DE3413663A1

DE3413663A1 - Legierung und verfahren zum vergolden

Info

Publication number: DE3413663A1
Application number: DE19843413663
Authority: DE
Inventors: Shinji Tokio/Tokyo Ikeda; Hachiro Sayama Saitama Kushida; Hideo Higashi-Kurume Tokio/Tokyo Shinomiya
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1983-04-12
Filing date: 1984-04-11
Publication date: 1984-12-13
Also published as: FR2544334B1; FR2544334A1; CH667963GA3; GB2138027B; HK81487A; GB8409031D0; GB2138027A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Piatieren oder Beschichten eines Schmuckstücks mit Gold oder einer Legierung auf Goldbasis, speziell das Beschichten der Oberfläche eines Schmuckstücks oder Ziergegenstandes mit einer Uberzugsschicht aus einer Legierung auf Goldbasis mit einem glänzenden Goldton, fester Haftung auf der Substratoberfläche und mechanischer Festigkeit. Die Erfindung betrifft außerdem eine Legierung zur Durchführung dieses Verfahrens.

BERGSTnASSE 48'I₁ · D-8O3S MÜNCHEN-GAUTING TELEPHON: (OBO) BBO203O · TELEX: B21777lsard

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Es ist übliche Praxis, Uhrengehäuse, Uhrenarmbänder, Brillengestelle, persönliche Schmuckstücke oder andere dekorative Gegenstände und Objekte mit einer dekorativen Überzugsschicht aus einer Gold enthaltendenden Legierung zu überziehen, und zwar nicht nur um den ästhetischen Eindruck des Objekts zu erhöhen, sondern insbesondere auch um die Korrosionsbeständigkeit der Oberfläche des Gegenstandes zu verbessern. Bekannt ist auch, daß solche Beschichtungen oder Platierungen, die im folgenden zusammenfassend kurz als "Vergoldung" bezeichnet sind, kaum jemals aus reinem Gold hergestellt werden. Fast ausschließlich werden solche Vergoldungen mit Legierungen durchgeführt, die Gold als Hauptbestandteil oder zumindest als den Legierungscharakter bestimmenden Bestandteil enthalten. Beide Arten von Legierungen sind im folgenden kurz als "Goldlegierungen¹¹ bezeichnet.

Bekannt ist weiterhin, daß der Farbton der üblichen Vergoldungen stark von der Zusammensetzung der zur Herstellung der Vergoldung eingesetzten Goldlegierung abhängt. Bei vielen unter Verwendung solcher Goldlegierungen hergestellter Vergoldungen tritt dabei das Problem auf, die Vergoldung reproduzierbar so herzustellen, daß der erhaltene Goldglanz der beschichteten bzw. vergoldeten Substratoberfläche auch alle ästhetischen Ansprüche erfüllt.

Die bekannten Vergoldungen werden entweder als Naßverfahren oder als Trockenverfahren durchgeführt. Dabei gewinnt das Trockenverfahren gegenüber dem Naßverfahren zunehmend an Boden, Als Trockenverfahren werden insbesondere das Aufdampfen im Vakuum und die Ionenplatierung aus der Dampfphase eingesetzt, da diese Verfahren die größtmögliche Anpassungsfähigkeit an die verschiedensten Substrate aufweisen, und zwar insbesondere an Substrate, die nach den verschiedenen Naßverfahren nicht vergoldet werden können. Genannt seien in diesem Zusammenhang Oberflächen aus Edelstahl, Titan oder Legierungen auf Titanbasis, die, wenn überhaupt, nur unter größten Schwierigkeiten

nach Naßverfahren vergoldet werden können. Diese Oberflächen lassen sich jedoch problemlos nach den verschiedenen Trockenverfahren unter Verwendung einer Goldlegierung als Quelle vergolden.

Beim gebräuchlichen Vergolden nach einem der Trockenverfahren werden üblicherweise zwei heizbare Schiffchen in eine Vakuumkammer eingebracht, von denen eines Gold, das andere das oder die Legierungsmetalle enthält, beispielsweise Cobalt und/oder Titan. Beide Schiffchen werden zur Verdampfung der in ihnen enthaltenen Metalle getrennt voneinander erwärmt, und zwar in der Weise, daß die so verdampften Metalle gleichzeitig unter Bildung der Goldlegierung auf den Substratoberflächen niedergeschlagen werden. Zu diesem Zweck müssen die beiden, das Aufdampfmaterial enthaltenden Schiffchen, also das das Gold und das das oder die Legierungsmetalle enthaltenden Schiffchen unabhängig voneinander erhitzt werden, da beide Schiffchen, sowohl das Goldschiffchen, als auch das Legierungsmetallschiffchen, auf unterschiedlichen Temperaturen gehalten werden, da beide Metalle voneinander abweichende Verdampfungskennlinien aufweisen. Bei diesem Verfahren gilt die Art der Erhitzung als relativ unkritisch. Vorzugsweise werden die elektrische Widerstandsheizung und die Ionenstrahlheizung aus Gründen der technischen Bequemlichkeit und Verfügbarkeit eingesetzt. Dabei können die Schiffchen in gleicher Weise oder unterschiedlich zueinander durch zwei oder mehr voneinander verschiedene Heizquellen aufgeheizt werden. Ausschlaggebend ist bei diesem Vergoldungsverfahren jedoch, daß beide Schiffchen exakt und reproduzierbar auf der innerhalb engster Grenzen vorgeschriebenen Temperatur eingeregelt und gehalten werden, wobei gleichzeitig der Unterdruck in der Aufdampfkammer sorgfältig eingestellt und geregelt sein muß. Wenn diese Bedingungen nicht eingehalten werden, werden vergoldete Produkte erhalten, die stark voneinander abweichende Goldtöne aufweisen. Diese Schwankungen treten bereits bei den geringsten Veränderungen

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der Partialdampfdrücke des Goldes und des oder der Legierungsmetalle auf.

Angesichts dieser aufwendigen Steuer- und Regelprozesse ist es wünschenswert, ein Verfahren zu schaffen, bei dem solche AufdampfVergoldungen durch Verdampfung der aufzudampfenden Legierung aus einem einzigen Schiffchen durchgeführt werden. Es sind jedoch keine Legierungen bekannt, die einem solchen Verfahren zugänglich wären. Lediglich bei der Verwendung von reinem Gold als Aufdampfmaterial für die Vergoldung wurden die vorstehend dargestellten Probleme der exakten Einhaltung vorgegebener Partialdampfdrücke nicht auftreten.

