DORURE GALVANIQUE

lusard a été pour quelque chose dans la découverte de la galvanoplastie , on fait dire que l'art de dorer , argenter... au moyen de la pile, a été inventé ih suite de recherches directes, provoquées par le désir de substituer à la ■Miode meurtrière du mercure, des procédés n'offrant aucun danger pour la ttDté des opérateurs. On sait que pour dorer ou argenter par le mercure, on taid sur la surface bien décapée du cuivre, du bronze , une couche d'un auigame d'or ou d'argent; on chauffe pour faire évaporer le mercure, et le ■étal précieux reste adhérent à la surface. Or, la présence des vapeurs de nature est un danger pour la santé et même pour la vie des opérateurs, danger (ne les fourneaux perfectionnés de d'Arcet n'ont pu faire disparaire entière- ■oit, à cause de l'insouciance des ouvriers, qui ne se conforment qu'avec r^Dgnance aux précautions prescrites.

C'est en 1823 qu'eurent lieu les premiers essais de dorure galvanique; émis faits par M. de La Rive. Brugnatelli, dès 1805, avait bien doré de paodes médailles, en les tenant plongées dans une dissolution d'ammoniure i'or, pendant qu'elles communiquaient avec le pôle négatif d'une pile ; et H. BcMDquerel, au milieu de ses recherches sur la réduction de divers minerais pv l'électricité, avait aussi obtenu des dépôts métalliques adhérents, sur des nrps conducteurs. Mais ces expériences n'avaient pas été l'objet d'applications ■dostrielles. Les premiers essais de M. de La Rive ne le conduisirent d'abord p'i dorer le platine ; les autres métaux étaient^ attaqués par la dissolution , Geqni empêchait l'or d'adhérer. Plus tard, encouragé par les résultats obtenus hos la galvanoplastie, il reprit ses recherches et parvint à dorer l'argent et b laiton, parle moyen suivant : le métal à dorer était suspendu dans une fasolution neutre et très étendue de chlorure d'or renfermée dans un sac en ittsie. Ce sac était plongé lui-même dans un vase de verre rempli d'eau tgéreroent acidulée avec de l'acide sulfurique , et entouré d'un manchon en Mc uni par un fil d'argent au métal à dorer, et destiné à fournir l'électricité. 1a dorure obtenue par ce moyen n'avait pas toute la solidité désirable ; mais e principe était trouvé , et il n'y avait plus qu'à perfectionner, et surtout à TODver des dissolutions d'or plus convenables que le chlorure simple. M. EIsner it faire un grand pas à la question, en découvrant que le défaut d'adhérence vovenait dé ce que le métal à dorer était attaqué par l'acide mis en liberté hos la dissolution. M. Bœttger ayant alors employé une dissolution de chlorure Iwble d'or et de potassium, parvint à dorer le fer et l'acier. Au mois de iBvieri841, M. Perrot, de Rouen, présenta à l'Académie des sciences des 4jets en argent, cuivre, acier, fer, parfaitement dorés, et du fer recouvert Tooe couche adhérente de platine, cuivre, zinc. C'est vers cette époque que lOBs trouvons les premières publications de M. de Ruolz, qui a posé le premier, l'une manière nette, les conditions d'une complète réussite. Connu comme ^positeur de musique, il se fit industriel à la suite de revers de fortune, et

> AnnaUê de chimie et de physique, 2« série, t. LXXIIII, p. 398.

chercha avec persévérance les moyens de dorer avec certitade par la p3e. D résolut complètement le problème, découvrit plusieurs dissolutions remplissat les conditions nécessaires , et étendit le procédé à d'autres métaux que For: Targent, le platine, le cuivre, le zinc, etc. Le Mémoire où il décrit ses procédés a été lu à TÂcadémie des sciences en août i 841 . Au moment oA il se proposait d'exploiter sa découverte, un industriel anglais, M. Elkington, exhiba un brevet pris en France pour la même invention, et antéricDr de quelques jours à celui de M. deRuolz. M. Elkington exploitait à Binninglui, depuis 1836, un procédé de dorure sans mercure, imaginé par M. Wright, et dit dorure au trempé ; mais ce procédé ne s'appliquant qu'aux alliages à cuivre, il fit de nouvelles recherches, à la suite desquelles il se trouva en possession de procédés semblables à ceux de M. de Ruolz. Les deux inventeui eurent le bon esprit de s'associer pour exploiter conjointement leur découverte. Nous devons dire enfin que M. Boquillon a revendiqué de son côté la découTerli de plusieurs conditions nécessaires au succès complet de Topération.

