫酸銅和70g/L的硫酸的混合物，下同)中并進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括鍍銅液13的溫度為25°C，鍍銅液13的pH值為0.1，陰極電流密度為4A/dm2，電鍍時(shí)間為I小時(shí)，形成厚度為50微米的第一銅層。然后將電鍍有第一銅層的芯軸10置于含有亞硫酸金液的無氰電鍍液Zl中進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括無氰電鍍液Zl的溫度為60°C，無氰電鍍液Zl的pH值為8，陰極電流密度為0.8A/dm2，電鍍時(shí)間為8小時(shí)，形成厚度為130微米的金層。接著將電鍍有金層的制件置于鍍銅液13中進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括鍍銅液13的溫度為25°C，鍍銅液13的pH值為0.1，陰極電流密度為4A/dm2，電鍍時(shí)間為I小時(shí)，形成厚度為50微米的第二銅層。然后將電鍍有第二銅層的制件置于鍍鎳液15(20g/L的硼酸、100g/L的硫酸鈉和100g/L的硫酸鎳的混合物，下同)中進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括鍍鎳液15的溫度為45°C，鍍鎳液15的pH值為4，陰極電流密度為2A/dm2，電鍍時(shí)間為20分鐘，形成厚度為10微米的鎳層。完成電鍍之后，將得到的制件從掛具20中移去，并在合適的位置鉆兩個(gè)以上的穿過各個(gè)電鍍層達(dá)到芯軸10中心的孔。然后將制件放入爐中以將其加熱到約200°C，低熔點(diǎn)的軸心10熔化并從孔流出。接著再將去除低熔點(diǎn)的軸心10之后的制件浸泡在稀硝酸溶液中以去除殘留的低熔點(diǎn)材料以及第一銅層、第二銅層和鎳層，從而得 到僅保留金層的黃金制品。經(jīng)硬度計(jì)檢定，該黃金制品的硬度為130Hv，金純度經(jīng)火試法檢定為99.96%,表面光滑,符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0064]實(shí)施例2
[0065]該實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的電鍍黃金和硬質(zhì)黃金的制備方法。
[0066]如圖1所示，在硅橡膠模具11中旋轉(zhuǎn)鑄造由低熔點(diǎn)錫鉍合金形成的芯軸10，再將所述芯軸10放置在滾筒中以去除刺或任何分型線，然后將芯軸10連接到電鍍架的掛具20上，并在超聲波清洗液12中清洗。然后將洗凈的芯軸10轉(zhuǎn)移到鍍銅液13中并進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括鍍銅液13的溫度為25°C，鍍銅液13的pH值為0.1，陰極電流密度為4A/dm2,電鍍時(shí)間為I小時(shí)，形成厚度為50微米的第一銅層。然后將電鍍有第一銅層的芯軸10置于含有亞硫酸金液的無氰電鍍液Z2中進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括無氰電鍍液Z2的溫度為40°C，無氰電鍍液Z2的pH值為6，陰極電流密度為0.2A/dm2，電鍍時(shí)間為16小時(shí)，形成厚度為100微米的金層。接著將電鍍有金層的制件置于鍍銅液13中進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括鍍銅液13的溫度為25°C，鍍銅液13的pH值為0.1，陰極電流密度為4A/dm2，電鍍時(shí)間為I小時(shí)，形成厚度為50微米的第二銅層。然后將電鍍有第二銅層的制件置于鍍鎳液15中進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括鍍鎳液15的溫度為45°C，鍍鎳液15的pH值為4，陰極電流密度為2A/dm2，電鍍時(shí)間為20分鐘，形成厚度為10微米的鎳層。完成電鍍之后，將得到的制件從掛具20中移去，并在合適的位置鉆兩個(gè)以上的穿過各個(gè)電鍍層達(dá)到芯軸10中心的孔。然后將制件放入爐中以將其加熱到約200°C，低熔點(diǎn)的軸心10熔化并從孔流出。接著再將去除低熔點(diǎn)的軸心10之后的制件浸泡在稀硝酸溶液中以去除殘留的低熔點(diǎn)材料以及第一銅層、第二銅層和鎳層，從而得到僅保留金層的黃金制品。經(jīng)硬度計(jì)驗(yàn)定，該黃金制品的硬度為135Hv，金純度經(jīng)火試法檢定為99.92%，表面光滑，符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。[0067]實(shí)施例3
