KỸ THUẬT MẠ VÀNG VÀ HỢP KIM VÀNG

KỸ THUẬT 1. CƠ SỞ ĐIỆN HÓA 1 1.1. Khái niệm cơ bản về mạ điện hóa 1 1.2. Mục đích sử dụng lớp mạ điện hóa 1 2. KỸ THUẬT MẠ VÀNG 1 2.1. Tính chất hóa học của vàng 1 2.2. Ứng dụng lớp mạ vàng 2 2.3. Các dung dịch mạ vàng 3 3. MẠ VÀNG TRONG DUNG DỊCH XIANUA 3 3.1. Đặc điểm công nghệ 3 3.2. Thành phần và chế độ công nghệ mạ vàng xianua 4 3.3. Bảo vệ và sử dụng dung dịch 5 3.4. Xử lý sau khi mạ vàng 5 3.5. Những xự cố khắc phục 5 3.6. Natri xianua trong ứng dụng mạ vàng 5 3.7. Xử lý nước thải chứa natri xyanua 6 1. CƠ SỞ ĐIỆN HÓA 1 1.1. Khái niệm cơ bản về mạ điện hóa 1 1.2. Mục đích sử dụng lớp mạ điện hóa 1 2. KỸ THUẬT MẠ VÀNG 1 2.1. Tính chất hóa học của vàng 1 2.2. Ứng dụng lớp mạ vàng 2 2.3. Các dung dịch mạ vàng 3 3. MẠ VÀNG TRONG DUNG DỊCH XIANUA 3 3.1. Đặc điểm công nghệ 3 3.2. Thành phần và chế độ công nghệ mạ vàng xianua 4 3.3. Bảo vệ và sử dụng dung dịch 5 3.4. Xử lý sau khi mạ vàng 5 3.5. Những xự cố khắc phục 5 3.6. Natri xianua trong ứng dụng mạ vàng 5 3.7. Xử lý nước thải chứa natri xyanua 6 1. CƠ SỞ ĐIỆN HÓA 1 1.1. Khái niệm cơ bản về mạ điện hóa 1 1.2. Mục đích sử dụng lớp mạ điện hóa 1 2. KỸ THUẬT MẠ VÀNG 1 2.1. Tính chất hóa học của vàng 1 2.2. Ứng dụng lớp mạ vàng 2 2.3. Các dung dịch mạ vàng 3 3. MẠ VÀNG TRONG DUNG DỊCH XIANUA 3 3.1. Đặc điểm công nghệ 3 3.2. Thành phần và chế độ công nghệ mạ vàng xianua 4 3.3. Bảo vệ và sử dụng dung dịch 5 3.4. Xử lý sau khi mạ vàng 5 3.5. Những xự cố khắc phục 5 3.6. Natri xianua trong ứng dụng mạ vàng 5 3.7. Xử lý nước thải chứa natri xyanua 6 1. CƠ SỞ ĐIỆN HÓA 1 1.1. Khái niệm cơ bản về mạ điện hóa 1 1.2. Mục đích sử dụng lớp mạ điện hóa 1 2. KỸ THUẬT MẠ VÀNG 1 2.1. Tính chất hóa học của vàng 1 2.2. Ứng dụng lớp mạ vàng 2 2.3. Các dung dịch mạ vàng 3 3. MẠ VÀNG TRONG DUNG DỊCH XIANUA 3 3.1. Đặc điểm công nghệ 3 3.2. Thành phần và chế độ công nghệ mạ vàng xianua 4 3.3. Bảo vệ và sử dụng dung dịch 5 3.4. Xử lý sau khi mạ vàng 5 3.5. Những xự cố khắc phục 5 3.6. Natri xianua trong ứng dụng mạ vàng 5 3.7. Xử lý nước thải chứa natri xyanua 6 ĐIỆN HÓA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH KHOA KỸ THUẬT HĨA HỌC BÁO CÁO KỸ THUẬT ĐIỆN HÓA ĐỀ TÀI: KỸ THUẬT MẠ VÀNG VÀ HỢP KIM VÀNG GIÁO VIÊN: NGUYỄN TRƯỜNG SƠN HỌ VÀ TÊN: NGUYỄN HOÀNG HÀ MSSV: 1510869 LỚP: HC15DK Năm 2018-2019 Mục Lục CƠ SỞ ĐIỆN HÓA 1.1 Khái niệm mạ điện hóa 1.2 Mục đích sử dụng lớp mạ điện hóa KỸ THUẬT MẠ VÀNG 2.1 Tính chất hóa học vàng 2.2 Ứng dụng lớp mạ vàng 2.3 Các dung dịch mạ vàng MẠ VÀNG TRONG DUNG DỊCH XIANUA 3.1 Đặc điểm công nghệ 3.2 Thành phần chế độ công nghệ mạ vàng xianua 3.3 Bảo vệ sử dụng dung dịch 3.4 Xử lý sau mạ vàng .5 3.5 Những xự cố khắc phục 3.6 Natri xianua ứng dụng mạ vàng 3.7 Xử lý nước thải chứa natri xyanua MẠ VÀNG DUNG DỊCH MUỐI SUNFIT 4.1 Đặc điểm công nghệ 4.2 Thành phần dung dịch chế độ làm