كيفية منع بهتان الفضة وتطبيق طلاء الفضة الخالي من الكهرباء
الطلاء الفضي والحلول المضادة للتشويه للمجوهرات
مقدمة:
تشرح هذه المقالة كيفية منع تلطيخ الفضة والأشياء المطلية بالفضة من التلطيخ، وهي مشكلة شائعة حيث تصبح الأسطح داكنة بسبب التفاعلات مع الكبريت أو الضوء. ويتناول بالتفصيل مختلف العلاجات المضادة للتلطيخ، بما في ذلك الطرق غير العضوية مثل التحليل الكهربائي للكرومات أو القصدير، ونقع المركبات العضوية، والتطبيقات الخافضة للتوتر السطحي. يغطي النص أيضاً ماهية الطلاء بالفضة عديم الإلكتروليت، مستكشفاً كلاً من الطلاء بالإزاحة لركائز مثل الدوائر النحاسية والطلاء بالاختزال باستخدام عوامل مثل الفورمالديهايد أو الهيدرازين. وأخيراً، يوضح سبب وكيفية تحليل المكونات الرئيسية في محاليل طلاء الفضة بالسيانيد، مثل أيونات الفضة والسيانيد الحر.
جدول المحتويات
القسم الأول علاج منع تشويه الفضة
ونظرًا للتفاعلية العالية لسطح طلاء Ag، يكون السطح المطلي بالفضة عرضة لتغير لونه عند ملامسته للوسائط المسببة للتآكل (مثل H2ق، س، س2). كما يضفي الضوء أيضًا طاقة زائدة على سطح الطلاء، مما يعزز تأين الأجاج والتفاعل بين الأجاج والوسائط المسببة للتآكل.
يوضِّح الجدول 2-28 تأثيرات الطول الموجي للضوء وزمن التعريض على تغير لون Ag. ويبين الجدول 2-29 تأثيرات وقت التعرض على اللون والتركيب الكيميائي.
الجدول 2-28 تأثير الطول الموجي للضوء وزمن التعريض على تغير لون الأجاج
| راي | وقت التعرض/الساعة | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 6 | 12 | 18 | 24 | 48 | |
| 2527Å | لا تغيير في اللون | بقع صفراء | بني مصفر مائل للصفرة | بني-أسود-أسود | براون |
| 3650Å | لا تغيير في اللون | لا تغيير في اللون | لا تغيير في اللون | أصفر | - |
| أشعة الشمس | لا تغيير في اللون | لا تغيير في اللون | لا تغيير في اللون | بقع صفراء | - |
الجدول 2-29 تأثير وقت التعرض على اللون والتركيب الكيميائي للسطح المطلي بالفضة
| 2537Å لون التعرض للضوء/ساعة | 6 | 12 | 18 | 24 | 48 |
|---|---|---|---|---|---|
| اللون | الفضة | أصفر | بني مصفر مائل للصفرة | أسود مائل إلى البني | أسود |
| التركيب الكيميائي الرئيسي | أج (معدن (أجي) | أغ2O+AgO | أغ2O+AgO | AgO+Ag (Superfine) | Ag (Superfine) |
من هذه النتائج، يمكن ملاحظة أن نواتج تغير اللون هي كبريتيدات الفضة أو الأكاسيد أو الكلوريدات أو جزيئات الفضة. يختلف لون طلاء Ag بعد تغير اللون اعتمادًا على التركيب الكيميائي. ولا يؤثر هذا النوع من تغير اللون على المظهر الزخرفي لطلاء الفضة فحسب، بل يزيد أيضًا من المقاومة الكهربائية لطلاء الأُغ الذي يضر بالخصائص الكهربائية لطلاء الفضة.
من آليات تغيير اللون هذه لطبقة الطلاء بالألمنيوم Ag، يمكن ملاحظة أنه من الضروري فقط تجنب التلامس بين سطح الطلاء والأكسجين والضوء والوسائط المسببة للتآكل لمنع تغير لون طبقة الطلاء الفضية. وفي الوقت نفسه، ينبغي أن يكون لتكوين مادة كثيفة (طبقة غشاء) على السطح يمكنها امتصاص الأشعة فوق البنفسجية تأثير مثبط على تغير لون طبقة الطلاء.
من بين الطرق التقليدية لمنع تغير لون طبقات الطلاء بالألومنيوم هي طرق المركبات غير العضوية، وطرق المركبات العضوية، وطرق المركبات العضوية، وطرق المواد الخافضة للتوتر السطحي، والاستخدام المشترك لهذه الطرق.
1. طريقة معالجة المركبات غير العضوية
لمقارنة تأثيرات المعالجات المختلفة المضادة للتشويه، تم طلاء قطع الاختبار بـ 2 إلى 3 ميكرومتر من الأجاج ثم نقعها في تركيز 0.2% من محلول بولي كبريتيد الأمونيوم [(NH4)2SX] لفترة معينة. تم استخدام الفحص البصري للتقييم. عندما كان الفحص البصري مستحيلًا، تم استخدام مقياس اللمعان الرقمي لقياس الانعكاس المرآوي، وتم حساب الفرق △ قبل النقع في محلول بولي كبريتيد الأمونيوم وبعده. في الوقت نفسه، بالنسبة لاختبارات التعرض في الأماكن المغلقة، تم استخدام مقياس اللمعان أيضًا للقياس.
كمعالجة مضادة للتلطيخ لل Ag، تم اختبار أغشية معدنية أو أغشية أكسيد المعادن بنفس درجة Ag، مثل In وZn وCd وCd وCr وPd وPd وRh وSn وSn وBe وAl وTh وZr. من بينها، أظهرت المعالجة الإلكتروليتية للكرومات أكثر الوظائف المضادة للتشويه تميزًا وتم تطبيقها على نطاق واسع. ثانيًا، يعتبر كل من Rh و Be أيضًا من بين الخيارات.
(1) معالجة المعادن الثمينة (1)
أُجري الطلاء الكهربي لسبائك Rh وPd في ظل الظروف المثلى، ثم أُجريت تجارب تغيرات لونها ومقاومة التلون. وترد النتائج في الجدول 2-30. تبلغ الانعكاسية المرآوية ل Rh 70%، بينما تبلغ الانعكاسية المرآوية لسبائك (Pd80:Ni20) حوالي 57%. على الرغم من اختلاف سُمك الطلاء، قد يكون هناك بعض الارتباط. يبلغ سُمك الطلاء ل Rh 0.1 ميكرومتر، وسُمك الطلاء لـ Pd-Ni 0.3 ميكرومتر. عندما تزداد سماكة الطلاء بالمعادن الأخرى على Ag، يختفي اللون الفضي للطبقة الفضية الأساسية. ومع ذلك، من خلال المقارنة البصرية بين درجة اللون والسطوع والقيم النسبية للانعكاس المرآوي، وُجد أنه عندما يكون الانعكاس المرآوي 80%، يصبح الاختلاف عن اللون الفضي واضحًا، ويكون 70% هو الحد الأقصى له. تحت هذا، يختفي اللون الفضي ويتغير إلى لون معدني مختلف. ولذلك، من من منظور النغمة، يكون سمك طلاء Rh أقل من 0.1 ميكرومتر أكثر ملاءمة. ومع ذلك، فإن مقاومته لتغير اللون غير كافية، في حين أن طبقة طلاء سبيكة Pd-Ni أكثر سمكًا وتتمتع بمقاومة جيدة لتغير اللون. استخدام المعادن الثمينة يعني زيادة التكلفة، لكنها توفر مقاومة جيدة للعقاقير والتآكل. وكلما كانت مقاومة تغير اللون أفضل، كلما اختفى اللون الفضي الأصلي. وبالتالي، فإن تعزيز مقاومة تغير اللون دون تغيير درجة اللون والسطوع للطلاء الفضي أمر صعب للغاية.
(2) معالجة القصدير وسبائك القصدير
تسمى سبائك النحاس و Sn سبائك المرآة. عندما يكون محتوى Sn أعلى من 60%، يكون لونها أبيض فضي، ويكون الانعكاس المرآتي عاليًا أيضًا، مع مقاومة جيدة للتآكل. لذلك، تمت دراستها منذ القدم واستخدمت كأسطح مرايا في التلسكوبات العاكسة. عند استخدامها كطلاءات فضية مضادة للتلطيخ، فإنها تعمل بشكل جيد ضد التلطيخ لمدة 5 إلى 6 ساعات. ومع ذلك، ينخفض الانعكاس المرآوي إلى حوالي 65%، مما يفقد اللون الفضي بوضوح. تعتمد قابلية استخدام سبائك المرآة على درجة الصبغة. على الرغم من أنها أرخص من المعادن الثمينة، إلا أنه عندما يزيد سمك الفيلم إلى عدة آلاف أنجستروم، ينشأ فرق محتمل بين المعدن الثمين Ag وسبائك Cu-Sn، مما قد يسبب مشاكل في مقاومة التآكل.
إلى جانب طلاء سبيكة Sn، يمكن أن يكون لمعدن Sn أو مركبات Sn المترسبة عن طريق المعالجة الإلكتروليتية أو النقع من 50 إلى 100 Å أيضًا مقاومة للتلطيخ ومقاومة محسنة للطقس. كمعالجة للتلطيخ، يمكن أن تحافظ على ثبات مقاومة التلامس لجهات الاتصال لفترة طويلة.
تظهر النتائج التجريبية في الجدول 2-30. بالمقارنة مع المحاليل القلوية والحمضية، فإن الأجزاء المعالجة بالمحاليل الحمضية لها راسب أبيض ضبابي ولا يمكن استخدامها لأغراض الزينة. في المقابل، لا تظهر الأجزاء المعالجة بالمحاليل القلوية والمعالجات الإلكتروليتية أي مشاكل على المدى القصير.