In diesem Sinne für die Aufdampfvergoldung einzusetzende Goldlegierungen sollten also folgende Idealeigenschaften aufweisen:

(1) Im Verlauf des gesamten Verdampfungsprozesses sollte die Zusammensetzung der Goldlegierung konstant bleiben, d.h., das Legierungsmetall und das Gold sollten Verdampfungsgeschwindigkeiten aufweisen, die den relativen Konzentrationen der Komponenten im Ausgangsgemisch oder Quellengemisch proportional sind;

(2) je nach Anforderung und Bedarf sollte der Farbton der aus solchen Legierungen hergestellten Vergoldungsüberzüge steuerbar und einstellbar sein, und zwar in Farbtönen von Gelbgold bis Rotgold;

(3) die Legierung sollte einen Schmelzpunkt im Bereich von 1000 bis 1200° aufweisen;

(4) bei der Verfahrenstemperatur sollte die als Quellmaterial verwendete Legierung mit dem Werkstoff des Schiffchens, üblicherweise Wolfram, nicht reagieren;

(5) die auf der Substratoberfläche gebildete Vergoldungsschicht sollte hochgradig korrosionsbeständig sein;

(6) der insgesamt vergoldete Gegenstand sollte eine überragende Korrosionsbeständigkeit aufweisen;

(7) aus Legierungen mit einem Goldgehalt, der so gering wie möglich ist, sollten ästhetisch ansprechende, insbesondere im goldenden Farbton ansprechende Vergoldungen herstellbar sein, um ein möglichst wirtschaftliches Resultat angesichts der im Vergleich zu den meisten Legierungsmetallen ungewöhnlich hohen Kosten für den Werkstoff Gold zu gewährleisten; und

(8) die als Aufdampfquelle benutzte Legierung sollte ausreichend formbar und duktil sein, um die Herstellung dünner Bleche oder Drähte zu ermöglichen.

Aufgrund der vorstehend aufgezählten, fast miteinander unvereinbaren Anforderungen an eine Goldlegierung, die zur Herstellung da: Vergoldungen aus einer einzigen Quelle verdampft werden soll, sind zahlreiche Verfahren zur Lösung dieses Problems entwickelt worden. Jüngst werden Titannitrid, Tantalcarbid sowie Kombinationen von Titancarbid und Titannitrid und ähnliche, kein freies Metall enthaltende Substanzen als Aufdampfmaterial verwendet, ohne dadurch jedoch Vergoldungen zu erhalten, deren Farbton zufriedenstellen könnte. Darüberhinaus kommen hohe Herstellungsverfahrenskosten, die diesen Verfahrensarten anhaften. So ist ein solches Verfahren insbesondere in der Japanischen Patentschrift JP 54-2942 beschrieben, bei dem zwei-oder dreischichtige Oberflächenfilme auf Substratoberflächen durch Niederschlagen von Gold und Titan auf einer Titannitridunterschicht hergestellt werden. Auch bei diesem Verfahren ist kritisch, daß der bei der Verboldung schließlich enthaltene Farbton primär und im wesentlichen darüber entscheidet, ob ein so hergestelltes

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vergoldetes Produkt freigegeben werden kann oder zurückgehalten werden muß.

Nachteilig an den bekannten Verfahren insgesamt ist also, daß sie wenig variabel in der Einstellung des Goldtons der Vergoldungen und innerhalb des einmal erzielten Rahmens wenig abschätzbar sind, und von einem hellen Gelbgold bis zu einem tiefen Rotgold reichen können. Diese Probleme stellen sich dabei unabh-ängig vom Substrat, unabhängig also davon, ob das Substrat ein Uhrengehäuse, ein Uhrenarmband oder ein Brillengestell ist.

Angesichts dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Goldlegierung und ein Verfahren zum Vergolden von Substratoberflächen, insbesondere Schmuckstücken und Ziergegenständen und Ziergeräten zu schaffen, das von der Verdampfung der Vergoldungskomponenten aus mindestens zwei Verdampfungsschiffchen bzw. Verdampfungsquellen freikommt und die Vergoldungsverdampfung aus nur einer einzigen Quelle ermöglicht. Aufgabe der Erfindung ist daher inbesondere und weiterhin, eine Goldlegierung zum Zwecke der Vergoldung zu schaffen, die als Verdampfungsmaterial für die Aufdampfverdampfung aus einer einzigen Quelle dienen kann.

Aufgabe der Erfindung ist daher weiterhin insbesondere, eine Goldlegierung zu schaffen, die sich zur Herstellung von Vergoldungen auf beliebigen zierenden Gegenständen nach dem Trockenverfahren, nämlich dem Aufdampfen im Vakuum, hergestellt werden können.

Die Goldlegierung, die diese Anforderungen weitgehend erfüllt, ist daher eine Legierung, die mindestens eines der folgenden Elemente enthält: Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel, Palladium und/oder Kupfer, wobei die Konzentration der jeweils einzelnen Metalle Chrom, Eisen, Cobakt oder Nickel im Bereich von 1 bis 10 Gew.-% liegt, und die .(onzentration des Palladiums

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und des Kupfers jeweils im Bereich von 0,5 bis 20 Gew.-% eingestellt werden. Der Rest der Legierung auf jeweils 100 % besteht aus Gold. Vorzugsweise werden als Legierungsmetalle Chrom, Cobalt, Nickel und/oder Palladium eingesetzt.

Das Verfahren gemäß der Erfindung zum Vergolden von Substratoberflächen besteht darin, daß man die Substratoberfläche über der als Verdampfuncfsquelle dienenden Goldlegierung im Vakuum haltert, die als Verdampfungsquelle dienende Goldlegierung auf eine Temperatur im Bereich von 1000 bis 1500 ⁰C erhit2t und zum Niederschlagen des Legierungsdampfes auf der Substratoberfläche durch Ionenplatieren zwischen dem Substrat und der Quelle eine elektrische Spannung anlegt.

Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur, nämlich die

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung und elektrische Schaltung zur Gleichstromionenplatierung zur Durchführung des Vergoldungsverfahrens.

