Qu’est-ce que le placage à l’or ?
Le placage de l’or est une méthode de traitement par laquelle la surface d’un matériau est recouverte d’une pellicule d’or.
L’application d’un film d’or permet de conférer au matériau des propriétés telles que la résistance à la corrosion, la conductivité électrique et la mouillabilité de la soudure. Les caractéristiques étant les mêmes que l’or, l’aspect présente un excellent éclat.
Il est également possible de former des revêtements en alliage avec différents métaux (cobalt, nickel, argent, etc.), de plus des revêtements à base de nickel et de cuivre sont souvent choisis comme base pour la surface du matériau. Cette méthode est largement utilisée dans les différents secteurs industriels notamment celui de la décoration et des semi-conducteurs.
Utilisations du placage à l’or
1. Applications décoratives
Parmi les exemples d’utilisations à des fin décoratives, on peut citer les bijoux tels que les colliers et les boucles d’oreilles, les emblèmes automobiles et les pièces intérieures, les autels bouddhistes ou encore les pièces d’horlogerie. Le placage à l’or ne donne pas seulement un aspect luxueux, il permet aussi de protéger contre la rouille grâce à la résistance à la corrosion de l’or.
En ajustant la composition de la solution de placage, il est possible de contrôler le degré de brillance et la tonalité de la couleur.
2. Applications industrielles
Dans les applications industrielles, le placage est utilisé pour les composants semi-conducteurs et les joints de cartes. Pour les substrats, la conductivité et la mouillabilité de la soudure sont des spécifications importantes dans le traitement.
Le nickelage et le dorage sont particulièrement utilisés pour empêcher l’oxydation du circuit de câblage en cuivre. Ces dernières années, les performances des cartes sont devenues rapidement plus sophistiquées et les applications de traitement pour le câblage fin se sont répandues. L’usinage pouvant nuire aux propriétés, la technologie de traitement à base de produits chimiques devrait être de plus en plus demandée.
Le placage à l’or dur avec une dureté de film améliorée est idéal pour les zones qui entrent fréquemment en contact avec le monde extérieur, comme les terminaux et les connecteurs sur les équipements électroniques.
Principe du processus de dorure
1. Placage électrolytique
Dans le placage électrolytique, une réaction de réduction se produit en raison de l’action électrolytique du courant électrique. Les ions métalliques contenus dans la solution de placage prennent des électrons au cours du processus, et un film métallique se dépose sur le matériau connecté à la cathode.
Le film a tendance à être plus épais dans les zones hautement conductrices, de plus l’épaisseur finale du film est très difficile à contrôler.
2. Dépôt chimique (type de réaction de substitution)
Le dépôt chimique est un procédé de dépôt qui utilise des réactions chimiques. Une réaction de substitution est un phénomène dans lequel le film métallique sous-jacent est dissous dans le liquide en raison de différences de tendance à l’ionisation, et l’or est déposé sous forme de film à sa place.
Lorsque la quantité de dissolution autorisée dans le liquide est atteinte, la réaction de dissolution cesse et le dépôt s’arrête. Le matériau lui-même n’a pas besoin d’être conducteur pour être traité, et l’épaisseur du film est particulièrement uniforme.
3. Dépôt chimique (type autocatalytique)
Le dépôt autocatalytique est un procédé dans lequel l’or est déposé à partir d’un composant réducteur et agit comme un catalyseur. Comme la réaction de dépôt se produit en continu, il convient spécifiquement aux films épais.
Autres informations sur le placage à l’or
1. Types de revêtements dorés
Placage d’or doux
La pureté de l’or dans le film est élevée, 99,9 % ou plus, et ses propriétés sont très douces. Il possède également une excellente mouillabilité et une excellente conductivité thermique, ce qui le rend approprié pour les joints de semi-conducteurs. La dureté est de 50 à 80 HV.
Placage d’or dur
Ce procédé de placage est plus spécialisé pour les applications industrielles. Il consiste à co-déposer de l’or avec d’autres métaux tels que le nickel, le cobalt, l’argent et le cuivre pour former un film d’alliage. La pureté de l’or dans le film est d’environ 99,6 %, mais la résistance à l’usure et la dureté du film sont améliorées. Le placage électrolytique est la principale méthode de traitement, avec des duretés de 200-300 HV.
2. Tendances dans le développement des procédés de placage à l’or
En réponse aux substances dangereuses
Dans certains cas, des composés cyanurés sont ajoutés à la solution d’orpaillage à des fins de stabilisation. Le cyanure est toxique et réglementé par diverses lois et réglementations en tant que substance nocive pour le corps humain.
Compte tenu de l’impact sur les travailleurs et les eaux usées, des ingrédients alternatifs sont nécessaires. Ces dernières années, des solutions de placage à base d’acide sulfureux et de platine ont été mises au point. Toutefois, de nombreuses entreprises autorisent encore la présence de cyanure en raison de sa performance.
Réalisation d’un dépôt d’or dur par dépôt chimique
L’or dur est principalement déposé par des méthodes électrolytiques. Le durcissement du film nécessite d’autres composants métalliques comme durcisseurs, ce qui pose le problème du manque de contrôlabilité des autres composants.
L’ajout d’un nouveau composant accélérateur a permis de confirmer le dépôt d’un film dur sous la forme d’un type d’autocatalyseur.