[發明專利]一種可顯著提高3D硬金電鑄效率的無氰電鑄液及電鑄方法

在審

• 申請號: 202210312908.0
• 申請日: 2022-03-28
• 公開（公告）號: CN114774995A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 崔淏;任康樂;鄭宏欣;曹慧;羅學維;王美皎
• 申請（專利權）人: 中國地質大學（武漢）
• 主分類號: C25D1/00
• 分類號: C25D1/00;C25D3/48;C25D5/18
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 張曉博

本發明屬于金屬電鑄技術領域。尤其涉及用于3D硬金電鑄的無氰電鑄液、電鑄方法及黃金飾品，用于3D硬金電鑄的無氰電鑄液由9～14g/L的以亞硫酸鹽的絡合物形式的金、75～140g/L的游離亞硫酸鹽、28～72g/L的緩沖鹽、0.02～12g/L濕潤劑、0.1～6g/L穩定劑、1.06～16.5g/L光亮劑以及0.04?2.2g/L硬度劑組成。本發明加入潤濕劑、穩定劑、光亮劑、硬度劑來優化鍍層質量，最終得到光亮度高、純度高、平整度好、可焊性強、硬度穩定的電鑄硬金產品。本發明在電鑄11h的條件下，就可以得到0.20mm電鑄層，極大的縮短電鑄時間，進一步提高了電鑄效率。

技術領域

本發明屬于金屬電鑄技術領域。尤其涉及一種可顯著提高3D硬金電鑄效率的無氰電鑄液及電鑄方法。

背景技術

為了克服傳統黃金飾品的造型單一，低性價比等缺點，3D硬質黃金便應運而生。早期的黃金電鑄工藝采用分層電鑄，導致電鑄時間長達25-26h，意味著完成一次電鑄需要耗費大量的人力和物力資源。經過一段時期的工藝優化后，如今的電鑄效率相對之前有了顯著提升，可以將電鑄時間控制在16-20h之內，但是隨著社會節奏的加快，人民對高質量生活水平的追求，原有技術顯然無法滿足所需，亟待更高效率電鑄工藝的出現。

另外，含氰電解液雖在生產3D硬金過程中可以保持較高的穩定性，但是用其電鑄的產品硬度和光亮性都難以達到預期，更為嚴重的是氰化物有劇毒，在生產、儲存和運輸過程中，會對周圍環境造成威脅。因此在未來的電鑄行業中，無氰電解液會更符合社會需求，需要進步加深無氰電解液的研究。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：

(1)現有技術電解液相匹配的工藝中，金的沉積速率低，電流效率低，使得電鑄硬金產品質量不高。

(2)現有技術電鑄工藝中，電鑄時間長，電鑄效率低。

(3)現有無氰電解液的方法工藝流程繁瑣，成本高。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種可顯著提高3D硬金電鑄效率的無氰電鑄液及電鑄方法。

本發明的實現方式為，一種用于3D硬金電鑄的無氰電鑄液由9～14g/L的以亞硫酸鹽的絡合物形式的金、75～140g/L的游離亞硫酸鹽、28～72g/L的緩沖鹽、0.02～12g/L濕潤劑、0.1～6g/L穩定劑、1.06～16.5g/L光亮劑以及0.04-2.2g/L硬度劑組成。

進一步，緩沖鹽為碳酸鹽、磷酸鹽、檸檬酸鹽中的的一種或幾種。

進一步，潤濕劑為十二烷基硫酸鈉、辛基酚聚氧乙烯醚、十二烷基二乙醇酰胺酸酯、二辛基磺基丁二酸鈉中的一種或幾種。

穩定劑為三氯乙醛、乙酸、丙三醇、氫醌中的一種或幾種。

光亮劑為聚乙二醇、硫脲、糖精、吡啶、煙酰胺、甘氨酸中的一種或幾種。

進一步，硬度劑為硫酸鋅、氯化銦、醋酸銻中的一種或幾種。

本發明主要目的在于提供一種利用所述用于3D硬金電鑄的無氰電鑄液的3D硬金電鑄方法，所述3D硬金電鑄方法包括：

步驟一，向游離亞硫酸鹽電解液添加光亮劑、硬度劑、穩定劑，同時與以亞硫酸鹽的絡合物形式的金、緩沖鹽、濕潤劑混合；

步驟二，以鉑金鈦網作為陽極，鍍銅后的錫鉍合金模具作為陰極，采用陰極移動法，在用于3D硬金電鑄的無氰電鑄液下電鑄；

步驟三，采用最優參數進行實驗，分析鍍層厚度及光澤度。

進一步，在步驟二中轉速為20rpm，在60℃的電鑄液下電鑄11h。