Der wesentliche Erfindungsgedanke liegt also in der Bereitstellung einer Legierung auf Goldbasis zum Vergolden von Substratoberflächen nach dem Trockenverfahren. Die Vergoldungslegierung gemäß der Erfindung kann vor der Verwendung durch Aufschmalzen der Komponenten in entsprechenden Einwaagen hergestellt werden, wobei die so durch Erschmelzen hergestellte Goldlegierung anschließend zu dünnen Blechen oder Drähten ausgeformt wird, die dann in die Verdampfungsschiffchen eingebracht und in diesen aufgeschmolzen werden, und zwar im Vakuum der Aufdampfgeräte.

Je nach der Zusammensetzung der Goldlegierung und insbesondere je nach den Anteilen der Legierungsmetalle kann der Goldton

- An. 3. 13663

eingestellt werden, der durch Aufdampfen und Vergolden der Substratoberflächen mit den Vergoldungslegierungen gemäß der Erfindung erhalten wird. So bewirkt insbesondere die Zugabe von Palladium zur Legierung eine Rosatönung der Vergoldung , wobei dieser Effekt von der Konzentration des Palladiumgehaltes in der Vergoldungslegierung abhängig ist, bewirkt die Gegenwart von Cobalt und Nickel in der Goldlegierung ein Verblassen des Goldtones der Vergoldungen, während die Gegenwart von Chrom der Vergoldung einen leicht rötlichen bis tief rotgoldenen Farbton verleiht.

In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß der auf der vergoldeten Oberfläche erhaltene Goldton mitunter durchaus von dem Goldton abweicht, den die als Quelle benutzte Goldlegierung als Blech oder Draht zeigt. Häufig werden mit den Legierungen gemäß der Erfindung durch Aufdampfen im Vakuum auf den vergoldeten Substratoberflächen Farbtöne und Glanzwerte erhalten, die aufgrund des Färbtons,Glanzes und Eindrucks der beispielsweise als Blech eingesetzten Ausgangslegierung, die als Verdampfungsquelle benutzt wird, nicht erwartet worden wären. Auf diese Weise können unter Verwendung der Legierung gemäß der Erfindung nach einem Trockenverfahren bzw. Aufdampfverfahren vergoldete Substratoberflächen mit ungewöhnlich schönem Aussehen erhalten werden.

Die Konzentration der obengenannten Legierungsmetalle soll in der Vergoldungslegierung innerhalb des vorstehend ebenfalls angegebenen Rahmens bleiben. Die hier im Rahmen der Erfindung angegebene qualitative und quantitative Zusammensetzung der Vergoldungslegierung ist dabei speziell unter Berücksichtigung der Verdampfungsparameter mit größter Sorgfalt so gewählt, daß die erhaltene und die Vergoldung bildende Aufdampfschicht auf der Substratoberfläche die gleiche oder doch zumindest praktisch die gleiche Zusammensetzung wie die als Verdampfungsquelle eingesetzte massive

Legierung hat. So konnte im Rahmen einer solchen Vergoldungslegierung beispielsweise kein Silber eingesetzt werden, das sonst ein gebräuchlicher Bestandteil ähnlicher Goldlegierungen ist, da Silber eine wesentlich größereVerdampfungsgeschwindigkeit als Gold aufweist. Dies würde in der aus einer solchen Verdampfungsquelle hergestellten Vergoldungsschicht einen allmählichen übergang von einem Weißgoldton zu einem Gelbgoldton bedeuten, wenn eine solche Silber enthaltende Goldlegierung als Verdampfungsquelle für die Trockenvergoldung eingesetzt würde. Kurz, eines der wesentlichen Erfordernisse ist, daß die Verdampfung des Legierungsmetalls mit einer solchen Geschwindigkeit relativ zur Verdampfungsgeschwindigkeit des Goldes abläuft, daß die Verdampfungsgeschwindigkeit des Legierungsmetalls proportional zum Gehalt des Legierungsmetalls in der Legierung ist, und zwar unter dem Verdampfungsbedingungen, denen die Legierung als Dampfquelle ausgesetzt wird. Diese Bedingungen erfüllen die obengenannten Legierungsmetalle Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel , Palladium und Kupfer.

Im Hinblick auf die Festlegung von Vorzugsbereichen der Konzentrationen der einzelnen Bestandteile in den Legierungen ist für Cobalt zu berücksichtigen, daß Cobalt bei höheren Temperaturen bis zu einer Konzentration von ungefähr 8,4 Gew.-% mit Gold eine feste Lösung bildet, während eine solche feste Lösung jedoch bei Raumtemperatur nicht gebildet wird. Der Zusatz von ungefähr 1 Gew.-% oder mehr Cobalt zum Gold verleiht dem Gold gegenüber den Ton des reinen Goldes eine rötliche Farbschattierung. Dabei ist jedoch eine Konzentration von über 10 Gew.-% Cobalt in der Goldlegierung unvorteilhaft, da bei den mit solchen Legierungen hergestellten Aufdampfschichten ein weißlicher Ton vorzuherrschen beginnt und die Goldfarbe verschwindet. Aus diesem Grunde wird die Cobaltkonzentration in der Goldlegierung gemäß der Erfindung auf einen Vorzugsbereich von 1 bis 10 Gew.-% festgelegt. Darüberhinaus weist eine Goldlegierung mit über 10 Gew.-% Cobalt als Vergoldungsschicht bzw. Aufdampfschicht eine ver-

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schlechterte Korrosionsbeständigkeit auf.

Nickel vermag als Legierungsmetall in Gold in allen Verhältnissen feste Lösungen zu bilden. Ein Legierungsanteil von mehr als 10 Gew.-% Nickel in einer Goldlegierung führt jedoch zu einem platinartigen Farbton und Glanz der Legierung. Andererseits vermag ein Zusatz von Nickel dem Farbton der Goldlegierung bereits in einer Konzentration von 1 Gew.-% aufwärts zu verändern. Eine Nickel-Gold-Legierung erhält durch den Zusatz von Nickel einen Farbton, der an eine ternäre Gold-Silber-Kupfer-Legierung erinnert.

Palladium zeigt ein dem Nickel ähnliches Verhalten als Legierungsbestandteil in Goldlegierungen und bildet in allen Verhältnissen feste Lösungen mit Gold. Im Unterschied zum Nickel jedoch verleiht Palladium der Goldlegierung einen rötlichen Farbton, und zwar sogar in einer Konzentration ab nur 1 Gew.-%. Bei einer Konzentration von über 20 Gew.-% Palladium in der Goldlegierung erscheint die Legierung nicht mehr golden, sondern blaß rötlichweiß. Aus diesem Grunde wird zur Vergoldung von Substraten die Palladiumkonzentration in der vorliegenden Vergoldungslegierung auf einen Bereich von 1 bis 20 Gew.-% begrenzt.

