一种无氰18k金饰品的制备方法论文和设计-王浩杰

全文摘要

本发明公开了一种无氰18k金饰品的制备方法,包括顺序相接的如下步骤:打版;压模、开模和倒模;合金执模;钻孔;上架;脱脂;第一次活化;铜打底;第二次活化;镀光铜1;电解脱脂;第三次活化;金水制作;铜水制作;18K电铸;镀光铜2;脱模;除锡铋铜;除应力;执模;镶嵌,焊接,组合;抛光;冷脱,除油,电解脱脂;镀金;纯水洗;烘干;质检;字印、包装、出货,即得无氰18k合金饰品。本发明制备工艺简单易操作,使饰品品质提升明显,降低了金损耗,制备过程不用任何含氰有毒物质,环保安全;18k金饰品硬度韧性提升显着,更好的保证了饰品在佩戴过程中的稳定性;进一步,电铸液稳定性好、分散能力好、深镀能力好,可提前配制备用,提高了生产效率。

主设计要求

1.一种无氰18k合金饰品的制备方法,其特征在于:包括顺序相接的如下步骤:1)打版;2)压模、开模和倒模;3)合金执模;4)钻孔;5)上架;6)脱脂;7)第一次活化;8)铜打底;9)第二次活化;10)镀光铜1;11)电解脱脂;12)第三次活化;13)金水制作;14)铜水制作;15)18K电铸;16)镀光铜2;17)脱模;18)除锡铋铜;19)除应力;20)执模;21)镶嵌、焊接和组合;22)抛光;23)冷脱、除油和电解脱脂;24)镀金;25)纯水洗;26)烘干;27)质检;28)字印、包装、出货,即得无氰18k合金饰品。

设计方案

1.一种无氰18k合金饰品的制备方法,其特征在于:包括顺序相接的如下步骤:

1)打版;

2)压模、开模和倒模;

3)合金执模;

4)钻孔;

5)上架;

6)脱脂;

7)第一次活化;

8)铜打底;

9)第二次活化;

10)镀光铜1;

11)电解脱脂;

12)第三次活化;

13)金水制作;

14)铜水制作;

15)18K电铸;

16)镀光铜2,所用电铸液组成如下:

硫酸铜200-240克\/升;

浓硫酸50-60克\/升;

氯离子15-80ppm;

光泽剂1-5毫升\/升;

阴极电流密度为2-5安培\/平方公寸,温度为25-35℃;

17)脱模;

18)除锡铋铜;

19)除应力;

20)执模;

21)镶嵌、焊接和组合;

22)抛光;

23)冷脱、除油和电解脱脂;

24)镀金;

25)纯水洗;

26)烘干;

27)质检;

28)字印、包装、出货,即得无氰18k合金饰品;

步骤1)打版为:将设计图雕成蜡版或将设计图3D打印成蜡版,经失蜡浇铸成银版,再将银版修整干净作为母版;

步骤2)压膜为:将母版嵌入两个半生料硫化橡胶之间,两个半生料硫化橡胶之间涂有脱模剂,在150±5℃条件下,压制10±1小时使其充分熟化而定型,完成压膜;开模为:压模完成后取出母版,在两个半生料硫化橡胶上雕刻液体合金倒流槽及排气细槽,完成开模,得到胶膜;倒模为:将胶膜放入离心铸造机器内,通过液体合金倒流槽倒入低温液态合金,在离心力的作用下,合金填入整个胶膜型腔内,待离心充分后,取出胶膜冷却,分模后取出合金版,完成倒模;

步骤13)金水制作为:将金切成小细片,放入烧杯中,然后注入王水,在温度为72-78℃使金完全溶解,于恒温水浴中赶硝至玫瑰红颜色,然后用质量浓度为32%的氢氧化钠溶液调pH值至6~7,将所得溶液在不断搅拌下缓慢加入到亚硫酸钠溶液中,控制溶液pH值为8~9,在温度为40-45℃下,保温30-50min,即得亚硫酸金钠溶液,王水的用量为每克金12-15mL,亚硫酸钠溶液的质量浓度为15-18%;