[0068]該實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的電鍍黃金和硬質(zhì)黃金的制備方法。
[0069]如圖1所示，在硅橡膠模具11中旋轉(zhuǎn)鑄造由低熔點(diǎn)錫鉍合金形成的芯軸10，再將所述芯軸10放置在滾筒中以去除刺或任何分型線，然后將芯軸10連接到電鍍架的掛具20上，并在超聲波清洗液12中清洗。然后將洗凈的芯軸10轉(zhuǎn)移到鍍銅液13中并進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括鍍銅液13的溫度為25°C，鍍銅液13的pH值為0.1，陰極電流密度為4A/dm2,電鍍時(shí)間為I小時(shí)，形成厚度為50微米的第一銅層。然后將電鍍有第一銅層的芯軸10置于含有亞硫酸金液的無氰電鍍液Z3中進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括無氰電鍍液Z3的溫度為45°C，無氰電鍍液Z3的pH值為7，陰極電流密度為0.3A/dm2，電鍍時(shí)間為12小時(shí)，形成厚度為120微米的金層。接著將電鍍有金層的制件置于鍍銅液13中進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括鍍銅液13的溫度為25°C，鍍銅液13的pH值為0.1，陰極電流密度為4A/dm2，電鍍時(shí)間為I小時(shí)，形成厚度為50微米的第二銅層。然后將電鍍有第二銅層的制件置于鍍鎳液15中進(jìn)行電鍍，其中，電鍍條件包括鍍鎳液15的溫度為45°C，鍍鎳液15的pH值為4，陰極電流密度為2A/dm2，電鍍時(shí)間為20分鐘，形成厚度為10微米的鎳層。完成電鍍之后，將得到的制件從掛具20中移去，并在合適的位置鉆兩個(gè)以上的穿過各個(gè)電鍍層達(dá)到芯軸10中心的孔。然后將制件放入爐中以將其加熱到約200°C，低熔點(diǎn)的軸心10熔化并從孔流出。接著再將去除低熔點(diǎn)的軸心10之后的制件浸泡在稀硝酸溶液中以去除殘留的低熔點(diǎn)材料以及第一銅層、第二銅層和鎳層，從而得到僅保留金層的黃金制品。經(jīng)硬度計(jì)驗(yàn)定，該黃金制品的硬度為145Hv，金純度經(jīng)火試法檢定為99.95%，表面光滑，符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0070]實(shí)施例4
[0071]該實(shí)施例 用于說明本發(fā)明提供的電鍍黃金和硬質(zhì)黃金的制備方法。
[0072]按照實(shí)施例1的方法電鍍黃金并進(jìn)行硬質(zhì)黃金的制備，不同的是，所述無氰電鍍液Zl用無氰電鍍液Z4替代，得到僅保留金層的黃金制品。經(jīng)硬度計(jì)檢定，該黃金制品的硬度為102Hv，金純度經(jīng)火試法檢定為99.94%，表面光滑，符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0073]實(shí)施例5
[0074]該實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的電鍍黃金和硬質(zhì)黃金的制備方法。
[0075]按照實(shí)施例4的方法電鍍黃金并進(jìn)行硬質(zhì)黃金的制備，不同的是，在制備過程中，不包括形成第二銅層和鎳層的步驟，而是直接將形成第一銅層和金層后的制件穿孔以去除低熔點(diǎn)軸心10，并將去除低熔點(diǎn)的軸心10之后的制件浸泡在稀硝酸溶液中以去除殘留的低熔點(diǎn)材料以及第一銅層，從而得到僅保留金層的黃金制品。經(jīng)硬度計(jì)檢定，該黃金制品的硬度為90HV，金純度經(jīng)火試法檢定為99.92%，表面光滑，符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0076]實(shí)施例6
[0077]該實(shí)施例用于說明本發(fā)明提供的黃金制品的制備方法。
[0078]按照實(shí)施例3的方法電鍍黃金并進(jìn)行硬質(zhì)黃金的制備，不同的是，在形成芯軸10時(shí)，低熔點(diǎn)錫鉍合金由相同體積的石蠟替代，得到黃金制品。經(jīng)硬度計(jì)檢定，該黃金制品的硬度為142Hv，金純度經(jīng)火試法檢定為99.93%，表面光滑，符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0079]對(duì)比例I
[0080]該對(duì)比例用于說明參比的電鍍黃金和硬質(zhì)黃金的制備方法。
[0081]按照實(shí)施例1的方法電鍍黃金并進(jìn)行硬質(zhì)黃金的制備，不同的是，所述無氰電鍍液Zl用參比無氰電鍍液DZl替代。經(jīng)硬度計(jì)驗(yàn)定，采用該方法得到的黃金制品的硬度僅為90Hv，金純度經(jīng)火試法檢定為98.97%，表面不光滑，未能符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0082]對(duì)比例2
[0083]該對(duì)比例用于說明參比的電鍍黃金和硬質(zhì)黃金的制備方法。
[0084]按照實(shí)施例1的方法電鍍黃金并進(jìn)行硬質(zhì)黃金的制備，不同的是，所述無氰電鍍液Zl用參比無氰電鍍液DZ2替代。經(jīng)硬度計(jì)驗(yàn)定，采用該方法得到的黃金制品的硬度僅為70Hv，金純度經(jīng)火試法檢定為98.51%，表面不光滑，未能符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0085]對(duì)比例3
[0086]該對(duì)比例用于說明參比的電鍍黃金和硬質(zhì)黃金的制備方法。
[0087]按照實(shí)施例1的方法電鍍黃金并進(jìn)行硬質(zhì)黃金的制備，不同的是，所述無氰電鍍液Zl用參比無氰電鍍液DZ3替代。經(jīng)硬度計(jì)驗(yàn)定，采用該方法得到的黃金制品的硬度僅為70Hv，金純度經(jīng)火試法檢定為98.45%，表面粗糙，未能符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0088]從以上結(jié)果可以看出，本發(fā)明提供的形成金層的無氰電鍍液中亞硫酸金液的穩(wěn)定性很好，由該無氰電鍍液得到的黃金制品具有很高的硬度，極具工業(yè)應(yīng)用前景。
[0089]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。 [0090]另外需要說明的是，在上述【具體實(shí)施方式】中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。
[0091]此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種電鍍黃金的方法，其特征在于，該方法包括將含有亞硫酸金液、磷酸鹽、磷酸氫鹽、亞硫酸堿金屬鹽、硬化劑和絡(luò)合劑的無氰電鍍液進(jìn)行電鍍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述無氰電鍍液中，相對(duì)于IOg以金元素計(jì)的所述亞硫酸金液，所述磷酸鹽的含量為100-200克，所述磷酸氫鹽的含量為50-200克，所述亞硫酸堿金屬鹽的含量為30-120克，所述硬化劑的含量為0.01-2克，所述絡(luò)合劑的含量為0.01-5 克。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述無氰電鍍液還含有水，且以IL的所述無氰電鍍液為基準(zhǔn)，以金元素計(jì)的所述亞硫酸金液的含量為8-20g。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述亞硫酸金液為亞硫酸金鉀/亞硫酸金鈉；所述磷酸鹽為磷酸鉀和/或磷酸鈉；所述磷酸氫鹽選自磷酸一氫鉀、磷酸二氫鉀、磷酸一氫鈉和磷酸二氫鈉中的一種或多種；所述亞硫酸堿金屬鹽為亞硫酸鉀和/或亞硫酸鈉；所述硬化劑為銻鹽和/或硒鹽；所述絡(luò)合劑選自乙二胺四乙酸鈉、硫脲和硫代硫酸鈉中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述硬化劑為銻鹽和硒鹽的混合物，且所述銻鹽與硒鹽的重量比為0.25-1:1 ο