الجدول 2-30 مقاومة المركبات غير العضوية للتغير في اللون على الأسطح المطلية بالفضة
| الرقم التسلسلي | تركيبة المحلول | ظروف المعالجة | شرط لحدوث اللون الظاهر | ملاحظة |
|---|---|---|---|---|
| 1 |
PNP (نيسين كاسي، اليابان) طلاء سبائك Pd-Ni |
د.ك.أ/د.م2 درجة حرارة الغرفة 1 دقيقة
|
فوق 6 ساعات | فقدان اللون الفضي وضعف CN- المقاومة |
| 2 |
بيوتر (دايا شوكاي) طلاء سبائك النحاس والزنك
|
3V 55℃ 40s
|
فوق 6 ساعات | فقدان اللون الفضي |
| 3 |
نا2النحاس (CN)3 24 جم/لتر نا2سنو3 90 جم/لتر نترات الصوديوم الحرة 16 جم/لتر هيدروكسيد الصوديوم
|
Dk 2أ/د م2 60℃ 30s
|
فوق 6 ساعات | فقدان اللون الفضي، أفضل من اللون الفضي 1 و2. |
| 4 |
نا2سنو3 90 جم/لتر CH3COONa 0 جم/لتر، 5 جم/لتر، 10 جم/لتر
|
DK 0. 5 أ/م2 درجة حرارة الغرفة 15〜90s
|
10 〜20s | إضافة CH3يمكن ل COONA تثبيت المحلول، وكلما طال وقت التحليل الكهربائي، كلما كان المحلول أكثر استقرارًا، ولكنه سيفقد لونه الفضي. |
| 5 |
سنكل2 20 جم/لتر 0. 025NHCl 50 مل/لتر
|
درجة حرارة الغرفة 1 دقيقة
|
10 دقائق | |
| 6 |
سنكل2 20 جم/لتر 0.025 حمض الهيدروكلوريك 50 مل/لتر
|
DK 0. 1 ± 2 أ/م2 درجة حرارة الغرفة، 10 ثوانٍ
|
10 دقائق | أبيض |
|
درجة حرارة الغرفة، 1 دقيقة، 10 دقائق |
مصفر قليلاً | |||
| 7 | فلوروبورات القصدير 3% |
DK 0. 1 ~ 2 أمبير/دقيقة2 درجة حرارة الغرفة، 10 ثوانٍ
|
- | أبيض |
| درجة حرارة الغرفة، 1 دقيقة، 10 دقائق | 10 دقائق | أصفر قليلاً | ||
| 8 |
كبريتات الستانوس 20 جم/لتر حمض اليوديك 30 مل/لتر/لتر
|
DK 0. 1 ± 2 أ/د م2 درجة حرارة الغرفة ,10 ثوانٍ
|
- | أبيض |
| 9 |
فلوروبورات الستانوس 20 ملل/لتر حمض الفلوريك 30 مل/لتر/لتر حمض الفلوروبوريك 20 جم/لتر
|
درجة حرارة الغرفة , 1 دقيقة، 10 دقائق DK 0. 1 - ~ 2 أ/د م2 درجة حرارة الغرفة ,10 ثوانٍ |
10 دقائق - |
مائل للصفرة قليلاً أبيض
|
| درجة حرارة الغرفة، 1 دقيقة، 10 دقائق | 10 دقائق | أصفر قليلاً | ||
| 10 |
بيسو4 , 4H2O 2 جم/لتر الأس الهيدروجيني = 5. 7 -5-5. 8
|
DK 0. 007 أ/د م2 درجة حرارة الغرفة 3 ~ ~ 10 دقائق
|
فوق 1 ساعة | |
| 11 |
بيسو4 , 4H2O 2 جم/لتر الأس الهيدروجيني = 5. 8
|
1 〜2. 4V 20 ثانية إلى 4 دقائق
|
20 دقيقة | |
| 12 | إيفر شاين إس (تامورا كيميكال) |
6.5V درجة حرارة الغرفة 90s
|
15 دقيقة | |
| 13 |
K2كرو4 15 جم/لتر هيدروكسيد الصوديوم 30 جم/لتر
|
2〜6V درجة حرارة الغرفة 15〜120s
|
10 〜30s | كلما كان التحليل الكهربائي أطول، كان ذلك أفضل |
| 14 |
K2كرو4 30 جم/لتر هيدروكسيد الصوديوم 40 جم/لتر
|
DK 4أ/د م2 درجة حرارة الغرفة 30〜40s
|
تعفير أبيض لا يوجد لون فضي
|
|
| 15 |
K2كرو4 30 جم/لتر هيدروكسيد الصوديوم 40 جم/لتر تدفئة 20 ساعة
|
تعفير أبيض لا يوجد لون فضي
|
||
| 16 |
آل2(SO4)3 4 جم/لتر أكسالات الأمونيوم 2 جم/لتر الأس الهيدروجيني = 5. 8
|
DK 0.06 أمبير/دسم2 درجة حرارة الغرفة 30 ثانية و1 دقيقة
|
20 〜30s | نفس الوقت بدون علاج |
| 17 | كربونات الصوديوم | |||
| 18 |
نا2سنو3 8. 5 جم/لتر CH3كونا 5 جم/لتر (رقم 4)
|
DK 0. 5 أمبير/ديسيمتر2 15 〜30s درجة حرارة الغرفة
|
فوق 6 ساعات | |
|
K2كرو4 15 جم/لتر KOH 30 جم/لتر (رقم 13)
|
2〜3V 30s درجة حرارة الغرفة
|
|||
| 19 |
K2كرو4 15 جم/لتر KOH 30 جم/لتر K2ثاني أكسيد الكربون3 50 جم/لتر
|
6V 15 〜60s
|
10 - ~ 30 دقيقة |
(3) معالجة البريليوم
يمكن أن يحقق توصيل طبقة أكسيد البريليوم إلى النحاس الأصفر والنحاس الأصفر والنحاس الأصفر كمعالجة لتغيير اللون تأثيرًا جيدًا. والمبدأ الذي تستخدمه هذه الطريقة هو: النقطة الكهروإلكترونية المتساوية لهيدروكسيد البريليوم هي الأس الهيدروجيني=5.8، ويمكن أن يحدث التفاعل الإلكتروليتي التالي:
(4) معالجة الألومنيوم
هناك تقارير عن تكوين غشاء أكسيد مشابه لـ Be؛ ولم تُظهر التجارب الإضافية أي فرق بين العينات المعالجة وغير المعالجة، ولم يمكن تكوين غشاء أكسيد.
(5) المعالجة بالكرومات
الطلاء بالفضة هو الطريقة الأكثر شيوعًا للمعالجة المضادة للتلطيخ لطلاء النحاس الأصفر. هناك طريقتان لمعالجة الكرومات: التحليل الكهربائي الكاثودي والنقع، ولكن طريقة التحليل الكهربائي الكاثودي أفضل بكثير.
تتضمن الإضافات المستخدمة في إلكتروليتات الكرومات ما يلي: K2ثاني أكسيد الكربون3نا2ثاني أكسيد الكربون3، KCN، NaS2O3وKCNS، وNaCl، وKI، وEdTA، إلخ. من بينها، K2ثاني أكسيد الكربون3 وجدت النتائج التجريبية أنها يمكن أن تعمل أيضًا كملح موصل، وبالتالي تقصير وقت المعالجة بالتحليل الكهربائي مقارنةً بعدم إضافتها. ولم تظهر تأثيرات المواد المضافة الأخرى أي اختلافات كبيرة.
تتمثل عيوب المعالجة بالكرومات بالتحليل الكهربائي في أن الطبقة رديئة المقاومة للأشعة فوق البنفسجية وستتحول إلى اللون البني بعد تركها لفترة طويلة.
2. المعالجة بالمركبات العضوية والمواد الخافضة للتوتر السطحي
الجدول 2-31 تجربة مكافحة تلون المركبات العضوية
| التصنيف | الرقم التسلسلي | مركبات عضوية | الخصائص الفيزيائية | القابلية للذوبان | ظروف المعالجة | المظهر | الكارهة للماء | تأثير مضاد للتلوين |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| الأمينات الأليفاتية | 1 |
إيثيل أمين (70% محلول مائي) CH3CH2إن إتش2
|
Mw 45. 09 d15 0. 6892 درجة الانصهار 83.3 ℃ نقطة الغليان 16 ℃ |
الكحوليات (المائية) الأثير
|
0. 1 مل/لتر (0. 65 مل/لتر) 0. 01 مل/لتر (6. 5 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة , 20 دقيقة، 60 دقيقة |
الأس الهيدروجيني 10 ~ 11 عديم اللون شفاف O |
X | X |
| 2 |
الدوديسيلامين CH2(CH2)11إن إتش2 |
Mw 18. 5 درجة الانصهار 25 ℃ نقطة الغليان 247 ℃ |
الأسيتون (الإيثانول) |
0. 1 مول/لتر (18. 5 جم/لتر) درجة حرارة الغرفة, 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف بقعة ماء |
X | X | |
| 3 |
تريبوتيلامين (CH3CH2CH2CH2)3N |
Mw 185 d 0. 7782 درجة الغليان 216.5 ℃ |
(الإيثانول) الأثير
|
0. 1 مل/لتر (24 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف O |
X | X | |
| الأمينات العطرية | 4 | أو-تولويدين |
Mw 107. 16 d20 0. 9989 نقطة الغليان 199 7℃ |
الماء 1. 5 (25) (الإيثانول) الأثير |
0. 1 مل/لتر (24 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
بني محمر شفاف O |
X | X |
| 5 | ثنائي فينيل أمين |
Mw 169.23 d 1.159 نقطة الغليان 302 ℃ |
(الإيثانول) 56 الأثير |
0. 1 مول/لتر (17 جم/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
شفاف عديم اللون بقعة ماء |
X | X | |
| الديامين، البوليامينات | 6 | H2ن(CH2)2إن إتش2 |
Mw 45.09 d35 0.892 درجة الانصهار 8.5 ℃ نقطة الغليان 117 ℃ |
(الماء) الإيثانول |
0.1 مل/لتر (6. 7 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 10 ~ 11 O |
X | X |
| الديامين، متعدد الأمين | 7 |
ثنائي إيثيلينيتريامين H2 ن(CH2 )2 NH(CH2 )2 إن إتش2 |
Mw 103 نقطة الغليان 208 ℃ |
(الماء) الإيثانول |
0. 1 مل/لتر (10 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 10 ~ 11 O |
X | X |
| 8 |
ثلاثي إيثيلينيتترامين H2 ن(CH2 )2 NH(CH2 )2 إن إتش2 (CH2 )2 إن إتش2 |
Mw 146 درجة الانصهار 208 ℃ نقطة الغليان 174 ℃ |
(الماء) |
0.1 مل/لتر (15 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة, 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 10 ~ 11 O |
X | X | |
| الكحولات الأمينية | 9 |
ثلاثي إيثيلينيتترامين H2ن(CH2)2NH(CH2)2 NH(CH2)2إن إتش2 |
Mw 189 | (الماء) |
0. 1 مل/لتر (19 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 10 ~ 11 O |
X | X |
| 10 |
الإيثانولامين HO(CH2)2إن إتش2 |
Mw 61.09 d27 1.0111 نقطة الغليان 171 ℃ |
(الماء) الإيثانول |
0. 01 مل/لتر (0.61 مل/لتر) 0.1 مل/لتر (6.1 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 9 ~ 10 O |
X | X | |
| 11 |
ثنائي إيثانولامين (HOCH2CH2)2إن إتش |
Mw 105.14 d20 1.0916 درجة الانصهار 28 ℃ نقطة الغليان 268 ℃ |
(الماء) الإيثانول |
0. 01 مل/لتر (0.96 مل/لتر) 0.1 مل/لتر (9.6 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 9 ~ 10 O |
O | X | |
| 12 |
ثلاثي إيثانولامين (HOCH2CH2)3إن إتش |
Mw 149.19 d20 1.124 درجة الانصهار 21.2 ℃ نقطة الغليان 227 ℃ |
(الماء) الإيثانول |
0. 01 مل/لتر (1.3 مل/لتر) 0.1 مل/لتر (13 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 9 ~ 10 O |