步骤14)铜水制作为:将氯化铜在温度为45-50℃、搅拌速度为550r\/min的条件下,加入到氨基三亚甲基膦酸的溶液中,加料完毕后继续搅拌保温25min,即得铜水;

步骤15)18K电铸所用电铸液由金水、铜水、光泽剂、安定剂和润湿剂混合而成,组成如下:

金10-12克\/升;

铜2.2-3克\/升;

亚硫酸钠150-170克\/升;

氨基三亚甲基叉膦酸ATMPA50-60克\/升;

安定剂0.1-0.3克\/升;

光泽剂1-3毫升\/升;

润湿剂1-2毫升\/升;

其中,金以亚硫酸金钠形式加入,铜以氯化铜形式加入;

电铸温度为55-65℃,pH为10-12,电流密度为0.3-0.8安培\/平方公寸,电铸时间为12h,镀层厚度为150μm;

步骤17)脱模为:在步骤16)所得工件上开至少2个孔,使合金版在焗炉内受热熔化排出;焗炉为振动焗炉:温度250±5℃,振动频率:120±2次\/分;

步骤18)除锡铋铜:剩余未流尽的锡铋合金及铜,利用硝酸反应清除,剩余部分即为空心的18K金层半成品;

步骤19)除应力:将步骤18)所得工件在坠道式回火炉中,在炉内真空并通以氦气保护下,依次在100℃下回火30分、200℃下回火30分、300℃下回火30分、400℃下回火40分、500℃下回火50分、650℃下回火60分。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤2)中,脱模剂为大田牌油性脱模剂ORDA-350A;倒模所用的合金为锡铋合金。

3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:步骤3)合金执模为:先用600#的砂纸对合金版表面进行粗处理,接着利用800#砂纸进行精细处理,再用研磨抛光机抛光;

步骤4)钻孔为:在合金版上钻一螺纹孔;

步骤5)上架为:挂柱包括中心杆和设在中心杆周边的挂杆,挂杆的末端设有外螺纹,合金版通过螺纹孔螺纹连接在挂杆的末端。

4.如权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤6)脱脂为:通过卦柱将合金版浸于冷脱液中30±5分钟,勿水洗,直接通过卦柱将合金版浸于60±5℃的脱脂液中30±5分钟,然后超声波振荡3±1分钟,勿水洗,再直接通过卦柱将合金版放入60±5℃的电解脱脂液中电解3-5分钟,最后充分水洗;

步骤7)第一次活化为:将合金版浸于质量浓度为5±1%的硫酸中去除氧化膜,然后水洗;

步骤8)铜打底为将步骤7)所得的清洗干净的工件,置于无氰铜打底镀液中进行打底作业,无氰铜打底镀液组成如下:

5水合硫酸铜25-30克\/升;

氢氧化钾90-100克\/升;

碳酸钾30-50克\/升;

羟基乙叉二膦酸50-60克\/升;

光泽剂1-3毫升\/升;

打底作业的温度为:40-60℃,电流密度为:0.5-4安培\/平方公寸。

5.如权利要求4所述的制备方法,其特征在于:步骤9)第二次活化为将步骤8)所得工件浸于质量浓度为5±1%的硫酸中去除氧化膜,然后水洗;

步骤10)镀光铜1为:酸性镀铜后,水洗,酸性镀铜所用电铸液组成如下:

硫酸铜200-240克\/升;

浓硫酸50-60克\/升;

氯离子15-80ppm;

光泽剂1-5毫升\/升;

电铸时的阴极电流密度为2-5安培\/平方公寸,温度为25-35℃;

步骤12)第三次活化为:将步骤11)所得工件浸于质量浓度为5±1%的硫酸中去除氧化膜,然后水洗。

6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于:步骤20)执模:对步骤19)所得工件进行修整、打磨、抛光;

步骤21)镶嵌,焊接,组合:将执模后之18K半成品,进行补焊、焊圈和焊扣,再和倒模18K金镶嵌结合;

步骤22)抛光:深位处用吊机抛光,大面积部位用马达抛光。

7.如权利要求6所述的制备方法,其特征在于:步骤25)纯水洗:用水枪顶住对流孔遂个进行清洗,再热水洗;

