Tóm tắt bằng sáng chế "Dung dịch đánh bóng điện hóa không xyanua cho trang sức vàng K và phương pháp đánh bóng điện hóa sử dụng dung dịch đó"

Thứ Ba, 19/08/2025

NGÔ XUÂN TRƯỜNG

Tên sáng chế: Dung dịch đánh bóng điện hóa không xyanua cho trang sức vàng K và phương pháp đánh bóng điện hóa sử dụng dung dịch đó

CỤC SỞ HỮU TRÍ TUỆ NHÀ NƯỚC TRUNG QUỐC
Phân loại quốc tế:
C25F 3/22 (2006.01)
BẢN MÔ TẢ CÔNG BỐ ĐƠN ĐĂNG KÝ SÁNG CHẾ
Số đơn: 200810065423.6
Ngày công bố: 2 tháng 9 năm 2009
Số công bố: CN 101519790A
Ngày nộp đơn: 25/2/2008
Người nộp đơn: Tạ Lương Hòa
Địa chỉ: Phòng 413, số 18 Đường Tỉnh Đầu Nam, Quận Diêm Điền, Thâm Quyến, Quảng Đông (518000)
Tác giả sáng chế: Tạ Lương Hòa
Đại diện bằng sáng chế: Công ty TNHH Đại diện Bằng sáng chế Thiên Nạ Thâm Quyến
Người đại diện: Hồ Thanh Phương

Bản yêu cầu bảo hộ: 2 trang | Bản mô tả: 23 trang
TÓM TẮT
Sáng chế công bố một dung dịch điện phân đánh bóng không chứa xyanua dùng cho vàng K và phương pháp điện phân tương ứng. Dung dịch đánh bóng là dung dịch nước bao gồm các thành phần theo tỷ lệ: Thiourea (Thioure) 50-150g/L, Axit sulfuric (H₂SO₄) 3-15ml/L hoặc Axit phosphoric (H₃PO₄) 20-50ml/L hoặc Axit tartaric (C₄H₆O₆) 20-50g/L. Sáng chế có các ưu điểm:

Không sử dụng kali xyanua (KCN) → Không độc hại, không cần thu hồi chất thải để xử lý tập trung bởi cơ quan chính phủ → Thân thiện môi trường và an toàn.
Chất thải dễ thu hồi và tái sử dụng nhiều lần.
Nguyên liệu rẻ tiền, dễ mua, không cần phê duyệt từ cơ quan công an → Dễ dàng ứng dụng.
Phù hợp để loại bỏ lớp đen trên vàng 10K-24K, vàng trắng (bạch kim), hoặc vàng đỏ (hồng K).

===== Trang 2 =====

200810065423.6 | BẢN YÊU CẦU BẢO HỘ | Trang 1/2

Dung dịch điện phân đánh bóng không chứa xyanua dùng cho vàng K, đặc trưng bởi việc là dung dịch nước bao gồm các thành phần theo tỷ lệ:
Thiourea: 50-150g/L, và một trong các axit sau:
- Axit sulfuric: 3-15ml/L
- Axit phosphoric: 20-50ml/L
- Axit tartaric: 20-50g/L.
Dung dịch theo YCBH 1, đặc trưng bởi tỷ lệ tối ưu:
Thiourea: 90-110g/L, và một trong các axit sau:
- Axit sulfuric: 8-10ml/L
- Axit phosphoric: 35-40ml/L
- Axit tartaric: 35-40g/L.
Dung dịch theo YCBH 1, có thể bổ sung thêm:
Ammonium sulfate ((NH₄)₂SO₄): 30-70g/L.
Dung dịch theo YCBH 3, đặc trưng bởi tỷ lệ tối ưu của ammonium sulfate:
45-55g/L.
Phương pháp đánh bóng điện phân không chứa xyanua, đặc trưng bởi các bước:
(1) Chuẩn bị dung dịch nước trong bình điện phân với tỷ lệ thành phần như YCBH 1.
(2) Kết nối trang sức vàng K với cực dương (anode) của bình điện phân.
(3) Dựa trên yêu cầu độ bóng, điều khiển điện áp điện phân (4-10V) và thời gian điện phân (30-600 giây).
Phương pháp theo YCBH 5, bổ sung bước sau (2) và trước (3):
(21) Lắc trang sức liên tục hoặc gián đoạn.
Phương pháp theo YCBH 5 hoặc 6, đặc trưng bởi:
- Điện áp điện phân: 4-10V
- Thời gian điện phân: 30-600 giây.

