I moderne fremstilling er nedsænknings- og guldbelægningsprocesser almindelige overfladebehandlingsmetoder, der i vid udstrækning anvendes til at forbedre produkternes udseende, korrosionsbestandighed og ledningsevne. Der er dog betydelige forskelle i omkostningssammensætningen mellem disse to processer.
Principper for proces og omkostningsgrundlag
Guldaflejringsprocessen, der normalt refererer til kemisk guldaflejring, er brugen af kemiske oxidations-reduktionsreaktioner til at afsætte et lag guld på kobberoverfladen af et substratmateriale, såsom en printplade. Princippet er at reducere og ensartet afsætte guldioner på substratoverfladen gennem et specifikt reduktionsmiddel i en opløsning indeholdende guldsalte. Denne proces kræver ikke ekstern strøm, er relativt skånsom og har relativt enkle udstyrskrav. Guldaflejringsprocessen kræver dog præcis kontrol af opløsningens sammensætning, temperatur, pH-værdi og andre parametre for at sikre guldlagets kvalitet og tykkelse ensartethed. På grund af den relativt langsomme proces med guldaflejring kræves der en længere behandlingstid for at opnå den ønskede tykkelse af guldlaget, hvilket i nogen grad øger tidsomkostningerne.
Guldbelægningsprocessen opnås hovedsageligt gennem princippet om elektrolyse. I elektrolysecellen bruges emnet, der skal behandles, som katode, og guld bruges som anode, placeret i en elektrolyt indeholdende guldioner. Når strøm passerer igennem, får guldioner elektroner ved katoden, som reduceres til guldatomer og aflejres på overfladen af emnet. Denne proces kan hurtigt afsætte et tykt lag guld på overfladen af emnet, med relativt høj produktionseffektivitet. Men elektrolyseprocessen kræver specialiseret kraftudstyr, som kræver høj præcision og stabilitet af udstyret, og købs- og vedligeholdelsesomkostningerne for udstyret stiger også tilsvarende.
Omkostningsforskel i brugen af guldmaterialer
Fra brugen af guldmaterialer kræver guldbelægningsprocessen normalt mere guld. På grund af guldbelægningens evne til at opnå tykkere guldlagsaflejring er tykkelsesområdet generelt mellem 0,1-2,5 μm, mens guldlaget opnået ved guldaflejringsprocessen er tyndere. For eksempel ved påføring af printplader er tykkelsen af guldlaget i guldaflejringsprocessen generelt omkring 0,05-0,15 μm. Når tykkelsen af guldlaget øges, øges mængden af guldmateriale, der kræves til guldbelægningsprocessen, lineært. For at sikre den kontinuerlige tilførsel af ioner og stabiliteten af galvaniseringseffekten skal koncentrationen af guldioner i elektrolytten desuden holdes på et vist niveau, hvilket betyder, at flere guldmaterialer vil blive forbrugt under produktionsprocessen.
Derudover har prisudsvingene på guldmaterialer varierende grad af indflydelse på omkostningerne ved de to processer. På grund af det relativt lave forbrug af guldmaterialer er omkostningerne ved guldsænkningsprocessen relativt stabile, når man står over for udsving i guldpriserne. Og forgyldningsprocessen, på grund af dens store afhængighed af guldmaterialer, vil eventuelle udsving i guldpriserne have en betydelig indvirkning på omkostningerne. For eksempel, når den internationale guldpris stiger markant, vil omkostningerne ved guldbelægningsteknologi hurtigt stige, hvilket medfører et betydeligt omkostningspres for virksomhederne.
Sammenligning af udstyr og lønomkostninger
Udstyret, der kræves til guldaflejringsprocessen, er relativt simpelt, hovedsageligt inklusive reaktionstanke, opløsningscirkulationssystemer, temperaturkontrolanordninger osv. De oprindelige indkøbsomkostninger for disse enheder er relativt lave, og vedligeholdelsesomkostningerne er heller ikke høje i daglig drift. På grund af den relativt stabile proces fokuserer de tekniske krav til operatører hovedsageligt på overvågning og justering af løsningsparametre, hvilket resulterer i lavere uddannelsesomkostninger for personalet.
Guldbelægningsprocessen kræver specialiserede galvaniseringsstrømforsyninger, ensrettere, galvaniseringstanke samt komplekse filtrerings- og cirkulationssystemer og andet udstyr. Disse enheder er ikke kun dyre, men kræver også en stor mængde elektricitet under drift, hvilket resulterer i høje afskrivninger og energiforbrugsomkostninger. Samtidig kræver elektrolyseprocessen ekstremt streng kontrol af procesparametre, såsom strømtæthed, spænding, pletteringstid osv. Enhver afvigelse i en parameter kan føre til kvalitetsproblemer med guldlaget. Dette kræver, at operatører har høje faglige færdigheder og rig erfaring, og omkostningerne til manuel træning og arbejdskraft er relativt høje.
Andre omkostningsbetragtninger
I den faktiske produktion er der nogle andre faktorer, der kan påvirke omkostningerne ved begge processer. For eksempel kræver guldaflejringsprocessen brug af flere kemiske reagenser i opløsningsforberedelse og vedligeholdelsesprocessen. Selvom omkostningerne ved disse reagenser er relativt lave sammenlignet med guldmaterialer, er det også en betydelig udgift, der akkumuleres på lang sigt. Desuden indeholder spildevandet, der genereres under gulddeponeringsprocessen, tungmetaller og kemikalier, som kræver specialiseret behandling for at opfylde miljømæssige udledningsstandarder, og omkostningerne ved spildevandsrensning kan ikke ignoreres.
Under galvaniseringsprocessen kan guldbelægningsprocessen støde på kvalitetsproblemer med guldlaget på grund af forkert proceskontrol, såsom utilstrækkelig vedhæftning og ujævn tykkelse af guldlaget. Når først disse problemer opstår, skal emnet ofte ombearbejdes, hvilket ikke kun øger materiale- og tidsomkostningerne, men også kan føre til et fald i produktionseffektiviteten. Derudover stiller guldbelægningsprocessen høje krav til produktionsmiljøet, hvilket kræver vedligeholdelse af renlighed og stabil temperatur og fugtighed i værkstedet, hvilket også vil øge visse produktionsomkostninger.