Характеристики золота
Золото, известное как Au (от латинского Aurum), представляет собой тяжелый металл желтого цвета. Его плотность составляет 19320 кг/м3, а удельная теплоемкость – 132,3 дж/(кг·К).
Физические свойства золота
- Плотность: 19320 кг/м3
- Удельная теплоемкость: 132,3 дж/(кг·К)
- Удельная теплопроводность: 311,48 вт/(м·К)
- Удельное электросопротивление: 2,25·10-8 ом·м
- Линейный коэффициент температурного расширения: 14,2·10-6 К-1
Термодинамические свойства золота
- Температура плавления: 1064,43°С
- Удельная теплота плавления: ≈ 67 кДж/кг
- Температура кипения: 2856 °C
- Удельная теплота испарения: ~ 1800 кДж/кг
Структура и свойства золота
Золото имеет кристаллическую решетку, представляющую собой гранецентрированную кубическую структуру плотно упакованных сфер с координационным числом 12 и параметром а = 4,704 Å. Атомный радиус золота составляет 1,44 Å, а ионный радиус Au+ ~1,37 Å; Au3+ ~0,82 Å.
Изотопы золота
В нашей вселенной стабилен только один изотоп золота – 197Au. У него 79 протонов, 118 нейтронов, спин ядра 3/2 и четность ядра +, а его конфигурация внешней электронной оболочки: 5d10 6s1.
Золото как лучший проводник электричества
Золото идеально подходит для использования в электронике и телекоммуникациях благодаря своей уникальной электропроводности. Этот металл обладает одним из лучших удельных электрических сопротивлений, что делает его идеальным для производства различных электронных компонентов.
Сравнивая золото с другими металлами, такими как медь или серебро, стоит отметить его более высокую электрическую проводимость. Золото лидирует в этом параметре и является предпочтительным материалом для разъемов, контактов и проводов, особенно в областях, где критично высокое качество передачи электрического тока.
Заключение
Золото, помимо своей красоты и ценности, обладает уникальными физическими и электрическими свойствами, делающими его необходимым и широко используемым материалом в различных отраслях. Его высокая электропроводность и удельные характеристики делают его отличным выбором для электронных приборов, высокоточной аппаратуры и других технических устройств.
Электропроводность золота не так высока, как у меди, но все равно остается на очень высоком уровне. Проводимость золота составляет около 45,2 × 10^6 См/м, что делает его одним из лучших проводников среди металлов.
Сравнение цены: Одним из основных недостатков использования золота как проводника электричества является его высокая стоимость. Золото ценится за свою красоту, драгоценность и уникальные свойства, что делает его дорогим материалом для применения в промышленности. Медь, с другой стороны, является более доступным и дешевым материалом, что делает его более привлекательным для промышленного применения.
Итак, при выборе между медью и золотом в качестве проводников электричества, необходимо учитывать как электрические свойства материала, так и его цену. В большинстве случаев, медь будет более оптимальным выбором из-за своей высокой электропроводности и доступности. Однако, в некоторых специализированных областях, таких как высокочастотная электроника, золото может быть более предпочтительным вариантом из-за своих уникальных свойств.
Таблица сравнения проводимости меди и золота:
Материал | Электропроводность (См/м) |
---|---|
Медь | 58,1 × 10^6 |
Золото | 45,2 × 10^6 |
Возможности и применение золота как проводника электричества
Электрическая проводимость
С другой стороны, золото также является отличным проводником электричества, хотя и не так хорошо, как медь. Электропроводность золота составляет около 44,9 × 10^6 См/м. Хотя золото немного менее эффективно, чем медь, оно все же является очень хорошим проводником.
Электрическое сопротивление
Электрическое сопротивление — это мера сопротивления, которое материал оказывает потоку электрического тока. Медь имеет очень низкое электрическое сопротивление, то есть она оказывает меньшее сопротивление потоку электричества. С другой стороны, золото имеет несколько более высокое электрическое сопротивление, чем медь, хотя оно все же относительно низкое по сравнению с другими материалами.
Стоимость
Медь гораздо более распространена и дешевле золота. Золото считается драгоценным металлом и его цена за грамм намного выше, чем у меди. Это делает медь предпочтительным выбором во многих приложениях, где электрическая эффективность имеет первостепенное значение, но важным фактором является стоимость.
Новейший репер в мире проводников!
Зная все факты и чудеса об этом драгоценном металле, мы не можем не представить золото в роли дирижера суперталантливой музыкальной группы. Уверен, он был бы безусловным лидером!