iS89. Domre an trempé on par Immersloa. — Ce procédé , dau lequel on n'emploie pas directement l'électricité, a été exploité, dès 1836, |»u M. Elkington ; il ne convient qu'au cuivre et à ses alliages. Depuis longteiqi, les horlogers doraient, par un procédé semblable, de petites pièces de anm et même d'acier , en les plongeant dans une solution bien neutre de eUonn d'or ; mais l'acide mis en liberté par le dépôt de l'or, déterminait una ox]Ation, dont les effets ne tardaient pas à se montrer. Pour éviter cet incoDvéBkat, il fallait employer une dissolution renfermant un alcali qui pût neutrafiiei l'acide abandonné par l'or. On connaissait, depuis Macquer, la dissolutiofl d( l'or dans les carbonates alcalins ; et Proust, puis Pelletier et Duportal, poreal dorer avec une semblable dissolution; mais aucun d'eux ne pensa à faire passa ces expériences dans le domaine de la pratique ; c'est ce qu'a fait le premiei M. Elkington. Voici comment il préparc le bain d'or : on dissout 155 gr. d'or dans un mélange formé de poids égaux à 435 gr., d'eau, d'acide azoti(|« ayant pour densité 1,45, et d'acide chlorhydrique ayant pour densité 1,15; on chauffe pour clarifier, on décante et on verse dans un vase de fer. ft étend de 18 litres d'eau, on ajoute 9 kil. de carbonate de potasse, etTonCii bouillir pendant deux heures. Le bichlorure d'or se transforme alors en protochlorure, ce que l'on reconnaît à la teinte verdâtre que prend la dissolutitf Du sel d'oseille et d'autres matières organiques ajoutées au mélange, favoriseï la réaction ; il en est de même des impuretés que peut contenir le carbooati de potasse. La qualité principale de cette dissolution est d'être alcaline, A sorte que le cuivre ne peut être attaqué par l'acide mis en liberté.

Pour dorer du cuivre ou du laiton, il suffit de les plonger dans la dissolutîoi bouillante, et l'opération est terminée en un instant. On lave ensuite à gnfl* eau , et l'on sèche dans la sciure de bois chaude. Ce procédé ne doflW qu'une dorure très faible , qui serait bientôt usée par le frottement ; elle w peut donc remplacer la dorure au mercure. Tandis que celle-ci dépose de 50

DORURK GALVANIQUE.

liSO milligramines d*or par décimètre carré, la dorure au trempé n'en précipite que 27 à 42.

M. Becquerel a obtenu par simple immersion, des dépôts en couche mince lAérente, de métaux autres que Tor : platine, argent, cobalt, nickel, pallafimn, iridium, cuivre, antimoine, bismuth, étain, plomb'. Il se servait , SMiine pour la dorure au trempé, du double chlorure alcalin du métal à déposer, i'A opérait à des températures variant de 60 à lOO"*. L'opération était widuite de la même manière que pour dorer. Les métaux sur lesquels les i^ts ont été faits, sont le cuivre, le laiton , le maillechort et le Ter.

I6MI. Dorore ffaivaMiqoe. — La dorure galvanique offre l'avantage do NOfoir s'appliquer sur toutes sortes de métaux , et en couches aussi épaisses fÊtYon veut. Les dissolutions dont on fait usage ordinairement, senties doubles jiDures alcalins. On emploie, le plus souvent, un bain formé de 1 partie de Uorure d'or , et de 2 parties de cyanure simple de potassium dissous dans 100 parties d'eau. M. Becquerel signale aussi les borates comme donnant une bonne dorure, et M. Roseleur, les hypophosphates.

