– Металл – хитрая вещь, – сказал он. – Иногда он как будто устает. Знаешь, у нас в Мексике люди держали по два, по три мясных ножа. Одним пользовались, а остальные втыкали в землю. Говорили: «Лезвие отдыхает». Не знаю, так ли, но эти ножи можно было заточить, как бритву. Я думаю, никто не понимает металла, даже те, кто его делает.

Джон Эрнст Стейнбек

Понять металл сложно, особенно благородный, особенно в ювелирных украшениях…Все ему нипочем: живет вечно, агрессивных сред не боится, стоек к высоким температурам, выглядит привлекательно, уникален в своем роде…Продолжать? Но и у него бывают проблемы и недомогания. И лекарство от всех его бед – покрытия.

Есть в науке электрохимии область, именуемая гальванотехникой, отвечающая за процессы электролитического осаждения металлов на поверхность металлических и неметаллических изделий. А в самой гальванотехнике есть еще два подвида: гальваностегия и гальванопластика. Первый термин как раз-таки отвечает за получение на поверхности металлических изделий прочно сцепленных с ней металлических покрытий.

Зачем  благородный металл покрывать дополнительным металлом?! В случае с цветными и черными металлическими образцами  все понятно, – ничто лучше покрытия с более высоким электродным потенциалом, чем у основы, их от коррозии не защитит. А с благородными что? К чему им какие-то дополнительные слои на и так привлекательном «теле»?

А причин несколько – покрытия нужны и для защиты, и для маскировки, и для большей благородной привлекательности. Взять, к примеру, серебро…

Тяжелый, блестящий металл с замечательной отражательной способностью. Хорошо проводит тепло и электричество, мягкий, ковкий, пластичный, с наименьшей температурой плавления, чем у остальных благородных собратьев. Все бы хорошо, но…крайне чувствителен к сероводороду, источников которого в нашей жизни достаточно: он и в продуктах, и в стройматериалах, и даже в организме. Не сказать, что соединения серы серебру злейшие враги. Кому-то продукты их естественного взаимодействия по вкусу, некий «налет старины», но процент таких людей куда ниже приветствующих обратное. Даже небольшое количество сероводорода способствует мгновенному образованию потемнений на серебряной поверхности, что разрушает представления о его чистоте и непорочности.

Справляются с проблемой по-разному. Кто-то, например, поверхность серебряных изделий пассивирует.

Пассивирование серебра – процесс образования на его поверхности тонкой и прочной оксидной пленки, которая предохраняет его от потускнения. Процесс этот может иметь как химический характер (погружение в раствор без электрического тока), так и электрохимический (процесс под током).

Пассивационный процесс – вещь стоящая, но не долговечная. Оксидные пленки на поверхности изделия тонки и длительного повседневного ношения не вынесут. Их легко наносить, легко от них и избавляться, да и внешней привлекательности они не добавляют.Зачастую и определить сложно, пассивированное изделие или нет. Такая обработка металла лучше всего подойдет для длительного хранения украшений на «складе», без их эксплуатации.

Родирование серебряной поверхности – второй и наиболее удачный вариант защиты изделий от потускнения.

Родий – твердый металл-платиноид серебристо-серого цвета с голубоватым отливом. Ему свойственны высокая отражательная способность, прекрасная устойчивость к агрессивным средам и повышенным температурам, гипоаллергенность. В ювелирной промышленности родий на поверхность изделия наносят электрохимическим путем, осаждая его на украшение очень тонкими слоями – десятыми долями микрометра. Но, тем не менее, покрытие прекрасно справляется со своей задачей – образует на металле износостойкий и устойчивый к коррозии слой.

Родиевое покрытие лишает серебро чистого, природного цвета. Но стальной оттенок, присваиваемый поверхности родием, который год на пике моды и в разы опережает по популярности истинную красоту металла.

Лично я долго втягивалась в эту родиевую тенденцию. Несмотря на то, что я гальваник, к любым покрытиям относилась (да и отношусь) с недоверием, в том плане, что все они недолговечны. Зачем лишать металл естественности, маскировать его, тем самым добавляя себе проблемы, думала я. Слои покрытий тонкие, через какое-то время, при работе на истирание, с ними попрощаешься, а это – пятна в местах оголения изделия от покрытия, неравномерные цвета, в целом, внешнее несовершенство, устранит которое лишь удаление предыдущего слоя и нанесение нового. Здесь не предусматривается частица «но», мое недоверие к покрытиям полностью оправдано с эксплуатационной точки зрения, однако с эстетической…

День за днем, родируя серебряную продукцию, я постепенно привыкала и влюблялась в это покрытие. И, наконец, пришла к личному выводу – серебро, с родием на поверхности, стильное, модное и привлекательное. Долгое время поверхность изделий не тускнеет, меньше царапается. И не страшно, что слой износится, новый нанести не проблема…для клиента, заказывающего для себя такую услугу…А вот у специалиста-гальваника такие проблемы возникнуть могут. Самая главная из них (с учетом, что гальванический процесс уже налажен) – большая чувствительность электролита (вещества, раствор или расплав которого проводит электрический ток) к вносимым в него примесям в результате постоянного погружения изделия в раствор. Загрязненный электролит работает с перебоями, а иногда и отказывается трудиться…Но нерешаемых проблем нет – корректировка или свежеприготовленный электролит решат проблему.

Я – сотрудник малого ювелирного производства, объемы изделий через меня проходят скудные, но я пообщалась на эту тему с «большим» экспертом в этом вопросе – лаборантом гальванического производства ювелирной компании «Sokolov». Врать не буду, пороги этого предприятия я не обивала в надежде получить нужную информацию. Этот эксперт – моя вузовская подруга, но это не лишает ее компетентного взгляда на ситуацию.