Представьте себе, что наше любимое золото движется в ритме электричества, демонстрируя свой блеск и выделяясь среди других материалов. Он был бы похож на Мика Джаггера среди водителей!
И не только это, золото также будет самым модным драйвером. Благодаря своему золотистому цвету и элегантному стилю он был бы на всех обложках модных журналов. Возможно, мы даже встретим его на Неделе моды в Париже!
Интересные факты о золоте
- Является благородным металлом желтого цвета
- Используется в искусстве, ювелирном деле, медицине
- Производятся сплавы золота для использования в технике, особенно в электронике
- Предполагается, что золото может образовываться при взрывах сверхновых и столкновениях нейтронных звезд
Золото, рок-звезда водителей, креативный проводник в нашем мире электричества и красоты!
Золото: редкий и интересный металл
Данные космические события редки, времени для создания золота немного, поэтому данного металла в природе очень мало.
Свойства золота
- Моноизотопный элемент: в природе есть только 1 стабильный изотоп золота (золото-197). Из искусственно полученных радиоактивных изотопов золота наиболее важен Au-198.
- Физические свойства: чистое золото — мягкий металл желтого цвета. Коллоидное золото может иметь красный и пурпурный цвет. Белое золото — это его сплав с палладием.
- Твёрдость: золото является мягким металлом и сплавляется с другими металлами для повышения прочности.
- Температурные характеристики: температура плавления золота составляет 1064 °C, а кипения — 2856 °C.
Добыча и использование
- Высокая плотность: золото имеет высокую плотность, что облегчает его добычу.
- Пластичность: золото является высокопластичным металлом и может быть использовано для создания тонких пленок и проволоки.
- Растворение в царской водке: золото, несмотря на свою инертность, может быть растворено в царской водке.
Химические свойства
- Инертность: золото обладает высокой инертностью и не взаимодействует с большинством кислот.
- Способность к окислению: степень окисления +2 для золота не характерна, обычно половина золота окисляется до +1, а другая половина до +3.
Нахождение в природе
Среднее содержание золота в земной коре составляет 4,3·10−7% по массе.
Сразу после своего возникновения Земля была в расплавленном состоянии, и, поскольку золото — тяжёлый и инертный металл, то почти всё оно сейчас находится в земном ядре. Золото, которое сегодня присутствует в мантии и земной коре, в основном имеет астероидное происхождение, оно было доставлено на Землю во время поздней тяжелой бомбардировки 3,8-4,1 млрд лет назад.
Золото в природе находится преимущественно в самородном состоянии, в виде россыпей, или даже крупных кусков металла. Золото иногда встречается в виде природных сплавов с серебром, медью, висмутом, сурьмой, палладием, осмием, иридием, платиной.
К ним относятся электрум (природный сплав золота и 25 — 45 % серебра), порпесит AuPd, бисмутоаурит (Au, Bi); родистое золото, медистое золото, иридистое золото, платинистое золото, ауросмирид.
Немногочисленные минералы золота представлены в основном теллуридами: креннерит AuTe2, калаверит AuTe2, сильванит AuAgTe4, петцит Ag3AuTe2, мутманит (Ag, Au)Te, монтбрейит Au2Te3, нагиагит Pb5AuSbTe3S6.
Встречаются также минералы золота с селеном.
Оно также есть и в морской воде (около 5 кг золота в 1 кубическом километре воды).
Люди добывают золото с незапамятных времен. С золотом человечество столкнулось уже в V тыс. до н. э. в эпоху неолита благодаря его распространению в самородном состоянии.
По предположениям археологов, начало системной добычи было положено на Ближнем Востоке, откуда золотые украшения поставлялись, в частности, в Египет. Именно в Египте в гробнице королевы Зер и одной из королевы Пу-Оби Ур в Шумерской цивилизации были найдены первые золотые украшения, датированные III тыс. до н. э.
В России принято считать началом золотодобычи 21 мая (1 июня) 1745 г., когда Иерофей Марков, который нашел золото на Урале, объявил о своем открытии в Канцелярии Главного правления заводов в Екатеринбурге.
За всю историю человечеством добыто около 140 тыс. т. золота (если сплавить все это золото воедино, получится куб с размером одной стороны примерно 19 м).
Лидерами добычи золота являются Китай, ЮАР, США, Австралия, Перу и Российская Федерация.
В 2007 году добыли 2,38 тыс. т золота, а в 2008 — 2,33 тыс. т.
Для получения золота используются его основные физические и химические свойства: присутствие в природе в самородном состоянии, способность реагировать только с немногими веществами (ртуть, цианиды). С развитием современных технологий более популярными становятся химические способы.