Appareils. — Tan- (H on opère avec des appareils «imp/e«, tantôt avec des appareils composés, kyecles premiers, on dispose l'expérience comme le faisait M. de La Rive (1588); seulement la vessie est remplacée par un vase poreux.Comme ce dernier

laisse passer, par endosmose, un peu de la dissolution d'or, lest préférable d'employer la disposition suivante : V (fig, 1174) est un vase » porcelaine muni de plusieurs tubulures. Chaque tubulure est bouchée avec h kaolin humide, ou de l'argile dépouillée de carbonate de chaux , retenus à 'extérieur par un linge. Le vase V reçoit la dissolution d'or et l'objet à dorer o. ^ vase est plongé dans un autre vase UU' rempli d'eau acidulée, et enveloppé Tan manchon en zinc z qui fournit l'électricité, et est uni par un fil métallique f i l'objet à dorer.

La fig. 1175 représente un appareil composé. PP' est la pile, formée ordiuirement de 5 ou 6 couples de Daniell. La dissolution est contenue dans une jnnde cuve en bois, traversée par deux tiges dorées ac, a'c\ placées un peu n-dessous du niveau. L'une a'c\ communique avec le pôle positif et soutient iet lames d'or o\ o\ qui servent d'électrodes solubles ; l'autre, ac, communique tvecle pôle négatif. Des fils, communiquant métalliquement avec ac, sont tendus

Fig. <175.

Fig. 1174.

' CompUi^endut de l'Académie des sciences de Paris^ t. XYllI , p. 449.

entre les deux tiges et servent à suspendre les objets à dorer. I^es appareils composés sont préférables aux appareils simples , parce qu'ils permettent de régler la force du courant d*après la température , Tétat de conceotration do bain, et surtout le nombre et la grandeur des objets à dorer.

Déroehai^e et déoapai;e. — Il faut commencer par dérocher la pièce i dorer, ce qui consiste à la débarrasser des matières grasses, parla calcinatiofl; puis on la décape en la trempant dans divers acides , pour détruire Toiyde q« s*est formé. Souvent on emploie pour cela un mélange d'acide sulfurique et d'acide nitrique, auquel on ajoute de la suie, du sel marin ; on lave à l'eau , cl l'on sèche dans la sciure de bois chaude. Quand on le peut, on décape i sec, avec l'émeri ou la pierre ponce. Quelquefois on amalgame légèrement la surface, en trempant dans du nitrate de mercure, puis frottant avec une peau tréi douce , pour étendre le mercure, dés que la surface est blanchie. En général, la dorure est mate ou brillante , suivant que la surface est elle-même mate ou polie. Cependant la dorure est toujours mate quand la couche est épaisse; il faut alors la brunir par les procédés ordinaires, en la frottant avec un corfs dur et poli.

Conditions de snceès. — La première condition pour avoir une concke adhérente, est d'employer une dissolution alcaline , et c'est même en cela qu consiste la découverte de MM. de Ruolz et Elkington. Cette condition rempKe, l'adhérence est d'autant plus grande que le courant est plus faible, et la dissolution plus étendue. Il résulte des expériences de la commission de l' Académie des sciences qui a examiné les mémoires de MM. de La Rive, de Ruoh et Elkington , que l'épaisseur de la couche d'or est proportionnelle, toutes circonstances égales d'ailleurs , à la durée de l'opération *. 11 est donc toujours facile de savoir, a chaque instant, à quelle épaisseur on est arrivé, quand ont une fois constaté le poids d'or qui se dépose dans l'unité de temps sur un décimètre carré. L'opération marche plus vile à chaud qu'à froid, et la rapidité ne dépend pas de la nature du métal à dorer.

Applications de la dorure «galvanique. — On peut dorer par ce moyei l'argent, le platine, l'élain, le cuivre et ses alliages. Le fer et l'acier doiveit être recouverts d'abord d'une mince couche de cuivre , ce qui se fait en les plongeant dans du sulfate de cuivre. Les ustensiles des laboratoires, les instruments de chirurgie peuvent être ainsi préservés de l'oxydation. Des creusets, des capsules en cuivre , dorés fortement en dedans , peuvent remplacer les même objets en or. On peut dorer seulement quelques parties des surfaces, ea faisant des réservcsy au moyen d'un vernis, sur celles qui ne doivent pas recevoir d'or, et on peut ainsi obtenir des effets très variés. M. Hammann a imaginé de dorer les planches de cuivre à graver , au lieu de les couvrir de vernis ; les traits formés dans la couche d'or , par la pointe avec laquelle on dessine poor découvrir le cuivre , sont plus déliés que dans le vernis , et comme la coucke

* Comples-rendus de l'Acad. des *f., de Paris, t. Xlll, p. 998.