Placarea cu argint este procesul de aplicare a unei pelicule subțiri de argint pe suprafața unui alt material dur, de obicei sticla , pentru a-i conferi o proprietate reflectorizantă.
De asemenea, argintarea este uneori numită procesul de depunere galvanică a unei pelicule de argint pe suprafața pieselor metalice și a altor materiale conductoare de electricitate , cum ar fi grafitul .
În prezent (2017), aproape toate oglinzile de uz casnic și oglinzile dispozitivelor optice sunt produse prin pulverizarea foliilor de aluminiu pe sticlă sau materiale plastice ( CD-uri , folii de poliester metalizate etc.) în vid, acest proces nu este în întregime corect și uneori numit și „ argintarea”.
Tehnologia oglinzilor din sticlă a fost inventată și utilizată pe scară largă în Europa încă din secolul al XVI-lea. Apoi, în producția de oglinzi, a fost folosit amalgam de staniu . Oglinzile rezultate nu au avut o reflectanță a luminii foarte mare și producția lor a fost foarte dăunătoare, muncitorii au fost supuși unei intoxicații cronice cu mercur din cauza inhalării vaporilor acestuia.
La începutul secolului al XIX-lea, a fost inventată o metodă chimică de depunere a unei pelicule de argint pe suprafețele de sticlă. Esența acestei metode este reducerea unui compus de argint solubil în apă (de obicei azotat de argint într-o soluție apoasă de amoniac ) la un metal cu un agent reducător organic , de exemplu, formaldehidă sau glucoză ( reacția în oglindă de argint ). Pentru a îmbunătăți aderența peliculei de argint la sticlă, suprafața sticlei este tratată cu tetraclorură de staniu înainte de aplicarea argintului . Metoda chimică de argint a înlocuit foarte repede metoda amalgamului de fabricare a oglinzilor.
Avantajele argintării chimice sunt simplitatea și accesibilitatea metodei; nu sunt necesare instalații de vid costisitoare și voluminoase. Dezavantaje - în aer, pelicula de argint se estompează treptat datorită formării unui strat de sulfură de argint pe suprafața sa atunci când interacționează cu urme de hidrogen sulfurat și vapori de apă, care sunt întotdeauna prezenți în concentrații neglijabile în aer, cu un strat de argintiu metalic al oglinzii, care reduce treptat coeficientul de reflexie. Pentru a reduce degradarea oglinzilor, un strat de argint din oglinzile de uz casnic, unde se aplică o peliculă de argint pe cealaltă parte a plăcii de sticlă, este acoperit cu un lac de protecție. O astfel de protecție nu poate fi utilizată pe oglinzile instrumentelor optice, de exemplu, oglinzile telescoapelor reflectorizante , prin urmare, înainte de dezvoltarea tehnologiei de depunere în vid a filmelor de aluminiu, oglinzile telescoapelor după câțiva ani de funcționare au fost din nou argintite de substanțe chimice. reducerea argintului dintr-o soluție.
Tehnologia de argintare chimică a fost până acum aplicată exclusiv pentru argintarea pereților interiori ai vaselor de sticlă unde este dificil sau imposibil să se aplice depunerea în vid, cum ar fi în Dewars de sticlă .
Acum tehnologia argintării chimice este aproape complet înlocuită de tehnologia depunerii în vid a metalelor, de obicei aluminiu. Uneori, în aplicații responsabile și speciale, în locul aluminiului în procesul de depunere în vid , se utilizează indiu , aur și alte metale.
Deși argintul este acum foarte rar folosit în procesul de fabricare a oglinzilor, acest proces este adesea denumit „argintizare”, termeni mai precisi sunt „aluminizare în vid”, „pulverizare termică în vid a metalului”.