Метод промывания базируется на высокой плотности золота, благодаря которой в потоке воды минералы со плотностью меньшей золота, а это почти все минералы земной коры, смываются, и металл концентрируется в тяжелой фракции песка, состоящего из минералов повышенной плотности (шлих). Этот процесс называется отмывкой шлиха либо шлихованием. В небольших объемах ее можно проводить вручную, при помощи промывочного лотка. Этот способ используется с древнейших времен, и до сих пор для обработки маленьких месторождений старателей, но основное его применение — поиск месторождений золота, алмазов и других ценных металлов.
Промывание используется для разработки крупных рассыпной месторождений, но при этом применяются специальные технические устройства: Драги и другие прамыцёвыя устройства. Полученные шлихи, кроме золота, содержат множество других плотных минералов и металл из них извлекается, например, путем амальгамации.
Методом промывания разрабатываются все россыпные месторождения золота, ограничено он используется на коренных месторождениях. Для этого породу дробят и затем подвергают промывания. Этот метод не может быть применен на месторождениях с рассеянным золотом, где оно так распылен в породе, что после измельчение не закрывается в отдельные зерна и смывается при прамыцьци вместе с другими минералов. К сожалению, при промывке теряется не только мелкое золото, но и крупные самородки.
Метод амальгамации основан на способности ртути образовывать сплавы — амальгамы с различными металлами, в том числе и с золотом. В этом методе увлажненный мелкую породу смешивали с ртутью и подвергают дополнительному измельчение в мельницах. Амальгамы золота и сопутствующих металлов вытаскивают из полученного шлама промыванием, после чего ртуть отгоняется с собранной амальгамы и может использоваться повторно. Метод амальгамации известен с I века до н. э., наибольшие масштабы приобрел в американских колониях Испании, начиная с XVI века: это стало возможным благодаря наличию в Испании огромного ртутного месторождения — Альмаден. В более позднее время использовался метод внешней амальгамации, при котором дробленые золотоносные породы пропускали через обогатительные шлюзы, выстланные медными листами, покрытыми тонким слоем ртути. Метод амальгамации используется и в отношении месторождениий с высоким содержанием золота или уже при его обогащении. Сейчас он используется очень редко, в основном старателями в Африке и Южной Америке.
Согласно этому методу золото растворяется в растворах синильной закваски и ее солей, и это его свойство дало начало ряду методов добывания путем цианированию руд.
Метод цианирования первоначально использовался на крупных заводах, где порода дробилась и цианирование проводилась в специальных чанах. Однако развитие технологии привело к появлению метода выщелочивания, который заключается в следующем: готовится водонепроницаемая площадка, на нее насыпается руда и ее обводняют растворами цианида, которые, просачиваясь через толщу породы, растворяют золото. После этого они поступают в специальные сорбционные колонны, в которых золото осаждается, а регенерированный раствор снова отправляется на свалку. Метод цианирования ограничен минеральным составом руд, он неприменим, если руда содержит большое количество сульфидов или арсенидов, так цианида реагируют с этими минералов. Поэтому цианированием перерабатываются малосульфидные руды или руды из зоны окисления, в которой сульфид и арсенид окислены атмосферным кислородом.
Для извлечения золота из сульфидных руд используются сложные многоэтапные технологии. Золото, добытое из месторождений, содержит различные примеси, поэтому его подвергают специальным процессам высокой очистки, изготавливаемые на аффинажных заводах.
Осуществляется действием 10 % раствором щёлочи на растворы солей золота с последующим осаждением аффинажного золота на алюминий.
В 2014 году средняя цена на золото составила $1267 за унцию (при том, что это значение в 2012 году составило $1669).
Золото не играет никакой биологической роли. Металлическое золото нетоксично. Некоторые растворимые соединения золота ядовиты.
Электрохимический ряд активности металлов
Eu, Sm, Li, Cs, Rb, K, Ra, Ba, Sr, Ca, Na, Ac, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Gd, Tb, Mg, Y, Dy, Am, Ho, Er, Tm, Lu, Sc, Pu, Th, Np, U, Hf, Be, Al, Ti, Zr, Yb, Mn, V, Nb, Pa, Cr, Zn, Ga, Fe, Cd, In, Tl, Co, Ni, Te, Mo, Sn, Pb, H2, W, Sb, Bi, Ge, Re, Cu, Tc, Te, Rh, Po, Hg, Ag, Pd, Os, Ir, Pt, Au
Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева
Щелочные металлыЩёлочноземельные металлыЛантаноидыАктиноидыСуперактиноидыПереходные металлыДругие металлыПолуметаллыДругие неметаллыГалогеныБлагородные газыСвойства неизвестны
Зо́лото — (лат. ; обозначается символом Au) — элемент 11-й группы, шестого периода периодической системы (по устаревшей классификации — побочной подгруппы первой группы, I-B) с атомным номером 79. Как простое вещество золото при нормальных условиях представляет собой мягкий благородный металл жёлтого цвета. Красноватый оттенок некоторым изделиям из золота, например, монетам, придают примеси других металлов, в частности, меди. В тонких плёнках золото просвечивает зелёным. Золото обладает высокой теплопроводностью и низким электрическим сопротивлением.