O | X | |
| 13 |
2ن - ثنائي إيثيل أمين (CH2)2المركز القومي للسرطان2CH2أوه |
Mw 93.1 نقطة الغليان 39.5 ℃ |
(الماء) |
0. 1 مل/لتر (0.89 مل/لتر) 0. 01 مل/لتر (8.9 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 9 ~ 10 O |
O | X | |
| 14 | 2-Amino-2-ethyl-1,3-propanediol | Mw 105 | (الماء) |
0.01 مول/لتر (1.1 جم/لتر) 0. 1 مول/لتر (11 جم/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 9 ~ 10 O |
O | X | |
| أميد | 15 | أسيتاميد الأسيتاميد |
Mw 59.07 d 1.159 درجة الانصهار 52.62 ℃ نقطة الغليان 221 ℃
|
(الماء) الإيثانول |
0. 1 مل/لتر (5.1 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف O |
△ | X |
| 16 | الأكريلاميد |
Mw 71.1 d 1.122 درجة الانصهار 85 ℃ |
(الماء) الإيثانول الأثير ثلاثي كلورو الميثان
|
0. 1 مل/لتر (7.1 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف O |
△ | X | |
| 17 | البنزيلامين |
Mw 121.14 d 1.341 درجة الانصهار 128 درجة مئوية نقطة الغليان 290 ℃ |
(الماء) الإيثانول
|
0. 1 مول/لتر (12 جم/لتر) 30℃ درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف O |
O | X | |
| أوكسيم | 18 | بوتانيديون أوكسيمي |
Mw116.12 درجة الانصهار 240 درجة مئوية |
(الإيثانول) الأثير (الماء) |
0. 01 مول/لتر (0.12 جم/لتر) 0. 001 مول/لتر (1.2 جم/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف O |
X | X |
| 19 | بنزوهيدرين أوكسيم البنزوهيدرين |
Mw227 درجة الانصهار 154 ℃ |
(الإيثانول) (الأمونيا)
|
0.01 مول/لتر (0.23 جم/لتر) 0. 001 مول/لتر (2.3 جم/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف △ |
X | X | |
| البيريدين | 20 | البيريدين |
Mw 79.10 d20 0.977 درجة الغليان 115.5 ℃ |
(الماء) الإيثانول |
0. 001 مل/لتر (0.1 مل/لتر) 0.1 مول/لتر (8 مل/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف O |
X | X |
| الكينولين | 21 | الكينولين |
Mw 127.16 d20 0.938 درجة الانصهار -15 ℃ نقطة الغليان 238 ℃ |
ماء ساخن، حمض مخفف، إيثانول، إيثانول، إيثر، ثاني كبريتيد الكربون (6مول/لتر HCl) 2 ~ 20 ملي مول/لتر |
0.11 تي بي 3 تي (1 جم/لتر) 1% (10 جم/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 2 ~ 4 O |
O | X |
| 22 | كاربوكسيكوينولين |
Mw 145 درجة الانصهار 75 ~ 76 ℃ |
الإيثانول، الأسيتون، ثلاثي كلورو الميثان، البنزين (6مول/لتر HCl) 2 ~ 20 ملي مول/لتر |
0.11 تي بي 3 تي (1 جم/لتر) 1% (10 جم/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
أصفر شفاف الأس الهيدروجيني 2 ~ 4 O |
X | X | |
| الكينولين | 23 | بوتانيديون أوكسيمي | Mw 256 |
حمض غير عضوي (6مول/لتر HCl) 40 ملي مول/لتر الإيثانول |
0.11 تي بي 3 تي (1 جم/لتر) 1% (10 جم/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
أصفر شفاف الأس الهيدروجيني 10 ~ 11 O |
X | X |
| مركبات الديازو | 24 | ب-إيثوكسي-2،4-ديامينازوبنزين | Mw 256 |
حمض غير عضوي (6مول/لتر HCl) 40 ملي مول/لتر الإيثانول |
0.11 تي بي 3 تي (1 جم/لتر) 1% (10 جم/لتر) درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
أحمر شفاف O |
O | X |
| حمض الهيدروكسي كربوكسيليك | 25 | حمض التانيك | أبيض مائل للصفرة، فاتح اللون، مسحوق |
(الماء) الإيثانول الأسيتون |
0.1% 0.1% 5% |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 6 أصفر شفاف أس هيدروجيني 4 شفاف بني مصفر مائل للصفرة الأس الهيدروجيني 2 |
X | X |
| ثيوريا | 26 | 1-أسيتيل 1-ثيوريا-2-ثيوريا |
Mw 118.16 درجة الانصهار 165 ℃ |
(الماء) الكحول |
10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 7 O |
O | X |
| ثيوريا | 27 | أمينوثيورياس |
Mw 95.6 درجة الانصهار 81 ~ 183 ℃ |
(6 مللي مول/لتر حمض الهيدروكلوريك) 50 مل/لتر/لتر |
10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الرقم الهيدروجيني 1 O |
X | X |
| 28 | ديثيزون | Mw 256 |
(ثلاثي كلورو الميثان) رابع كلوريد الكربون |
10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
بقعة الماء الأزرق يتحول إلى اللون الأصفر |
O | X | |
| السكريات الأحادية | 29 | حمض الأسكوربيك (فيتامين C) |
Mw 176 درجة الانصهار 190 ~ 192 ℃ |
(الماء) |
10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الرقم الهيدروجيني 1 O |
X | X |
| إيميدازول | 30 | 1-أسيتيل 1-ثيوريا-2-ثيوريا |
Mw 155 التحلل 287 ~ 288 ℃ |
الميثانول ماء 45 مل
|
1 جم/لتر، 10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الرقم الهيدروجيني 1 O |
X | X |
| 31 | 2-هيبتاديسيلميديازول |
ميثانول 55 مل ماء 45 مل الذوبان الكحول والحمض |
1 جم/لتر، 10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
تعليق أبيض متفاوتة الالتزام الأبيض |
O | O | ||
| بنزيميدازول البنزيميدازول | 32 | 2-ميركابتوبيريدين |
Mw 150 نقطة الانصهار 301 ~ 302 ℃ |
ميثانول 15 مل ماء 45 مل الماء الساخن الإيثانول هيدروكسيد الصوديوم |
1 جم/لتر، 10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 60 درجة مئوية 20 دقيقة، 60 دقيقة |
شفاف عديم اللون O |
O | X |
| التريازول | 33 | 3-Amino-1,2,3-triazole |
Mw 159 درجة الانصهار 159 ℃ |
(الماء) الإيثانول ثلاثي كلورو الميثان |
درجة حرارة الغرفة، 60 درجة مئوية 1 دقيقة، 10 دقائق، 60 دقيقة |
O | - | X |
| بنزوتريازول | 34 | بنزوتريازول |
Mw 119.13 درجة الانصهار 99 ℃ |
الماء الساخن الكحول |
12 جم/لتر، أس هيدروجيني 6 60℃ 1 دقيقة، 3 دقائق، 10 دقائق
|
عديم اللون شفاف O |
- | X |
| تريازين | 35 | ثلاثي إيثيلين ديامين |
Mw 140 التسامي فوق 230 درجة مئوية |
(الماء) هيدرات (CN2)2N ثلاثي كلورو الميثان الكحول |
10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الرقم الهيدروجيني 8 O |
X | X |
| أوكسازول | 36 | 2-أوكسوبنزازول |
Mw 1151 درجة الانصهار 143.2 ℃ |
الأمونيا 6مول/لتر أمونيا 6مول/لتر 200 مل/لتر/لتر حمض الأسيتيك الأثير |
10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 10 O |
O | X |
| (أوكسو) زينز | 37 | مورفولين |
Mw 87.12 d13 1.0007 نقطة الغليان 128 ℃ |
(الماء) الكحول الأثير |
10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون شفاف الأس الهيدروجيني 9 ~ 10 O |
X | X |
| ثيازول | 38 | أورتانين |
Mw 264 نقطة الانصهار 200 ~ 246 ℃ (التحلل) بلورات حمراء تشبه الإبرة
|
الأحماض القوية كثيف ثلاثي كلورو الميثان الأثير البنزين (الأسيتون)
|
1 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 20 دقيقة، 60 دقيقة |
أحمر شفاف (راسب أحمر) بقعة ماء بني اللون |
O | X |
| بنزوثيازول | 39 | بنزوثيازول |
Mw 135.39 d12 1.2349 نقطة الغليان 231 ℃ |
(الإيثانول) إيثيل الأثير الإيثيل |
1 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 3 دقائق، 60 دقيقة |
بني مائل للحمرة شفاف O |
△ | X |
| 40 | 2-البنزوثيازول الكاره للماء |
Mw 167 درجة الانصهار 177 ℃ |
الإيثانول إيثيل الأثير الإيثيل البنزين حمض الأسيتيك كربونات البوتاسيوم هيدروكسيد البوتاسيوم هيدروكسيد الصوديوم 2 جم/لتر |
1 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 3 دقائق، 60 دقيقة |
عكر أبيض الأس الهيدروجيني 10 O |
X | O | |
| النفثالينات | 41 | عامل تجنيب النفثالين |
Mw 217 درجة الانصهار 109.5 ℃ |
ماء (20 ℃) 0.01 جم/لتر |
0.2 جم/لتر (الترسيب) درجة حرارة الغرفة، 2 دقيقة، 10 دقائق، 30 دقيقة |
O | - | X |
| إيسواسيتون |
10 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 10 دقائق، 60 دقيقة |
أصفر شفاف بقعة ماء
|
O | O | ||||
|
إيسواسيتون 50% ماء 50% |
5 جم/لتر درجة حرارة الغرفة، 10 دقائق، 60 دقيقة |
أصفر شفاف بقعة ماء
|
O | O |
الجدول 2-32 تجربة المواد الخافضة للتوتر السطحي المضادة للتلوين
| الرقم التسلسلي | الاسم (اسم الشركة) | الحالة | التركيز | ظروف المعالجة | المظهر | الكارهة للماء | تأثير التثبيط | الملاحظات |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | العامل المانع للصدأ MC- 501 (شحم الأسد الياباني) |
أحمر فاتح شفاف , د 1.06 الأس الهيدروجيني 8. 0 ~ 8. 5 |
2%,10% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة، 60 دقيقة | O | O | أ:س | |
| 2% | درجة حرارة الغرفة 15 ثانية 10 دقائق | O | O | النحاس : الغمر في الماء بالصنبور X، اختبار التعرض △ | 15 ثانية أفضل | |||