步骤26)烘干:将工件放在铺有棉纸的珐琅盘上100±5℃烘干1±0.1小时;

步骤27)质检:检查重点包括:K值、表面干净度、掉石、石松动和重量;

步骤28)字印、包装和出货:在成品上打上字印,将成品放入夹链袋注明金重石重,用棉纸包好,写上毛重,净重,打印出货单,完成。

设计说明书

技术领域

本发明涉及一种无氰18k金饰品的制备方法,属于18k金饰品制备领域。

背景技术

随着现代工业和科学技术的飞速发展,对材料表面性能的要求越来越高,表面处理技术也随之有了长足的发展。表面处理技术中电镀是最有效的方法之一,它所起的作用和发展趋势引起人们的极大重视。以往电镀的单金属镀层,已远不能满足对金属镀层性能要求和日益增长的需要。不同金属组成的合金镀层可以得到各种不同特殊的表面性能,而且种类繁多,可供选择的范围广泛。合金电镀是利用电化学方法使两种或两张以上金属(包括非金属)共沉积。

18K金是黄金含量在75%左右的合金,是造价较低而且佩戴较舒适的一种金饰。现有18K金存在如下问题:硬度提升进入了瓶颈期,难以进一步提升;现有18K金饰品制备所需电铸液由于稳定性差,需要现场制备,提高了工人劳动强度,影响生产效率;现有的电铸液还存在分散能力差、深镀能力差等缺陷,进而影响18K金饰品的品质;电铸经常会用到含氰的有毒物质,对工人和环境的威胁大;由于制备工艺的缺陷,导致成品率低等问题。

发明内容

为了解决现有技术18K金存在的上述缺陷,本发明提供一种无氰18k金饰品的制备方法,制备工艺简单易操作,使饰品品质提升明显,且制备过程不会用到含氰的有毒物质,安全性好;所得18k金饰品硬度提升显着,更好的保证了饰品在佩戴过程中的稳定性,防止了所嵌宝石等的丢失;所用电铸液稳定性好、分散能力好、深镀能力好,可提前配制备用,降低了劳动强度,提高了生产效率,提升了饰品的品质。

为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案如下:

一种无氰18k合金饰品的制备方法,包括顺序相接的如下步骤:

1)打版;

2)压模、开模和倒模;

3)合金执模;

4)钻孔;

5)上架;

6)脱脂;

7)第一次活化;

8)铜打底;

9)第二次活化;

10)镀光铜1;

11)电解脱脂;

12)第三次活化;

13)金水制作;

14)铜水制作;

15)18K电铸;

16)镀光铜2;

17)脱模;

18)除锡铋铜;

19)除应力;

20)执模;

21)镶嵌,焊接,组合;

22)抛光;

23)冷脱,除油,电解脱脂;

24)镀金;

25)纯水洗;

26)烘干;

27)质检;

28)字印、包装、出货,即得无氰18k合金饰品。

上述制备工艺简单易操作,使饰品品质提升显著。

上述步骤1)打版为:将设计图雕成蜡版或将设计图3D打印成蜡版,经失蜡浇铸成银版,再将银版修整干净作为母版。

步骤2)压膜为:将母版嵌入两个半生料硫化橡胶之间,两个半生料硫化橡胶之间涂有脱模剂,在150±5℃条件下,压制10±1小时使其充分熟化而定型,完成压膜;开模为:压模完成后取出母版,在两个半生料硫化橡胶上雕刻液体合金倒流槽及排气细槽,完成开模,得到胶膜;倒模为:将胶膜放入离心铸造机器内,通过液体合金倒流槽倒入低温液态合金,在离心力的作用下,合金填入整个胶膜型腔内,待离心充分后,取出胶膜冷却,分模后取出合金版,完成倒模。