Chrom bildet mit Gold feste Lösungen bis zu einer Konzentration von ungefähr 7 Gew.-%. Typischerweise ist die Farbe der aus der Dampfphase niedergeschlagenen Vergoldungsschicht der Gold-Chrom-Legierung rötlich-golden und weicht vom Farbton der massiven Legierung, die als Verdampfungsquelle dient, erheblich ab. Sie unterscheidet sich weiterhin in feinen aber deutlichen Nuancen von dem rötlichen Goldton, der für die Gold-Palladium-Legierungen erhalten wird. Dabei wird dieser farbverändernde Effekt durch den Chromzusatz zum Gold bereits ab einer Chromkonzentration im Bereich von 1 Gew.-% erhalten. Konzentrationen von mehr als 10 Gew.-% Chrom in der Goldlegierung führen zu weißlichen Farbtönen in der aus der Dampf-

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phase auf der Substratoberfläche niedergeschlagenen Aufdampfschicht. Dies ist auf ein vorherrschendes Verdampfen von Chrom aus solchen Goldlegierungen mit mehr als 10 Gew.-% Chrom zurückzuführen. Zudem weisen die aus solchem, Chrom in einer Menge von mehr als 10 Gew.-% enthaltenden Goldlegierungen hergestellten Aufdampfschichten eine nur verminderte Reproduzierbarkeit ihres Farbtons auf.

Eisen bildet mit Gold bei höheren Temperaturen fest Lösungen innerhalb eines relativ großen Mischungsbereiches. Die Eisen-Gold-Legierungen werden ab einem Eisenzusatz in der Größenordnung von ungefähr 1 Gew.-% merklich wirksam. Gegenüber den vorstehend genannten Legierungsmetallen ist Eisen jedoch wegen der Herabsetzung der Korrosionsbeständigkeit der erhaltenen Legierung zumindest in dieser Hinsicht, als Legierungsanteil weniger geeignet. Insbesondere, wenn die Gold-Eisen-Legierungen mehr als 10 Gew.-% Eisen enthalten, nimmt die Korrosionsbeständigkeit der auf den Substratoberflächen hergestellten Aufdampfschichten merklich ab. Zudem wird der Farbton zunehmend schlechter reproduzierbar.

Wenn Kupfer allein als Legierungsmetall für Gold verwendet wird, ist dessen Auswirkung auf eine Veränderung des Farbtons des Goldes bzw. einer Goldlegierung relativ gering. Andererseits vermag jedoch bereits ein Zusatz von 0,5 Gew.-% Kupfer zu Gold oder zu einer Goldlegierung den Goldton einen zwar kaum merklichen aber bei Prüfung ungewöhnlich schönen und ansprechenden rötlich-goldenen Glanz zu verleihen. Im Hinblick auf die Herstellung von Aufdampflegierungen ist ein Anteil von Kupfer als alleinigem Legierungsbestandteil in Gold in einer Menge von mehr als 20 Gew.-% unerwünscht, da Kupfer unter identischen Verdampfungsbedingungen rascher und in größerer Menge als Gold verdampft, so daß eine Legierung, die größere Kupferanteile als 20 Gew.-% enthält, zu Aufdampfschichten führt, die kupferfarben aussehen und eine spürbare Verringerung der Korrosionsbeständigkeit aufweisen. Vorzugs-

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weise wird das Kupfer daher in Verbindung mit einem der anderen genannten Legierungsmetalle verwendet, nämlich mit einem der Metalle Cobalt, Nickel, Chrom, Eisen und/oder Palladium, und zwar sowohl im Hinblick auf die ästhetische Wirkung der aus solchen Legierungen hergestellten Aufdampfschichten als auch aus Gründen der Kostenersparnis für die Legierungen durch eine prozentuale Verminderung des Goldgehaltes. Insbesondere wird vorzugsweise eine Gold-Kupfer-Chrom-Legierung verwendet, da die aus einer solchen Legierung hergestellte Aufdampfschicht eine ungewöhnlich gute Korrosionsbeständigkeit und einen Farbton aufweist, der praktisch dem Farbton von 18-karätigem Gold entspricht.

Als Aufdampfquellenmaterial gemäß der Erfindung können alle vorstehend beschriebenen Legierungen verwendet werden. Insbesondere zum Ionenstrahlaufdampfen werden jedoch vorzugsweise Goldlegierungen eingesetzt, die eines oder mehrere Legierungsmetalle enthalten, wobei diese Legierungsbestandteile vorzugsweise Nickel, Cobalt, Chrom und/oder Palladium sind. Die Legierungen sollten keine weiteren Fremdmetalle enthalten, da solche Fremdmetallanteile den Farbton der Legierung beeinflussen, Tolerierbar sind lediglich Fremdmetallzusätze in den geringen Anteilen der in handelsüblichen Metallen gebräuchlicherweise enthaltenen und unvermeidbaren Verunreinigungen.

Wenn die Goldlegierungen gemäß der Erfindung zwei oder mehr als zwei Legierungsmetalle neben dem Gold enthalten, wird die Goldlegierung vorzugsweise so eingestellt, daß der Gesamtanteil aller Legierungsmetalle in der Goldlegierung vorzugsweise nicht größer als 10 Gew.-% ist.

Das Ionenaufdampfverfahren gemäß der Erfindung kann nach den verschiedensten an sich bekannten Methoden durchgeführt werden, beispielsweise als Gleichstrom-Ionenplatierung, Mehrkathoden-

Ionenplatierung oder Ionenplatierung unter Hochfrequenzinduktion. Die Verfahren können in den dafür an sich bekannten Vorrichtungen durchgeführt werden. Unter den hier speziell und insbesondere in Betracht gezogenen Ionenaufdampfverfahren oder Ionenplatierungsverfahren seien insbesondere und ausdrücklich jene Verfahren eingeschlossen, bei denen die metallische Uberzugsschicht dadurch auf die Substratoberfläche aufgebracht wird, daß in einer Vakuumkammer durch eine Glimmentladung ein Plasma geschaffen wird, in dem die Logierung verdampft wird.