| 2 | إناجيكو-رو سي إن إس (شحم الأسد الياباني) |
أمفوتيريك الأس الهيدروجيني 8 ~ 9 |
1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة، 60 دقيقة (Ag)15 ثانية، 10 دقائق (Cu) | O | O | Ag :x النحاس : الغمر في الماء بالصنبور X، اختبار التعرض : | 1% 15s جيد |
|
15% سلفونات بنزين الصوديوم بنزين 15% 15% (محايد)
|
درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة، 60 دقيقة (Ag) 15 ثانية، 10 دقائق (Cu) | التصاق راسب بني، أبيض راسب | O | |||||
|
10% بيروفوسفات البوتاسيوم 10% 5% (قلوي) |
درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة، 60 دقيقة (Ag) 15 ثانية، 10 دقائق (Cu) |
عكارة بيضاء O |
O | |||||
| 3 | ريبا-رو أوه- 104P (شحم الأسد الياباني) | 0.1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون وشفاف O عكر أبيض مائل للصفرة O
|
O △
|
أ:س | ||
| 1% | ||||||||
| 10% | ||||||||
| 4 | اسطوانة ديومين (شحم الأسد الياباني) | 0.1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة، 60 دقيقة |
أبيض غائم O خطوط طينية صفراء موحلة O
|
O | أ:س | ||
| 1% | ||||||||
| 10% | ||||||||
| 5 | ديومين CDA-50 (دايومين CDA-50 (ليون غرايز، اليابان) | 0.1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون وشفاف O
|
△ O
|
أ:س | أفضل قليلاً عند 60 دقيقة | |
| 1% | ||||||||
| 10% |
أصفر معكر O |
|||||||
| 6 | FC-98 (كانتو كيميكال، اليابان) | مسحوق أبيض أنيوني يحتوي على الفلور |
0.1% 1%
|
درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة، 60 دقيقة |
عديم اللون وشفاف الأس الهيدروجيني 5 ~ 7 العلامات المرقطة
|
O | ×(Ag) | |
| 7 | FC-134 (كانتو كيميكال، اليابان) | مسحوق شاي أيون الأكسجين الأكسجين المحتوي على الفلورايد - مسحوق بني اللون |
0.1% 1% (الإيثانول) |
درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة، 60 دقيقة 5 دقائق، 30 ثانية |
أصفر شفاف، شفاف بني مصفر مائل للصفرة الأس الهيدروجيني 6 العلامات المرقطة
|
O | ○ (Ag) | تختفي العلامات عند خفض درجة الحرارة |
| 8 | سوفت-داتا-جينتو دبليو (شحم الأسد الياباني) | كاتيوني مسحوق أبيض | 1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة |
عكر أبيض الأس الهيدروجيني 7 O
|
X | X |
أوه ص.س.س.2CH(CH)2)nSO3نا (مكس) ألفا-أليل سلفونات الألومنيوم
|
| 9 | ريبومين كوه (شحم الأسد الياباني) | سائل مذبذب | 1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة |
عكر أبيض الرقم الهيدروجيني 8 O
|
O | X | إيميدازوليل |
| 10 | بيريتكس تي آر (كاو، اليابان) |
كاتيونيك شفاف عديم اللون
|
1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة |
عكر أبيض الأس الهيدروجيني 10 O
|
O | X |
RODC-CH-SO3N4R-OOC-CH3 ثنائي بروبيل سلفوسوسوكسينات الصوديوم
|
| 11 | إيما-رو 20 سي (كاو، اليابان) |
كاتيونيك سائل أصفر فاتح
|
1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة |
عكارة عديمة اللون الأس الهيدروجيني 7 O
|
X | X |
ر-و(CH)2 أوه)nSO3نا أحماض بولي أوكسي إيثيلين ألكيل البولي أكسيلين
|
| 12 | كوتامين 24P (كاو، اليابان) |
أنيوني مادة صلبة بيضاء
|
1% |
عديم اللون وشفاف الأس الهيدروجيني 7 O
|
O | X | تريميثيل أمين | |
| 13 | بيريتكس # 1222 (كاو، اليابان) | غير أيوني | 1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة |
أبيض غائم O
|
O | X | |
| 14 | بيريتكس # 1265 (كاو، اليابان) | غير أيوني | 1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة |
عديم اللون وشفاف O
|
O | X | |
| 15 | سوفت كورين QA-1 (ميوشي، اليابان) |
أمفوتيريك أبيض صلب
|
1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة |
عكارة عديمة اللون الأس الهيدروجيني 7 O
|
O | X | نوع الألانين β-ألانين |
| 16 | سوفت كورين MA-3-70 (ميوشي، اليابان) | أمفوتيريك | 1% | درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة |
عديم اللون وشفاف الرقم الهيدروجيني 8 O
|
O | X | |
| 17 | ماروسينوكو أغت (اليابان ما-روسيرو) | عامل مضاد للتلطيخ الفضي |
3 مل/لتر 30 مل/لتر/لتر
|
درجة حرارة الغرفة 30 ثانية، 60 دقيقة |
أبيض غائم الرقم الهيدروجيني 8 الالتصاق
|
O | △ | راجع دليل التعليمات |
| 18 | داينشيروبا-إس إس إس (ياماتو كاسي، اليابان) | عامل مضاد للتلطيخ الفضي |
10% إيزوبروبيل 10% كيتون 50% ماء 10%
|
25~30℃ 4 دقائق، 20 دقيقة، 60 دقيقة
|
عديم اللون وشفاف الرقم الهيدروجيني 8 O
|
O | X | راجع دليل التعليمات |
| 19 | T611 (Uemura Kogyo، اليابان) | عامل مضاد للتلطيخ الفضي |
سائل 10% السائل 10% 90%
|
درجة حرارة الغرفة 30 ثانية، 2 دقيقة، 10 دقائق، 60 دقيقة | بقع شفافة عديمة اللون وشفافة | O | O | راجع دليل التعليمات |
| 20 | روكورينسو-إيدو (أيكوروكو، اليابان) | عامل مضاد للتلطيخ الفضي | 1% | درجة حرارة الغرفة 31 دقيقة، 5 دقائق، 30 دقيقة |
أبيض غائم الأس الهيدروجيني 7 O
|
O | X | للاستخدام في المصانع الإلكترونية |
من بين المركبات العضوية، تلك التي لها تأثير مضاد لتغير اللون عند نقعها في محلول بولي كبريتيد الأمونيوم 0.2% هي 2-17 ألكانيميدازول و2-ألكانيميدازول 2-ميركابتوبنزيميدازول وعوامل التعقيد.
تشترك المركبات العضوية التي لها هذه التأثيرات المضادة للتلوين في الخصائص التالية:
① تتم المعالجة في منطقة قلوية بالقرب من الأس الهيدروجيني 7.
② يحتوي على مجموعات كارهة للماء (ألكيل طويل السلسلة، فينيل).
③ تحتوي على مجموعات ثنائي ميثيل أمين أو مجموعات -SH أو تحتوي على روابط مزدوجة.
④ غير قابل للذوبان في الماء.
⑤ عديم اللون، قريب من الصلابة.
ومع ذلك، فإن بعض الحالات تستوفي الشروط المذكورة أعلاه ولكن ليس لها تأثيرات مضادة للتلون، مثل 2-مركابتو بنزيميدازول و2-ثيازوليل بنزيميدازول.
ولا تزال العلاقة المتبادلة بينهما غير واضحة تماماً.
وقد تم تأكيد تأثيرات المركبين FC-134 وT611 فيما يتعلق بالتأثير المضاد للتلوين للمواد الخافضة للتوتر السطحي. وفي الوقت نفسه، أجريت تجارب على التأثير المشترك للمركبات العضوية والمواد الخافضة للتوتر السطحي (FC-134)، ولم يتم العثور على أي تأثير كبير (الجدول 2-33). استمرت مقاومة تغير اللون لمحلول الأمونيوم متعدد الكبريتيد 0.2% حوالي 10 دقائق فقط على الأكثر. وفي الوقت نفسه، فإن مقاومة المذيب (المخفف) ضعيفة نسبيًا أيضًا. وبالنسبة لمقاومة تغير لون العناصر الزخرفية بسبب وجود بقع، وبالنظر إلى هذه المشكلات بشكل شامل، فإن الاستخدام الوحيد الممكن هو 2-ميركابتو بنزيميدازول مع FC-134 (انظر الجدول 2-34).
الجدول 2-33 التأثيرات المجمعة للمركبات العضوية والمواد الخافضة للتوتر السطحي على مقاومة تلون الطبقات المطلية بالفضة
| الرقم التسلسلي | التركيب | ظروف المعالجة | المظهر | الكارهة للماء | خاصية مضادة لتغير اللون | الملاحظات |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 |
2-هيبتاديكاميدازوللغم/لتر إف سي-134 1 جم/لتر EtOH : H2O = 1 :1 |
درجة حرارة الغرفة 1 دقيقة، 60 دقيقة |
راسب أبيض الأس الهيدروجيني 7 الالتصاق | O |
O أقل فعالية من استخدامها بمفردها
|
|
| 2 |
2-ميركابتوبنزيميدازول 1 جم/لتر إف سي-134 1 جم/لتر هيدروكسيد الصوديوم 2 جم/لتر
|
درجة حرارة الغرفة 1 دقيقة، 60 دقيقة |
O | X |
O أفضل من استخدامه بمفرده |
تقليل قوة الرغوة، كلما طالت مدة الرغوة كان ذلك أفضل |
| 3 |
ميركابتون 5 جم/لتر إف سي-134 0. 5 جم/لتر إيسواسيتون :ح2O = 1 :1 |
درجة حرارة الغرفة 1 دقيقة، 60 دقيقة |
O |
O أفضل من استخدامه بمفرده
|
تقليل قوة الرغوة، كلما طالت مدة الرغوة كان ذلك أفضل |
الجدول 2-34 تأثير المذيبات على الغشاء المضاد للتلوين
| مركبات عضوية | ظروف المعالجة | المذيبات | المظهر | تأثير مضاد للتلوين |
|---|---|---|---|---|
| 2-هيبتاديكاميدازول |
1 جم/لتر (C2H5هـ : HO = 1 : 1) 20 دقيقة
|
البقع | O | |
|
مادة مخففة (5 دقائق)
|
تختفي البقعة O
|
X | ||
|
الكحول (5 دقائق)
|
تختفي البقعة O
|
X | ||
| رذاذ خشن | خدش |
O لا يتغير لون الجزء المخدوش فقط
|
||
| 2-ميركابتوبنزيميدازول 2 - ميركابتوبنزيميدازول |
10 جم/لتر هيدروكسيد الصوديوم 2 جم/لتر درجة حرارة الغرفة 20 دقيقة
|
O | O | |
|
أرق (5 دقائق)
|
O | X | ||
|
الكحول (5 دقائق)
|
O | △ | ||
| رذاذ خشن | خدش |
O لا يتغير لون الجزء المخدوش فقط
|
تتلخص النتائج التجريبية المذكورة أعلاه على النحو التالي.
