Elektroplating Perak

Elektroplating Perak

Oleh Pakde jongko

PENGANTAR Perak dalam bentuk murni merupakan logam yang lunak, putih dan kilap yang mana sangat maleable, liat dan mampu poles. Umumnya perak tahan terhadap asam kecuali asam nitrat dan asam kromat, dengan asam nitrat akan segera larut, dengan asam kromat membentuk perak kromat berwarna merah gelap. Pada suhu ruang konduktivitasnya tertinggi. Pemanasan diudara yang bersih tidak akan teroksidasi tetapi karena afinitasnya terhadap belerang membentuk tarnis (bercak, noda).

Pada tahun 1840 Elkington mematenkan metode pelapisan perak yang kemudian menjadi awal industri lapis listrik. Larutan yang digunakan menjadi dasar operasi sampai kini, yaitu perak sianid ganda dengan sianid bebas berlebihan. Larutan lain yang juga digunakan adalah nitrat, thiourea, thiousianat, sulfamat dan thiosulfat. KOMPOSISI Komposisi larutan lapis perak sianid beragam terhadap tujuan lapis perak itu sendiri. Tujuan dekorasi beroperasi dengan kandungan perak rendah daripada yang digunakan pada kepentingan tehnik. Konsentrasi perak yang tinggi mengijinkan penggunaan rapat arus yang tinggi pula. Rumusan susunan larutan seperti pada tabel. Susunan larutan lapis listrik perak g/1

Perak cerah

Perak sebagai logam Perak sianid

20-45 21-58

Kalium Kalium Kalium Kalium

50-78 35-50 15-90 -

sianid(total) sianid(bebas) karbonat nitrat

High speed endapan tebal 35-115 44-153 68-235 45-160 15-90 40-60

Kalium hidoroksida Rapat Arus A/dm2 (agitasi) Suhu Brightener karbon aktif yang diperlukan 1,2 g/l

-

4-30

0,5-1,5

0,5-10,0

20-28 kebutuhan

38-50 kebutuhan

Susunan Ag (CN) bervariasi sesuai kebutuhan dan maksud dari pelapisan, penggunaan dekorasi lebih sedikit daripada tehnik. Dalam bak, larutan-larutan AgCN akan membentuk komplek sianid ganda dengan logam alkalisianid menjadi KAg(CN)2, Satu gr AgCN memerlukan 0,5 gr KCN, penambahan sianid bebas sesuai dengan rumusan diatas umumnya persiapan diawali dengan menguraikan sejumlah KCN dalam setengah volume larutan total (air) yang sudah dideionisasi. Kemudian AgCN ditambahkan pelan-pelan disertai pengadukan untuk membentuk komplek sianid. Kemudian garam lain ditambahkan hingga volume total air terpenuhi. Selanjutnya larutan difilter dengan karbon aktif sebelum penambahan brightener.

Umumnya bak larutan perak dipersiapkan seperti itu, apabila KAg(CN)2 sudah tersedia, cara peracikan larutan berbeda dari yang sudah dikemukakan. Semua bahan yang dilarutkan dalam setengah dari volume air total KAg(CN)2 dan brightener tidak ikut dilarutkan. Racikan tadi dipanasi 70°C dan tambahkan karbon aktif 1,2 gr/l, diaduk selama ±1 jam. Racikan ditambah air sampai mendekati volume operasi, kemudian KAg(CN)2 dimasukkan disertai pengadukan sampai merata. Kemudian ditambah brigtener, dengan metode tersebut perak tidak hilang dengan adanya karbon aktif. Kandungan perak dengan sianida tinggi menambah daya lontar (throwing

power), dikarenakan tambahan alkali sianid menaikkan konduktifitas, polarisasi katoda, menambah korosi anoda serta tetap menjaga pembentukan kompleks sianid. Kalium karbonat menambah konduktifitas dan polarisasi anoda serta katoda, akibatnya daya lontar juga bertambah, jika terlalu banyak makan akan menyebabkan endapan kasar dan tidak merata. Kalium nitrat berguna dalam lapis high speed perak. Klorit, format, asetat, posfat, borat, dan sulfat menambah kekerasan. Fungsi zat yang ada dalam larutan pengaruh kandungan tambahan lawan resistivitas lapis perak KONSENTRASI TAHANAN Efek KCO3 Gr/lt Ohm/cm³ 13.9 9.6 75 6.2 1309 5.0

Efek NaCN Gr/lt Ohm/cm³ 7.5 14 30 11 45 9

Efek KNO3 Gr/lt Ohm/cm³ 75 9 120 6.6

Bak perak relatif mudah dalam kontrol dan perawatannya, anoda dan katoda yang berefisiensi 100% membuat larutan hampir seimbang untuk jangka waktu lama. Penjagaan terhadap pengotor organik yang ada dalam proses pralapis, pengotor dapat mengakibatkan bercak, noda dan belang pada hasil akhir benda kerja. Anoda baja, drag-in dapat menyebabkan perubahan warna, untuk menghilangkan gangguan FeCN dengan pendinginan hingga 3°C kemudian filtering presipitasi FeCN. PROSES SEQUENCE LAPIS PERAK Anoda yang terbaik adalah perak murni 99,9% ketidakmurnian anoda mengakibatkan pembentukan selaput hitam dan belang. Tangki dibuat dari bahan baja dilapis karet, neoprene, PVC atau polypropilene. Skema atau urutan proses lapis perak dapat digambarkan sebagai berikut : Cuci minyak Cuci alkalin anodik Perlakuan asam sulfat anodik Aktivasi celup 1,2 N asam klorida Strike nikel Strike perak lapis perak Urutan proses lapis perak

Pralakuan dilaksanakan tetap sesuai prosedur standard, kecuali jika strike perak digunakan strike perak digunakan untuk mengurangi resiko kegagalan pelapisan. Bak strike berisi perak kandungan rendah dengan kandungan sianid tinggi. Untuk logam ferro dilakukan dobel strike. Strike pertama dengan kandungan logam rendah dan juga kandungan tembaga rendah diikuti strike ke dua. Strike dua untuk besi menjadi strike pertama untuk nikel dan logam non ferro. Strike pertama Untuk besi sebagai strike pertama Perak sianid Tembaga sianid Kalium sianid T°C A Tegangan Strike kedua Perak sianid Kalium sianid T°C A

1,5 - 2,5 g/l 70 - 15 g/l 75 - 90 g/l 22 - 30° C 1,5 - 3,0 A/dm2 4 - 6 Volt Untuk nikel dan non ferro juga menjadi strike kedua untuk besi 1,5 - 2,5 g/l 75 - 90 g/l 22 - 30° C 1,5 - 3,0 A/dm2