Zur Durchführung des Ionenaufdampfverfahrens gemäß der Erfindung wird zunächst vorab eine Legierung hergestellt, die entweder bereits selbst den gewünschten Farbton aufweist, oder in der Lage ist, den gewünschten Farbton als Aufdampfschicht zu erzeugen. Die Ausgangslegierung wird vorzugsweise als Blech oder Draht ausgeformt und dann in dieser Form in der Vakuumkammer eines Aufdampfapparates in ein Heizschiffchen zum Verdampfen eingebracht. Das beim Aufheizen aus dem Schiffchen verdampfende Material wird dann auf die zu vergoldende Oberfläche des Substrats unter Bildung der Goldschicht mit dem jeweils gewünschten Farbton niedergeschlagen. Dabei sind sowohl der Farbton der Legierung als auch der Farbton der unter Verwendung dieser Legierung hergestellten Aufdampfschicht von der Art und der Konzentration des oder der Legierungsmetalle in der Goldlegierung abhängig. Selbst wenn in der beschriebenen Weise der Farbton der Legierung durch Konzentrationsänderungen der Legierungsbestandteile und durch Auswechseln der verschiedenen Bestandteile der Legierung kontinuierlich verändert werden kann, so bleibt doch der Hauptanteil der Legierung Gold. Die Goldkonzentration in der Legierung liegt vorzugsweise im Bereich von 60 bis 90 Gew.-%, da das Ziel der Erfindung die Herstellung von Vergoldungen ist. Die zur Herstellung von Aufdampfschichten verwendeten

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Goldlegierungen gemäß der Erfindung bestehen also vorzugsweise aus 60 bis 90 Gew.-% Gold sowie einem oder mehreren der Legierungsmetalle Nickel, Cobalt und/oder Chrom in Konzentrationen von jeweils bis zu 10 Gew.-% und/oder Palladium in einer Konzentration von bis zu 20 Gew.-% sowie den unvermeidbaren metallischen Verunreinigungen. Im Hinblick auf die vorstehend beschriebenen Einflüsse der einzelnen Legierungskomponenten insbesondere auf den Farbton der Goldlegierung sollen die jeweils eingesetzte Art, Kombination und Anteile der Legierungsmetalle zuvor sorgfältig ermittelt werden. Dabei kann sich der Fachmann an die oben beschriebenen Einflüsse der einzelnen Legierungsmetalle auf den Farbton der Legierung halten.

Zur Durchführung des Verfahrens wird die Goldlegierung in ein Heizschiffchen gegeben, das beispielsweise aus Wolfram besteht, und in die Vakuumkammer eines Ionenaufdampfapparates gegeben. In der Vakuumkammer wird ein Inertgasdruck von 10 bis 10 mbar eingestellt. Unter Aufbringen einer Spannung im Bereich von 0,5 bis 1 kV zwischen dem Substrat und der Legierung im Heizschiffchen wird die Legierung auf eine Temperatur im Bereich von 1000 bis 1500 ⁰C erwärmt. Dabei verdampft die Goldlegierung aus dem Schiffchen und schlägt sich auf der Oberfläche des Substrats unter Bildung einer Aufdampfschicht aus einer Goldlegierung nieder, die praktisch die gleiche Zusammensetzung wie die Legierung im Verdampfungsschiffchen hat.

Im Gegensatz zum getrennten Verdampfen und Niederschlagen des Goldes und des Legierungsmetalls aus zwei verschiedenen und unabhängig voneinander beheizten Schiffchen ist beim Verdampfen der Legierung gemäß der Erfindung aus einem Schiffchen keine strikte Regelung der Verdampfungsgeschwindigkeit erforderlich. Lediglich im Hinblick auf die Qualität der erzielten Vergoldung und im Hinblick auf den Handelswert der so hergestellten vergoldeten Substrate wird die Verdampfungs-

gc'scl'wi ii'ligkeit der Goldlegierung vorzugsweise so eingestellt und geregelt, daß sich die Aufdampfschicht auf der SubstratoooiTfldche mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 5 bis 50 nm/i- bildet. Dabei kann die Verdampfungsgeschwindigkeit der Legierung in einfacher Weise durch geeignete Wahl des Incrtg..sdruckes in der Verdampfungskammer und durch Einstellen der: Temperatur auf die die Legierung im Verdampfungsschiffchen erhitzt v'ird, gesteuert werden.

Die fertige, auf der Substratoberfläche gebildete Aufdampf- schicht hat üblicherweise je nach Bedarf eine Dicke im Bereich von 0,2 bis 1 um. Vorzugsweise wird das Verdampfungsschiffchen gerade mit soviel Material der Goldlegierung beschickt, daß die in das Schiffchen gegebene Menge gerade etwas größer als exakt die Menge der Legierung ist, die für die jeweils benötigte Schichtdicke der Verdampfungsschicht auf die Substratoberfläche aufgebracht werden muß. Wenn exakt die gleiche Goldlegierungsmenge in das Verdampfungsschiffchen gegeben wird, die zur Herstellung der Aufdampfschicht auf der Substratoberfläche benötigt wird, kann die Zusammensetzung der verdampfenden Legierung gegen Ende des Verdampfungsprozesses mehr oder weniger von der Ausgangszusammensetzung abweichen, so daß der Farbton der Platierungsschicht vom vorgegebenen Farbton abweichen kann. Aus diesem Grunde sollte das Verdampfen der Legierung aus dem Schiffchen eingestellt werden, wenn der im Schiffchen verbleibende Rest bis auf 5 %, besser 10 % und vorzugsweise bis auf höchstens 20 % der ursprünglich in das Schiffchen gegebenen Menge der Legierung abgesunken ist.

Als Substrate, die nach dem Ionenplatierungsverfahren gemäß der Erfindung unter Verwendung der Goldlegierung vergoldet werden, werden üblicherweise metallische Gegenstände dienen, beispielsweise Uhrengehäuse, Uhrenarmbänder oder Schmuckstücke. Selbst dann, wenn die Oberfläche des zu vergoldenden

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metallischen Gegenstandes vor dem Vergolden nach dem Verfahren der Erfindung nur einfach gereinigt wird, wird eine ausreichend fest haftende Goldschicht auf der Substratoberfläche erhalten. Zur weiteren Verbesserung der Haftfestigkeit zwischen der Goldlegierungsschicht und der Substratoberfläche steht es dem Fachmann jedoch selbstverständlich frei, die zu vergoldende metallische Oberfläche des Substrats in an sich bekannter Weise vorzubehandeln, beispielsweise mit einer Grundierungsplatierung aus einem anderen Metall oder einer anderen Legierung zu versehen, zu oxidieren oder zu nitridieren, Wenn die Substratoberfläche bzw. das Substrat selbst nicht elektrisch leitend sind wie beispielsweise Glas oder Keramik, muß eine solche Oberfläche zunächst mit einer Grundbeschichtung aus einem elektrisch leitfähigen Material versehen werden.

Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigt die einzige Figur, nämlich die

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Anlage zur Durchführung der Ionenplatierung gemäß der Erfindung.

Die in der Figur gezeigte Anlage und die schematisch dargestellte elektrische Schaltung zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung als Gleichstrom-Ionenplatierung läßt einen Substrathalter 2 erkennen, der gleichzeitig als Kathode dient, und ein Verdampfungsschiffchen 3, das von unten beheizbar ist, und eine Vakuumkammer 1, in der der Substrathalter 2 und das Verdampfungsschiffchen 3 angeordnet sind. Der Substrathalter 2 und das Verdampfungsschiffchen 3 sind an eine Gleichstromquelle 4 angeschlossen, wobei das Verdampfungsschiffchen als Anode dient. Die Substrate 5 werden so am Substrathalter 2 gehaltert, daß sie dem Verdampfungsschiffchen 3 gegenüberliegen. Ein Heizungsregler 6 steuert das

Aufheizen des Verdampfungsschiffchen 3 und regelt die Verdampfungstemperatur.

Nach sorgfältiger Oberflächenreinigung werden die Substrate 5 auf don Substrathalter 2 gehaltert oder an diesem aufgehängt. Eine bestimmte Menge der Goldlegierung wird in das
Verdampfungsschiffchen 3 eingebracht. Anschließend wird die Vakuumkammer 1 über einen Vakuumstutzen 7, der mit einer in der Figur nicht dargestellten Vakuumpumpe verbunden ist,

-5 bis auf einen Druck von beispielsweise 2,7 · 10 mbar

oder darunter evakuiert. Anschließend wird über ein Gaseinlaßventil 8 eine geringe Menge Argon Jn die Vakuumkammer eingelassen, und zwar gerade soviel, daß der Druck in der Vakuumkammer auf ungefähr 6,7 χ 10 mbar ansteigt. Mit Hilfe der regelbaren Gleichspannungsquelle 4 wird zur Vorbereitung der eigentlichen Ionenplatierung eine Gleichspannung im Bereich von 100 bis 1000 V an den Substrathalter 2 angelegt, wodurch unter den gegebenen Bedingungen ein Ionenbeschuß der Substratoberfläche erfolgt. Die eigentliche Ionenplatierung erfolgt dann durch allmähliches Erhöhen des Drucks in der Kammer auf

-2 -3

Werte im Bereich von 10 bis 10 mbar durch Einlassen von Argon und Erhitzen der Goldlegierung im Verdampfungsschiffchen auf eine Temperatur von mindestens 1300 ⁰C durch ein
Widerstandsheizelement, das unter dem Schiffchen angeordnet ist und von der Spannungsquelle 6 so gespeist wird, daß die Ionen des Legierungsmetalls von der erhitzten Legierung
verdampfen und im elektrischen Feld zur Substratoberfläche
gezogen werden und dort unter Bildung der Platierungsschicht aus der Legierung niedergeschlagen werden.

Die folgenden Beispiele dienen der näheren Erläuterung der
Goldlegierungen und des Verfahrens zum Vergolden von Substratoberflächen mit diesen Legierungen.

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Beispiel 1

Durch Zusammenschmelzen von Gold und ein bis vier Legierungsmetallen in den in Tabelle I angegebenen Anteilen werden Goldlegierungen hergestellt. Die Ausgangsmetalle werden in einem Tiegel aus Zirconiumoxid " in einem Hochfrequenz-Induktionsofen unter Argonatmosphäre geschmolzen und aus dem Tiegel zu Barren vergossen. Durch wiederholtes Erwärmen und Walzen werden aus den so gegossenen Barren Prüflinge in Plättchenform mit den Abmessungen 0,5 mm χ 20 mm χ 25 mim hergestellt.

Die Farbtöne der so hergestellten Prüflinge werden visuell begutachtet und mit dem Farbton von reinem Gold verglichen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle I zusammengestellt. Die Ergebnisse lassen erkennen, daß die Farbe des reinen Goldes in feinen und unterschiedlichen Varianten durch den Zusatz der Legierungsmetalle modifiziert werden können. Dabei kann der aus ästhetischen Gründen jeweils gewünschte Farbton zuverlässig reproduzierbar eingestellt werden. Dabei werden für diese Prüfung jene Prüflinge nicht berücksichtigt, die aus Legierungen mit einem Anteil der Legierungsmetalle von mehr als 10 Gew.-%, jedoch mit der Ausnahme von Kupfer, hergestellt worden sind, da diese Prüflingen weißliche Farbtöne aufweisen, die nicht in den Rahmen der hier gestellten Aufgabe fallen, nämlich dünne Vergoldungsschichten mit ästhetisch überaus ansprechenden Goldtönen zu schaffen.

Die in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellten Prüflinge aus den Goldlegierungen werden dann der Korrosionsprüfung unterzogen. Dazu werden die Prüflinge bei 40 ⁰C 96 h in eine dem Schweiß nachgestellte Testlösung zur Prüfung der Edelmetallkorrosion getaucht. Die Prüflösung enthält 0,9 g/l Natriumchlorid, 0,8 g/l Natriumsulfid, 1,7 g/l Harnstoff und 1,7 ml/1 Milchsäure, wobei die Lösung durch Zugabe von 0,2 g wässrigem Ammoniak auf einen pH-Wert von 3,6 eingestellt ist. Die durch visuelle Prüfung als Ergebnis dieser Korrosionsversuche enthaltenen Prüfergebnisse sind ebenfalls in der Tabelle I zusammengestellt.

Tabelle 1

jegierung Ir.