① من الصعب التأكد من عدم تلف اللون والبريق الفريدين للذهن عند وضع معادن نفيسة أخرى على الذهب، وذلك من أجل المعالجة المضادة للتلطيخ.
② باستخدام طرق Sn أو سبيكة Sn، عندما يكون سمك Sn 50 ~ 10 Å، يمكن تحقيق التأثير المضاد للتلطيخ، ولكن تأثير هذه الطريقة وحدها محدود.
③ العلاجات التي تحتوي على البايك والآل لها تأثير ضئيل.
④ المعالجات الكلاسيكية مثل المعالجات بالكرومات لها تأثيرات جيدة نسبيًا. ومع ذلك، فإن أكبر عيوبها هو أن الطبقة المعالجة لها مقاومة ضعيفة للأشعة فوق البنفسجية وقد تتحول إلى اللون البني على المدى الطويل.
⑤ من بين المركبات العضوية، تشمل المركبات ذات الخصائص المضادة للتلون، 2-هيبتاديسيلميديازول و2-ألكيل بنزيميدازول وعوامل ميركابتو نفثالين. ومع ذلك، فإن المركبات العضوية الأخرى التي لها نفس التركيب لا تتمتع بالضرورة بنفس القدرة المضادة للتلوين.
⑥ تم التأكد من فعالية مركب FC-134 في المواد الخافضة للتوتر السطحي التي تباع في السوق.
3. التأثير المضاد للتغير في اللون للمعالجة المشتركة بالتحليل الكهربائي للقصدير والتحليل الكهربائي لحمض الكروميك
(1) اختبار تعزيز التلون وطريقة قياس تغير اللون
ترد شروط اختبار تعزيز التلون في الجدول 2-35.
الجدول 2-35 شروط اختبار تعزيز مقاومة التلون
| الحل |
محلول كبريتيد الأمونيوم (أصفر) (شوا للكيماويات) (ن هـ4)2Sx(2%T) |
| درجة الحرارة | 20℃ |
| وقت النقع | 2h |
△(%) = L1 - L2 (2-1)
في الصيغة
L1- الانعكاس قبل اختبار تغير اللون، %;
L2- الانعكاس قبل اختبار تغير اللون، %.
(2) إلكتروليت القصدير
من خلال التجارب على تأثيرات ظروف معالجة إلكتروليت القصدير، تم تحديد أن تركيز ستانات الصوديوم، وزمن التحليل الكهربائي، وكثافة التيار، ودرجة حرارة المعالجة يمكن تجاهل تأثيرها على خصائص مقاومة التلون. في الوقت نفسه، أضيفت أسيتات الصوديوم كمثبت في الطلاء القلوي Sn. يظهر التركيب والظروف المثلى للتحليل الكهربي ل Sn في الجدول 2-36.
الجدول 2-36 التركيب والشروط المثلى للتحليل الكهربي ل Sn
| تركيبة محلول الطلاء |
NaSnO3 - 3H2O 8. 5 جم/لتر CH3سونا ・ 3هـ2أو 5 جم/لتر |
| ظروف العلاج |
كثافة التيار 0. 5 أمبير/دسم2 زمن التحليل الكهربائي 15 ثانية (10-30 ثانية) درجة الحرارة 20 ℃ (7-30 ℃) مادة الأنود صفيحة من الفولاذ المقاوم للصدأ |
(3) العلاقة بين الانبعاثية وزمن التحليل الكهربائي
يوضح الشكل 2-8 العلاقة بين الانعكاسية وزمن التحليل الكهربي. كلما زاد زمن التحليل الكهربائي، تنخفض الانعكاسية بشكل حاد، مما ينتقص من لون Ag. وعند مرور 90 ثانية تقريبًا من زمن التحليل الكهربي سيظهر لون أبيض قصديري، وعند مرور 180 ثانية تقريبًا من التحليل الكهربي، تظهر خطوط بنية فاتحة على السطح. وفي الوقت نفسه، عندما يتجاوز وقت التحليل الكهربائي 60 ثانية، تتدهور الخواص الكهربائية أيضًا. وتظهر النتائج التجريبية التي تم الحصول عليها وفقًا للمعادلة (2-1) في الشكل 2-9. كلما زاد زمن التحليل الكهربائي، تنخفض قيمة △.
الشكل 2-8 العلاقة بين الانعكاسية وزمن التحليل الكهربائي
الشكل 2-9 زمن التحليل الكهربائي ومقاومة التلون
(4) سماكة غشاء القصدير الإلكتروليتي والتحليل الكهربائي
وبالنظر إلى كفاءة تيار الكاثود وفقًا لقانون فاراداي، تظهر العلاقة بين زمن التحليل الكهربي وسُمك الفيلم في الشكل 2-10. يبلغ سمك القصدير حوالي عدة عشرات من الأنجستروم.
(5) تأثير الشوائب
تم التأكد من خلال التجارب من تأثيرات الشوائب المحتملة (CN، Ag، Ag، Cu، Ni، إلخ) التي قد تكون مختلطة في الإلكتروليت في الجدول 2-36 على مظهر ومقاومة الكبريتيد للغشاء الإلكتروليتي. وترد النتائج في الجدول 2-37.
الجدول 2-37 تأثير الشوائب على مقاومة الكبريت
| الشوائب | التركيز/×10-6 | وقت التحليل الكهربائي / ثانية | ||
|---|---|---|---|---|
| 30 | 60 | 120 | ||
| لا يوجد | 0 | O | O | △(أبيض) |
| سي إن إن |
20 200 2000 20000 |
O O O △ أبيض |
O △ أبيض △ أبيض △ أبيض |
△ أبيض △ أبيض △ أبيض △ أبيض |
| أغ |
20 50 100 150 200 400 |
O O △ X X X |
O △ أحمر X، أحمر-أسود-أحمر-أسود X,أسود-أحمر-أسود X,أسود-أحمر-أسود س، أسود |
△ أحمر △ أحمر-أسود X، أحمر-أسود-أحمر-أسود X، أحمر-أسود-أحمر-أسود س، أسود س، أسود |
| النحاس |
20 200 300 400 500 600 1000 |
O O O △ أحمر △ أحمر س ,أحمر س ,أحمر |
O O △ أبيض △ أحمر X ,أحمر X ,أحمر X ,أحمر |
△ أبيض △ أبيض △ أحمر △ أحمر X ,أحمر X ,أحمر X ,أحمر |
| ني |
20 200 1000 |
O O O |
O O O |
O O O |
|
ملاحظة: 1. المركبات المستخدمة: CN-NaCN ; Ag-KAg-KAg(CN)2; النحاس-كولونيوم النحاس (CN)2; ني-ني (CN)2 - 2KCN - 2H2O. 2. درجة تغير اللون: ○ لا يوجد تغير في المظهر؛ △ تغير طفيف في اللون؛ ○ تغير طفيف في اللون.
|
||||
(6) التحليل الكهربائي بالكرومات
إلى جانب الكرومات، الأملاح غير العضوية في الإلكتروليت، مثل (Na2ثاني أكسيد الكربون2، KCN، KI، Na2S2O3إلخ)، تُستخدم كمواد مضافة. وقد تم الإبلاغ عن هذه المحاليل المائية منذ فترة طويلة كعوامل مضادة لتشويه الفضة. يظهر التركيب الأساسي للإلكتروليت في الجدول 2-38.
الجدول 2-38 شروط العملية الإلكتروليتية للكروم Cr
| تركيبة الإلكتروليت |
K2 كرو4 15 جم/لتر هيدروكسيد الصوديوم 30 جم/لتر |
| يستخدم بعد 30 ساعة من عملية التسخين والنضج | |
| شروط العلاج |
الجهد 6 فولت (2 ± 6 فولت) زمن التحليل الكهربائي 15 ثانية (60 ثانية) درجة الحرارة 20 ℃ مادة الأنود صفيحة من الفولاذ المقاوم للصدأ |
(7) العلاقة بين الانعكاسية وزمن التحليل الكهربائي
يوضح الشكل 2-11 العلاقة بين الانعكاسية عند جهد 2 ~ 6 فولت وزمن التحليل الكهربي. مع زيادة الجهد، تزداد سماكة طبقة Cr بينما تنخفض الانعكاسية. على عكس الحالة مع إلكتروليت Sn، في ظل نفس ظروف الجهد، لا تؤثر الزيادة في زمن التحليل الكهربائي على الانعكاسية.
7. العلاقة بين الانعكاسية وزمن التحليل الكهربائي
يوضح الشكل 2-11 العلاقة بين الانعكاسية عند جهد 2 ~ 6 فولت وزمن التحليل الكهربي. مع زيادة الجهد، تزداد سماكة طبقة Cr بينما تنخفض الانعكاسية. على عكس الحالة مع إلكتروليت Sn، في ظل نفس ظروف الجهد، لا تؤثر الزيادة في زمن التحليل الكهربائي على الانعكاسية.
(8) مقاومة الكبريتيد
المقارنة △ النتائج في حالة النقع في 0.2% (NH4)2Sx لمدة ساعتين في الشكل 2-12. كلما زاد الجهد، كانت مقاومة الكبريت أفضل، ويرجع ذلك أساسًا إلى زيادة سماكة طبقة أكسيد الكروم. إذا طال وقت التحليل الكهربي دون تحسن، فذلك يرجع إلى وجود الكثير من الثقوب في الطبقة الإلكتروليتية، مما يؤدي إلى زيادة حمض الكروم المختلط في الثقوب.
(9) تغير اللون الناجم عن الأشعة فوق البنفسجية
ترد في الجدول 2-39 نتائج تغير اللون ومقاومة الكبريت للأغشية المطلية بالكروم الناتج عن التشعيع فوق البنفسجي (ظروف الطلاء الكهربائي للكروم: 6 فولت، 30 ثانية). بعد التشعيع بالأشعة فوق البنفسجية، يتضرر الفيلم المطلي بالكهرباء بالكروم بالكامل، ويتحول إلى اللون الأرجواني المحمر والأرجواني المزرق. في الوقت نفسه، تنخفض مقاومة الكبريت أيضًا بشكل حاد، وتنخفض إلى نفس المستوى كما هو الحال دون معالجة مضادة للتلوين. لا يوجد فرق كبير بين العينات المعالجة بمضاد التلوين وتلك المعرّضة لأشعة الشمس بسبب الاختلاف في شدة الأشعة فوق البنفسجية مقارنةً بتجارب التشعيع فوق البنفسجي العام.
