"MEDIO, PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA EL TRATAMIENTO SUPERFICIAL DE SUPERFICIES DE PIEZAS DE ORO O SUS ALEACIONES".

Medio, procedimiento y dispositivo para el tratamiento superficial de superficies de piezas de oro o sus aleaciones.

Medio electrolítico para el tratamiento superficial electroquímico de artículos de oro y de aleaciones de oro que constituyen el ánodo en un procedimiento de alisado por aplicación de corriente eléctrica.El medio comprende ácido tiociánico HSCN o una sal del mismo y preferentemente una sustancia que eleva la viscosidad hasta un nivel apropiado.Dicho medio se dispone embebiendo los espacios intersticiales de un lecho de partículas químicamente inertes y en un dispositivo que asegura la sujeción y conexión eléctrica de los artículos de oro y/o de aleaciones de oro, a la vez que los pone en movimiento dentro del lecho de partículas

Medio, procedimiento y dispositivo para el tratamiento superficial de superficies de piezas de oro o sus aleaciones.

La presente invención hace referencia a un medio para el tratamiento superficial (por ejemplo pulido y/o alisado) de piezas de oro o de aleaciones de oro, así como a un procedimiento y a un dispositivo que utiliza dicho medio.

Son conocidos procedimientos para el pulido de determinados metales preciosos (en particular plata) que combinan una acción electroquímica con la acción mecánica de partículas en suspensión en un medio en movimiento relativo respecto a la pieza. Sin embargo, dichos procedimientos no son aplicables al oro y a sus aleaciones por una doble razón. En primer lugar, la composición química del medio no resulta ser compatible con el oro. En segundo lugar, debido a su naturaleza, los movimientos asociados de vaivén, no son adecuados para el correcto y completo tratamiento de las piezas de oro o de sus aleaciones en toda su superficie, ya que el medio necesario para el tratamiento del oro, objeto de esta patente, tiene una relativa alta viscosidad, por lo que son necesarios menos movimientos.

El medio electrolítico objeto de la invención se caracteriza por contener ion tiocianato (SCN^-) en preferente conjunción con sustancias modificadoras de la viscosidad.

Los artículos a pulir sumergidos en un medio de partículas químicamente inertes embebido del medio electrolítico al paso de la corriente eléctrica y conectados al polo positivo, desarrollan una capa anódica con resistividad eléctrica superior a la del electrolito en su conjunto.

Dicha capa anódica puede llegar a tener un grosor del orden de décimas de milímetro y una alta susceptibilidad mecánica.

Los artículos a alisar, también según el proceso y el dispositivo objetos de la invención, son obligados a realizar un movimiento orbital a la vez que de avance y retroceso a fin de producir fricción con las partículas químicamente inertes y de forma altamente homogénea.

Dicha fricción altera la capa anódica que rodea los artículos a alisar de forma que, en régimen estacionario, las zonas más expuestas del relieve a alisar quedan menos aisladas eléctricamente que las zonas escondidas. Consecuentemente la acción electroerosiva predomina en las zonas más expuestas produciendo un alisado altamente eficiente.

La relación entre la forma y tamaño de las partículas químicamente inertes y del relieve a alisar posibilita que el proceso actúe evitando erosionar partes en bajorrelieve que no interese modificar.

La alta eficiencia del proceso, es decir, la poca cantidad de metal extraído de más sobre el teóricamente necesario, se comprende claramente al tener en cuenta la poca energía necesaria para alterar físicamente la capa anódica y que, por el contrario, la relativa alta rigidez y dureza del metal subyacente hace que la energía necesaria para alterarlo físicamente sea muchos órdenes de magnitud superior.

En la práctica esto hace que las partículas químicamente inertes atraviesen con facilidad la capa anódica hasta llegar a contactar con la superficie metálica.

Por ello, la magnitud de la alteración física producida por cada partícula es, en gran medida, independiente de la presión ejercida por dicha partícula sobre la capa anódica y el metal subyacente.

Es importante recalcar que, en este proceso y de forma expresa, la presión ejercida por el entorno de partículas embebidas en electrolito contra la superficie de los artículos a nivelar es suficiente para asegurar que la mayoría de partículas inmediatamente adyacentes a la superficie de los artículos desarrollen aisladamente presión suficiente para atravesar completamente la capa anódica.