Самородок золота (Невада)
Золото — очень тяжёлый металл, шар из чистого золота диаметром 46,237 мм имеет массу 1 килограмм. Среди металлов золото по плотности занимает седьмое место после осмия, иридия, платины, рения, нептуния и плутония. Сопоставимую с золотом плотность имеет вольфрам. Слово золото происходит от старославянского «злато», берущего начало от праславянского «zolto» (жёлтый). Латинское aurum означает «жёлтое» и родственно с «Авророй» (Aurora) — утренней зарёй. С незапамятных времён золото выполняло в человеческом обществе функцию драгоценностей и денег.
Золото в афоризмах и кратких определениях
Если бы всё то, что блестит, было золото — золото стоило бы много дешевле.
— Мигель де Сервантес, 1590-е
Хайку нельзя составлять из разных кусков — их надо ковать, как золото.
— Мацуо Басё, Совет ученику, ~1680-90
— Франсуа де Ларошфуко, 1664 г.
— Михаил Херасков, «О злате» (Оды анакреонтические), 1762
— Денис Иванович Фонвизин, «Недоросль», 1782
— Иван Кокорев, «Саввушка», 1847
И в публике есть золото и грязь, и в народе есть золото и грязь; но в публике грязь в золоте, в народе — золото в грязи.
— Константин Аксаков, «Опыт синонимов: публика – народ», 1857
Не будем разменивать на мелкую монету золото, которым мы владеем.
— Гюстав Флобер, 1870-е
— Дмитрий Мамин-Сибиряк, «Золотая ночь», 1884
— Дмитрий Мамин-Сибиряк, «Под землей», 1905
— Владимир Обручев, «Плутония», 1924
— Алексей Николаевич Толстой, «Гиперболоид инжененра Гарина», 1927
— Фазиль Искандер, «Время счастливых находок», 1973
— Игорь Лебедев, «Золото — зола свинца, или Химические опыты в зоне строгого режима», 1991
— Алексей Иванов, «Message: Чусовая», 2000
— Василий Голованов, «Остров, или оправдание бессмысленных путешествий», 2002
— Вадим Левенталь, « Проснись, ты сейчас умрешь. Новая Голландия», 2012
Золото в научной и научно-популярной прозе
— Матвей Бронштейн, «Солнечное вещество», 1936
— Валентин Рич, «Первый в России», 1965
— Сэм Кин, «Исчезающая ложка, или Удивительные истории из жизни периодической таблицы Менделеева», 2010
Золото в философии, публицистике и документальной прозе
— Яков Козельский, «Рассуждения двух индийцев Калана и Ибрагима о человеческом познании», 1788
— Николай Карамзин, «История государства Российского» (том I, глава III), 1808
— Наркиз Чупин, Географический и статистический словарь Пермской губернии, 1873
— Владимир Обручев, «Мои путешествия по Сибири», 1948
— Фаддей Зелинский, «История античной культуры», 1914
— Марк Ландау-Алданов, «Огонь и дым», 1919
— Михаил Батин, «Павел Петрович Бажов, 1879-1950», 1959
— Борис Горзев, «Что вы знаете и чего не знаете о сурьме и её соединениях», 1968
Золото в мемуарах, письмах и дневниковой прозе
— Василий Сапожников, «По русскому и монгольскому Алтаю», 1895
— Владимир Обручев, «В дебрях Центральной Азии», 1951
Золото в художественной прозе
Золотой австрийский дукат
— Братья Гримм, «Золотой гусь», 1830-е
— Всеволод Крестовский, «Петербургские трущобы» (Книга 6), 1867
— Павел Мельников-Печерский, «В лесах» (книга первая), 1874
— Надежда Лухманова, «Девочки», 1894
Капитаны съехали на берег. Все было в порядке На кораблях сушились матросские подштанники. Мыли палубу. Некоторое изумление у таможенных чиновников вызвал груз на судах под голландским флагом. Но им объяснили, что литые, по пяти килограммов, бруски желтого металла не что иное, как золото, привезенное для продажи. Чиновники посмеялись над такой забавной шуткой. — Почем же вы продаете золото? Хе! — По себестоимости, — ответили помощники капитанов. (На всех пяти кораблях происходил слово в слово один и тот же разговор.) — А именно? — По два с половиной доллара за килограмм. — Недорого цените ваше золото. — Продаем дешево, товару много, — ответили помощники капитанов, посасывая трубки. Так чиновники и записали в журналах: «Груз — бруски желтого металла, под названием золото». Посмеялись и ушли. А смеяться совсем было нечему. Через два дня в Сан-Франциско в утренних газетах, в отделе объявлений, на бело-желтых афишах, расклеенных по рекламным столбам, и просто на тротуарах мелом появилось сообщение: «Инженер Петр Гарин, считая войну за независимость Золотого острова оконченной и глубоко сожалея о жертвах, понесенных противником, с почтением предлагает жителям Соединенных Штатов, в виде начала мирных торговых сношений, пять кораблей, груженных червонным золотом. Пятикилограммовые бруски золота продаются по цене два с половиной доллара за килограмм. Желающие могут получить их в табачных, москательных, мелочных лавках, в газетных киосках, у чистильщиков сапог и так далее. Прошу убедиться в подлинности золота, имеющегося у меня в неограниченном количестве. С почтением, Гарин».
— Вячеслав Шишков, «Угрюм-река» (том первый), 1928
— Анатолий Виноградов, «Чёрный консул», 1932
— Вячеслав Шишков, «Угрюм-река» (том второй), 1933
— Александр Беляев, «Чудесное око», 1935
— Павел Бажов, «Про Великого Полоза», 1936
— Павел Бажов, «Золотой волос», 1939
— Григорий Адамов, «Тайна двух океанов», 1959
— Чингиз Айтматов, «Верблюжий глаз», 1962
— Сергей Довлатов, «Роль», 1969
— Евгений Евтушенко, «Ягодные места», 1982
Быть европейским христианином (во всяком случае, немудрено, что так думает весь остальной мир) означает строить корабли, плыть на них к любому и каждому берегу, ещё не ощетинившемуся пушками, высаживаться в устье реки, целовать землю, устанавливать флаг или крест, стращать туземцев мушкетной пальбой и — проделав такой путь, преодолев столько тягот и опасностей — доставать плоскую посудину и нагребать в неё речную грязь. При размешивании в посудине возникает вихревая воронка, поначалу скрытая мутной взвесью. Однако постепенно течение уносит муть, словно ветер — пыльное облако, и взгляду предстает завихрение, к центру которого стягивается концентрат, в то время как более лёгкие песчинки отбрасываются к краям и смываются водой. Голубые глаза пришельцев пристально смотрят на более тяжёлые крупицы, поскольку иногда они бывают жёлтыми и блестящими. Легко назвать этих людей глупцами (не упоминая уже их алчность, жестокость и проч.), ибо есть некая сознательная безмозглость в том, чтобы достичь неведомых берегов и, не обращая внимания на аборигенов, их языки, искусство, на местных животных и бабочек, цветы, травы и развалины, свести всё к нескольким крупицам блестящего вещества в центре посудины.
— Нил Стивенсон, «Ртуть», 2003
Золото в стихах
Изделия из золота
— Василий Майков, «Почто писать уметь?..», 1762
«Всё моё», — сказало злато; «Всё моё», — сказал булат. «Всё куплю», — сказало злато; «Всё возьму», — сказал булат.
— Александр Пушкин, «Золото и булат», 1826
Как молодой повеса ждет свиданья С какой-нибудь развратницей лукавой Иль дурой, им обманутой, так я Весь день минуты ждал, когда сойду В подвал мой тайный, к верным сундукам. Счастливый день! могу сегодня я В шестой сундук (в сундук еще неполный) Горсть золота накопленного всыпать. Не много, кажется, но понемногу Сокровища растут.
— Александр Пушкин, «Скупой рыцарь», 1830
— Михаил Михайлов, «Старики и молодые», 1862
— Николай Некрасов, «Княгиня Трубецкая» (из цикла «Русские женщины»), 1871
— Владислав Ходасевич, «Золото», 7 января 1917
— Эдуард Багрицкий, «Алдан», 1925
Золото в массовой культуре и кинематографе
Антилопа. Сколько золота тебе нужно?Раджа. Много!Антилопа. А если его будет слишком много?Раджа. Глупое животное. Золота не бывает слишком много.
