金水又称黄金水,是各类镀金液和含金元素液体的统称,在首饰业、电子工业等领域发挥着重要作用。它并非单一成分的溶液,而是由多种化学物质按特定比例配制而成,不同类型的金水有着不同的组成和应用场景。
从组成来看,金水的核心成分包括氰化金钾、碳酸钾、氰化钾和碳酸氢二钾等。其中,氰化金钾是供给电镀金离子的关键物质,为镀金层的形成提供原料;碳酸钾和碳酸氢二钾主要作用是增加溶液导电性,并充当缓冲剂,维持镀液的稳定性;氰化钾则能产生自由氰化物,促使氰化金化合物分解,同时增加导电性,防止铜、镍等杂质在镀层中沉积。
根据镀液的性质,金水主要可分为三大类。第一类是碱性氰化物镀液,这类镀液含有游离的氰化物,pH 值在 8.5~13 之间,金含量约 8~9g/L。它具有较强的阴极极化作用,均镀能力好,能镀出细致光亮的镀层,但不适用于印制板电镀,主要应用于首饰业和电子工业。
第二类是中性缓冲型镀液,以磷酸盐系统为主,金含量一般为 5~10g/L,pH 值在 6.5~8 之间。该类镀液常用于电子工业镀取高纯金和一般用途镀金,性能稳定可靠。
第三类是酸性缓冲型镀液,常用柠檬酸盐类溶液配制,pH 值 3~5,溶液中金含量通常为 5~10g/L。它广泛用于装饰性闪镀金、厚金电镀,以及电子工业用光亮硬金和金合金电镀。相比碱性氰化物镀液,中性和酸性缓冲型镀液毒性更小,镀液稳定性更高,镀层孔隙率小且可焊性好,是目前使用较多的镀液类型,其中柠檬酸盐型镀液应用最为广泛。
在镀金工艺中,金水的应用主要分为化学镀金和电镀金两种方式。化学镀金的优点是待镀部分无需电器连接,镀层均匀,更适合表面贴装,但溶液维护难度大,生产不连续,运行成本高,且镀层硬度和耐磨性较差,厚度有限。而电镀金(硬金)的硬度和耐磨性更好,溶液易于维护,无需洗槽,能适应表面贴装的各种焊接方法,不过存在厚度不均匀、待镀部分需要电气连接的缺点。
总之,金水作为重要的镀金材料,其多样的类型和组成使其能满足不同行业的需求,在工业生产中有着不可替代的地位。