الجدول 2-39 تغير اللون الناجم عن الإشعاع فوق البنفسجي
| الرقم التسلسلي | الأشعة فوق البنفسجية | L1/% | L2/% | L3/% | △1/% | △2/% | الملاحظات | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | - | - | 86. 3 | - | 84. 8 | 0 | 1.5 | (يتحول إلى اللون الأصفر) |
|
2 3 4 |
الأشعة فوق البنفسجية① |
0.5 1 3 |
86. 0 86. 2 86. 5 |
86. 0 83. 2 58〜65 |
67 53 - |
0 3 21〜28 |
19 33 - |
أزرق - البنفسج |
|
5 6 |
أشعة الشمس② |
3 6 |
86.6 86.4 |
86.6 86.4 |
85.6 85.5 |
0 0 |
0.8 0.9 |
(يتحول إلى اللون الأصفر) - |
|
① يستخدم مقياس اللمعان الكهروضوئي أنبوب تفريغ هيدروجيني. ② التعرض في الهواء الطلق أثناء النهار: L1 -- الانعكاس قبل التشعيع; L2 -- الانعكاس بعد التشعيع; L3 -- الانعكاسية بعد النقع في 0. 2% (NH4 )2 Sx لمدة 30 دقيقة بعد التشعيع. △1 =L1 - L2 △2 =L1 - L3
|
||||||||
نسخ الكتابة على مجوهرات سوبلينج - مصنع مجوهرات حسب الطلب، مصنع مجوهرات OEM و ODM
(10) تأثير الشوائب
تظهر نتائج اختبار تأثيرات الشوائب في التركيبة الأساسية في الجدول 2-40.
الجدول 2-40 تأثيرات الشوائب
| الشوائب | التركيز /×10-6 | المظهر |
|---|---|---|
| سي إن إن |
200 400 600 800 1000
|
O O O O O |
| أغ |
10 20 30 40 50 |
O O O X(أسود) X(أسود) |
| سن |
200 400 600 800 1000
|
O O O O O |
(11) المعالجة بالتحليل الكهربائي Sn بالإضافة إلى مقاومة الكبريت أثناء المعالجة بالتحليل الكهربائي
لكل طريقة من الطرق المذكورة أعلاه إيجابيات وسلبيات ولا يمكن اعتبارها طرقًا كاملة لمكافحة التلوين. ولذلك، يتم النظر في النهج التالي: إجراء المعالجة الإلكتروليتية لـ Sn فورًا بعد طلاء Ag، تليها المعالجة الإلكتروليتية لـ Cr.
في ظل ظروف التيار الثابت ( DK = 0. 5 أمبير/دسم2 )، تم تغيير زمن التحليل الكهربي لـ Sn، وأثناء المعالجة اللاحقة للتحليل الكهربي لـ Cr، تم تغيير جهدها وزمن التحليل الكهربي. وتظهر النتائج في الشكل 2-13. يحدث انخفاض الانعكاسية في كل حالة بسبب التغيرات في وقت التحليل الكهربي لـ Sn. يجب الحفاظ على زمن التحليل الكهربي في غضون 30 ثانية للحفاظ على درجة اللون الفضي.
عندما تكون في نفس الحالة الزمنية لمعالجة Sn بالتحليل الكهربائي، يؤدي تمديد وقت التحليل الكهربائي لـ Cr إلى ظهور لون Cr الكامن تحت Sn، مما يؤدي إلى حالة بيضاء أو رمادية غير متساوية. في الوقت نفسه، عندما يكون التحليل الكهربي للكروم عند جهد عالٍ (6 فولت)، تظهر هذه الظاهرة في وقت مبكر؛ فعند جهد 6 فولت، يمكن رؤيتها في 5 ثوانٍ، بينما عند جهد 2 فولت، يمكن أن تستمر لأكثر من 60 ثانية. يُظهر تمديد وقت التحليل الكهربائي Sn نفس الاتجاه. كلما زاد وقت التحليل الكهربائي، زاد احتمال حدوث التبييض.
تظهر هذه الظاهرة عندما تصل الشحنة التي تمر أثناء معالجة Cr لطبقة Sn مطلية بالكهرباء إلى قيمة معينة. يلعب تفاعل الأكسدة والاختزال أثناء الطلاء الكهربي للكروم دورًا معينًا على الطبقة المطلية بالكهرباء من Sn، مما يتسبب في حدوث تغييرات في شكل تبلور Sn أو التسبب في حدوث تغييرات في التباين بين الطبقة المطلية بالكهرباء من Sn والطبقة المطلية بالكهرباء من Cr.
عندما لا يحدث أي تغيير في اللون، يرتبط ذلك بتمديد وقت التحليل الكهربائي Sn. وقت التحليل الكهربائي هو 15 ~ 30 ثانية + وقت التحليل الكهربائي أكثر من 30 ثانية خاصةً لديه مقاومة جيدة للكبريت، ولكن ستكون هناك مشاكل في المظهر. مزيج من التحليل الكهربي Sn عند 0.5 أمبير/دسم2 لمدة 15 إلى 30 ثانية، بالإضافة إلى تحليل Cr كهربائي عند 2 إلى 3 فولت لمدة 30 ثانية كانت الحالة المثلى.
تظهر نتائج اختبار التعرض الداخلي في الشكل 2-15. اصفرار اللون بعد 1 ~ 2 يوم للمعالجة غير المعالجة و7 ~ 10 أيام للمعالجة بالتحليل الكهربائي بالكروم. في المقابل، بدأت الأجزاء المعالجة بالتحليل الكهربي Sn متبوعًا بالتحليل الكهربي Cr في التحول إلى اللون الرمادي جزئيًا فقط بعد 60 إلى 100 يوم، مما يدل على فعالية جيدة. تم إجراء النقع باستخدام 0.2% (NH4)2Sx محلول يعادل شهرًا واحدًا من اختبار التعرض الداخلي. وتختصر المعالجة بالتحليل الكهربائي Sn متبوعة بمعالجة الكروم بـ SGP (عملية حراسة الفضة).
① تأثير أملاح القصدير المختلفة على مقاومة الكبريت
يوضح الجدول 2-41 والشكل 2-16 نتائج اختبار تأثيرات مختلف منشطات سطح ملح القصدير في طريقة SGP.
الجدول 2-41 مقارنة بين تأثيرات أملاح القصدير المختلفة
| الرقم التسلسلي | التركيبة وظروف معالجتها | زمن التحليل الكهربائي Sn / ثانية | وقت/زمن التحليل الكهربائي | L1/% | △ %/% | الملاحظات |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 |
سنكل2 4 جم/لتر حمض الهيدروكلوريك (HCl) 0.025 مول/لتر (الانغماس) |
13 30 60 |
15 |
90. 2 89. 8 89. 2 |
5. 4 4. 8 5. 8 |
اصفرار اصفرار اصفرار |
| 2 |
نا2سنو3 -3H2O 8. 5 جم/لتر CH3COONA-3H2O 5 جم/لتر 3. 5 فولت (0. 1 أمبير/دسم2) |
15 30 60 |
15 |
89. 7 87. 3 85. 2 |
0. 7 0. 1 0
|
اصفرار جزئي - لون القصدير |
| 3 |
رقم 2 بالإضافة إلى بيريتيكوسو# 1232① 0. 1 جم/لتر 3. 5 فولت (0. 15 أمبير/دسم2) |
15 30 60 |
15 |
87. 4 85.0 76. 6
|
0 0. 1 0 |
- - لون القصدير |
| 4 |
K2سنو3-3H2O 8. 5 جم/لتر CH3COONA-3H2O 5 جم/لتر 3. 5 فولت (0. 1 أمبير/د ميلي أمبير2) |
15 30 60 |
15 |
89. 6 88. 9 85. 4 |
0. 9 0 0 |
اصفرار جزئي - لون القصدير |
|
① بيريتيكوسو# 1232 هو أحد منتجات شركة ميوشي للزيوت والدهون في اليابان. ملاحظة: إلكتروليت Cr 3 فولت.
|
||||||
تعمل إضافة مادة خافضة للتوتر السطحي غير أيونية (رقم 3) إلى إلكتروليت ستانات الصوديوم على تحسين كفاءة التيار بشكل كبير، وتسريع معدل التحليل الكهربائي (رقم 2)، وتقليل الانعكاسية، وتعزيز مقاومة الكبريت.
على الرغم من أن نتائج إلكتروليت ستانات البوتاسيوم (رقم 4) هي نفسها نتائج إلكتروليت ستانات الصوديوم، إلا أن هناك بعض الاختلافات بين تأثيرات أملاح الصوديوم وأملاح البوتاسيوم في محاليل الطلاء بالقصدير القلوية.
② تأثير إلكتروليت الكروم على مقاومة الكبريت تمت دراسته بشكل أساسي من جوانب مثل تركيز الإلكتروليت وتأثير المواد الخافضة للتوتر السطحي وتأثير كثافة التيار على المظهر بعد المعالجة.
الجدول 2-42 تأثير التركيز على مقاومة الكبريت
| التركيز / (جم/لتر) | زمن التحليل الكهربائي / ثانية | قيمة التيار عند جهد ثابت (6 فولت) / أمبير | ||
|---|---|---|---|---|
| 5 | 15 | 30 | ||
|
K2كرو4 15 هيدروكسيد الصوديوم 30 |
X | X | X |
4. 0 (40 أمبير/دسم2) |
|
K2كرو4 7.5 هيدروكسيد الصوديوم 15 |
O | X | X |
2.4 (24 أ/د م2) |
|
K2كرو4 1.5 هيدروكسيد الصوديوم 3.0 |
O | O | X |
0.6 (6 أ/د م2) |
|
ملاحظة: تشير O إلى عدم وجود تغيير في المظهر; × يشير إلى تغير في المظهر (التبييض).
|
||||
- تأثير التركيز: خُفِّف المحلول القياسي إلى 1/2، 1/10، وتم فحص زمن التحليل الكهربي الذي يظهر فيه لون القصدير أثناء التحليل الكهربي عند 6 فولت. وترد النتائج في الجدول 2-42.
- تأثير المواد الخافضة للتوتر السطحي: أُضيفت المحاليل القياسية للمادة الخافضة للتوتر السطحي (Perettekusu#1265، منتج من شركة ميو شي للزيوت والدهون المحدودة باليابان) مع المادة الخافضة للتوتر السطحي الأيونية بتركيزات 1/1 و1/2، وتم فحص وقت التحليل الكهربائي في الوقت الذي بدأ فيه ظهور اللون القصديري. تظهر النتائج في الجدول 2-43. مقارنةً بعدم الإضافة، كان التأثير أفضل عند كثافة التيار العالية عند إضافة المواد الخافضة للتوتر السطحي. عند كثافة التيار المنخفضة، كان هناك اختلاف بسيط عن الحالة بدون إضافة، لكن الغاز أعاق تقدم التحليل الكهربائي. عندما كانت المواد الخافضة للتوتر السطحي موجودة، أثر تركيزها وكثافة التيار على وقت بدء التبييض، مما زاد من صعوبات الإدارة. في الوقت نفسه، تم إنتاج فقاعات بسبب الكمية الكبيرة من توليد الهيدروجين. كانت الإدارة أسهل بدون إضافة.