步骤2)中,脱模剂为大田牌油性脱模剂ORDA-350A;倒模所用的合金为锡铋合金。

步骤3)合金执模为:离心倒模制得的合金产品,会存有因胶膜分离时形成的披锋,先用600#的砂纸对合金版表面进行粗处理,修理披锋、极位、砂眼、缺陷等问题,使其整体形态符合要求,接着利用800#砂纸进行精细处理,减低货品表面的粗糙度,为进一步提高平整度或提升生产效率,再用研磨抛光机抛光,使其易于电铸和后加工处理,降低金的损耗。

步骤4)钻孔为:在合金版上钻一螺纹孔,方便能锁紧。

步骤5)上架为:卦柱包括中心杆和设在中心杆周边的挂杆,挂杆的末端设有外螺纹,合金版通过螺纹孔螺纹连接在挂杆的末端。锁之力道须适当,以防滑牙。

步骤6)脱脂为:通过卦柱将合金版浸于冷脱液中30±5分钟,勿水洗,直接通过卦柱将合金版浸于60±5℃的脱脂液中30±5分钟,然后超声波振荡3±1分钟,勿水洗,再直接通过卦柱将合金版放入60±5℃的电解脱脂液中电解3-5分钟,最后充分水洗;

步骤7)第一次活化为:将合金版浸于质量浓度为5±1%的硫酸中去除氧化膜,然后水洗;

步骤8)铜打底为将步骤7)所得的清洗干净的工件(合金版),置于无氰铜打底镀液中进行打底作业,其目的为防止下步骤(镀光铜)时发生铜置换反应,降低铜与工件之附着力;无氰铜打底镀液组成如下:

5水合硫酸铜25-30克\/升;

氢氧化钾90-100克\/升;

碳酸钾30-50克\/升;

羟基乙叉二膦酸(HEDP)50-60克\/升;

光泽剂1-3毫升\/升;

打底作业的温度为:40-60℃,电流密度为:0.5-4安培\/平方公寸。

传统的铜打底(Copper strike)为含剧毒之氰化亚铜镀液,本步骤改采无氰碱性镀铜液,且将上述特定的成分按照上述特定的比例配合,可显著提高铜的附着力,申请人经研究发现,若改变成分或配比,工件表面性能均会有不同程度的下降,这也是申请人对其进行优选的原因所在。

步骤9)第二次活化为将步骤8)所得工件浸于质量浓度为5±1%的硫酸中去除氧化膜,然后水洗。

步骤10)镀光铜1为:酸性镀铜后,水洗;酸性镀铜具有良好之平整性及走位能力,使镀光铜后工件,表面光滑细致,酸性镀铜所用电铸液组成如下:

硫酸铜200-240克\/升;

浓硫酸50-60克\/升;

氯离子15-80ppm;

光泽剂1-5毫升\/升;

电铸时的阴极电流密度为2-5安培\/平方公寸,温度为25-35℃;一般电镀时间为30分钟。申请人经研究发现,将上述特定的成分按照上述特定的比例配合,可显著提高工件的表面性能,若改变成分或配比,工件表面性能均会有不同程度的下降,这也是申请人对其进行优选的原因所在。

步骤11)电解脱脂;其主要目的为清除工件上之油脂,指纹,起缸后须充份水洗。

步骤12)第三次活化为将步骤11)所得工件浸于质量浓度为5±1%的硫酸中去除氧化膜,然后水洗。

步骤13)金水制作为:将金切成小细片,放入烧杯中,然后注入王水,在温度为72-78℃使金完全溶解,于恒温(72-78℃)水浴中赶硝至玫瑰红颜色,然后用浓度为32%的氢氧化钠溶液调pH值至6~7,将所得溶液在不断搅拌下缓慢加入到亚硫酸钠溶液中,控制溶液pH值为8~9,在温度为40-45℃下,保温30-50min,即得亚硫酸金钠溶液,王水的用量为每克金12-15mL,亚硫酸钠溶液的质量浓度为15-18%。

步骤14)铜水制作为:将氯化铜在温度为45-50℃、搅拌速度为550r\/min的条件下,加入到氨基三亚甲基膦酸的溶液中,加料完毕后继续搅拌保温25min,即得铜水。

步骤15)18K电铸所用电铸液由金水、铜水、光泽剂、安定剂和润湿剂混合而成,组成如下:

金10-12克\/升;

铜2.2-3克\/升;

亚硫酸钠150-170克\/升;

氨基三亚甲基叉膦酸ATMPA 50-60克\/升;

安定剂0.1-0.3克\/升;

光泽剂1-3毫升\/升;

润湿剂1-2毫升\/升;

其中,金以亚硫酸金钠形式加入,铜以氯化铜形式加入;

电铸温度为55-65℃,pH为10-12,电流密度为0.3-0.8安培\/平方公寸,电铸时间为12h,镀层厚度为150um。申请人经研究发现,将上述特定的成分按照上述特定的比例配合,不仅使电铸液的稳定性、分散能力、深镀能力有了显著的提升,而且所得产品在外观、硬度和结合力等方面也有了显著提升,若改变成分或配比,电铸液及产品的性能均会有不同程度的下降,这也是申请人对其进行优选的原因所在。

24K 3D硬金,只有单一金属,金含量好控制,只要投料成色足,过程无污染,其成品成色约在999.3-999.5间,18K 3D硬金,为二元合金(Au-Cu Alloy)在生产过程中各个金属成份不停发生变化,用人工化学分析控制金属成分不易,须借助在线即时分析控制总成来完成,以维持K值稳定。

步骤16)镀光铜2,其主要目的为:保护18K金,勿使在下步骤(脱锡铋)时,锡铋附着在18K金上;所用电铸液组成如下:

硫酸铜200-240克\/升;

浓硫酸50-60克\/升;

氯离子15-80ppm;

光泽剂1-5毫升\/升;

阴极电流密度为2-5安培\/平方公寸,温度为25-35℃。

货品电金完成并电好保护铜层后,就需要进行非金部分的剥离处理,步骤17)脱模为:利用吊机等工具,在步骤16)所得工件上开至少2个孔,使合金版在焗炉内受热熔化排出;因锡铋合金熔解后有沾粘性不易流出,脱模之设备采特制之振动焗炉:温度250度,振动频率:120次\/分,方可促进锡铋合金流出。

步骤18)除锡铋铜:剩余未流尽的锡铋合金及铜,利用强氧化性的硝酸(质量浓度为15-20%)反应清除,剩余部分即为空心的18K金层半成品。

步骤19)除应力(回火):将步骤18)所得工件在坠道式回火炉中,在真空并通以氦气保护下,依次在100℃下回火30分、200℃下回火30分、300℃下回火30分、400℃下回火40分、500℃下回火50分、650℃下回火60分;电铸完成之18K硬金,内应力相当大,若不消除则易脆,一般用回火炉,经回火后的18K硬金韧性优,回火炉为一特制设备,须程序温控,炉内真空并通以氦气保护(18K金中含25%铜在高温中去除应力,金铜分子重新排列组合,若不通以氦气真空保护,铜易高温氧化而生黑色,失去K金表面光泽。

步骤20)执模:对步骤19)所得工件进行修整、打磨、抛光;空心的半成品金货,上挂孔位形状不规则,需要进行激光补焊后再修整,某些非上挂孔位,为不影响整件货品美观,也要求进行封孔操作。焊接或组合的款式,在补焊完成后,需要砂纸处理痕迹。脱模完成的半成品,除孔位问题外,表面多少会有一些小小瑕疵,所以会进行必要的砂纸打磨,使其表面更加平顺精致。部分要求整体光亮的产品,要使用抛光蜡等材料,在抛光工作台上精抛处理。所有执金后的货品,表面颜色稍暗,为恢复金黄的颜色,需高温浓硫酸吊色处理。

步骤21)镶嵌,焊接,组合:将执模后之18K半成品,进行补焊,焊圈,焊扣,另也可和倒模18K金镶嵌结合提升产品之附加价值。

步骤22)抛光:抛光之目的为使K金表面光亮,深位处可用吊机抛光,大面积部位可用马达抛光。

步骤23)冷脱,除油、电解脱脂:冷脱为珠宝电镀之予备脱脂,可使附在工件之顽固抛光油软化,然后再进行除油\/电解脱脂。具体步骤为通过卦柱将合金版浸于冷脱液中30±5分钟,勿水洗,直接通过卦柱将合金版浸于60±5℃的脱脂液中30±5分钟,然后超声波振荡3±1分钟,勿水洗,再直接通过卦柱将合金版放入60±5℃的电解脱脂液中电解3-5分钟,最后充分水洗。