Konzentration in der Legierung (Gew.-%)

Au

95

92

95

96

94

75

reines Gold

85

100

Pd

15

Co

Ni

Fe

Cu

TO

15

20

Farbe

' .ir,

rosagetönt

hell gelblich

cfer mg: ugi Ve rf ü.i h uric

hell gelblic-.M

gelblich

:lf:r j_y<

rötlich

hell rötlich

gelblich

cut.

rosagetönt

hell rosagetönt

reine Goldfarbe

CUC

crv.t

CO CO CO

X 3 13663

Beispiel 2

Die nach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellten Goldlegierungen Nr. 1 bis Nr. 10 werden der Vorabprüfung auf ihre Eignung im Hinblick auf die Ionenplatierung unterzogen.

Zu diesem Zweck wird ein Edelstahlplättchen der Güteklasse SUS 316 mit einer Dicke von 1 mm in Einzelplättchen mit den Kantenabmessungen 20 mm χ 30 mm geschnitten. Die Prüflinge werden anschließend durch Schwabbeln und Waschen mit einem organischen Lösungsmittel spiegelpoliert. 10 der so vorbereiteten Prüfplättchen werden dann am Substrathalter eines Ionenplatierungsapparates befestigt und als Kathode gepolt.

Die 0,5 mm dicken Plättchen der Prüflinge aus den Goldlegierungen werden mit einer Schere zu kleineren Plättchen zerschnitten. Ungefähr 5 g der Legierungsstückchen werden in ein aus Wolfram bestehendes Schiffchen gegeben, das selbst in einem Heizungsstromkreis liegt und als Widerstandsheizelement dient. Das mit den Blechabschnitten aus den Goldlogierungen beschickte Schiffchen wird in die Vakuumkammer eingesetzt. Anschließend wird auf einen Druck von 2,7 χ 10 mbar evakuiert. In das so evakuierte Gefäß wird dann Argon eingelassen, bis der Druck

-4 in der Vakuumkammer 6,7 χ 10 mbar beträgt.

In dieser Atmosphäre eines geringen Argondrucks wird eine elektrische Spannung von 1 kV an die Edelstahl-Substratplättchen angelegt, um eine Reinigung der Substratoberflächen durch Ionenbeschuß aus der Gasatmosphäre heraus zu erreichen. Anschließend wird das Wolframschiffchen unter Erwärmung mit elektrischem Strom beaufschlagt, wobei die im Schiffchen befindliche Goldlegierung aufschmilzt und verdampft. Die aus dem Schiffchen abdampfende Goldlegierung wird auf der Oberfläche der Substratplättchen niedergeschlagen. Während dieser Ionenplattierung wird bei einer Spannung von 30 V und mit einem Strom von 250 A gearbeitet. Das Ionenplattierungs-

verfahren wird so lange vorgeführt, bis die erhaltene Plattierungsschicht eine Dicke von 1 bis 2 μΐη hat. Dabei ist zu beachten, daß die Rate der Stromerhöhung den Farbton der auf der Substratoberfläche niedergeschlagenen Legierungsschicht relativ empfindlich beeinflußt, und zwar aufgrund der unterschiedlichen Geschwindigkeit, mit der die einzelnen Legierungsbestandteile bis zur Verdampfung geschmolzen werden, und zwar selbst für ein und dieselbe Goldlegierung und für identische elektrische Bedingungen für den stationären Betrieb der Ionenplattierung. So führt beispielsweise eine Erhöhung der Verdampfungsgeschwindigkeit einer Gold-Paladium-Legierung zu einem deutlich rötlichen Ton der niedergeschlagenen Aufdampfschicht, während eine Verminderung der Verdampfungsgeschwindigkeit für die gleiche Legierung zu einer deutlichen Rosatönung der an sich rötlich-goldenen Oberfläche der niedergeschlagenen Aufdampfschicht führt.

Die in der vorstehend beschriebenen Weise vergoldeten Edelstahl-Prüfplättchen werden hinsichtlich der Haftfestigkeit der Plattierungsschicht aus der Goldlegierung auf der Substratoberfläche bzw. hinsichtlich der Abschälbarkeit der Schicht durch rechtwinkliges Biegen der Prüfplättchen untersucht. Der Zustand der Überzugsschicht entlang der Biegelinie wird visuell begutachtet. Im Ergebnis werden für alle untersuchten Goldlegierungen Nr. 1 bis Nr. 10 gute Haftung der Legierungsschicht auf der Substratoberfläche festgestellt. In allen 10 Fällen tritt kein Abblättern der Aufdampfschicht ein.

Die in der beschriebenen Weise durch Ionenplattierung vergoldeten Edelstahl-Prüfplättchen werden weiterhin der Korrosionsprüfung unterzogen, und zwar in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise durch Eintauchen in die dem Schweiß nachgestellte Lösung. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle 2 zusammen mit den Farbtönen der Plattierungsschichten dargestellt.

Tabelle 2

Legierung Nr.	Farbton der Aufdampfungsschicht	Korrosionsbeständig keit
1	rosagetönt golden	keine Verfärbung
2	etwas blaß gelbgold	_ Il _
3	wie 1 8-karätiges Gold (Au-Ag-Cu)	_ Il _
4	_ Il _	_ It _
5	rötlich gold	- " -
6	blaß rötlich gold,wie TaC	_ Il _
7	etwas rötlich blaßes gelbgold	_ Il _
8	gelbgold	geringe,aber noch annehmbare Verfärbung
9	blaßes rotgold
10	blaß rosagetönt golden	keine Verfärbung

OJ CD (J) CO

- ZQ. 3 ^;'< '3663

Beispiel 3

Ein vernickeltes Armbanduhrengehäuse aus einer Messinglegierung mit einer unteren Oberfläche von ungefähr 20 cm² wird mi t Methanol und Aceton gewaschen und anschließend auf dem Substrathalter eines lonenplattierungsapparates gehaltert. 10 g einer zu 95 Gew.-% aus Gold und zu 5 Gew.-% aus Nickel bestehenden Goldlegierung werden in das Verdampf ungsschiffchen der Aufdampfanlage eingebracht. Die Vakuumkammer wird auf 2,7 χ 10 mbar evakuiert. Anschließend wird Argon bis auf einen Gesamtdruck in der Vakuumkammer von 6,7 χ 10 mbar in die Kammer eingelassen. In dieser Atmosphäre wird eine Gleichspannung von 1000 V an das Substrat angelegt, um die Substratoberfläche durch Ionenbeschuß zu reinigen. Anschließend wird der Druck durch weiteren Einlaß von Argon bis auf 4x10 mbar angehoben. Die Goldlegierung im Wolframschiffchen wird bis auf ungefähr 1500° C erhitzt, wobei die Legierung verdampft und auf der Unterseite des Uhrengehäuses niedergeschlagen wird. Die Verdampfungsrate wird so geregelt, daß die Plattierungsschicht auf der Substratoberfläche mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 5 nm/s wächst. Die Dauer der Plattierung beträgt 3 Min. Die Dicke der auf diese Weise erhaltenen Plattierungsschicht beträgt 450 nm.

