В предыдущем разделе было рассказано о том, что провести копирование возможно, только нарастив на поверхность ювелирного изделия гальваническое покрытие.
Ювелир в своей практике иногда встречается с другой задачей. Ему нужно копировать ювелирное изделие, выполненное не из благородного металла, а, допустим, из медного сплава. Из экономических соображений изделие можно также копировать методом предварительного наращивания серебряного или золотого покрытия.
Однако до этого изделие сначала амальгамируют, т. е. наносят ртутное покрытие. Это делается для того, чтобы уменьшить разницу потенциалов в- паре серебро — неблагородный металл до величины, соответствующей паре серебро — ртуть. Таким образом, поверхность изделия облагораживается электрохимическим способом.
То же делается перед огневым золочением и серебрением, для того чтобы покрытие было более прочным. Состав амальгамы следующий: 10 частей ртути, 11 частей азотной кислоты, 500 частей воды.
В фарфоровую чашку наливают ртуть, доливают ее азотной кислотой и нагревают до невысокой температуры. Если остаток ртути остается в чашке нерастворенным, то раствор насыщенный. Происходит следующая реакция: 3Hg + 8HN03 3Нд (N03)2 + 4Н20 + 2N0. Затем раствор разбавляют водой.
Технология нанесения покрытия. Хорошо очищенное и обезжиренное изделие закрепляется на проволоке-электроде в гальванической ванне и погружается в раствор нитрата ртути на 2-3 с. Если получается плотный хороший слой ртути, изделие извлекают из раствора и ополаскивают в проточной воде. В серебряной ванне остатки соли исключены.
Покрытие погружением основано на ионном обмене. Ювелирное изделие погружают в ванну, температура которой 90-95 °С, при этом на дне ванны образуется тонкий металлический осадок. Этот способ применяется в крайнем случае, когда отсутствует постоянный автономный источник тока. Несмотря на присутствие источника тока, гальваническое покрытие в последнем случае менее трудоемко, обходится дешевле и гораздо надежнее, чем первое.
Приводим состав ванны для серебрения:
• нитрат серебра AgN03 — 10 г;
• цианид калия KCN — 35 г;
• вода Н20 — 11л.
Технология приготовления раствора следующая. Цианид калия и нитрат серебра растворяют каждый в 0,5 л воды, затем оба раствора сливают.
Обезжиренное изделие погружают в ванну при температуре электролита 85-95 °С. На нем через несколько секунд образуется тонкая серебряная пленка.
По окончании работы оставшееся в ванне серебро удаляют, так как срок службы такой ванны очень мал из-за ее загрязнения ионами ювелирного изделия. После извлечения изделия из ванны, когда получен нужный тон окраски покрытия, его промывают и сушат в опилках или стружках.
В 0,75 л воды растворяют фосфат натрия и гидроксид калия; в 0,25 л воды растворяют хлорид золота и цианистый калий. Оба раствора смешивают. Способ аналогичен серебрению погружением.
Контактный метод. Метод основан на электрохимическом различии напряжений между металлом ванны и изделием. Это различие напряжений увеличивают тем, что металл (изделие) соединяют с особенно неблагородным металлом, который в ряду напряжений далеко отстоит от Н2 и тем самым дополнительно повышает разность потенциалов между покрываемым металлом (изделием) и металлом ванны.
В качестве примера можно привести следующий. Медный стержень, который мы желаем посеребрить, обматывают алюминиевой проволокой. Алюминий в растворе становится ионом А1+. При этом он вытесняет Ад+ из ионного раствора. Серебро осаждается на меди и алюминии. Процесс заканчивается, если оба погруженных металла пассивируются посредством покрытия металлом ванны.