===== Trang 3 =====

200810065423.6 | BẢN YÊU CẦU BẢO HỘ | Trang 2/2

Phương pháp đánh bóng điện phân không chứa xyanua, bao gồm các bước:
(1) Chuẩn bị dung dịch nước trong bình điện phân với tỷ lệ thành phần:
Thiourea: 50-150g/L, một trong các axit (H₂SO₄ 3-15ml/L, H₃PO₄ 20-50ml/L, hoặc C₄H₆O₆ 20-50g/L), và Ammonium sulfate: 30-70g/L.
(2) Kết nối trang sức vàng K với cực dương (anode).
(3) Điều khiển điện áp (4-10V) và thời gian (30-600 giây) theo yêu cầu độ bóng.
Phương pháp theo YCBH 8, bổ sung bước sau (2) và trước (3):
(22) Lắc trang sức liên tục hoặc gián đoạn.
Phương pháp theo YCBH 8 hoặc 9, đặc trưng bởi:
- Điện áp điện phân: 4-10V
- Thời gian điện phân: 30-600 giây.

===== Trang 4 =====

200810065423.6 | BẢN MÔ TẢ | Trang 1/23

Dung dịch điện phân đánh bóng không chứa xyanua dùng cho trang sức vàng K và phương pháp đánh bóng điện phân tương ứng

LĨNH VỰC KỸ THUẬT
Sáng chế liên quan đến dung dịch điện phân đánh bóng không chứa xyanua và phương pháp tương ứng dùng cho trang sức vàng K (vàng hoặc bạch kim).

BỐI CẢNH KỸ THUẬT
Quy trình gia công trang sức hiện đại bắt buộc phải có hai công đoạn: chỉnh khuôn (执模) và xử lý vàng (炸金).

Chỉnh khuôn: Sửa chữa kỹ lưỡng phôi trang sức. Do lỗ co ngót và biến dạng từ đúc, bề mặt khuôn thường có khuyết tật (rỗ khí, ba via, mép dày, lõm, thậm chí gãy) cần được vá và hiệu chỉnh. Với dây chuyền tay, cần hàn nối các mắt; vòng tay và dây chuyền cần gia công bộ phận khóa (鸭利件).
Lớp đen hình thành: Quá trình hàn/đắp trong chỉnh khuôn tạo ra lớp đen trên bề mặt vàng K.
Phương pháp xử lý lớp đen hiện tại ("炸金"): Hòa tan kali xyanua rắn (KCN, cực độc) trong nước → Đun sôi → Cho trang sức vào → Thêm H₂O₂ → Lắc đều trong thời gian nhất định → Đổ bỏ dung dịch sau khi sủi bọt nhiều → Lặp lại đến khi bề mặt sáng vàng/trắng.
Nhược điểm của phương pháp dùng KCN:

KCN cực độc → Nguy hiểm khi sử dụng → Cần phê duyệt của công an, người chuyên trách thêm KCN và thu hồi chất thải.
Chi phí cao.
Lượng chất thải lớn → Cần bảo quản trong thùng kín → Thu gom tập trung bởi cơ quan chính phủ → Chi phí xử lý cao.

NỘI DUNG SÁNG CHẾ
Để khắc phục các vấn đề trên, sáng chế cung cấp một dung dịch điện phân đánh bóng không chứa xyanua cho vàng K và phương pháp tương ứng, đạt hiệu quả như "炸金" nhưng chi phí thấp và không dùng KCN.