— «Золотая антилопа», 1954
Золото в пословицах и поговорках
Золотые изделия завоевали сердца многих, став символом роскоши и статуса. Однако за этим блеском скрывается множество удивительных тайн и особенностей этого благородного металла. Золото не только поражает красотой и универсальностью, но и обладает уникальными физическими и химическими свойствами. Веками оно служило материалом для создания ювелирных изделий, магическим талисманом, а также средством лечения.
МЯГКОСТЬ
Золото – символ величия и роскоши; но также это удивительно мягкий металл. На шкале твердости Мооса оно уступает даже обычным минералам, показывая всего в 2,5-3 балла. Наши золотые украшения соединены с другими сплавами ради прочности, ибо чистое золото может поцарапаться от простого прикосновения. Массивный золотой слиток можно разрезать кухонным ножом!
КОВКОСТЬ
Золото поражает не только блеском, но и уникальными физическими свойствами. Представьте, что этот благородный металл настолько тягуч, что всего из одного грамма можно вытянуть проволоку протяжённостью в три километра. Яркий блеск в совокупности с физическими чудесами делает материал поистине уникальным даром природы.
ПЛОТНОСТЬ
Золото – не только символ роскоши, но и металл с удивительными характеристиками. Его плотность настолько высока, что уступает лишь платиновым металлам: золотой шарик диаметром 46,237 мм весит целый килограмм. Например, если сравнить две бутылки – одну с водой, а другую с измельченным золотом– последняя окажется в 19,3 раза тяжелее.
РЕАКЦИОННОСТЬ
Это благородный металл с высокой степенью инертности, устойчив к большинству химических агентов. Однако существует несколько редких веществ, способных воздействовать на золото, включая щелочные растворы с цианистыми соединениями и таинственную «царскую водку» – комбинацию азотной, соляной и других концентрированных кислот. Несмотря на уникальную стойкость материала, ювелирные изделия часто содержат примеси других сплавов для увеличения прочности. И хотя они придают украшениям дополнительные свойства, некоторые из этих металлов могут реагировать с хлор- и йодсодержащими соединениями. Это подчеркивает необходимость аккуратности при уходе за драгоценными изделиями.
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ
Золото служит эталоном в области тепло- и электропроводности. Этот благородный металл занимает особое место в мире микроэлектроники благодаря высоким кондуктивным характеристикам. Неудивительно, что группы контактов в электроприборах часто покрывают слоем золота, чтобы обеспечить надежную и долгосрочную работоспособность устройств.
СВЕТООТРАЖАТЕЛЬНАЯ СПОСОБНОСТЬ
Золото не только символ роскоши, но и уникальный материал с выдающимися свойствами. Его способность отражать инфракрасные лучи стала ключевой в современных архитектурных решениях для небоскрёбов и в космических технологиях. В комбинации с особым видом пластика золото становится неоценимым союзником в защите зрения космонавтов, оберегая глаза от опасного инфра- и ультрафиолетового излучения. Этот благородный металл не перестаёт удивлять многогранностью и функциональностью в самых разнообразных областях.
ЛЕЧЕНИЕ
Золото давно привлекает к себе не только своим блеском, но и потенциальными целебными свойствами. История свидетельствует о том, что разные культуры уверенно приписывали этому благородному металлу способность исцелять:
Считалось, что этот металл может поддержать здоровье сердца, укрепить иммунитет перед вирусами, а также содействовать нормализации работы печени и нервной системы. Предания разных народов мира отмечают его как чудодейственное средство против многих недугов, дарящее не только красоту, но и здоровье.
МАГИЯ
Золото – не просто блеск и материальное богатство: для многих оно символизирует магическую силу и древние традиции. По мнению представителей ряда культур, золото:
В то же время такое могущественное воздействие может стать бичом для тех, кто поддается его искушению без меры. Неслучайно говорят о власти золота. Хотя, безусловно, в первую очередь речь идёт о власти богатства, денег, состояния. Но символизм тоже очень важен.
Золотые артефакты и украшения, передаваемые из поколения в поколение, служили не только символами статуса и роскоши, но и амулетами, оберегающими от негативных энергий, укрепляющими дух и помогающими найти гармонию.
Уникальные свойства материала делают его незаменимым во многих отраслях. От высокой плотности и проводимости до химической инертности и способности отражать инфракрасное излучение – это действительно поразительный металл.