También es importante tener en cuenta que, de forma simultánea y expresa, en este proceso la concentración de partículas químicamente inertes en el medio donde se realiza el alisado es casi la máxima posible. Es decir, que la cantidad de electrolito contenido en el lecho de partículas es poco más que la necesaria para llenar los espacios intersticiales de las partículas que contactan entre sí.

El tipo de movimiento de los artículos a alisar en el seno del lecho y la velocidad a la que se efectúa están especialmente adecuados, en el dispositivo objeto de la Patente, para optimizar los fenómenos descritos y, de esta manera, conseguir un alisado altamente homogéneo y un redondeo mínimo de los ángulos, bordes y otras partes protuberantes que formen parte del diseño del articulo y que interese no alterar.

El electrolito objeto de esta patente, permite, a diferencia de otros electrolitos anteriormente desarrollados, trabajar moviendo las piezas continuamente en el seno de un lecho de partículas altamente concentrado (en partículas).

Esto redunda en ventajas de compacidad en relación a otros dispositivos anteriores desarrollados para el pulido de otros metales en los que se necesitaba forzosamente trabajar alternando el movimiento de los artículos dentro y fuera del lecho de partículas.

En particular, la presente invención se caracteriza porque comprende ácido tiociánico o una de sus sales, preferentemente la sal amónica del ácido tiociánico (NH₄SCN). Preferentemente, el medio comprenderá entre un 5% y un 30% en peso de la sal del ácido tiociánico. Para un mejor procedimiento, el medio podrá comprender además polietilenglicol (HO(C₂H₄O)_nH) en un porcentaje de entre el 20% y el 50% en peso.

El procedimiento objeto de la presente invención es un procedimiento de tratamiento superficial de piezas de oro y/o de aleaciones de oro por aplicación de corriente eléctrica entre un ánodo y un cátodo, siendo el ánodo la pieza de oro y/o de aleación de oro a tratar, y se caracteriza por disponer el medio de la presente invención en un recipiente embebiendo los espacios intersticiales de un lecho de partículas químicamente inertes y de un tamaño superior a 200 micras. Las piezas a tratar permanecen durante el proceso dentro de dicho lecho.

Preferentemente, se dotará a las piezas a tratar de un movimiento orbital.

Más preferentemente, el dispositivo objeto de la presente invención consiste en el dispositivo para el tratamiento superficial de piezas de oro o de aleaciones de oro por aplicación de corriente eléctrica entre un ánodo y un cátodo, siendo el ánodo la pieza a tratar caracterizado porque comprende:

1. Medio electrolítico para el tratamiento superficial de piezas de oro o de aleaciones de oro, caracterizado porque comprende ácido tiociánico (HSCN) o una sal del mismo.

2. Medio electrolítico, según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende la sal amónica del ácido tiociánico: NH₄ SCN.

3. Medio electrolítico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el porcentaje en peso de sal del ácido tiociánico está comprendido entre 5% y 30%.

4. Medio electrolítico, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque además contiene polietilenglicol en un porcentaje en peso comprendido entre 20% y 50%.

5. Uso del medio electrolítico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 anteriores, en un procedimiento de tratamiento superficial de piezas de oro o por aplicación de corriente eléctrica.

6. Procedimiento de tratamiento superficial de piezas de oro o de aleaciones de oro por aplicación de corriente eléctrica entre un ánodo y un cátodo, siendo el ánodo la pieza de oro o de aleación de oro a tratar, caracterizado por disponerse un medio electrolítico, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en un recipiente embebiendo los espacios intersticiales de un lecho de partículas químicamente inertes y de tamaño superior a las 200 micras contenido en él.

7. Procedimiento, según la reivindicación 6, caracterizado porque comprende una fase de dotar a las piezas a tratar de un movimiento orbital.

8. Procedimiento, según la reivindicación 7, caracterizado porque comprende una fase de dotar a las piezas a tratar de un movimiento de avance y retroceso en el eje perpendicular al plano del movimiento orbital.

9. Dispositivo para el tratamiento superficial de piezas de oro o de aleaciones de oro por aplicación de corriente eléctrica entre un ánodo y un cátodo, siendo el ánodo la pieza a tratar- caracterizado porque comprende: