Was sind die verschiedenen Arten von Vergoldungslösungen?

Eine Goldplattierungslösung besteht typischerweise aus flüssigen Elektroplattierungsverbindungen, die das gefährliche chemische Cyanid enthalten, das an Gold in der Lösung gebunden ist. Alternativen dazu umfassen die Verwendung von Goldnitriden, die sich traditionell als schwierig zu synthetisieren erwiesen haben, aber jetzt durch die Verwendung von Verfahren der Ionenimplantation verbessert wurden. Die mechanische Trommel- und Bürstenplattierung ist eine weitere Alternative zum Elektroabscheidungsverfahren, das traditionell verwendet wird, um eine Oberfläche mit Gold zu plattieren.

Die für den Beschichtungsprozess gewählte Methode und die Art der Vergoldungslösung wird dadurch bestimmt, wofür das zu beschichtende Bauteil verwendet werden soll. Gold trübt langsam in Gegenwart von infundierten Kupfer-, Silber- oder Nickelatomen, die als Substrate verwendet werden, auf denen es plattiert wird. Aus diesem Grund werden für Schmuckanwendungen Elemente, die die geringste Tendenz zeigen, in das Gold zu wandern und es anlaufen zu lassen, wie Kupfer über Silber, sofort unter die Goldoberfläche plattiert. Bei Komponenten für elektrische Zwecke, bei denen die Haltbarkeit wichtiger ist, wird Nickel als unmittelbares Substratmaterial verwendet, um der Beschichtung physikalische Festigkeit zu verleihen.

Die Geschwindigkeit von Galvanikprozessen variiert stark, basierend sowohl auf der Konzentration von Gold in der gesamten Elektrolytverbindung als auch auf der tatsächlichen chemischen Zusammensetzung der Vergoldungslösung selbst. Eine typische Galvanisierlösung kann pro Minute etwa einen Mikrometer Gold auf einer Oberfläche abscheiden, wobei Schichten bis zu einer Dicke von 100 Mikrometern möglich sind. Im Gegensatz dazu bieten Formen der stromlosen Vergoldung, bei denen das Teil in eine Lösung auf Nickelbasis getaucht wird, gleichmäßigere Goldbeschichtungen mit einer viel längeren Haltbarkeit, aber einer maximalen Dicke von 10 Mikrometern. Tauchlösungen haben auch eine viel kürzere Lebensdauer als typische galvanische Lösungen, so dass die stromlose / Tauchtechnologie typischerweise verwendet wird, um feine elektrische Komponenten zu plattieren. Obwohl das Galvanisieren normalerweise eine leitfähige Oberfläche zum Plattieren von Gold erforderte, ist es jetzt möglich, den Plattierungsprozess auf Kunststoff durchzuführen, indem zuerst der Kunststoff geätzt und mit Palladiummetall beschichtet wird.

Goldverbindungen auf Nitridbasis sind eine weitere Form der Goldplattierungslösung. Goldnitrid-Lösungen gelten aufgrund der geringeren Kosten und der besseren Haltbarkeit als besser für elektronische Anwendungen und ersetzen die Notwendigkeit, Gold an toxische Elemente wie Arsen und Cyanid und Metalle wie Nickel, Kobalt oder Eisen zu binden. Die Nitride werden unter Verwendung einer Ionenkanone erzeugt, um Stickstoffatome in Goldkristallen unter Hochvakuum zu implantieren. Die resultierende Goldbeschichtung ist härter als herkömmliche industrielle Beschichtungen und enthält keine giftigen Elemente, die bei der späteren Entsorgung des Bauteils die Umwelt schädigen könnten. Die Erforschung zusätzlicher Arten von Vergoldungslösungen wird weiter entwickelt, um die Praxis der Verwendung giftiger Metalllegierungen zu beseitigen, die möglicherweise das Grundwasser verschmutzen können, wenn alte elektrische Komponenten auf Deponien entsorgt werden.