步骤24)珠宝电镀(k黄k白玫瑰金),依客户须求可做下列电镀:

a.18K金原色;

b.镀纯金;

c.镀玫瑰金;

d.镀铑;

e.镀彩金(双色金,三色金)。

步骤25)纯水洗:此步骤非常重要,若有残留将使表面对流孔附近变色,可用水枪顶住对流孔遂个进行清洗,再热水洗。

步骤26)烘干:将工件放在铺有棉纸的珐琅盘上100±5℃烘干1±0.1小时。

步骤27)质检:检查重点包括:K值、表面干净度、掉石、石松动和重量。

步骤28)字印、包装、出货:在成品上打上客户指定之字印:如Au750.18K等;将成品放入夹链袋注明金重石重,用棉纸包好,写上毛重,净重,打印出货单,完成。

本发明未提及的技术均参照现有技术。

本发明无氰18k金饰品的制备方法,制备工艺简单易操作,使饰品品质提升明显,金含量易控制,且降低了金损耗,提高了成品率,制备过程也不会用到含氰的有毒物质,安全环保;所得18k金饰品硬度韧性提提升显着,更好的保证了饰品在佩戴过程中的稳定性,防止了所嵌宝石等的丢失;18k金饰品的耐腐蚀性、抗变色性和耐磨性均提升显着;进一步,所用电铸液稳定性好、分散能力好、深镀能力好,可提前配制备用,降低了劳动强度,提高了生产效率,提升了饰品的品质。

附图说明

图1为本发明无氰18k金饰品的电铸的工艺流程图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

一种无氰18k金饰品的制备方法,包括顺序相接的如下步骤:

1打版

打版之前由雕蜡师依据设计师之设计图雕成蜡版,或由3D打印成蜡版,经失蜡浇铸成银版,再经打版师傅把银版修整干净作为母版。

2压模、开模、倒模

将制作好的母版,嵌入两个半生料硫化橡胶之间,两个半生料硫化橡胶之间涂有脱模剂(大田牌油性脱模剂ORDA-350A),在150℃条件下,压制10小时使其充分熟化而定型。压模完成后取出母版,利用割刀、手术刀、雕刻刀等工具对硬化的硅胶进行分割,从而形成液体合金倒流槽及排气细槽,即为开模工作。把胶膜放入离心铸造机器内,倒入适量低温液态合金(锡铋合金),在离心力的作用下,合金填入整个胶膜型腔内,待离心充分后取出胶膜冷却,分模后取出所需合金版,即为倒模工作。

3合金执模

离心倒模制得的合金产品,会存有因胶膜分离时形成的披锋,首先利用型号为600#的砂纸对货品表面进行粗处理,使其整体形态符合要求,修理披锋、极位、砂眼、缺陷等问题。接着利用800#砂纸进行精细处理,减低货品表面的粗糙度,为进一步提高平整度或提升生产效率,会使用研磨抛光机,使其易于电铸和后加工处理,降低金的损耗。

4钻孔

将执好模的工件上钻一螺纹孔(孔径须比挂柱之螺径稍小),方便能锁紧。

5上架

卦柱包括中心杆和设在中心杆周边的挂杆,挂杆的末端设有外螺纹,合金版通过螺纹孔锁(螺纹连接)在挂杆的末端(也即将钻好孔的工件锁上卦柱),锁时的力道须适当,以防滑牙。

6脱脂

经执模过之工件表面有抛光膏等油脂,表面必须清理干净,依次进行如下步骤:

A、将工件浸于冷脱(购自深圳市宝安区福永杰邦化工材料厂,型号:JB-4012)中30分钟,勿水洗;

B、直接将工件浸于60℃的脱脂液(购自森菲达化工,型号8026)中30分钟,超声波振荡3分钟,勿水洗;