việc muối sunfit 4.3 Pha chế dung dịch muối sunphit 4.4 Bảo vệ sử dụng dung dịch 10 4.5 Thu hồi vàng 11 MẠ VÀNG DUNG DỊCH TRUNG TÍNH VÀ AXIT 11 5.1 Thành phần dung dịch chế độ cơng nghệ mạ vàng trung tính axit 12 5.2 Tác dụng thành phần dung dịch chế độ công nghệ 12 5.3 Duy trì bảo vệ dung dịch mạ 12 MẠ HỢP KIM VÀNG 13 6.1 Mạ hợp kim vàng – coban .15 6.2 Mạ hợp kim vàng – niken 16 6.3 Mạ hợp kim vàng – đồng .17 6.4 Mạ hợp kim Au – Sb 18 AN TỒN VỆ SINH CƠNG NGHIỆP PHÂN XƯỞNG MẠ 18 7.1 Những hóa chất độc hại phân xưởng mạ cách xử lý 18 YÊU CẦU KHI THIẾT KÊ PHÂN XƯỞNG MẠ 20 AN TOÀN LÀM VIỆC 20 DANH MỤC BẢNG Bảng Thành phần dung dịch chế độ mạ vàng xianua Bảng Các cố thường gặp .5 Bảng 1Thành phần dung dịch chế độ làm việc muối sunfit Bảng Thành phần dung dịch chế độ công nghệ 12 Bảng Ảnh hưởng pH dung dịch mạ vàng citric độ bóng lớp mạ 13 Bảng Quan hệ màu sắc lớp mạ thành phần hợp kim 14 Bảng Thành phần dung dịch chế độ mạ Vàng - Coban 15 Bảng Thành phần dung dịch chế độ công nghệ mạ vàng – niken 16 Bảng Thành phầ dung dịch chế độ công nghệ mạ hợp kim vàng – đồng 17 Bảng Thành phần dung dịch chế độ công nghệ mạ Au – Sb .18 DANH MỤC HÌNH Ả Hình 1 Cơ chế mạ điện hóa .1Y Hình Tinh thể vàng Hình 2 Sản phẩm mạ vàng Hình Mạ vàng dung dịch Xianua .4 Hình Natri xianua sử dụng quy trình tách chiết vàng .6 Hình 3 Hệ thống xử lý nước thải chứa xyanua (natri xyanua, vàng xyanua …) Hình Mạ vàng muối sunfit Hình Mạ vàng dung dịch trung tính axit Hình Mạ hợp kim vàng 13 Báo cáo kỹ thuật điện hóa CƠ SỞ ĐIỆN HĨA 1.1 Khái niệm mạ điện hóa  Mạ điện trình điện kết tủa kim loại lên bề mặt lớp phủ có tính chất cơ, lý, hóa,…Đáp ứng u cầu mong muốn  Mạ điện dùng nhiều ngành cơng nghệ khác để chống ăn mòn, phục hồi kích thước, trang sức,….Về ngun tắc, vật liệu kim loại hợp kim, đơi chất dẻo, gốm sứ composit Lớp mạ vật, ngồi kim loại hợp kim composit kim loại- chất dẻo kim loại - gốm Hình 1 Cơ chế mạ điện hóa 1.2 Mục đích sử dụng lớp mạ điện hóa  Bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn hóa học mơi trường sử dung  Trang trí bên sản phẩm chết tạo kim loại hợp kim rẻ tiền  Người ta tạo mạ kim loại hợp kim có tính chất hóa lý đặc biệt mà kim loại khơng có Lớp mạ tạo theo yêu cầu kỹ thuật gọi lớp mạ kỹ thuật:  Lớp mạ làm tặng độ chống mài mòn, chống ma sát  Tạo lớp mạ dẫn điện tốt kim loại nhiều lần, lại khơng gỉ, bảo đảm dòng điện nhỏ lưu thơng hệ thống lâu dài, an tồn  Lớp mạ thay đổi kích thước chi tiết máy: mạ phục hồi  Tạo lớp mạ bóng, sáng, bền nhiệt cao, … KỸ THUẬT MẠ VÀNG 2.1 Tính chất hóa học vàng  Số oxy hóa vàng + 3+ Vàng kim loại có màu vàng kim, dể đánh bóng, mềm, dể cán, dát, bền hóa Axits, kiềm, H 2S hợp chất lưu huỳnh khơng có tác dụng với vàng Báo cáo kỹ thuật điện hóa  Điện thể chuẩn vàng hóa trị ba Au/Au 3+=+V, vàng hóa trị Au/Au+ = +1.691V, đương lượng điện hóa tương ứng 2.45 7.357g/Ah, điện trở riêng 2.4510-8.Vàng tinh khiết (99.99%) có màu vàng đặc trưng sáng chói lâu dài, vàng tinh khiết mềm dẻo, cán vàng có độ dàng 3/1000mm (3m)  Vàng dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, dể hào tang nước cường thủy (hỗn hợp acid HCl HNO3) Au + 3HCl + HNO3 →NO↑ + AuCl3 + 2H2O NO + ½O2 → NO2 (khí màu nâu)  Vàng kim loại tan chậm dung dịch xyanua (NaCN hay KCN), có mặt oxy 4Au + 8NaCN + O2 + H2O → 4NaAu(CN)2 + 4NaOH  Lớp mạ vàng lớp mạ catod nên bảo vệ khơng có lỗ xốp, thùng Độ xốp lại phục thuộc vào chiều dày lớp mạ, vào chất hay lớp mạ lót  Thường mạ vàng lên Cu, điện điện cực Au lớn Cu nhiều nên lớp Au phải kín bảo vệ Cu khơng bị ăn mòn Hình Tinh thể vàng 2.2 Ứng dụng lớp mạ vàng  Lớp mạ vàng ứng dụng rộng rãi công nghiệp làm đồng hồ, mạch điện, điểm tiếp xúc,…Lớp mạ vàng lớp mạ bạc chống thay đổi màu Lớp mạ hợp kim vàng có nhiều màu sắc khác nhau, lớp mạ vàng lớp mạ trang sức dùng để mạ chi tiết có giá trị cao đồng hồ, gọng kính dùng nhiều kỹ thuật điện điện tử  Lớp mạ vàng lớp mạ hợp kim vàng dùng để mạ đồ nữ trang, trang trí vật dụng đồng hồ, gọng kính, đồ thờ cúng,… Báo cáo kỹ thuật điện hóa Hình 2 Sản phẩm mạ vàng 2.3 Các dung dịch mạ vàng  Để mạ vàng người ta sử dụng loại dung dịch sau:  Dung dịch xianua  Dung dịch sunfit  Dung dịch trung tính axit MẠ VÀNG TRONG DUNG DỊCH XIANUA 3.1 Đặc điểm công nghệ  Trong dung dịch mạ vàng xianua, vàng tốn dạng Au, dung dịch có hàm lượng định xianua tự do, dung dịch có phân cực catot lớn, khả phân bố tốt Hiệu suất dòng điện cao (gần 100%), tạp chất kim loại khó kết tủa cùng, lớp mạ có độ tính khiết cao  Lớp mạ có độ cứng thấp, lỗ xốp nhiều Khi cho vào dung dịch in kim loại niken, coban… nâng cao độ mài mòn lớp mạ Cho hợp chất kim loại khác (như đồng xianua, bạc xianua) lớp mạ có màu đỏ, màu vàng kim loại nhạt màu xanh, thỏa mãn yêu cầu trang sức đặc biết Dung dịch dùng để mạ trang sức Hình Mạ vàng dung dịch Xianua Báo cáo kỹ thuật điện hóa 3.2 Thành phần chế độ công nghệ mạ vàng xianua  Mạ vàng dung dịch xianua có khả phân bố tốt, dung dịch định, dể thao tác, lớp mạ vàng có độ xốp lớn, chịu mài mòn chống gỉ Do hàm lượng xianua cao, độc hại, gần sử dụng giảm đi, dùng để mạ trang trí mỏng Do độ kiềm dung dịch mạ vàng xianua lớn, nên không xử dụng để mạch điện in Bảng Thành phần dung dịch chế độ mạ vàng xianua  Tác dụng dung dịch mạ vàng:  KAu(CN)2 muối chính, nguồn cung cấp vàng Hàm lượng vàng thấp, lớp mạ màu đỏ, thơ Hòa tan KAu(CN) nước khử ion, sau cho vào dung dịch  KCN chất tạo phức, tồn KCN tự thích hợp làm dung dịch ổn định, lớp mạ kết tinh mịn, anot hòa tan tốt Nếu hàm lượng thấp dung dịch khơng ổn ddingj, lớp mạ thồ, độ bóng khơng tốt  Muối cacbonat làm tăng độ dẫn điện, cải thiện khả phân bố, Nhưng trình làm việc khơng cho muối cacbonat, thời gian dài, CO khơng khí vào dung dịch, tạo muối cacbonat  Muối photphat chất đệm, làm cho dung dịch ổn định, cải thiện độ bóng lớp mạ  Chất phụ gia niken, có tác dụng nâng cao độ cứng, chịu mài mòn lớp mạ Báo cáo kỹ thuật điện hóa 3.3 Bảo vệ sử dụng dung dịch  Nồng độ vàng ảnh hưởng tới tốc độ kết tủa, màu sắc độ bóng lớp mạ Vì thế, dùng anot khơng hòa tan, cần phải kịp thời bồ sung muối vàng, vào kết phân tích để bổ sung  Sự thay đổi pH ảnh hưởng lớn đến màu săc, điều chỉnh pH KOH H3PO4  Nhiệt độ dung dịch ảnh hưởng đến tốc độ kết tủa nội ứng lực Thông thường nhiệt độ mạ 60-70oC  Khống chế mật độ dòng điện khoáng 0.5A/dnr 3.4 Xử lý sau mạ vàng  Sau mạ vàng phải rửa nước cất nước cất nóng để loại bỏ muối lại bề mặt lớp mạ, bảo đảm độ bóng lớp mạ  Lớp mạ vàng mỏng cần xử lý chống biển màu, xử lý biến màu thường dung cách bịt lỗ xốp lớp mạ vàng, đề phòng kim loại ăn mòn, dẫn đến biến màu vàng  Xử lý chống bến màu, dùng phương pháp xử lý biến màu bạc phương pháp thụ động hóa học, thụ động điện hóa, phun, nhúng màng bảo vệ hữu 3.5 Những xự cố khắc phục Bảng Các cố thường gặp 3.6 Natri xianua ứng dụng mạ vàng  Hiện nay, có khoảng 85% doanh nghiệp sản xuất vàng giới sử dụng Natri xyanua ( NaCN) phục vụ việc sản xuất vàng Trình tự sử dụng: Báo cáo kỹ thuật điện hóa  Quặng vàng nghiền + natri xyanua → giàn sục khí → hồ chứa → lọc → hấp thụ (sử dụng than hoạt tính hấp thụ vàng) → đốt cháy → hợp kim vàng Lượng hóa chất sử dụng dựa thành phần đặc tính quặng vàng Hình Natri xianua sử dụng quy trình tách chiết vàng 3.7 Xử lý nước thải chứa natri xyanua  Quy trình thường xử lý qua hai giai đoạn Giai đoạn oxi hóa hợp chất xyanua natri xyanua, đồng xyanua … thành cyanat Hợp chất cyanat độc hại cyanua Giai đoạn thực cách sử dụng clo hay natri hydroclorit mơi trường kiềm có nồng độ pH cao  Phản ứng hóa học: NaCN + 2NaOH + Cl2  NaCNO + 2NaCl + H2O  pH giai đoạn thường mức 10 cao Sau tăng nồng độ pH, thêm vào HCl ORP tăng, sau khoảng thời gian từ 15 phút đến 30 phút, cyanua bị oxi hóa thành cyanit  Giai đoạn thứ hai oxy hóa cyanat thành cacbon dioxit nito Giai đoạn thực cách sử dụng lượng clo natri hydrocloric nhiều môi trường kiềm với nồng độ pH thấp Báo cáo kỹ thuật điện hóa MẠ VÀNG DUNG DỊCH MUỐI SUNFIT 4.1 Đặc điểm công nghệ  Trong dung dịch mạ vàng dung dịch muối sunfit, vàng dạng KAu(SO 3)2, chất tạo phức (NH4)2SO3 Na2SO3 Công nghệ mạ vàng muối sunfit công nghệ mạ vàng không độc có giá trị thực tiền tương lai phát triển tốt Khả phân bố dung dịch tốt, hiệu suất kết tủa nhanh, lỗ xốp nhỏ Lớp mạ bám với kim loại niken, đồng, bạc… cho vào dung dịch CoSO 4, EDTA thu lớp mạ vàng cứng, anot khơng hòa tan nên thường xuyên phải bổ sung vàng Hình Mạ vàng muối sunfit Báo cáo kỹ thuật điện hóa 4.2 Thành phần dung dịch chế độ làm việc muối sunfit  Thành phần chết độ làm việc muối sunfit trình bày Bảng 4.1 Bảng Thành phần dung dịch chế độ làm việc muối sunfit  pH  