In gleicher Weise werden aufeinanderfolgend 100 Armbanduhrengehäuso ionenplattiert.. Nach Abschluß der Ionenplattierung des 100. Uhrengehäuses verbleiben noch ungefähr 3 g der Goldlegierung im Heiz.schiffchen. Das zuerst und das zuletzt vergoldete Armbanduhrengehäuse sind praktisch nicht voneinander zu unterscheiden und weisen die gleiche ansprechende Goldfarbe auf. Die Vergoldungsschichten sowohl der zuerst als auch der zuletzt vergoldeten Uhrengehäuse zeigen eine gute Korrosionsbeständigkeit und einen guten Abriebwiderstand

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1 3 6 6

auf. Dabei sind zwischen den zuerst vergoldeten und den am Schluß vergoldeten Uhrengehäusen keine Unterschiede feststellbar. Nach Zugabe von weiteren 7 g der gleichen Gold-Nickel-Legierung zu dem im Heizschiffchen verbliebenen Rest der Legierung von den vorhergehenden Vergoldungen werden weitere 100 Vergoldungen mit gleichgutem Ergebnis durchgeführt.

Beispiele 4 bis 7

Das im Beispiel 3 beschriebene Verfahren wird mit der Abänderung wiederholt, daß unterschiedliche Kombinationen von Substraten und Goldlegierungen benutzt werden, wie sie der Tabelle 3 zu entnehmen sind. Bei jedem einzelnen der Beispiele beträgt die Dicke der Plattierungsschicht ungefähr 450 nm.

Die auf diese Weise durch Ionenplattierung vergoldeten Substrate werden der Prüfung auf Korrosionsbeständigkeit und Abriebbeständigkeit unterzogen. Die Prüfung auf Korrosionsbeständigkeit erfolgt in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 beschrieben. Die Abriebfestigkeit wird mit einem im Handel erhältlichen Abriebprüfgerät bestimmt. Die Ergebnisse der Prüfungen werden wie folgt bewertet: A (hervorragend), B(gut), C (brauchbar) und D (unbefriedigend). Außerdem wird der Farbton für jede der vergoldeten Oberflächen bestimmt. Die Ergebnisse sind insgesamt in der Tabelle 3 zusammengestellt.

Tabelle 3

Beispiel Nr.	4	5	6	7
Legierungsmetall	Cobalt	Palladium	Chrom	Palladium & Nickel
Gold: Legierungs metall (Gew.-Verh)	97:3	98:2	96:4	96:3:1
Substrat	TlN-beschich- teter Edel stahl	Edelstahl	Nickel-Chrom- plattiertes Massing	Edelstahl
Farbe der plat tierten Ober fläche	etwas rötlich gold	rötlich gold mit Rosa- Schimmer	etwas rötlich gold	golden, blaß rosa getönt
Korrosionsbe ständigkeit	A	B	A	B
Abriebsfestig keit	A	B	A	B

CO CD CD CO

3-.13663

Zusammengefaßt zeigen die Ergebnisse also, daß die unter Verwendung der Goldlegierung gemäß der Erfindung nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten vergoldeten Oberflächen nicht nur ein ästhetisch ansprechendes Äußeres aufweisen, sondern auch bei industrieller Serienfertigung zu korrosionsbeständigen und abriebfesten Vergoldungen führen.

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Claims

Patentansprüche

1./Goldlegierung zum Vergolden nach einem Trockenverfahren, gekennzeichnet durch mindestens eines der Metalle Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel, Palladium und Kupfer als Legierungsmetall und, sofern das Metall in der Goldlegierung vorliegt, eine Konzentration des Chroms, Eisens,Cobalts oder Nickels von jeweils 1 bis 10 Gew.-% und, ebenfalls soweit vorhanden, eine Konzentration des Palladiums oder Kupfers im Bereich von 0,5 bis 20 Gew.-%, wobei der Rest zu 100% jeweils Gold ist.

OEnGSTRASSE 40'Ii · D-0O35 MÜNCHEN GAUTING TELEPHON: (Ο8β) 8ΒΟ3Ο3Ο · TELEX: 621777 Isard

2. Goldlegierung nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch einen Goldgehalt von 60 bis 90 Gew.-%.

3. Verfahren zum Vergolden der Oberfläche eines Gegenstandes, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat über einer Goldlegierung gehaltert wird, die zumindest eines der Metalle Chrom, Eisen, Cobalt, Nickel, Palladium oder Kupfer als Legierungsmetall enthält, wobei, soweit das Metall in der Legierung vorliegt, die Konzentration des Chroms, Eisens, Cobalts und Nickels jeweils im Bereich von 1 bis 10 Gew.-% und, ebenfalls soweit das Metall in der Legierung vorliegt, die Konzentration des Palladiums und Kupfers jeweils im Bereich von 0,5 bis 20 Gew.-% liegt und der Rest der Legierung aus Gold besteht, daß die Legierung unter Vakuum in ein Heizschiffchen gebracht wird, daß die Legierung im Schiffchen auf 1000° bis 1500° C erhitzt wird, und daß zwischen der Legierung und dem Substrat zum Niederschlagen des Legierungsdampfes auf der Substratoberfläche durch Ionenplattierung zwischen der Legierung in dem Schiffchen und dem Substrat eine elektrische Spannung angelegt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Legierung mindestens eines der Metalle Chrom, Cobalt, Nickel und Palladium als Legierungsmetall enthält.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Goldlegierung auf der Substratoberfläche mit einer Geschwindigkeit von 5 bis 50 nm/s aufwächst.

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6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennze ichnet,

daß das Aufdampfen aus einer mit Legierung beschickten Quelle spätestens dann unterbrochen wird, wenn in dem als Verdampfungsquelle dienenden beheizbaren Gefäß nur noch 5 Gew.-% der ursprünglich aufgegebenen Legierung verblieben sind.