Юлия Капустина, лаборант ювелирного дома Sokolov

Юлия Капустина о сложностях, прелестях, новинках гальванических процессов на крупном ювелирном предприятии:

«Ежедневно через гальванический участок проходит огромный объем изделий. И в работе не без сложностей: основные проблемы возникают с изделиями сложного профиля, приходится подстраиваться под их форму: искать лучшие варианты подвесов для них (при погружении в ванну с раствором). Перед нанесением покрытий поверхность изделий должна соответствовать стандартам: быть хорошо отполирована, без загрязнений. Если поступают украшения ненадлежащего качества, приходится корректировать технологический процесс, что увеличивает временной интервал в нашей работе. Случается  и брак в покрытии, ничего идеального в природе не существует: все неполадки устраняются под руководством старшего по участку. Причины брака выявляются посредством полного анализа электролита. Бывает и с технологией экспериментируем. Родированные изделия блестящие, со стальным отливом, каким-то изделиям это идет, каким-то — нет. Но не в эстетике дело, а в защитных функциях. К тому же, не обрамленный покрытием металл  сейчас мало кому интересен, вот производители и фантазируют: покрывают серебро золотом, родием разных оттенков (от белого до синего, шоколадного и черного), палладием, рутением, чаще всего играют на контрастах или подчеркивают детали, комбинируя несколько покрытий сразу. Прогресс не стоит на месте, появляется новое оборудование, совершенствуются технологии, дорабатываются электролиты; сейчас производители стараются уходить от вредных компонентов, токсичных металлов, цианидов. Мы и сами пробуем все новое, экспериментируем, химичим, стараемся улучшить качество продукции и условия работы гальваников».

Применим родий не только для серебра, покрывают им и золото. Свойства золота схожи с серебряными, но, если бы эти металлы участвовали в соревновании, аурум занял бы первое место. Он пластичнее, податливее в обработке, с более высокой плотностью и химической стойкостью, ему не страшны влага и окисление, в чем он существенно превосходит серебро. Вроде бы со свойствами все идеально?! Да, поэтому и покрытия для золота больше носят декоративный характер.

Золото бывает белым, желтым, красным, розовым, зеленым и т.д…(сейчас цветовые линейки металла расширяются, вплоть до сиреневого и пурпурного цвета без покрытия) …в зависимости от лигатуры (добавок иных металлов к основному для придания ему тех или иных свойств).Чем больше в лигатуре меди, тем оттенок золота краснее; с серебром оно бледно-желтого, зеленоватого и почти белого цвета; серым и синевато-серым золото становится с добавкой стали, белым – с платиной, бурым – с палладием.

Как можно заметить, спектр золотых оттенков в разы шире серебряных. Но если конструкция украшения не предполагает дробление его на отдельные части, основу и накладки, например, где можно поиграться с видами золота и их оттенками, выручают покрытия. В одном цвете металл выглядит скудновато, с добавлением черного или светлого стального покрытия — куда эффектнее. За это и отвечает родий.

Как правило, для нанесения покрытия на отдельные небольшие участки поверхности изделия, используют метод электронатирания. Это тоже электрохимический процесс, но проще погружного, где изделия, как катоды (отрицательно заряженные электроды), помещают в электролитические ванны под током с пластинами-анодами (положительно заряженными электродами). При электронатирании (или трибогальванике) ванны не требуются. В качестве анода выступает электролитический карандаш (а точнее, пластинка проводящего в нем металла), который, при окунании стержня в электролит под током, наращивает на поверхности металла тонкие слои покрытия в результате скольжения по изделию.

Этот способ достаточно удобен: изделие обезжиривается в специальном растворе (сейчас с растворами проблем нет, выбирай и плати деньги, хотя, составы практически те же, что были и раньше, но с их самостоятельным приготовлением сегодня мало кто заморачивается), промывается в горячей и холодной воде и проходит процедуру электронатирания, которая длится не более 1 минуты, в зависимости от площади участка изделия, предусмотренного для покрытия. И контраст на металле создан!

Покрывают золото родием и целиком в ванне. Это больше относится к белому золоту. Зачастую, цвет сплава неприятно желтит, избавиться от этой желтизны и помогает родий. Кроме того, золото больше серебра подвержено механическому воздействию, при нанесении родиевого покрытия оно меньше царапается.

Но не только облагородить цвет, защитить от потускнения и царапин могут покрытия, а и замаскировать брак литья. Здесь речь пойдет больше о серебре, с ним, в плане брака, проблем побольше. Сыпь, черные пятна, поры, белесоватые и желтоватые участки поверхности – все это виды брака в серебряном полуфабрикате, вышедшем из литья. При литье достаточно небольшого отклонения от технологической нормы (перегрев, недогрев, несвоевременное охлаждение и т.д.) для формирования бракованной поверхности. А родирование и золочение (принцип нанесения золотых покрытий схож с родированием, различие лишь в компонентах раствора, режимах и анодах) в этом случае, как Чип и Дейл, спешат на помощь. Даже толщины покрытия в 0,1 мкм хватает для перекрытия им бракованных участков, за счет плотности слоя и его высокой отражательной способности. Такая маскировка – спасение производителя и неприятный факт для покупателя в том случае, если при долгом ношении изделия этот брак откроется.

В следующей статье Татьяна Щапова, мастер ювелирного производства, расскажет о ювелирных домах, которые применяют описанные технологии и оживляют металлы. Ждите продолжения!

… А пока узнайте новое о янтаре и жемчуге — читайте статьи «Драгоценная органика: жизнь, замурованная вечностью» и «Перламутровые изгои».