pH nhân tố quan trọng để đảm bảo ổn định dung dịch Trong điều kiện tồn chất khử muối sunfit, pH < 6.5, dung dịch đục Thông thường khống chế pH > Nếu pH > 10, độ bóng lớp mạ giảm Điều chinh pH NH4OH  Anơt  Anơt khơng hòa tan, cần phải bổ sung muối vàng tiêu hao Khi cho muối Vàng, cần phải cho lượng thích hợp mi sunphit K3C6H5O7  Khuấy  Axit hóa cục vùng anôt (pH giảm), phá hủy ổn định dung dịch Khuấy dung dịch đề phòng ảnh hưởng nâng cao mật độ dòng điện Báo cáo kỹ thuật điện hóa 4.3 Pha chế dung dịch muối sunphit  Hòa tan (NH4)2SO3 vào nước khứ ion nóng, hòa tan AuCl3 nước khử ion với lần thể tích, trung hòa bầng KOH 40% (nhiệt độ 25°C, đến pH = 7, dung dịch suốt màu đỏ Vừa khuấy, vừa đổ dung dịch vào dung dịch (NH 4)2SO3, dung dịch suốt màu vàng nhạt Gia nhiệt 70 – 80oC, khuấy đều, dung dịch suốt không màu  Các thành phần khác hòa tan nước khứ ion điều chinh pH, cho nước dến mức quy định, điều chinh nhiệt độ, mạ thử 4.4 Bảo vệ sử dụng dung dịch  Khống chế tốt pH dung dịch, pH khoảng – 10  K3C6H5O7 chất tạo phức phụ trợ, chất đệm, bảo đảm ổn định pH, đồng thời nâng cao độ bám vàng với niken  Anôt thường dùng vàng, bạch kim, lưới titan mạ bạch kim Trong thép khơng gi có crơm, dung dịch có ion clo, tạo thành Cr 6+ làm bẩn dung dịch, nên khơng sử dụng Diện tích anơt: diện tích catơt = : l, khống anôt thụ động, dung dịch không ổn định  Do anơt khơng hòa tan, hàm lượng vàng dung dịch khơng ngừng tiêu hao, cần thường xun bổ sung muối vàng  Để đề phòng bạc, đồng, niken … phản ứng với NH 4OH dung dịch mạ, sinh thành ion phức làm bẩn dung dịch, mạ, giá treo móc treo đồng cần phải mạ lên lớp vàng, không ảnh hưởng đốn độ tinh khiết độ cứng lớp mạ vàng Khi mạ quay, cần dùng dòng điện đột kích gấp lán bình thường, thời gian phút, sau giảm đến dòng điện bình thường, tốc độ mạ quay 15-20 vòng/phút  Dùng phương pháp khuấy di động catơt khơng khí nén, để đề phòng pH giảm cục bộ, làm cho dung dịch không ổn định  Muối sunphit phân hủy nhiệt, lưu huỳnh tác dụng với vàng sinh thành Ag2S kết tủa màu đen, gia nhiệt dung dịch mạ cần gia nhiệt gián tiếp bể nước nóng, để đề phòng nhiệt, dẫn đến phân hủy muối sunphit  Định kỳ phân tích hàm lượng so 32 kịp thời bố sung, để đảm bảo dung dịch ổn định 10 Báo cáo kỹ thuật điện hóa  Nếu dung dịch sử dụng lâu, hiệu quả, cho HCl lượng, pH = 3- 4, kết tủa màu vàng kim, lọc, rửa nước cất, sấy Bột vàng thu hổi điều chế Au(NH3)3(OH)3 cho trực tiếp vào dung dịch để sử dụng 4.5 Thu hồi vàng  Trong điều kiện thơng gió tốt, gia nhiệt dung dịch nước thải đến dung dịch đặc, pha loãng đến lần thể tích, vừa khuấy, vừa cho dung dịch FeSO axit hóa HCl, đến có kết tủa màu đen vàng Sau hoàn toàn kết tủa, rửa kết tủa nhiều lần HCl, sau đun sơi với HNO có lượng thích hợp, rửa nước cất nhiều lần, sấy khô, nung nhiệt độ 700 – 800°C, thời gian 30 phút  Trong điều kiện thơng gió tốt, dùng HCl để dung dịch nước thải có pH = l, gia nhiệt 70 – 80°C, vừa khuấy vừa cho bột kẽm, vàng tách ra, đến dung dịch có màu vàng trắng dừng lại Trong trình phản ứng phải bảo đảm cho pH = 1, phương pháp xử lý sau giống phương pháp xi mạ MẠ VÀNG DUNG DỊCH TRUNG TÍNH VÀ AXIT  Trong dung dịch mạ vàng trung tính axit Ion vàng dạng muối phức [AU(CN)2]-1 bị khử catơt tạo thành vàng Tính dung dịch giống dung dịch xianua, tính ổn định cao, tính độc ít, nồng độ ion xianua thấp, thường gọi dung dịch mạ vàng xianua thấp Lớp mạ bóng, phẳng, độ cứng cao, chịu mài mòn thấp, độ xốp thấp, tính hàn tốt Công nghệ dùng để mạ mạch điện in 11 Báo cáo kỹ thuật điện hóa Hình Mạ vàng dung dịch trung tính axit 5.1 Thành phần dung dịch chế độ công nghệ mạ vàng trung tính axit Bảng Thành phần dung dịch chế độ công nghệ 5.2 Tác dụng thành phần dung dịch chế độ công nghệ  Muối axit citric  Muối axit citric chất tạo phức phụ trợ dung dịch axit tác dụng với vàng, tạo thành ion muối phức vàng – citric khống chế nồng độ ion vàng, nâng cao phản cực catơt, lớp mạ kết tinh, mịn, bóng  KSb(C4H4O6)2  KSb(C4H4O6)2 nâng cao độ cứng lớp mạ, lượng, lớp mạ vàng, giòn  Giá trị pH 12 Báo cáo kỹ thuật điện hóa  Dung dịch mạ vàng axit citric cần khống chế độ pH tốt, đế thư lớp mạ vàng bóng Nếu pH > pH < 3, lớp mạ khơng bóng Trong phạm vi quy định, pH cao lớp mạ có màu vàng kim bóng, pH thấp có màu đỏ 5.3 Duy trì bảo vệ dung dịch mạ  Nguyên liệu anôt lưới titan mạ bạch kim, dùng thép không gỉ, trước sử dụng phải điện phân đánh bóng khí, khơng bị ăn mòn, làm bẩn dung dịch  Do dùng anơt khơng hòa tan, cần phải định kỳ phân tích dung dịch, điều chỉnh hàm lượng vàng  Cần khống chế tốt pH, để lớp mạ bóng theo yêu cầu ảnh hưởng pH Bảng Ảnh hưởng pH dung dịch mạ vàng citric độ bóng lớp mạ  Nâng cao nhiệt độ mật độ dòng điên nâng cao hiệu suất dòng điện Nhưng mật độ dòng điện cao, lớp mạ đỏ, kết tinh thô Ngược lại, nhiệt độ thấp, mật độ dòng điện thấp, màu lớp mạ nhạt, có màu đồng vàng  Xử lý sau mạ, xem phần phương pháp xử lý mạ vàng dung dịch xianua MẠ HỢP KIM VÀNG  Mạ hợp kim vàng để thỏa mãn yêu cầu công nghiệp điện tử trang trí, giảm giá thành, tiết kiệm vàng 13 Báo cáo kỹ thuật điện hóa Hình Mạ hợp kim vàng  Mạ hợp kim vàng gồm có mạ hợp kim Au – Co, Au – Ag, Au – Cu, Au – Cu – Cd … Màu sắc hợp kim vàng thay đổi theo thay đổi cua thành phần hợp kim, quan hệ màu sắc lớp mạ hợp kim thành phần hợp kim xem ảng 6.1 Bảng Quan hệ màu sắc lớp mạ thành phần hợp kim 14 Báo cáo kỹ thuật điện hóa 6.1 Mạ hợp kim vàng – coban  Mạ hợp kim Vàng – Coban dùng để mạ chi tiết chịu mài mòn mạch điện in, tiếp điểm mạch điện Dung dịch mạ hợp kim vàng – coban cho thêm In2(SO4)3 để nâng cao độ bóng, cho nhiều lớp mạ giòn Thành phần dung dịch chế độ công nghệ mạ Vàng – Coban xem bảng 6.2 Bảng Thành phần dung dịch chế độ mạ Vàng - Coban 15 Báo cáo kỹ thuật