Файл: Казаков Б.И. Благородные металлы служат человеку.pdf

при золочении каркаса рубиновых звезд Кремля. Декора­ тивное золочение располагает рецептурой, позволяющей придавать золотому покрытию различные тона и оттенки. Так, для получения покрытия красного цвета в золотой электролит добавляют соли меди или ж е наносят золото на медный подслой. Введением в электролит желтой кро­ вяной соли, соды, солей меди добиваются получения золо­ того покрытия розового цвета. Зеленое золото получают добавками серебра, белого мышьяка, углекислого свинца. Несколько граммов соли никеля, добавленные на 1 л элек­ тролита, позволяют получить золотое покрытие белого цвета. Конечно, во всех случаях золочения на основной металл осаждается не чистое золото, а его сплав с дру­ гими металлами, доля которых, однако, незначительна. Осаждение сплавов предусматривает в каждом отдельном случае свой режим процесса.

Путем изменения режима гальванического процесса — подведением тока различной силы через определенные промежутки времени — можно добиться повышения содер­

жа н и я никеля в золотом слое до 1,7%. Покрытие от этого приобретает еще большую твердость. Осажденная в зна­ чительных количествах медь в определенной степени так­

же повышает твердость золотого покрытия, но ее значение в этом смысле, конечно, меньше, чем никеля.

На р я д у с гальваностегией — осаждением одного метал­ ла на другом существует и гальванопластика — воспроиз­ ведение металлических изделий в формах при помощи электрического тока. Это, образно говоря, «гальваническое литье». По своему значению и распространенности в про­ изводстве этот процесс, конечно, уступает гальваностегии,

однако промышленность прибегает в отдельных случаях и к нему.

Рассказывают, что Н . Бор при своем бегстве от гитле­ ровцев опасался, что у него отнимут золотую медаль Но­ белевской премии. Чтобы спасти медаль, Бор прибегнул к оригинальному приему: растворил медаль. В спокойной обстановке ученый воспроизвел медаль из золотого раство­ ра методом гальванопластики.

Так ли н у ж н ы золотые покрытия? Если это только ве­ ликолепие, то, возможно, более целесообразно их имити­ ровать, не расходуя драгоценного металла. Ведь сейчас, например, можно встретить в продаже портсигары, изго­ товленные из алюминия, поверхность которых обработана

53

(анодирована) так, что их по внешнему виду нелегко от­ личить от золотых. Есть ли практическое, техническое зна­ чение золотого покрытия? Да, есть!

мачты с позолоченными острыми концами. Скорее всего это было каким-то выражением «золотой дани» богу Солн­ ца, но тем не менее оно представляло собой чисто прак­ тическое использование золотого покрытия. За несколько

тавалось неповрежденным в течение ста лет. Устойчи­ вость золота к коррозии оказала неоценимую услугу археологам, так как изделия из этого металла не разруша­ лись за минувшие тысячелетия и донесли сведения о ма­ териальной культуре далеких от нас по времени народ­ ностей.

Но «благородство» золота не единственное его качест­ во, привлекающее современную технику. Золотое покры­

ли проводников в высоковольтной радиоаппаратуре, части рентгеновских аппаратов. Дл я сушки лакокрасочных по­ крытий инфракрасными лучами изготовляются позоло­ ченные отражатели.

Инфракрасные лучи решают многие технические про­ блемы, однако в ряде случаев они являются значитель­ ной помехой. Врачу-хирургу требуется, чтобы лампа, освещающая операционный стол, выделяла ка к можно меньше тепла. То ж е требуется киномеханику, демонстри­ рующему цветной фильм, ибо перегрев пленки приводит к выцветанию красок. Люди, работающие у печей, также нуждаются в теплозащитном стекле. Задача получения такого стекла, которое задерживало бы инфракрасные лу­ чи и свободно пропускало видимый свет, была успешно решена введением в шихту небольших количеств железа,

54

угля, олова (или цинка) . Однако такие стекла страдают существенным недостатком: они поглощают инфракрас­ ные лучи и сами нагреваются при этом, становясь источ­ ником тепла. Предполагали, что на юге в летнее время, вставив в окна такие стекла, удастся создать в помещении прекрасное освещение и одновременно прохладу, но на практике этого не получили. Для решения задачи в полпом ее объеме требовалось создать стекло, которое не по­ глощало бы, а отражало тепловые лучи, будучи в то же время прозрачно для видимого света. Это удалось с по­ мощью золота. Д л я козырька гермошлема изготовили стекло, покрытое слоем золота в одну миллионную долю миллиметра толщиной. Такой слой не задерживал види­ мые лучи, но инфракрасные отражал на 60%. С целью предохранения поверхности космических спутников от влияния коррозии и нагрева прямыми солнечными луча­ ми не раз прибегали к золотому покрытию.