În acest proces, o parte din sticlă lustruită a unui dispozitiv optic sau o foaie de sticlă este plasată într-o cameră de vid echipată cu un evaporator de wolfram - acesta este un fir de wolfram încălzit de un curent electric sau o barcă de tungsten. O bucată curbată (50-200 mg) de sârmă de aluminiu este pusă pe un fir de tungsten; în vid înalt, aluminiul topit udă bine wolfram, formând o picătură agățată pe sârmă. În barcă se pun granule de aluminiu sau resturi de sârmă de aluminiu . Bărcile încălzite sunt folosite la pulverizarea suprafețelor mari. Suprafața pulverizată a piesei de sticlă, înainte de a fi introdusă în camera de pulverizare, este curățată temeinic de contaminanți (urme de ulei ) de obicei cu solvenți organici . După pomparea camerei de vid la o presiune absolută a gazului sub 10 -5 Pa , curentul de încălzire al evaporatorului de wolfram este pornit și temperatura acestuia este ajustată, în funcție de tehnologia necesară, la 1500-2500 °C. În acest caz, aluminiul se evaporă. Într-un vid profund, atomii de aluminiu zboară în linii drepte. Când lovesc suprafața piesei pulverizate, se lipesc de ea, formând o peliculă.
Pentru a crește aderența unei pelicule de aluminiu la un substrat de sticlă, este adesea utilizată preîncălzirea substratului la 200-400°C. În același scop, se utilizează aspirarea suprafeței de sticlă prin bombardare ionică . Pentru a îmbunătăți proprietățile optice și durabilitatea filmului depus, unii producători de oglinzi depun în vid un substrat de dioxid de siliciu , alții oxidează filmul de aluminiu pre-depus cu oxigen pur sau aer într-un cuptor încălzit fără vid înainte de a aplica filmul final de aluminiu în oglindă. , astfel încât pe suprafața aluminiului se formează un strat de oxid de aluminiu .
Oglinzile realizate prin această metodă sunt clasificate ca oglinzi transmisive; reflexia de la suprafața oglinzii are loc prin stratul de sticlă, iar fluxul de lumină trece prin stratul de sticlă de două ori ( de exemplu, argintiate ; toate oglinzile de uz casnic sunt astfel (deoarece acest lucru protejează stratul de metal reflectorizant relativ instabil de coroziune , zgârieturi și alte daune). ) și oglinzi non-precizice ale instrumentelor optice, de exemplu, oglinzi pentru obiecte de iluminat ale microscoapelor optice, proiectoare optice etc.) și oglinzi de reflexie exterioară, în care o peliculă reflectorizantă este depusă pe suprafața unui material care nu este neapărat transparent pentru lumină, deși de obicei este din sticlă Pyrex sau cuarț topit ( în engleză față-argintie ), acestea sunt oglinzile implicate în construcția de imagini ale tuturor dispozitivelor optice - oglinzi ale telescoapelor, lentile de oglindă , oglinzi plate ale imprimantelor laser , copiatoare și altele, acest tip de oglindă vă permite să reduceți aberațiile sistemului optic.
Există oglinzi optice precise, cum ar fi oglinda Mangin, de exemplu, în care suprafața oglinzii este formată pe partea din spate a lentilei optice, în astfel de oglinzi deviația razelor de lumină se datorează atât curburii suprafeței oglinzii, cât și refracția în lentila de sticlă. Atunci când se calculează sisteme optice cu astfel de oglinzi, se iau în considerare ambii acești factori. Astfel de oglinzi sunt adesea folosite în teleobiective , ceea ce le permite să își reducă lungimea și greutatea în comparație cu sistemele optice fără oglindă, toate celelalte lucruri fiind egale.
Deși argintarea chimică este încă folosită uneori pentru oglinzile de argint folosite în viața de zi cu zi, oglinzile instrumentelor optice de precizie, cum ar fi telescoapele, sunt întotdeauna realizate prin depunerea în vid a aluminiului. Deși argintul are o reflectivitate mai mare în intervalul de lungimi de undă vizibile , nu este utilizat în prezent pentru oglinzile optice ale unor astfel de instrumente, deoarece se pătează relativ rapid din cauza formării unei pelicule de sulfură de argint . Datorită oxidării de către oxigenul aerului , aluminiul din atmosfera aerului este acoperit cu cea mai subțire, optic transparentă peliculă de oxid de aluminiu, care protejează metalul de oxidarea ulterioară și reduce ușor coeficientul de reflexie.
Oglinzile destinate utilizării în instrumentele optice cu infraroșu apropiat și îndepărtat sunt de obicei depuse în vid cu aur metalic. Aurul are o reflectare în infraroșu mai mare decât aluminiul și o rezistență mai bună la oxidare și coroziune în condiții atmosferice.