الجدول 2-43 تأثيرات المواد الخافضة للتوتر السطحي
| التركيز/(جم/لتر) | بيريتيكوسو# 1265/(مل/لتر/لتر) | الفولتية/الفولتية | DK/(أ/م)2 | وقت/زمن التحليل الكهربائي | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 5 | 10 | 15 | ||||
|
K2كرو4 15 هيدروكسيد الصوديوم 30
|
0 |
6 5 6 3 |
40 29 19 7 |
X X X X |
X X X X |
X X X X |
| 0.01 |
6 5 6 3 |
40 29 19 7 |
O O O O |
X X O O |
X X X X |
|
| 0.1 |
6 5 6 3 |
40 29 19 7 |
O O O O |
O O O X |
X X X X |
|
| 1 | 6 | 40 | O | X | X | |
|
K2كرو4 7.5 هيدروكسيد الصوديوم 15
|
0 |
6 5 6 3 |
24 17 10 3 |
X X X O |
X X X O |
X X X X |
| 0.01 |
6 5 6 3 |
24 17 10 3 |
O O O O |
O O X X |
X X X X |
|
- تأثير التيار: الكثافة يظهر الوقت الذي يظهر فيه لون القصدير لأول مرة عند كثافات تيار مختلفة أثناء التحليل الكهربي في الشكل 2-18. وفي الوقت نفسه، يظهر منحنى E-I في الشكل 2-19. تكون الكثافة الحالية أكثر ملاءمة عندما يكون وقت التحليل الكهربي 0.5 أمبير/دسم2 حوالي 30 ثانية. وفي الوقت نفسه، يتأثر الوقت الذي لا يظهر فيه لون القصدير أيضًا بتركيز الإلكتروليت وكثافة تيار الأنود وتباعد القطب الكهربائي وعوامل أخرى. تتم إدارة التركيز عن طريق حساب حجم الخزان، ومن الممكن اشتقاق الطاقة الجوهرية للخزان الذي لا يظهر فيه لون القصدير عند جهد معين، لسهولة الإدارة.
الشكل 2-18 العلاقة بين كثافة التيار وزمن التحليل الكهربائي
الشكل 2-19 منحنى E-I لمحلول الإلكتروليت
الشكل 2-20 عملية معالجة إلكتروليت الكروم
الشكل 2-21 مقارنة بين مقاومة الكبريت لطرق المعالجة المختلفة
وفي الوقت نفسه، يمكن أن يؤدي استخدام المنظفات (المواد الخافضة للتوتر السطحي) التي تحتوي على ألفا-ديكتون وأملاحه لغسل أو نقع الفضة (أو العناصر المطلية بالفضة) وسبائكها (سبائك القصدير وسبائك الزنك وسبائك الإنديوم وسبائك البلاديوم وغيرها) إلى منع تغير لون السطح أو التآكل بشكل كبير.
يظهر الهيكل الأساسي للمضاف إليه في الشكل 2-22.
الجدول 2-44 أمثلة على تركيبات المواد الخافضة للتوتر السطحي ديكيتو لمنع تشويه الفضة
| التركيب | رقم 1 | رقم 2 | رقم 3 | رقم 4 | رقم 5 | رقم 6 | رقم 7 | رقم 8 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| حمض الكلوروفانيليك | 10 | |||||||
| بولي أوكسي إيثيلين ألكيل الأثير | 0.5 | |||||||
| فوسفات ثنائي هيدروجين الصوديوم | 5 | |||||||
| بولي إيثيلين جلايكول | 1 | |||||||
| تريتينوين | 5 | |||||||
| كلوريد البيرازول | 5 | |||||||
| بيكربونات الصوديوم | 5 | |||||||
| بروتيز | 1 | |||||||
| يوديد البوتاسيوم | 0.05 | |||||||
| رباعي هيدروكسي-1،4-بنزوكينون | 0.5 | |||||||
| 2-ألكيل-ن-كربوكسي ميثيل-ن-هيدروكسي ميثيل إيميدازولين | 10 | |||||||
| ثيوريا | 0.5 | |||||||
| الجلسرين | 1 | |||||||
| 3-إيثيل 3-إيثيل-2-هيدروكسي-2-سيكلوبنتان-1-كربوكسيل الصوديوم | 0.05 | |||||||
| سلفونات ألكيل البوتاسيوم البوتاسيوم | 5 | |||||||
| ملح الإيزوسيانورون | 5 | |||||||
| أمينات ن-أسيلات ن | 1 | |||||||
| 3-Hydroxy-2-methyl-4-pyrone | 20 | |||||||
| حامض الستريك | 5 | |||||||
| بنزوات الصوديوم | 5 | |||||||
| المنثول | 0.1 | |||||||
| حمض الروزمارينيك الكالسيوم | 2 | |||||||
| 3-ميثيل-1،2-سيكلوبنتامينيوم الميثيل | 20 | |||||||
| زيت الخروع بولي أوكسي إيثيلين الخروع | 5 | |||||||
| الجليكوسيدات الستيرويدية | 1 | |||||||
| 3-هيدروكسي-1،2-ثنائي ميثيل-4(1H)-بيريدين | 6 | |||||||
| ميركابتوالانين | 2 | |||||||
| غلوكواميلاز الجلوكومايلاز | 5 | |||||||
| السوربيتول | 1 | |||||||
| 2،5-ثنائي هيدروكسي-1،4-بنزوكينون | 10 | |||||||
| كلوريد أمونيوم بنزيل ألكيل بنزيل كلوريد الأمونيوم | 30 | |||||||
| طرطرات الصوديوم البوتاسيوم | 5 | |||||||
| البابين | 1 |
القسم الثاني الطلاء بالفضة عديم الفضة الكهربائية
نظرًا لأن الفضة تتمتع بمقاومة منخفضة وهي أرخص بكثير من المعادن الثمينة الأخرى، فإن طلاء الفضة يستخدم على نطاق واسع في مجال الإلكترونيات.
وباعتبارها معدنًا ثمينًا، فإن الفضة لديها قدرة أكسدة واختزال أكثر إيجابية من المعادن الأخرى، مما يسمح بإزاحتها وترسيبها على معادن مثل النحاس والحديد والزنك، مما يشكل طبقة طلاء فضية على هذه المعادن. سيُذكر لاحقًا أن هذا النوع من التفاعل يُستخدم على لوحات الدوائر المطبوعة لاستبدال النحاس بالفضة بحيث يُغطى النمط النحاسي بطبقة من الفضة، مما يزيد من قابلية اللحام ويقلل من مقاومة التلامس. ومع ذلك، ينتج عن ترسيب الإزاحة هذا عمومًا طبقة طلاء رقيقة نسبيًا، حوالي 2 ميكرومتر أو أقل. في المقابل، يمكن أن تكون طبقة الطلاء التي يتم الحصول عليها من خلال تفاعل الاختزال أكثر سمكًا إلى حد ما.
في تطبيقات الطلاء بالفضة، يجب أن يكون أشهرها تفاعل المرآة الفضية. تم تطوير تفاعل المرآة الفضية من قبل درايتون في عام 1830 وتم تطبيقه في صناعة المرايا. بالإضافة إلى ذلك، يستخدم طلاء الفضة الكيميائي (خاصة طلاء الفضة المختزل) على نطاق واسع في الإلكترونيات، وبالتالي توسيع التطبيقات الصناعية لطلاء الفضة. يمكن تطبيق الطلاء الكيميائي للفضة ليس فقط على المعادن ولكن أيضًا على غير المعادن.
1. إزاحة الطلاء بالفضة وتطبيقاته
يستخدم طلاء الفضة بالإزاحة فرق الجهد بين المعدن الأساسي والفضة.
عادةً ما تكون أنماط الموصلات على لوحات الدارات المطبوعة مصنوعة من النحاس، ولكن أثناء التخزين، قبل تركيب المكونات، تتكون طبقة أكسيد على سطح النحاس. تؤثر طبقة الأكسيد هذه على قابلية لحام لوحة الدارة. تُستخدم المنتجات الراقية أو حتى طلاء Ni/Au أو Ni/Pd أو Ni/Pa/Au بشكل عام لتعزيز قدرة لحام الدوائر النحاسية بالنحاس، مما يزيد من التكلفة بطبيعة الحال. ومع ذلك، يفتقر طلاء Sn إلى مقاومة الصدأ الكافية. أما طلاء الفضة فهو قريب في السعر من Sn ولا يمنع الصدأ ومناسب للحام بالنحاس فحسب، بل يمكن استخدامه أيضًا في توصيلات الأسلاك المعدنية، مما يعني أنه يمكن إزاحة الفضة المطلية على الدوائر النحاسية. ومع ذلك، يجب زيادة السماكة للتعويض إذا تم طلاء الفضة مباشرة على النحاس بسبب الطلاء غير المتساوي. وهذا يجعل الطلاء يفشل في اختبار الشريط، حيث يتقشر الطلاء بسهولة، خاصة بعد التخزين. ومع ذلك، يمكن حل هذه المشكلة عن طريق الطلاء على خطوتين. تتمثل هذه الطريقة في الطلاء أولاً بطبقة من المعدن، وهي أغلى من النحاس، على النحاس، ثم طلاء طبقة الفضة بالفضة. يمكن أن تكون الطبقة المعدنية الأولى Pd أو Ag. ويكون سمكها رقيقًا جدًا، في حدود النانومتر (أي عدة نانومترات)، بحيث لا يمكن التعرف على وجود الطلاء بالعين المجردة. تفاعل الإزاحة هو:
يجب أن يحتوي محلول إزاحة الفضة أيضًا على عامل معقد للنحاس أحادي التكافؤ لتثبيت أيونات النحاس المزاحة. عندما يكون الطلاء الأول هو إزاحة الفضة، يجب أن يكون معدل الإزاحة أبطأ بكثير من معدل إزاحة طبقة الطلاء الثانية من الأجاج، أي ما يعادل أقل من 15% من سرعته. إذا كان سريعًا جدًا، فمن السهل أن يسبب انخفاضًا في التصاق الطلاء، مما يؤدي إلى تقشير الطلاء أثناء اختبار الشريط. فيما يلي مثال على الطلاء بالفضة.
عندما تكون طبقة الطلاء الأولى Pd، يكون محلول الطلاء Pd
PdSO4 50 ملجم/لتر (محسوبة على هيئة Pd)
H2SO4 5%
درجة الحرارة درجة حرارة الغرفة
الوقت حول الثلاثينيات
الجدول 2-45 تكوين وعملية الطلاء بالفضة الإزاحة (طبقة الطلاء الأولى)
| التركيب وظروف العملية | التركيبة والمكونات | التركيب وظروف العملية | التركيبة والمكونات |
|---|---|---|---|
| ميثان سلفونات الفضة (مثل Ag) | 1 جم/لتر | لوروتكس A25 | 20 ملجم/لتر |
| نابر الصوديوم | 320 جم/لتر | الأس الهيدروجيني | 5.5 |
| حمض ثنائي إيثيلينيتريامين خماسي الفوسفونيك | 30 مل/لتر/لتر | درجة الحرارة | 50℃ |
| بولي إيثيلين جلايكول 400 | 80 مل/لتر/لتر | الوقت | 5 دقائق |
| 2،2'-بيبيريدين 2،2'-بيبيريدين | 90 ملجم/لتر |
بعد الطلاء، تخضع الأجزاء المطلية للمعالجة الحرارية عند درجة حرارة 150 درجة مئوية لمدة 4 ساعات، يليها اختبار قابلية التبلل، وهو اختبار مؤهل.
عندما تكون الطبقة الأولى من الطلاء هي Ag، فإن محلول الطلاء وعملية الطلاء موضحة في الجدول 2-46.
الجدول 2-46 تركيب وعملية الطلاء بالفضة الإزاحة (الطلاء الثاني)
| التركيب وظروف العملية | التركيبة والمكونات | التركيب وظروف العملية | التركيبة والمكونات |
|---|---|---|---|
| ميثان سلفونات الفضة (مثل Ag) | 1 جم/لتر | بولي إيثيلين جلايكول 400 | 80 مل/لتر/لتر |
| نابر الصوديوم | 320 جم/لتر | 2،2'-بيبيريدين 2،2'-بيبيريدين | 90 ملجم/لتر |
| حمض ثنائي إيثيلينيتريامين خماسي الفوسفونيك | 30 مل/لتر/لتر | الأس الهيدروجيني | 5.5 |
يمكن أن يكون لمحلول الطلاء لطبقة الطلاء الأولى والثانية نفس التركيبة، ولكن تختلف درجة الحرارة ووقت الغمر. تكون شروط طبقة الطلاء الأولى كما يلي: 25℃, 30s. تكون شروط طبقة الطلاء الثانية كما يلي: 50 ℃، 6 دقائق. تكون طبقات الطلاء الناتجة متجانسة ولامعة باللون الفضي ولديها قابلية لحام نحاسية جيدة.
اقترح هاتشينسون وآخرون طريقة محلول طلاء باستخدام بولي إيثيلين جلايكول الألكيل جلايكول الأثير كمُلمع، وإيثيلين ديامين، و1-هيدروكسي إيثيلين-1،1-ثنائي الفوسفونيك كعوامل تعقيد للنحاس، ويمكن لطبقة الطلاء التي تم الحصول عليها أن تفي بشروط لحام لوحات الدوائر المطبوعة.
يستخدم ITO (أكسيد قصدير الإنديوم الشفاف) على نطاق واسع في شاشات العرض البلورية السائلة والبلازما. ومع ازدياد حجم شاشات العرض البلورية السائلة وشاشات البلازما في السنوات الأخيرة، أصبحت مقاومة ITO نفسها عالية نسبيًا. لحل هذه المشكلة، يمكن إضافة طبقة فضية ذات موصلية أقل إلى ITO. ولا يمكن تنفيذ ذلك عن طريق الطلاء الكهربائي للفضة مباشرةً لأنه من الصعب ترسيب المعادن النشطة تحفيزيًا على ITO مباشرةً. ولذلك، يتم ترسيب طبقة من القصدير أولاً على ITO، يليها ترسيب معدن نشط تحفيزيًا، وأخيرًا الطلاء بالفضة. يوضح الجدول 2-47 تركيب محلول الطلاء وظروف عملية الطلاء بالفضة على ITO.
الجدول 2-47 تركيبة محلول الطلاء وظروف عملية الطلاء بالفضة على ITO
| سائل غمر القصدير الغاطس |
سنكل2 حمض الهيدروكلوريك
|
70 جم/لتر 230 مل/لتر/لتر |
| سائل التنشيط | أغنو3 | 10 جم/لتر |
| محلول الطلاء بالفضة |
أغنو3 إن إتش4أوه (ﻫ)4)2SO4 Co(SO)4)2 المغنيسيوم (OH)2 سُمك Ag مقاومة محددة مقاومة محددة (250 ℃، 30 دقيقة بعد العلاج) |
0. 03〜0. 08 مول/لتر 7 ~ 10 مول/لتر 0. 3〜0. 8 مول/لتر 0. 1〜0. 2 مول/لتر 0. 01〜0. 05 مول/لتر 2900〜3200Å 3〜3. 5μΩ- سم 1. 6〜2. 5μΩ- سم |
2. اختزال طلاء الفضة وتطبيقاته
تشبه تركيبة محلول الطلاء بالفضة المختزل تركيبة الطلاء الكيميائي العام، حيث أن المكونات الرئيسية هي: ملح الأجاج، وعامل التعقيد، وعامل الاختزال، وعامل ضبط الأس الهيدروجيني، وعامل التثبيت، إلخ. تشمل العوامل المختزلة للفضة الجلوكوز والسكرين والجليوكسال وحمض الأسكوربيك وحمض الجلوكونيك والسوربيتول والهيدرازين وHCHO وKBH4، NaBH4وDMAB وغيرها.
تفاعلات بعض عوامل اختزال الفضة التمثيلية هي كما يلي.
(1) HCHO (عند استخدام محلول الأمونيا كعامل تعقيد)
2أجنو3 + 2NH4OH → Ag2O + 2NH4لا3 + H2O
أغ2O + 4NH4أوه → 2[Ag(NH3)2]OH + 3H2O
2[Ag(NH)23)2]OH + HCHO → 2Ag + 4NH3 + HCOOOH + H2O
4AgNO3 + 4NH3 + C4H4O6NaK + H2O → 4Ag 4 + 4NH4لا3 + C3H2O6NaK + CO2
4[Ag(NH3)2]لا[3 + N2H4 → 4Ag 4 + 4NH4لا3 + 4NH3 + N2
N2H4ب هـ هـ3 + 3Ag+ + 4OH– → 3أغ + ن2H4 + B(OH)4–+ 3/2H2
الجدول 2-48 التركيبات التي تستخدم المذيبات العضوية للطلاء بالفضة بدون كهرباء
| المكونات وظروف معالجتها | رقم 1 | رقم 2 |
|---|---|---|
|
ثنائي ميثيل سلفوكسيد السولفوكسيد/ملليتر جلايكول الإيثيلين/مل الإيثانول/ملليتر د-(+) الجلوكوز/ملليتر ثلاثي إيثيل أمين/ملليتر درجة الحرارة/درجة مئوية الوقت/الدقيقة مادة الطلاء |
300 200 - - 15 70 20 آل2O3 المسحوق |
200 - 300 5g 2. 5 مل/دقيقة 60 10 قماش نايلون
|
من بينها، يتم استخدام الديول والجلوكوز كعوامل اختزال. وفي الوقت نفسه، نظرًا لأن ثنائي ميثيل سلفوكسيد السلفوكسيد له قدرة اختزال طفيفة، فإن محلول الطلاء لا يتطلب معالجة الشيخوخة. الأجزاء المطلية الناتجة لها بريق معدني يشبه الفضة.
تُستخدم المركبات العضوية التي تحتوي على مجموعتين من المونوثيول كعوامل تعقيد، وصيغتها البنائية كالتالي:
في الصيغة، R1 و R2 مجموعات ألكيلين تحتوي على 1 إلى 5 ذرات كربون؛ R3 عبارة عن مجموعة ألكيلين تحتوي على 2 إلى 8 ذرات كربون X و Y يمكن أن تكون مجموعات كربوكسيل أو حمض السلفونيك أو مجموعات أمينية أو مجموعات ألكيل، إلخ.
تشمل عوامل الاختزال الألدهيدات والهيدرازين ومركبات البوروهيدريد وحمض الأسكوربيك وغيرها. يوضح الجدول 2-49 أمثلة على استخدام هذه السلسلة.
الجدول 2-49 شروط معالجة محلول الطلاء باختزال الفضة باستخدام مركبين عضويين أحاديي التوليف كعوامل مركبة
| التركيبة وظروف معالجتها | رقم 1 | رقم 2 | رقم 3 |
|---|---|---|---|
|
نترات الفضة/(جم/لتر) 1،2-مكرر (2-كاربوكسي إيثيل إيثيو) إيثان/(جم/لتر) 1،4-مكرر (2-كاربوكسي إيثيل ثيو) بيوتان/(جم/لتر) 1,2,2,2'- (إيثيل ثيو) ثنائي إيثيل مركابتان/(جم/لتر) هيدرات الهيدرازين/(جم/لتر) فورمالين/(جم/لتر) ناقص فوسفات الصوديوم/(جم/لتر) الأس الهيدروجيني (معدّل ب NaOH) درجة الحرارة/درجة مئوية |
0. 17 10 - - 8 - - 10 35 |
0. 31 - 15 - - 4 - 11 50 |
0. 34 - - 20 - - 10 10. 5 50 |
القسم الثالث تحليل محلول طلاء الفضة بالسيانيد السيانيد
1. تحليل الفضة
الجدول 2-50 طريقة تحليل أيونات الفضة لمحلول طلاء الفضة
| تسلسل العملية | الملاحظات والتعليمات |
|---|---|
|
(1) خذ 5 مل من محلول الطلاء في دورق 300، وأضف 20 مل من حمض الكبريتيك و5 مل من حمض النيتريك مع المراقبة. (2) يسخن حتى ينتج دخان أبيض (3) أضف 100 مل من الماء و3 مل من كبريتات حديد الأمونيوم 10%. (4) المعايرة باستخدام ثيوسيانات البوتاسيوم 0.1 مول/لتر. معادلة الحساب: Ag (جم/لتر) = مل × 2 مل × 2. 158 × و AgCN (جم/لتر) = Ag (جم/لتر) × 1. 2402 في الصيغة، مل - 0. 1 مول/لتر من ثيوسيانات البوتاسيوم; و- 0.1 مول/لتر من معامل محلول ثيوسيانات البوتاسيوم |
بسبب توليد غاز سيانيد الهيدروجين السام، من الضروري العمل في منطقة تهوية محلية. التغيير من الدخان البني إلى الدخان الأبيض نقطة نهاية المعايرة: لون أحمر فاتح 0. 1مول/لتر KCNS 1مول/لتر = 0. 01079 غم أغ |
2. طرق تحليل السيانيد الحر
الجدول 2-51 الطرق التحليلية للسيانيد الحر
| تسلسل العملية | الملاحظات والتعليمات |
|---|---|
|
(1) خذ 5 مل من محلول الطلاء في دورق سعة 300 مل، وأضف الماء 50 مل (2) أضف محلول يوديد البوتاسيوم 10% 1 ~ 2 مل (3) المعايرة بمحلول نترات الفضة 0.1مول/ 1 معادلة الحساب. KCN الحر (جم/لتر) = مل × 2.60 × 2.60 × و نيتروز الصوديوم الحر (جم/لتر) = مل × 1.96×1.96× و في المعادلة، و - معامل 0.1 مول/لتر من محلول نترات الفضة |
نقطة نهاية المعايرة: لون أحمر فاتح 0. 1مول/لتر AgNO3 1مللتر = 0. 0130 جم KCN = 0. 0098 جم نافتا سداسي كلورو نيتروز الصوديوم |