Золото высокой чистоты: производство, применение, цена золота «пять девяток»

Наиболее распространённой формой высокопробного золота в промышленности и на финансовых рынках является золото чистотой 99,99%, известное как "четыре девятки" (4N). Именно оно используется при производстве инвестиционных слитков, ювелирных изделий и участвует в биржевых операциях. Но существует и более высокий стандарт — золото чистотой 99,999% или "пять девяток" (5N), о котором известно значительно меньше, но которое играет ключевую роль в высокоточных областях науки и техники.

Золото можно очистить до 99,999%. Это металл, содержащий не более 10 атомов примесей на миллион атомов золота. Такая степень чистоты в промышленной классификации обозначается как 5N (от англ. five nines, «пять девяток»). Для получения золота этого уровня применяются специализированные методы аффинажа, обеспечивающие значительно более высокую точность, чем технологии, используемые при производстве ювелирных изделий или стандартных слитков.

Золото такой высокой чистоты применяют в микроэлектронике для сверхтонких проводников и контактов в чипах, где даже малейшая примесь ухудшает проводимость; в аэрокосмической технике для покрытия контактов в спутниках и космических аппаратах; в научных приборах для в квантовой физике, лазерах, специальных сенсорах. Золото 5N также может находиться в распоряжении центральных банков, однако не в качестве резервных слитков, а как специальный материал для научных, метрологических или технологических нужд. Такие объёмы, как правило, небольшие — от граммов до единиц килограммов — и используются, например, для калибровки оборудования, испытаний или производства эталонных образцов.

Золото чистотой 5N получают с применением высокоточных методов аффинажа, позволяющих удалить практически все атомы примесей. Процесс включает несколько этапов.  

Сначала производится первичная очистка электролитическим методом Вольвилля (этот метод аффинажа золота запатентован Эмилем Вольвиллем (Wohlwill) еще в 1874 году и применяется по сей день). На первом этапе золото растворяется в растворе золотохлористоводородной кислоты (HAuCl₄) и осаждается на катоде в виде почти чистого металла. Метод позволяет получить золото чистотой до 99,999%, особенно после дополнительной обработки. Примеси, такие как серебро, медь и платина, отделяются и остаются в растворе или в виде анодного шлама.

Далее при необходимости следует дополнительная очистка. Для устранения следов редких примесей могут применяться: зонная плавка (zone refining) — прогрев и медленное перемещение расплавленной зоны по золотому стержню. Примеси скапливаются в одном конце и удаляются; газофазная очистка — перевод золота в летучие соединения с последующим восстановлением; сорбционные и ионнообменные методы используются для тонкой очистки от специфических элементов.

Готовый материал обязательно анализируется, как правило, одним или двумя методами: методом масс-спектрометрии (ICP-MS) — у него самая высокая чувствительность, до 10⁻¹² или атомно-эмиссионная спектроскопия (ICP-AES). В сертификационных протоколах обычно указывается, каким конкретно методом была определена чистота.

Стоимость золота "пять девяток" выше обычного, оно дороже стандартных слитков того же веса. Для его хранения и перевозки применяют специальные условия — ультрачистые комнаты и герметичные упаковки. Современная очистка золота настолько точная, что отпечаток пальца, оставленный на слитке, может внести примеси, заметные при лабораторной проверке чистоты.

Для инвестиций обычно хватает золота чистотой 99,99% (4 девятки). Почему? Физические свойства золота практически одинаковые между 99,99% и 99,999%. Оно такое же мягкое, ковкое, устойчивое к коррозии. Никакой разницы на глаз или при обычном использовании не видно. Производство 99,999% дороже, сложнее, но в быту или в слитках эта "лишняя девятка" не играет роли. Для инвестора главное — надёжность поставщика (чекан, вес, проба). Аффинажные заводы (например, Valcambi, PAMP, Metalor) производят слитки стандартной чистоты 999,9 (99,99%).

Стандарт торговли на биржах — это 99,5% и выше. Например, на Лондонском рынке золота (LBMA) базовый стандарт Good Delivery — минимум 99,5%. Для биржевых сделок золото "пять девяток" даже избыточно, оно не котируется отдельно.

Чистота 99,999% нужна там, где малейшие примеси важны технически, о чем говорилось выше. Там золото используют граммами и готовы платить дороже за суперчистоту.

Из производителей и поставщиков 5N-золота можно назвать Surepure Chemetals. Компания предлагает золото чистотой 99,999% в различных формах, включая проволоку, порошок и слитки.

На катушке золотая 99,999% / 5N проволока диаметром 0,001 дюйма (тоньше волоса) производства Surepure Chemetals

Например, стоимость золотой проволоки 99,999% толщиной 0,178 мм длиною 0,305 м составляет 153,42 долл. США (данные Surepure Chemetals). А 30.48 м — 4 022.64 долл. США

При пересчете, около 1 045 долларов США за 1 грамм проволоки из золота 99,999%. Это значительно выше биржевой цены золота (~100 USD/г), т.к. цена включает высокую чистоту, форму (проволока), а также производственные и лабораторные наценки.

Glines & Rhodes — поставщик ультрачистого золота (99,999%) в виде гранул, предназначенных для литья, сплавов и термического испарения

Сверхчистые 99,999% золотые гранулы размером до 4 мм производства Glines & Rhodes стоят 156,84 долл. США за 1 грамм

Золото 99,999% класса EVAPro для испарительных источников производит компания Materion Corporation. Это высокочистое золото, специально разработанное для испарения в вакууме (например, при нанесении тонких покрытий на оптику, полупроводники и т.д.). Используется там, где важно качество плёнки и стабильность плавления, особенно в нанотехнологиях и микроэлектронике

Для применения в аэрокосмической и электронной промышленности компания Materion Corporation — один из немногих производителей, поставляющий золото чистотой 99,999%. Оно используется в полупроводниках, беспроводных устройствах и др. Особенно важно для аэрокосмической промышленности для покрытия электрических контактов, когда требуется обеспечить высокую проводимость и устойчивость к коррозии, что особенно важно в условиях космоса, где надежность компонентов критична.

Однако в последние годы монетные дворы нередко чеканят монеты чистотой 99,999%.

-0+1

• Содержание сайта
• Комментарии
• Главная страница