điện hóa 6.2 Mạ hợp kim vàng – niken  Lớp mạ hợp kim vàng – niken có độ cứng cao, chịu mài mòn tốt, dùng để mạ chi tiết chịu mài mòn đầu cắm, tiếp điếm…  Thành phần dung dịch chế độ công nghệ mạ vàng – niken xem bảng 6.3 Bảng Thành phần dung dịch chế độ công nghệ mạ vàng – niken 16 Báo cáo kỹ thuật điện hóa 6.3 Mạ hợp kim vàng – đồng  Thành phầ dung dịch chế độ công nghệ mạ hợp kim vàng – đồng xem bảng 6.4 Bảng Thành phầ dung dịch chế độ công nghệ mạ hợp kim vàng – đồng 17 Báo cáo kỹ thuật điện hóa 6.4 Mạ hợp kim Au – Sb  Thành phần dung dịch chế độ công nghệ mạ Au – Sb xem bảng 6.5 Bảng Thành phần dung dịch chế độ công nghệ mạ Au – Sb AN TỒN VỆ SINH CƠNG NGHIỆP PHÂN XƯỞNG MẠ 18 Báo cáo kỹ thuật điện hóa 7.1 Những hóa chất độc hại phân xưởng mạ cách xử lý  Công nghệ mạ dùng lượng lớn loại hóa chất khác nhau, có nhiều loại chất độc độc với sức khỏe người Đó chất axit, kiềm, dung môi hữu cơ, kim loại nặng muối chúng, chất xianua… Độc sức khỏe người thủy ngân, chì, hợp chất xianua, dung môi, hữu … Nồng độ giới hạn cho phép chất độc hại quy định chặt chẽ tiêu chuẩn nhà nước  Mọi hóa chất sử dụng phân xưởng mạ phái xếp có trật tự, riêng biệt, hóa chất phải có nhãn, bao bì đảm bảo chắn Các chất axit HCI, H2SO4, HNO3  Axit H2SO4 đậm đặc nguy hiểm, ăn mòn mạnh, làm cháy da, thịt, gây vết thương khó chữa Nếu axit rơi vào da dùng vài khơ lau, rửa thật kỹ, trung hòa dung dịch xà phòng, Na2CO3 NaHCO3  Axit HNO3 đặc, bốc khói mạnh, độc hại đường hơ hấp, tính chất độc hại giống H2SO4, ăn da mạnh Khi tẩy HNO sinh khí NO2 độc, khí NO2 kích thích đường hơ hấp, gãy viêm phế quản, viêm phổi, tê liệt thần kinh, mê Vì vậy, bị nhiễm độc, phái đưa khói nơi làm việc, hít thở khơng khí lành, lúc cần thiết phải thở oxi Các chất rắn NaOH, KOH, Ca(OH)2  Các chất NaOH, KOH, chất kết tinh, hút ẩm mạnh, tan nước, phát nhiệt mạnh Dung dịch NaOH phá hủy giấy, gỗ, vải, phá hủy da, gây bỏng nguy hiểm  Nếu NaOH rơi vào da phải rửa nước, sau rửa axit axetic loãng 1% H3BO3 2% Nếu uống nhầm NaOH phải rửa dầy, cho uống thuốc nơn, uống axit axetic lỗng để trung hòa Các chất xianua  NaCN, KCN hay khí HCN chất độc hại Liều tử vong xianua 0.2 – 0.3 g, HCN 0.1 mg Khi bị ngộ độc xianua phải đưa 19 Báo cáo kỹ thuật điện hóa nơi thống gió, rửa dầy dung dịch thuốc tím KMnO 4, đưa đến bệnh viện Các dung môi hữu  Các dung môi hữu toluen, benzen nồng độ vựợt giới hạn cho phép, gây bệnh kinh niên, rối loạn hệ thống tuần hoàn hệ thống thần kinh, gây tổn thương cho thận Đồng hợp kim đồng  Đồng hợp kim đồng nhiễm vào thể gây viêm, sưng, nôn mửa, dây thần kinh giật, mạch yếu … xử lý cách nơn, uống lòng trắng trứng Kẽm hợp chất kẽm  Kẽm hợp chất kẽm gây vị chát, buồn nôn, bỏng, rát dầy, mạch không …Xử lý cách gây nôn, cho uống dung dịch sơđa lỗng 5% sữa 8.U CẦU KHI THIẾT KÊ PHÂN XƯỞNG MẠ  Phân xưởng mạ có nhiều hóa chất độc hại, để bảo