===== Trang 5 =====

200810065423.6 | BẢN MÔ TẢ | Trang 2/23

Giải pháp kỹ thuật:

Dung dịch điện phân đánh bóng không chứa xyanua cho vàng K: Là dung dịch nước bao gồm:
- Thiourea (Công nghiệp/hóa học tinh khiết, CT: H₂NCSNH₂): 50-150g/L
- Và một trong các axit sau:
  - Axit sulfuric (CN/HC, CT: H₂SO₄): 3-15ml/L
  - Axit phosphoric (CN/HC, CT: H₃PO₄): 20-50ml/L
  - Axit tartaric (CN/HC, CT: C₄H₆O₆): 20-50g/L.
Tỷ lệ tối ưu:
- Thiourea: 90-110g/L
- Và một trong các axit sau:
  - H₂SO₄: 8-10ml/L
  - H₃PO₄: 35-40ml/L
  - C₄H₆O₆: 35-40g/L.
Có thể bổ sung:
- Ammonium sulfate (CN/HC, CT: (NH₄)₂SO₄): 30-70g/L.
Tỷ lệ tối ưu của ammonium sulfate: 45-55g/L.

Phương pháp đánh bóng điện phân không chứa xyanua (Không chứa (NH₄)₂SO₄):
(1) Chuẩn bị dung dịch trong bình điện phân với tỷ lệ như mục 1.
(2) Kết nối trang sức vàng K với cực dương (anode).
(3) Điều khiển điện áp và thời gian dựa trên yêu cầu độ bóng.
Bổ sung bước (sau 2, trước 3):
(21) Lắc trang sức liên tục hoặc gián đoạn (bằng tay hoặc máy).

===== Trang 6 =====

200810065423.6 | BẢN MÔ TẢ | Trang 3/23

Phương pháp đánh bóng điện phân không chứa xyanua (Có chứa (NH₄)₂SO₄):
(1) Chuẩn bị dung dịch trong bình điện phân với tỷ lệ:
- Thiourea: 50-150g/L
- Một axit (H₂SO₄ 3-15ml/L, H₃PO₄ 20-50ml/L, hoặc C₄H₆O₆ 20-50g/L)
- Ammonium sulfate: 30-70g/L.
(2) Kết nối trang sức vàng K với cực dương (anode).
(3) Điều khiển điện áp và thời gian dựa trên yêu cầu độ bóng.
Bổ sung bước (sau 2, trước 3):
(22) Lắc trang sức liên tục hoặc gián đoạn (bằng tay hoặc máy).

Ưu điểm của sáng chế:

Không dùng KCN: Không độc hại, không cần thu hồi chất thải tập trung (thường do Sở TN&MT xử lý) → An toàn và thân thiện môi trường.
Chất thải dễ thu hồi, tái sử dụng nhiều lần.
Nguyên liệu rẻ tiền, dễ mua, không cần phê duyệt công an → Dễ ứng dụng.
Phù hợp loại bỏ lớp đen trên vàng 10K-24K, bạch kim, hồng K.

CÁCH THỰC HIỆN CỤ THỂ
Ví dụ minh họa với bình điện phân dung tích 1000ml. Lượng hóa chất trong các ví dụ dưới là dùng cho sản phẩm phân tích tinh khiết (analytical grade) hoặc hóa học tinh khiết (chemical grade). Có thể dùng loại công nghiệp nhưng cần quy đổi lượng dùng dựa trên độ tinh khiết.

===== Trang 7 =====

200810065423.6 | BẢN MÔ TẢ | Trang 4/23

Ví dụ 1:

Bước 1: Cho 500ml nước vào bình điện phân → Thêm 50g Thiourea → Nhỏ từ từ 3ml H₂SO₄ → Khuấy tan → Bổ sung nước đến 1000ml → Dung dịch đánh bóng hoàn thành.
Bước 2: Kết nối trang sức với cực dương (anode); cực âm (cathode) nối với tấm thép không gỉ/nhôm/graphite.
Bước 3: Lắc trang sức liên tục/gián đoạn (tay hoặc máy).
Bước 4: Cấp điện DC, thử nghiệm với các tổ hợp:
- Điện áp (V): 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10
- Thời gian (giây): 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270, 300, 330, 360, 390, 420, 450, 480, 510, 540, 570, 600
  → Kết quả: Đạt hiệu quả cơ bản (loại bỏ phần lớn lớp đen, để lại vết vảy cá mảnh trên bề mặt).
  Lưu ý ứng dụng:
Điện áp/thời gian được chọn dựa trên độ dày lớp đen.
Quan sát trong quá trình điện phân để điều chỉnh kịp thời.
Dừng điện phân khi phần lớn lớp đen bị loại bỏ, chỉ còn lại vảy cá mảnh (tiếp tục sẽ gây mòn quá mức).
Vảy cá còn lại sẽ được loại bỏ ở công đoạn sau (đánh bóng cơ học) để đạt bề mặt sáng bóng.
Biến thể: Thay 3ml H₂SO₄ bằng 20ml H₃PO₄ hoặc 20g C₄H₆O₆ → Hiệu quả tương đương.

