Причины использования в электронике
Главное, почему в старых устройствах можно найти столько золота, тантала или серебра — их прекрасная электропроводимость. По этому показателю именно драгоценные и полудрагоценные металлы показывают себя лучше других.
Сегодня же, в эпоху упрощения, оптимизации и удешевления производства, многие детали, на которых было напыление из золота, заменяются на другие, не содержащие его. Всё более и более популярна медь, которая является полудрагоценным металлом, но при этом намного более распространённым.
Главные преимущества золота над другими металлами таковы:
-
Большая пластичность. Благодаря этому, из него можно изготовить гораздо более тонкий сердечник для провода или проволоку, соединяющую разные места на микросхеме.
- Аморфность. Оно очень плохо вступает в реакцию с другими веществами, что делает невозможными такие явления, как окисление, потемнение или изменение характеристик вследствие влияния атмосферы или контактирующих веществ.
- Прочность. Слой из золота сильнее противостоит негативному механическому воздействию. В результате недостаточного контакта из-за царапин и повреждения напыления не будет.
Нужно заметить, что для покрытия можно использовать и палладий. Он значительно дешевле как материал, но при этом стоимость процесса напыления больше. Стирается он тоже намного медленнее и не подвержен коррозии.
Процесс добычи ценных металлов
Лучше не заниматься этим дома, так как в процессе участвуют вредные для организма вещества. Они могут быть довольно агрессивными, и большая концентрация паров и продуктов распада может негативно повлиять на здоровье человека.
Поэтому такое мероприятие и пользуется популярностью — его легко осуществить даже дома, если обзавестись нужными инструментами и ингредиентами. Итак, основными способами являются:
- Вытравливание — основано на химических реакциях между конкретными элементами.
- Электролиз — здесь применяется уже симбиоз предыдущего метода и воздействие электрического тока для ускорения протекания реакций. Реагентами при этом выступают совершенно другие вещества.
Более подробное рассмотрение этих двух способов даст лучшее понятие о механизме, по которому они проходят. В первом варианте рассматривается применение высокотоксичных веществ, что может быть опасно для здоровья.
Химическое вытравливание
Иногда для ускорения процесса здесь используется ртуть, чьи пары способны сильно навредить здоровью человека. Это делается для того, чтобы наиболее эффективно связать молекулы драгоценного металла, в первую очередь, золота, и вывести их из всего раствора полностью. Но гораздо более оптимальным вариантом будет использовать агрессивный окислитель под названием «Царская водка» — смесь соляной и азотной кислоты в определённых пропорциях.
Чтобы провести всю последовательность действий, будут нужны:
-
Пластиковая посуда.
- Термостойкая стеклянная посуда.
- Фильтр, например, ткань из хлопка.
- Плитка.
- Резиновые перчатки.
Можно подготовить и весы, на которых будет видно, сколько добыто материала. Последовательность действий при этом такова:
- Царская водка выливается в стеклянную посудину. Туда же складываются микросхемы, содержащие драгметаллы.
- Посудина нагревается.
- Наливается в пропорции 50 грамм на литр раствор гидрохинона, полученная смесь отстаивается 4 часа.
- Золото выпадает в осадок.
Последующим фильтрованием и испарением можно извлечь золотой песок со дна. Потом переплавить его с помощью тигля и любой газовой горелки.
Электролиз радиодеталей
Более сложный и трудоёмкий процесс, но при этом и намного более безопасный. Предполагает наличие мощного аккумулятора и надёжных электродов. Последовательность действий:
-
В стеклянную посуду наливается серная кислота или уже упомянутая царская водка.
- На дно кладутся металлические пластины — катоды.
- Опускаются микросхемы.
На пластины подаётся ток, тем более интенсивный, чем быстрее нужно получить результат. После их пожелтения процесс можно считать завершённым. Остаётся только снять верхний слой и точно так же переплавить его в слиток.
Добыча драгоценных металлов из радиодеталей
В радиодеталях советского периода производства можно найти не только элементы, сделанные из золота, но также и серебряные, платиновые, иридиевые, родиевые и так далее. Причем здесь действует железное правило, чем более давний срок выпуска детали, тем больше вероятность найти нужное содержание драгметаллов в радиодеталях и тем выше там процент содержания искомых материалов. В электронике же современной такие детали встретить практически нереально, ведь сейчас драгметаллы в целях экономии заменяют более доступным вольфрамом.
Добыть драгметаллы, содержащиеся в различных деталях, можно в домашних условиях. Однако для этого надо обладать серьезными познаниями в химии, иначе вы рискуете заработать отравление парами кислот или же, просто нарушив технологию, потерять приличное количество добытого металла.
К тому же стоит помнить, что самостоятельная добыча драгметаллов из радиодеталей является делом противозаконным, так как нарушает установленный порядок утилизации электронной продукции.
Для первого способа вам потребуется 3 порции соляной кислоты и 1 порция серной. Причем плотность первой должна быть строго 1,9, а второй – 1,8 г/см. Далее раствор необходимо подогреть до температуры 60–70° C. Только при таких условиях золото в радиодеталях отделится от остальных элементов. Но чтобы это произошло, в полученный раствор необходимо добавить немного азотной кислоты. В результате все лишнее элементы и детали растворятся. После добавления восстановителя золото осядет. Но стоит помнить, что в раствор стоит опускать только максимально зачищенные от стеклянных, керамических, пластмассовых и других элементов детали.
Для медных и латунных деталей подойдет и метод электролиза, при котором не требуется нагревание кислот. Для этого через раствор необходимо пропустить ток плотностью от 0,1 до 1 А/дм². Катодом в данном случае может выступать свинец или железо. Когда сила тока резко снижается – процедуру стоит считать завершенной.