đảm sức khỏe, cần cải thiện điều kiện làm việc, khống chế nồng độ khơng khí loại hóa chất phạm vi quy định  Xây dựng bố trí mặt phân xưởng: Ngồi việc nghiên cứu quy trình cống nghệ thuận lợi nhất, phải nghiên cứu đến tính chất độc hại bể mạ, bể tẩy axit, bể xianua…Cho nên phân xưởng mạ thường chia làm nhiều gian khác nhau: gian tẩy axit, gian mạ niken, gian mạ hợp kim, gian mạ crơm, gian mài đánh bóng, gian ơxi hóa…  Máy mài đánh bóng phải có chụp hút nối với hệ thống quạt hút, để hút hạt bụi kim loại Cần có cửa thuận lợi, để định kỳ làm bụi đường ống Các bể mạ độc hại, bể tẩy có axit, xianua… phải có hệ thống hút độc tốt, bảo đảm kỹ thuật Hệ thống hút độc axit xianua khơng chung với nhau, để tránh gây khí HCN độc  Nhà cửa phân xưởng phải bảo đảm thống mát, có nhiều cửa sổ, sẽ, cao Tốt xây gạch chịu axit, nghiêng bốn phía, đê’ nước 20 Báo cáo kỹ thuật điện hóa tốt, tường nhà cần ốp gạch chịu axit, cao từ 2,8 — 3,2 m kể từ mặt sàn  Mương thoát nước đào thành hai hệ: hệ dẫn axit, hệ dẫn xianua Nếu có điều kiện tồn trần nhà cần sơn lớp chịu axit 9.AN TOÀN LÀM VIỆC  Trước làm việc 10-15 phút, phải cho quạt hút làm việc, để hút độc Kiểm tra hệ thống máy móc, dây dẫn điện… để bảo đảm an toàn điện Các thiết bị điện cần phải tiếp đất tốt  Khi làm việc phải có đầy đủ trang bị bảo hộ: quẩn áo lao động, trang, gang tay cao su, ủng cao su… Khi pha chế dung dịch axit, kiềm, xianua phải đeo kính bảo hộ hay mặt nạ phòng độc  Khi pha chế axit phải tiến hành chỗ có quạt hút chỗ thống gió rót từ từ axit vào nước, khơng làm ngược lại gâv tai nạn Khi pha chế xianua, phải làm chỗ có quạt hút  Khơng ăn uống, hút thuốc nơi làm việc  Thùng đựng xianua phải có nắp đậy kín, bê chứa xianua phải có quạt hút độc  Khi làm việc với xianua khơng để rơi vãi xianua ngồi, khơng nhúng tay vào xianua, không đưực đổ axit đường xianua, để tránh sinh khí độc Sau làm việc với xianua, phải thay quần áo làm việc, rửa tay xà phòng sạch, tốt rửa dung dịch FeSO4 để khứ độc  Đối với chất dễ cháy xăng, dầu mỡ… phải tránh lửa, khơng vứt tàn thuốc, diêm than hồng vào chất  Vật mạ rơi xuống đáy bể dùng nam châm để vớt vật đồng, đồng kẽm dùng vợt sắt cán dài để mò vớt, khơng dùng tay mò vớt  Các cầu cực bể mạ máng hút phải thường xuyên làm vệ sinh, để đảm bảo bể mạ hút độc tốt 21 Báo cáo kỹ thuật điện hóa 22 ... dịch mạ 12 MẠ HỢP KIM VÀNG 13 6.1 Mạ hợp kim vàng – coban .15 6.2 Mạ hợp kim vàng – niken 16 6.3 Mạ hợp kim vàng – đồng .17 6.4 Mạ hợp. .. VÀNG  Mạ hợp kim vàng để thỏa mãn yêu cầu công nghiệp điện tử trang trí, giảm giá thành, tiết kiệm vàng 13 Báo cáo kỹ thuật điện hóa Hình Mạ hợp kim vàng  Mạ hợp kim vàng gồm có mạ hợp kim Au... Hình Tinh thể vàng 2.2 Ứng dụng lớp mạ vàng  Lớp mạ vàng ứng dụng rộng rãi công nghiệp làm đồng hồ, mạch điện, điểm tiếp xúc,…Lớp mạ vàng lớp mạ bạc chống thay đổi màu Lớp mạ hợp kim vàng có nhiều