C、直接将工件放入60℃的电解脱脂液(参照申请号为201010142249.8专利的实施例4制备)中进行电解4分钟,充份水洗。

7第一次活化

将工件浸于质量浓度为5%的硫酸中5min,去除氧化膜,并活化,再水洗。

8铜打底

将清洗干净的工件,置于无氰铜打底之镀液进行打底作业,其目的为防止下步骤(镀光铜)时发生铜置换反应,降低铜与工件之附着力,

无氰铜打底镀液组成如下:

5水合硫酸铜28克\/升;

氢氧化钾95克\/升;

碳酸钾40克\/升;

羟基乙叉二膦酸(HEDP)55克\/升;

光泽剂(奥马CUPOMEX SLS)2毫升\/升;

温度:50℃,电流密度:2安培\/平方公寸,时间为30分钟。

9第二次活化

将工件浸于质量浓度为5%硫酸中5min,去除氧化膜,并活化,再水洗。

10镀光铜1

酸性镀铜后,水洗;酸性镀铜,具有良好之平整性及走位能力,使镀光铜后工件,表面光滑细致,电镀时间为30分钟,起缸后充份水洗。

酸性镀铜所用电铸液组成如下:

硫酸铜220克\/升;

浓硫酸55克\/升;

氯离子40ppm;

光泽剂(奥马CUPOMEX EX)2毫升\/升;

阴极电流密度3安培\/平方公寸,温度为30℃,时间为30分钟。

11电解脱脂

直接将工件放入60℃的电解脱脂液(参照申请号为201010142249.8专利的实施例4制备)中电解4分钟,充份水洗。其主要目的为清除工件上之油脂,指纹,起缸后须充份水洗。

12第三次活化

将工件浸于质量浓度为5%的硫酸中5min,去除氧化膜,并活化,再水洗。

13金水制作

将金切成小细片,放入烧杯中,然后注入王水,在温度为75℃使金完全溶解,于恒温水浴中(75℃)赶硝至玫瑰红颜色,然后用浓度为32%的氢氧化钠溶液调pH值至6.5,将所得溶液在不断搅拌下缓慢加入到亚硫酸钠溶液中,控制溶液pH值为8.5,在温度为42℃下,保温40min,即得亚硫酸金钠溶液,王水的用量为每克金13mL,亚硫酸钠溶液的质量浓度为16%。

14铜水制作

将氯化铜在温度为48℃、搅拌速度为550r\/min的条件下,加入到氨基三亚甲基膦酸的溶液中,加料完毕后继续搅拌保温25min。

15无氰18K合金电铸

电铸液由金水、铜水、光泽剂、安定剂和润湿剂混合而成,其组成如下:

金10-12克\/升;

铜2.2-3克\/升;

亚硫酸钠150-170克\/升

氨基三亚甲基叉膦酸ATMPA 50克\/升

安定剂(甘油)0.1-0.3克\/升;

光泽剂(奥马AUROSIGN P180)1-3毫升\/升;

润湿剂(聚乙烯亚胺)1-2毫升\/升;

电铸时,温度为60℃,pH为10.5,电流密度为0.5安培\/平方公寸,镀层厚度为150um(达到要求厚度时,进行下一步操作)。

16镀光铜2

其主要目的为:保护18K金,勿使在下步骤(脱锡铋)时,锡铋附着在18K金上。

所用电铸液组成如下:

硫酸铜220克\/升;

质量浓度为98%的浓硫酸55克\/升;

氯离子50ppm;

光泽剂(奥马CUPOMEX EX)3毫升\/升;

阴极电流密度3安培\/平方公寸,温度为30℃,时间为30分钟。

17脱模

货品电金完成并电好保护铜层后,就需要进行非金部分的剥离处理。利用吊机等工具,在货品适当部位开孔(以最下端最少开孔为原则,每件货品至少2个孔),使合金在焗炉内受温熔化排出,焗炉为振动焗炉:温度250℃,振动频率:120次\/分。

18除锡铋铜

剩余未流尽的锡铋合金及铜,利用强氧化性的硝酸(质量浓度为5%)反应清除,剩余部分即为空心的18K金层半成品。

19除应力

将步骤18)所得工件在坠道式回火炉中,在真空并通以氦气保护下,回火;电铸完成之18K硬金,内应力相当大,若不消除则易脆,一般用回火炉,经回火后的18K硬金韧性优,回火炉为一特制设备,须程序温控(第1阶段100℃、30分;第2阶段200℃、30分;第3阶段300℃、30分;第4阶段400℃、40分;第5阶段500℃、50分;第6阶段650℃、60分),炉内真空并通以氦气保护(18K金中含25%铜在高温中去除应力,金铜分子重新排列组合,若不通以氦气真空保护,铜易高温氧化而生黑色,失去K金表面光泽。

20执模

空心的半成品金货,上挂孔位形状不规则,需要进行激光补焊后再修整,某些非上挂孔位,为不影响整件货品美观,也要求进行封孔操作。焊接或组合的款式,在补焊完成后,需要砂纸处理痕迹。脱模完成的半成品,除孔位问题外,表面多少会有一些小小瑕疵,所以会进行必要的砂纸打磨,使其表面更加平顺精致。部分要求整体光亮的产品,要使用抛光蜡等材料,在抛光工作台上精抛处理。所有执金后的货品,表面颜色稍暗,为恢复金黄的颜色,需高温浓硫酸吊色处理。

21镶嵌,焊接,组合

将执模后之18K半成品,进行补焊,焊圈,焊扣,另也可和倒模18K金镶嵌结合提升产品的附加价值。

22抛光

抛光之目的为使K金表面光亮,深位处可用吊机抛光,大面积部位可用马达抛光。

23冷脱,除油、电解脱脂

冷脱为珠宝电镀之予备脱脂,可使附在工件之顽固抛光油软化,然后再进行除油\/电解脱脂,具体步骤包括:A、将工件浸于冷脱(购自深圳市宝安区福永杰邦化工材料厂,型号:JB-4012)中30分钟,勿水洗;B、直接将工件浸于60℃的脱脂液(购自森菲达化工,型号8026)中30分钟,超声波振荡3分钟,勿水洗;C、直接将工件放入60℃的电解脱脂液(参照申请号为201010142249.8专利的实施例4制备)中进行电解4分钟,充份水洗。

24珠宝电镀(k黄k白玫瑰金)

依客户须求可做下列电镀:

a.18K金原色;

b.镀纯金;

c.镀玫瑰金;

d.镀铑;

e.镀彩金(双色金,三色金);

25纯水洗

此步骤非常重要,若有残留将使表面对流孔附近变色,用水枪顶住对流孔遂个进行清洗,再热水洗。

26烘干

将工件放在铺有棉纸之珐琅盘上100℃下、烘干1小时。

27质检

检查重点包括:K值、表面干净度、掉石、石松动和重量。

28字印、包装和出货

字印:在成品上打上客户指定之字印:如Au750.18K等,将成品放入夹链袋注明金重石重,用棉纸包好,写上毛重,净重,打印出货单.完成。

表1各实施例所用电铸液(步骤15)的参数表

表2各实施例所得电镀液的性能表

设计图

一种无氰18k金饰品的制备方法论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201910052204.2

申请日:2019-01-21

公开号:CN109628962A

公开日:2019-04-16

国家:CN

国家/省市:84(南京)

授权编号:CN109628962B

授权时间:20191231

主分类号:C25D1/00

专利分类号:C25D1/00;C25D3/38;C25D3/48;C25D3/50;C25D3/62;C25D7/00;A44C27/00

范畴分类:23D;

申请人:南京市产品质量监督检验院

第一申请人:南京市产品质量监督检验院

申请人地址:210018 江苏省南京市玄武区红山路168号

发明人:王浩杰;黄良平;杨鹔;张帆

第一发明人:王浩杰

当前权利人:南京市产品质量监督检验院

代理人:李建芳

代理机构:32341

代理机构编号:南京中律知识产权代理事务所(普通合伙)

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  

一种无氰18k金饰品的制备方法论文和设计-王浩杰
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