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述銻鹽選自酒石酸銻鈉、酒石酸銻鉀、銻酸鈉和銻酸鉀中的一種或多種；所述硒鹽選自硒代硫酸鈉、硒代硫酸鉀、亞硒酸鈉和亞硒酸鉀中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述電鍍的條件包括:電鍍液的溫度為40-60°C，電鍍液的pH值為6-8，陰極電流密度為0.1-lA/dm2，電鍍時(shí)間為8_20小時(shí)。
8.—種硬質(zhì)黃金的制備方法,該方法包括: 在由低熔點(diǎn)材料形成的芯軸上電鍍金層； 形成穿過電鍍層到達(dá)所述芯軸的孔，并將所述芯軸熔化以通過所述孔排出；其特征在于，在所述芯軸上電鍍金層的方法包括以所述芯軸為陰極，在含有亞硫酸金液、磷酸鹽、磷酸氫鹽、亞硫酸堿金屬鹽、硬化劑和絡(luò)合劑的無氰電鍍液中進(jìn)行電鍍。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其中，在所述無氰電鍍液中，相對(duì)于IOg以金元素計(jì)的所述亞硫酸金液，所述磷酸鹽的含量為100-200克，所述磷酸氫鹽的含量為50-200克，所述亞硫酸堿金屬鹽的含量為30-120克，所述硬化劑的含量為0.01-2克，所述絡(luò)合劑的含量為0.01-5克。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的制備方法，其中，所述無氰電鍍液還含有水，且以IL的所述無氰電鍍液為基準(zhǔn)，以金元素計(jì)的所述亞硫酸金液的含量為8-20g。
11.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的制備方法，其中，所述亞硫酸金液為亞硫酸金鉀/亞硫酸金鈉；所述磷酸鹽為磷酸鉀和/或磷酸鈉；所述磷酸氫鹽選自磷酸一氫鉀、磷酸二氫鉀、磷酸一氫鈉和磷酸二氫鈉中的一種或多種；所述亞硫酸堿金屬鹽為亞硫酸鉀和/或亞硫酸鈉；所述硬化劑為銻鹽和/或硒鹽；所述絡(luò)合劑選自乙二胺四乙酸鈉、硫脲和硫代硫酸鈉中的一種或多種。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述硬化劑為銻鹽和硒鹽的混合物，且所述銻鹽與硒鹽的重量比為0.25-1:1。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述銻鹽選自酒石酸銻鈉、酒石酸銻鉀、銻酸鈉和銻酸鉀中的一種或多種；所述硒鹽選自硒代硫酸鈉、硒代硫酸鉀、亞硒酸鈉和亞硒酸鉀中的一種或多種。
14.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其中，所述電鍍的條件包括:電鍍液的溫度為.40-60°C，電鍍液的pH值為6-8，陰極電流密度為0.1-lA/dm2，電鍍時(shí)間為8_20小時(shí)。
15.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其中，所述低熔點(diǎn)材料為錫鉍合金和/或蠟。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述低熔點(diǎn)材料為錫鉍合金，且該方法還包括在所述芯軸上電鍍金層之前，先在所述芯軸上電鍍第一銅層，然后再在所述第一銅層上電鍍所述金層，并且在將所述芯軸熔化并排出之后去除所述第一銅層。
17.根據(jù)權(quán)利要求8或16所述的方法，其中，該方法還包括在形成所述孔之前，先在所述金層上依次電鍍第二銅層和鎳層，并且在將所述芯軸熔化并排出之后去除所述第二銅層和鎳層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述第一銅層的厚度為30-60微米，所述金層的厚度為50-150微米，所述第二銅層的厚度為30-60微米，所述鎳層的厚度為5-20微米。
【文檔編號(hào)】C25D5/54GK103938231SQ201410077259
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】莊龍三 申請(qǐng)人:深圳市聯(lián)合藍(lán)?？萍奸_發(fā)有限公司, 深圳市聯(lián)合藍(lán)海新技術(shù)有限公司