Ví dụ 2:

Tương tự Ví dụ 1, nhưng dùng 5ml H₂SO₄.
Kết quả: Đạt hiệu quả cơ bản với mọi tổ hợp điện áp/thời gian.
Biến thể: Thay 5ml H₂SO₄ bằng 30ml H₃PO₄ hoặc 30g C₄H₆O₆ → Hiệu quả tương đương.

===== Trang 8-25 =====

*(Các ví dụ 3-36: Lặp lại cấu trúc như Ví dụ 1 & 2 với tỷ lệ Thiourea/H₂SO₄/H₃PO₄/C₄H₆O₆ khác nhau trong khoảng công bố. Tất cả đều đạt "hiệu quả cơ bản". Một số điểm nổi bật:)*

Thiourea: Thay đổi từ 50g → 150g (Bước: 50g, 70g, 90g, 110g, 130g, 150g).
H₂SO₄: Thay đổi từ 3ml → 15ml (Bước: 3ml, 5ml, 8ml, 10ml, 13ml, 15ml).
H₃PO₄/C₄H₆O₆: Tỷ lệ thay thế tương ứng (VD: 3ml H₂SO₄ ↔ 20ml H₃PO₄ ↔ 20g C₄H₆O₆).
Kết quả chung:
- Ví dụ 15, 16, 21, 22: Đạt "hiệu quả mong muốn" (vảy cá rất mảnh, <0.8mm).
- Các ví dụ còn lại: Đạt "hiệu quả cơ bản" (vảy cá rõ, kích thước 0.8-1.5mm).
- Dùng hóa chất chemical grade cho kết quả tương đương analytical grade.

===== Trang 26 =====

200810065423.6 | BẢN MÔ TẢ | Trang 23/23

Ví dụ 37 (Quan trọng - Hiệu quả khi thêm (NH₄)₂SO₄):

Thực hiện lại 36 ví dụ trước (1-36), giữ nguyên điều kiện nhưng bổ sung Ammonium sulfate với các mức: 30g, 35g, 40g, 45g, 50g, 55g, 60g, 65g, 70g → Tổng cộng 324 ví dụ (không liệt kê chi tiết).
Kết quả:
- Tất cả đều đạt "hiệu quả mong muốn" (vảy cá rất mảnh, <0.8mm).
- Đặc biệt, khi (NH₄)₂SO₄ = 45-55g/L → Đạt "hiệu quả rất mong muốn" (vảy cá cực mảnh, ≤0.3mm).
Ưu điểm khi thêm (NH₄)₂SO₄:
1. Không còn vảy cá → Rút ngắn đáng kể thời gian đánh bóng cơ học sau đó.
2. Giảm thiểu hao hụt khối lượng trang sức do điện phân quá mức.
3. Dễ kiểm soát chất lượng và khối lượng trang sức trong quá trình điện phân.

TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ HIỆU QUẢ:

Hiệu quả cơ bản: Lớp đen được loại bỏ, nhưng để lại vảy cá rõ rệt (≥0.8mm và ≤1.5mm).
Hiệu quả mong muốn: Lớp đen được loại bỏ, để lại vảy cá mảnh (<0.8mm).
Hiệu quả rất mong muốn: Lớp đen được loại bỏ, để lại vảy cá cực mảnh (≤0.3mm).

Kết luận:

Bổ sung (NH₄)₂SO₄ luôn cho hiệu quả tốt hơn so với không bổ sung.
Tỷ lệ tối ưu của (NH₄)₂SO₄ (45-55g/L) được xác định trong điều kiện có bổ sung này.

Khi dùng nguyên liệu công nghiệp, cần tính toán lại lượng dùng dựa trên độ tinh khiết so với chemical/analytical grade (phép tính thông thường, không trình bày lại).
Link download nguyên bản tiếng Trung quốc: https://drive.google.com/file/d/1dra7tPL-9I0OLx4LJBebqgMUEc-S4lw0/view?usp=sharing