На протяжении многих столетий было замечено, что золото использовалось во многих сферах, будь то для украшения, функциональных целей или промышленного применения. Поскольку мир стал более взаимосвязанным, преимущества позолоты стали использоваться быстрее, чем когда-либо прежде. Примером тому является быстрая и стабильная передача сигнала с использованием высоконадежных контактов и разъемов из золота. Тем временем несколько производственных компаний начинают оказывать услуги по гальваническому покрытию золота в различных отраслях медицины, обороны и телекоммуникаций.
Тонкий слой золота наносится на поверхность другого металла с помощью электрохимического процесса, известного как золочение. Металл покрывают золотом, помещая его в раствор золотой ванны и используя электрический ток, чтобы притянуть положительно заряженные ионы золота к металлической детали, которая заряжена отрицательно. Кроме того, позолоту также часто делают, чтобы осветлить внешний вид старых украшений, цвет которых потускнел. Тем не менее, как упоминалось выше, он также имеет множество применений в различных отраслях, например, в медицине и в космосе.
Типы золотого покрытия
Обычно позолота делится на три основные категории: твердое золотое покрытие, мягкое золотое покрытие и дуплексное золотое покрытие (которое представляет собой смесь обоих). В том же духе эти три типа услуг по золотому покрытию были описаны ниже:
Твердое золотое покрытие
При покрытии твердым золотом, чтобы улучшить твердость и износостойкость золота, мы добавляем в золото небольшое количество легирующего элемента или соединения. Никель и кобальт — это металлы, которые обычно используются для этой задачи, но иногда также можно использовать железо и мышьяк. Золото выглядит ярче в месторождениях твердого золота из-за его более тонкой зернистой структуры. Применения, в которых происходит скользящий контакт или постоянное зацепление, выигрывают от покрытия твердым золотом, поскольку оно имеет повышенную твердость и обеспечивает длительное и непрерывное использование без разрушения.
Мягкое золотое покрытие
При покрытии мягким золотом, в отличие от покрытия твердым золотом, при котором было добавлено небольшое количество элемента, мы используем невероятно чистое золото чистотой 99,9% или более. Месторождение мягкого золота достигает максимальной твердости 90 Кнуп, что ниже, чем у твердого золота, а его зернистая структура также менее рафинирована по сравнению с твердым золотом. Поскольку в мягком золоте нет других элементов, способных окисляться, мягкое золото считается превосходным для применения при высоких температурах и для сварки проводов. Кроме того, мягкое золото идеально подходит для конструкций статических контактов с низкой нагрузкой, таких как притирочные соединения. Благодаря высокой чистоте и биосовместимости отделки он также предпочтителен для медицинского применения.
Дуплексное золотое покрытие
При дуплексном золотом покрытии для создания отделки используются как твердые, так и мягкие золотые покрытия, которые обладают свойствами как мягкого, так и твердого золотого покрытия. Скажем, для улучшения износостойкости твердого золота. В этом случае мы можем нанести на него слой мягкого золота, которое обладает высокой устойчивостью к коррозии и одновременно повышает качество всего золотого покрытия. Из-за смешения и несоответствия зернистой структуры двух слоев золота дуплексные месторождения золота имеют меньшую общую пористость по сравнению с другими типами золотого покрытия. Более того, этот тип покрытия обеспечивает более высокую коррозионную стойкость при меньшем потреблении золота в целом, чем однослойное золото.
Шаги для золотого покрытия
Этапы нанесения золотого покрытия на предмет следующие:
Подготовка: Чтобы выполнить позолоту, нам необходимо сначала удалить грязь и масло, присутствующие на поверхности объекта, путем полировки, галтовки, зачистки, пескоструйной обработки и других процедур очистки, которые можно использовать для дальнейшей подготовки поверхности.
Очищение и полоскание: На этом этапе поверхность объекта подвергается электроочистке, пропариванию или ультразвуковой очистке, а затем изделие следует промыть водой с целью удаления остатков очищающих средств. После этого этапа поверхность очищается и может быть использована для следующего этапа.Ударный слой: для улучшения сцепления между материалом покрытия и подложкой мы добавляем буферный слой, в котором обычно используется никель, который наносится на металл. Кстати, после нанесения ударного слоя объект снова промывается.
Базовое покрытие: На основной материал наносятся дополнительные слои покрытия. Обычно добавляют несколько слоев, состоящих из меди, никеля и золота на отдельной детали.
Окончательное покрытие: деталь погружается в гальваническую ванну с ионами золота, тщательно поддерживаемую при определенном напряжении и температуре. Когда начинается процесс золочения, золото притягивается к металлу и образует слой над ним. Помните, что для разных металлов мы должны использовать разные температуры и напряжения.
