Der Goldpreis hat sich in den vergangenen zwei Jahren nahezu verdoppelt und stellt industrielle Beschichtungsprozesse vor neue wirtschaftliche Herausforderungen. Vor diesem Hintergrund gewinnen Lösungen zur Materialeffizienz und zur gezielten Steuerung der Schichtdicken zunehmend an Bedeutung. Umicore Metal Deposition Solutions (MDS) bietet mit den Hartgoldelektrolyten Auruna 526 und Auruna 527 Prozesse für die Kleinteilmassenbeschichtung an, die auf eine gleichmäßige Goldabscheidung ausgelegt sind.
Gleichmäßige Abscheidung bei wechselnden Stromdichten
Die schwach sauren Gold-Kobalt- (Auruna 526) und Gold-Nickel-Elektrolyte (Auruna 527) wurden für den Einsatz in Trommelgalvanik- und Vibrationsbeschichtungsanlagen entwickelt. Diese Verfahren sind durch stark variierende Stromdichtebedingungen einzelner Bauteile gekennzeichnet. Ziel der Elektrolyte ist es, auch unter diesen Bedingungen eine gleichmäßig verteilte Goldschicht in definierter Mindestdicke abzuscheiden.
Gerade bei komplexen Geometrien wie Steckkontakten, Kontaktbuchsen oder Hülsen ist eine homogene Schichtverteilung mit herkömmlichen Elektrolyten häufig schwierig. Auruna 526 und Auruna 527 ermöglichen hier eine gleichmäßigere Abscheidung sowohl an exponierten Bereichen als auch in Vertiefungen oder Hohlräumen.
Reduzierter Goldverbrauch durch ausgeglichenes Schichtprofil
Die beiden Hartgoldelektrolyte zeichnen sich durch ein ausgewogenes Verhältnis der Abscheidegeschwindigkeiten aus. Während bei niedrigen Stromdichten eine erhöhte Abscheidung erfolgt, ist die Abscheidegeschwindigkeit bei hohen Stromdichten deutlich reduziert. Dadurch lassen sich Überbeschichtungen vermeiden, wie sie bei Standardelektrolyten häufig auftreten. Im Vergleich zeigen sich insbesondere bei Trommel- und Vibrationsbeschichtungen von Schüttgut gleichmäßigere Schichtdicken sowie eine deutliche Verringerung des sogenannten Hundeknocheneffekts.
Diese Eigenschaften ermöglichen es, die geforderte Mindestschichtdicke an definierten Messpunkten einzuhalten, ohne zusätzlichen Goldeinsatz. Das wirkt sich vor allem bei innenliegenden Messpunkten von Hülsen und Buchsen material- und kostensparend aus.
Eigenschaften der abgeschiedenen Hartgoldschichten
Die mit Auruna 526 und Auruna 527 abgeschiedenen Hartgoldschichten sind abriebbeständig und erfüllen die Anforderungen an Korrosionsschutz sowie niedrige Übergangswiderstände. In internen Messreihen wurden Kontaktübergangswiderstände von 3,33 mOhm für Auruna 526 und 3,26 mOhm für Auruna 527 bei einer Prüfkraft von 50 cN ermittelt. Die Schichten entsprechen der ASTM-Norm B 488-01, Typ I, Code C und eignen sich damit auch für anspruchsvolle Anwendungen, etwa in der Verteidigungstechnik. Grundlage dafür sind ein Feingehalt von rund 99,8 Prozent sowie eine Härte von etwa 150 HV.
Nach Angaben von Umicore MDS steigt die Nachfrage nach diesen Hartgoldelektrolyten insbesondere aufgrund der aktuellen Entwicklung der Edelmetallpreise. Ein weiterer Aspekt ist die einfache Integration in bestehende Beschichtungslinien. Die Elektrolyte verfügen über ein breites Arbeitsfenster, ein stabiles Langzeitverhalten und eine vergleichsweise unkomplizierte Prozessführung.