Mạ điện là phương pháp phủ một lớp kim loại hoặc hợp kim lên bề mặt catốt bằng cách điện phân. Lớp mạ thường là vật liệu bền ăn mòn, có tác dụng ngăn cản sự tiếp xúc của kim loại nền với môi trường vì vậy có tác dụng bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn. Hơn nữa lớp mạ còn có ưu việt là màu sắc đẹp, đa dạng, có độ cứng, độ bền mài mòn cao,…vì vậy lớp mạ còn được sử dụng với các mục đích khác nhau như: mạ chống ăn mòn, mạ phục hồi kích thứơc, mạ trang sức tăng vẻ đẹp…Bằng công nghệ mạ có thể tạo ra lớp mạ có một hay nhiều nguyên tố kim loại. Lớp mạ có hai hay nhiều nguyên tố kim loại gọi là lớp mạ hợp kim.

Mạ hợp kim đã mở rộng phạm vi ứng dụng của công nghệ mạ, tạo ra không chỉ phong phú về chủng loại lớp mạ mà còn tạo ra nhiều tính chất quý giá mà lớp mạ đơn nguyên không có như: màu sắc phong phú, độ cứng, độ bền mài mòn cao, hoặc có tính chất từ tính cao… đáp ứng nhu cầu ngày càng cao và đa dạng của nền kinh tế và xã hội.

Vàng là một kim loại có nhiều tính chất hoá lý rất quý như:Bền hoá học, độ dẫn điện, dẫn nhiệt cao, màu sắc đẹp và bền vững. Ngay từ xa xưa vàng đã được phát hiện và sử dụng. Ngày nay vàng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và trong đời sống. Trong công nghiệp vàng được sử dụng làm các tiếp điểm điện có độ tin cậy cao, có điện trở tiếp xúc nhỏ. Vàng chiếm vị trí quan trọng trong ngành công nghiệp điện tử, hàng không. Trong đời sống vàng được sử dụng với mục đích trang sức bảo vệ, chế tác các đồ trang sức, hàng lưu niệm, mạ trang sức các sản phẩm cao cấp: Huân huy chương, đồng hồ, kính, bút... Tuy nhiên lớp mạ vàng có nhược điểm là có độ cứng, độ bền mài mòn thấp, màu sắc đơn điệu, nên không thoả mãn nhu cầu đa dạng của xã hội. Việc đưa vào lớp mạ vàng dù một lượng rất nhỏ các yếu tố hợp kim như: Cu, Ni, Ag, Cu, Sn...cũng đã cải thiện rất nhiều tính chất cơ lý, màu sắc của lớp mạ mà vẫn không thay đổi những tính chất quý giá vốn có của nó. Mỗi nguyên tố hợp kim tạo với vàng một lớp mạ có những tính chất rất riêng tạo nên tính đa dạng của lớp mạ hợp kim vàng, đáp ứng nhu cầu phong phú và biến đổi của thời trang. Đến nay đã tạo thành và sử dụng lớp mạ hợp kim của vàng với 13 nguyên tố kim loại khác nhau và có hàng trăm loại bể mạ hợp kim vàng đã và đang được sử dụng.[19]

Các lớp mạ vàng và hợp kim vàng được ứng dụng rất rộng rãi trong lĩnh vực thời trang và chính những nhu cầu đa dạng về thời trang đã thúc đẩy sự nghiên cứu, phát triển công nghệ mạ này. Trong số các lớp mạ hợp kim của vàng, lớp mạ hợp kim vàng - đồng (Au-Cu) là hợp kim của vàng được ứng dụng đầu tiên và rất rộng rãi. Do đồng và vàng cùng nhóm nên dễ dàng hợp kim hoá với thành phần dao động trong khoảng rộng mà vẫn giữ được độ bền hoá học như vàng nguyên chất lại có màu vàng hồng rất hấp dẫn, độ cứng độ bền mài mòn cao, giảm được giá thành, được nhiều người tiêu dùng ưa chuộng. Vì vậy lớp mạ hợp kim Au-Cu đã thu hút rất nhiều sự chú ý nghiên cứu.Trải qua 148 năm phát triển của ngành thời trang đã có tới hơn 300 loại bể mạ vàng và hợp kim vàng ở Mỹ và hơn 100 loại ở châu Âu, trong số đó khoảng 1/4 là các bể mạ hợp kim Au-Cu [11], [12]. Ngày nay việc nghiên cứu nhằm hoàn thiện công nghệ, giảm giá thành, nâng cao chất lượng phù hợp với nhu cầu đa dạng của ngành thời trang vẫn đang cuốn hút các nhà nghiên cứu. Điều này cho thấy sức hấp dẫn của lớp mạ hợp kim Au-Cu.

Ở nước ta hợp kim vàng - đồng đã được ưa chuộng sử dụng với tên gọi “vàng Tây”, chủ yếu chế tác các hàng trang sức ( dây chuyền, nhẫn…) từ vàng hợp kim nhập ngoại, vì vậy giá thành còn cao. Trong nước chưa có nghiên cứu cũng như ứng dụng công nghệ mạ này. Trước đây vàng là loại tiền tệ đặc biệt nên việc sử dụng vàng trong công nghiệp, đời sống còn hạn chế. Ngày nay ngoài vai trò tiền tệ vàng được sử dụng rộng rãi với mục đích công nghiệp và dân dụng như một loại vật liệu. Vì vậy nghiên cứu công nghệ mạ hợp kim vàng - đồng nhằm thay thế cho lớp mạ vàng nguyên chất và hợp kim vàng - đồng là một nhu cầu cần thiết có ý nghĩa khoa học và thực tiễn rất lớn.

Kết cấu đề tài:

Chương I : Tổng quan

Chương II : Các phương pháp nghiên cứu

Chương III. Kết quả và thảo luận