Известно, что знаменитый изобретатель Эдисон реши­ тельно отвергал возможность установления телефонной связи через океан, хотя телефон был и его детищем. Это действительно оказалось очень трудным. Телеграфные линии, проложенные через моря и океаны, действуют уже более ста лет, тогда как первый телефонный разговор че­ рез Атлантику состоялся лишь в конце 1956 г. Уста­ новление прямой телефонной связи между Вашингтоном и Москвой — это замечательное достижение техники. Труд­ ность проблемы заключалась в том, что ток, передавае­ мый по телефонному кабелю, очень быстро ослабевает. Решение было в усилителях, вмонтированных на опреде­ ленных расстояниях друг от друга на всем протяжении подводного кабеля. Эти усилители должны были быть миниатюрными, гибкими и надежно защищенными от агрессивного действия морской воды. Для" достижения этого последнего условия многие детали таких усилителей были покрыты золотом.

Одним из наиболее совершенных методов нанесения золотого покрытия является так называемое катодное распыление. Электрический разряд в разреженном газе

55

чайшим слоем золота, когда работал над разгадкой пур­ пурного золота Тутанхамона. Способ дает возможность получать тончайшие слои золотого покрытия. Применя­ ется он лишь в специальных работах современной техни­ ки, по ажурности выполнения таких, что мастерство юве­ лиров по сравнению с ними можно назвать «топор­ ностью». Это изготовление специальных зеркал и т. д.

Золотое покрытие, однако, может быть применено не обязательно при изготовлении деталей тончайшей техни­ ки, а в больших, как принято говорить, крупногабарит­ ных промышленных установках. Тот, кому приходилось соприкасаться с штамповкой листовой стали, знает, что в отдельных случаях при травлении листов происходит вы­ деление водорода и его атомы внедряются (диффунди­ руют) в поверхность стали. Металл приобретает так на­ зываемую водородную хрупкость и при вытяжке его на штампе может давать разрывы. В промышленности суще­ ствуют аппараты, работающие в атмосфере водорода. Де ­ тали таких аппаратов могут приобрести водородную хруп­ кость (особенно под давлением) и вывести всю установку из строя. Д л я того чтобы избежать этого, детали покры­ вают слоем другого металла. Однако не всякое покрытие может этому соответствовать. Одни из них не дают нуж ­ ной толщины, другие в значительной мере пористы, третьи непригодны для работы в атмосфере водорода. Са­ мым лучшим, отвечающим всем этим требованиям, яв ­ ляется тончайшее золотое покрытие, и к нему, несмотря на его дороговизну, приходится прибегать, так как ущерб от водородной хрупкости в промышленной установке обходился бы несоизмеримо дороже.

Слушая голос Шаляпина или Карузо, записанный на грампластинке, мы не задумываемся над тем, что и здесь не обошлось без золота. Голос певца записывается на во­ сковой пластинке. Но восковая пластинка одна, а пласти­ нок, повторяющих ее. запись, в продаже тысячи. Д л я того чтобы приступить к изготовлению огромного количества копий напетой восковой пластинки у ж е из другого, более жесткого материала с точным воспроизведением всех на­

рошок в смеси с графитом, нанесенный мягкой кистью на

56

вращающуюся пластинку. В других случаях слой пред­ ставляет собой золото, нанесенное на воск путем восста­ новления его из солей или ж е в вакууме упомянутым методом катодного распыления. Д л я этих целей приме­ няется, правда, и серебро, однако золото предпочтитель­ нее, ибо оно, лишь немного уступая серебру в электро­ проводности, почти не подвержено коррозии.

КРАСКИ ЗОЛОТА

Промышленный процесс извлечения золота из руд — цианирование — основан на взаимодействии золота с ци­ анистыми щелочами. В основе другого такого процесса — хлоризации — лежит взаимодействие золота с хлором. Золото не растворяется в сильных кислотах, но его рас­

действует на золото, а смесь их растворяет этот металл? Дело в том, что в смеси этих кислот образуется соедине­ ние хлористый нитрозил, и оно-то наряду со свободным хлором является тем действующим началом, перед кото­ рым золото не в состоянии устоять. Существует, однако, кислота, причем далеко не относящаяся к разряду силь­ ных, которая без чьей-либо помощи свободно растворяет золото. Это селенистая кислота. Золотая соль этой кис­ лоты — селенат золота образуется при растворении золо­ та в ней в виде желтых кристаллов. Они нерастворимы в воде, но свободно растворяются как в серной, так и в азотной кислотах, а также и в той ж е селенистой кислоте (горячей). Действием хлора селенат золота разлагается, давая исходные вещества: золото и селенистую кислоту. Разложения можно добиться и термическимпутем. На этом, как у ж е говорилось, и основывается обработка авст­ ралийских золотых руд.

К слову сказать, существует и такое соединение золо­ та, для разложения которого не требуется ни нагрев, ни действие каких-либо химических агентов. Получается оно действием аммиака на соединения трехвалентного золота. Будучи высушенным, оно представляет собой сильно взрывчатое вещество, подобное широкоизвестной гремучей ртути. Отсюда его громкое название — «грему­ чее золото».

57