Финальное полоскание: Объект будет промыт водой еще раз, а затем оставлен сохнуть. Убедитесь, что вы получите ожидаемые результаты. Возможно, придется перестроить и повторить процесс, если результаты, полученные в процессе золочения, неудовлетворительны.
Преимущества позолоты
Гальваническое покрытие золотом имеет множество преимуществ, некоторые из них включают в себя:
Электрическая проводимость
Серебро и медь — единственные, кто превосходит золото, что делает золото третьим по величине проводящим металлом в мире (21,4 нОм). Тем не менее, во многих ситуациях золото по-прежнему считается более предпочтительным, чем два других, поскольку оно не образует никаких оксидов или соединений и способно сохранять свою электропроводность намного лучше, чем медь и серебро, в течение длительных периодов времени и в суровых условиях. Вот почему контакты из нержавеющей стали и меди обычно покрываются золотом, чтобы гарантировать формирование надежного и устойчивого проводящего пути благодаря очень специфическому свойству золота.
Золото является третьим по теплопроводности металлом с показателем 315 Вт/мК. По электропроводности золото уступает только серебру и меди. Золото сохраняет свою высокую проводимость даже в экстремальных условиях, поскольку не образует на своей поверхности изолирующих соединений. Эта особенность позволяет использовать его в экстремальных условиях, таких как космическое пространство и бурение скважин.
Пластичность
Золото идеально подходит для изготовления гибких контактов или пружин, поскольку оно очень пластично. Даже после постоянных циклов контакта золото может сохранять свои свойства благодаря высокой пластичности. Для того чтобы ваши позолоченные пружины или контакты с покрытием могли гарантировать, что вся отделка соответствует проектным требованиям, необходимо, чтобы выбор и применение нижней пластины имели решающее значение и могли обеспечить желаемые результаты.
Нереактивность
Золото не вступает в реакцию с другими элементами, с которыми контактирует, и не образует соединений. Причина в том, что золото намекает на благородный металл. Это свойство также является причиной того, что даже спустя миллионы лет мы все еще можем находить золото в природе в виде самородков. Кроме того, эта особенность также является причиной того, что мы используем золото в качестве наружного покрытия на других металлах, поскольку оно обеспечивает отличную коррозионную стойкость.
Устойчивость к коррозии
Золото даже в экстремальных условиях считается очень устойчивым к коррозии. Опять же, причина в том, что золото остается благородным и нереакционноспособным металлом по своей природе. Давайте рассмотрим несколько примеров. Золото устойчиво к сильным окислителям и минеральным кислотам. Кроме того, он также устойчив к агрессивным соединениям, таким как сероводород и другие агрессивные соли и рассолы. Точно так же технические свойства золота остаются неизменными, поскольку оно не может образовывать оксиды или соединения, с которыми вступает в контакт. Удивительно, но эта характеристика золота делает его идеальным для использования в качестве покрытия различных открытых компонентов. Например, его можно использовать при производстве контактов аккумуляторов, межблочных штифтов, пружин и других подобных компонентов, которые открыто присутствуют в агрессивных средах.
Неопасный
Поскольку золото не вступает в реакцию с другими элементами, его используют при производстве позолоченных медицинских устройств, которые можно безопасно использовать и вводить в организм человека, не беспокоясь о его реакции с организмом. Золото исключительно хорошо выдерживает циклы автоклавирования и обладает естественной устойчивостью к микробам и бактериям, что делает его идеальным для ортопедических устройств. Кроме того, золото является идеальным материалом для покрытия маркерных лент или других артроскопических инструментов, поскольку оно рентгеноконтрастно.
Визуальная привлекательность
Предметы, на которые нанесено гальваническое покрытие золотом, не тускнеют и не окисляются, пока покрытие золота достаточно толстое. Покрытие золотом также улучшает внешний вид предмета. Изделия, изготовленные из золота, считаются качественными продуктами в любом применении, поскольку фундаментальная ценность золота признается всей вселенной.
Необходимо помнить, что позолота должна иметь правильно спроектированную отделку, чтобы пользоваться всеми преимуществами, которые она дает. Для успешного завершения отделки нижние пластины, которые обычно наносятся перед золотым верхним слоем, так же важны, как толщина и тип золота. Кроме того, правильная предварительная обработка и активация основного металла являются критически важными элементами, которые обеспечивают высочайший уровень конечного отложения золота. Мы предлагаем здесь обратиться к профессиональному поставщику услуг по гальваническому покрытию, чья экспертная группа может предоставить вам рекомендации по проектированию и разработанный план испытаний для любого применения или компонента.