ASTM B488-01 Mühendislik Amaçlı Altın Elektrokaplama Kaplamaları İçin Standart Spesifikasyon

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM B488-01 Mühendislik amaçlı altın elektrokaplama kaplamaları için standart spesifikasyon” standardında, en az yüzde 99,00 kütle altın içeren ve mühendislik uygulamaları için kullanılan elektro kaplamalı altın kaplamalar için gereklilikler açıklanmaktadır. Bu standarttan özellikle hariç tutulanlar, oto-katalitik, daldırma ve buhar biriktirmeli altın kaplamalardır.

Bu standarda uygun altın kaplamalar, korozyon ve kararma dirençleri (aşınma korozyonuna ve katalitik polimerizasyona direnç dahil), bağlanabilirlik, düşük ve kararlı temas direnci, lehimlenebilirlik ve kızılötesi yansıtıcılık için kullanılır. Altın saflığı ve sertliği bakımından farklılık gösteren çeşitli kaplama türleri bu standart kapsamındadır.

Bu standardın amaçları doğrultusunda ASTM B374 veya ASTM B542 standartlarında verilen terimler ve tanımlar geçerlidir. Bunun yanı sıra,

• Önemli yüzeyler, normalde (doğrudan veya yansıma yoluyla) görülebilen veya maddenin kullanılabilirliği veya işlevi için elzem olan yüzeyleri ifade eder. Maddenin işlevselliğini veya istenen görünümünü etkileyen korozyon ürünleri veya kararma filmlerinin kaynağı olabilir. Önemli yüzeyler parçaların çizimlerinde veya uygun şekilde işaretlenmiş numunelerin sağlanmasıyla gösterilmelidir.
• Alt kaplama, temel metal veya alt tabaka ile en üstteki metalik kaplama arasında metalik bir kaplama tabakasını ifade eder. Alt kaplamanın kalınlığı genellikle 1 µm’den daha büyüktür (daha ince olan tost veya flaşın aksine).

Bir kaplama, şunların bir kombinasyonu ile belirtilir:

• Minimum safsızlığı karakterize eden tip
• Knoop sertliğini belirten kod
• Mikrometre cinsinden kalınlığı belirten bir rakam

Saflık, bu standardın yayımlanması, elektro-biriktirilmiş altın için belirlenmiş ve standart içindeki tabloda ana hatları verilen orijinal standarda (MILG-45204) özdeş yeni bir ASTM tip tanımı oluşturur. Genel olarak yüzde 99,7’lik bir altın saflığının, potasyum ve sodyum hariç, toplam kodlanmış metalik bileşenlerin yüzde 0,3’ünden fazlası olarak tanımlandığı kabul edilir. Benzer şekilde, yüzde 99,9 saflık, potasyum ve sodyum hariç, toplam kodlanmış metal safsızlıklarının yüzde 0,1’inden fazlası anlamına gelmez. Altın saflığı, potasyum ve sodyum hariç, kütle olarak tüm altın olmayan metallerin toplamının yüzde 100’den çıkarılmasıyla hesaplanır. Elektrot yatağında bulunan karbon, azot, hidrojen, sodyum ve potasyumun varlığı hesaplamaya dahil değildir.

Sertlik değerleri ASTM kodu ile belirtilir. Referans olması açısından askeri standart sınıf tanımı eklenmiştir. ASTM kodu B, MIL-G-45204 standardına uygun olarak 91-129 sertlik derecesidir.

Kalınlık, mikron cinsinden minimum doğrusal kalınlığı belirten bir Arap rakamı ile belirtilir. Genel olarak belirtilen kalınlıkların örnekleri standart içinde verilen tabloda gösterilmiştir.

Kaplama gereksinimleri şu şekilde belirlenmiştir:

• Kaplamanın niteliği: Altın yatağı, şu uygun saflık gereksinimlerini karşılamalıdır:
  • Tip I kaplamalar, potasyum, sodyum, karbon ve nitrojen hariç olmak üzere en az yüzde 99,70 kütle altın içermelidir. Sadece Tip I Kod A (yumuşak) kaplamalar için, nikel, kobalt veya demir gibi metalik sertleştirme maddeleri bir arada yüzde 0,05 kütleden az olmalı ve bu üç elementin hiçbiri yüzde 0,03 kütleden fazla miktarda bulunmamalıdır. Potasyum ve sodyum hariç diğer tüm metaller safsızlık olarak kabul edilir ve yüzde 0,05 kütleden fazla bir arada bulunmamalıdır. Tip I Kod B ve C kaplamalar için, nikel, kobalt veya demir gibi metalik sertleştirme maddeleri bir arada yüzde 0,3 kütleye eşit veya daha az olmalıdır. Diğer tüm metaller safsızlık olarak kabul edilir ve her biri yüzde 0,05 kütleden fazla miktarda bulunmamalıdır, bir arada ise yüzde 0,1. Altın saflığı, tüm altın olmayan metallerin içeriğinin yüzde olarak (potasyum ve sodyum hariç) belirlenmesi ve bu değerin yüzde 100’den çıkarılmasıyla hesaplanır.
  • Tip II kaplamalar, potasyum, sodyum, karbon ve nitrojen hariç en az yüzde 99,00 kütle altın içermelidir. Tip II kaplamalar, yüzde 0,3 kütleden daha büyük miktarlarda mevcut olabilen nikel, kobalt veya demir gibi metalik sertleştirme maddeleri içerebilir. Potasyum ve nitrojen hariç diğer tüm metaller safsızlık olarak kabul edilir ve her biri yüzde 0,1 kütleden daha büyük miktarlarda mevcut olmamalıdır. Altın saflığı, tüm altın olmayan metallerin içeriğinin yüzde kütle olarak (potasyum ve sodyum hariç) belirlenmesi ve bu değerin yüzde 100’den çıkarılmasıyla hesaplanır.
  • Tip III kaplamalar, potasyum, sodyum, karbon ve nitrojen hariç en az yüzde 99,90 kütle altın içermelidir. Bireysel metal safsızlıkları yüzde 0,04 kütleden daha büyük bir miktarda bulunmamalıdır. Demir, nikel ve kobaltın birleşimi yüzde 0,05 kütleden daha az olmalı ve bu üç elementin hiçbiri yüzde 0,03 kütleden daha büyük bir miktarda bulunmamalıdır. Potasyum ve sodyum hariç tüm altın olmayan metaller safsızlık olarak kabul edilir ve yüzde 0,1 kütleden daha büyük bir miktarda bulunmamalıdır. Altın saflığı, tüm altın olmayan metallerin içeriğinin yüzde kütle olarak (potasyum ve sodyum hariç) belirlenmesi ve bu değerin yüzde 100’den çıkarılmasıyla hesaplanır.
• Sertlik: Altın kaplama, uygun olarak test edildiğinde belirtilen Koop aralıkta bir Knoop sertliğine sahip olmalıdır
• Görünüm: Altın kaplamalar, temel metalin doğası ve iyi ticari uygulamalar izin verdiği ölçüde tutarlı, sürekli olacak ve düzgün bir görünüme sahip olmalıdır.
• Kalınlık: Aksi belirtilmediği takdirde altın kaplamanın önemli yüzeylerinde bu standarda uygun bir kalınlık olmalıdır. Altın kaplamanın kalınlığı, önemli yüzey boyunca belirtilen kalınlığa eşit veya daha fazla olmalıdır. Kaplamalı parçalar çiftleşme uygulamalarında kullanıldığında, maksimum kalınlık parça için mühendislik çiziminde belirtilen toleransı aşmamalıdır. Kaplama kaplamalar için payın parça toleransına dahil edilmesi gelenekseldir.
• Yapışma: Altın kaplamalar, burada özetlenen prosedürlerden biriyle test edildiğinde alt tabakaya yapışmalıdır.
• Kaplamanın bütünlüğü: Kaplamalar, 10x’e kadar büyütmelerde bakıldığında görünür mekanik hasarlardan ve benzeri büyük kusurlardan ari olmalıdır. Bazı uygulamalar için bu gereklilik, özellikle önemli yüzeylerin dışında veya çevresindeyse, az sayıda (birim alan başına) bu tür kusurlara izin vermek için gevşetilebilir. Neredeyse tüm kaplanmış elektro kaplamalar bir miktar gözeneklilik içerir. Kaplamadaki tolere edilebilir gözeneklilik miktarı, maddenin servis veya depolama sırasında karşılaşması muhtemel ortamın şiddetine bağlıdır. Gözenekler az sayıdaysa veya önemli yüzeylerden uzaktaysa, bunların varlığına genellikle tahammül edilebilir.

Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “ASTM B488-01 Mühendislik amaçlı altın elektrokaplama kaplamaları için standart spesifikasyon” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.