1.3 Химиялық және фотохимиялық ыдырату арқылы металдандыру

Фотохимиялық реакциялар химиялық реакцияға түсетін заттардың бірі сәуле квантын өзіне сіңіріп, нәтижесінде өзі активті бөлшекке айналып одан әрі жүретін реакциялар. Фотохимиялық реакциялар газдарда да, сұйықта да, қатты заттарда да жүре береді. Фотохимиялық рекцияның орындалуында қозған қалыптың өмір сүру уақытының маңызы аса зор, өйткені бұл уақыттың ішінде молекула артық энергияны сақтайды. Сондықтан көптеген фотохимиялық реакцияларға триплетті қозған қалыптағы молекулалар қатысады, өйткені мұндай молекулалардың синглетті қалыппен салыстырғанда өмір сүру уақыты анағұрлым көп болады.

Фотохимиялық реакциялардың жүруі затқа сіңірілген жарық сәулелерінің әсерінен ғана болатынын алғаш орыс ғалымы Х.Гротгус дәлелдеген (1818 ж.). Ол “Химиялық қоспада тек жұтылатын сәулелер ғана химиялық активті болады” - деп тұжырымдалатын фотохимияның бірінші заңын ашты. Фотохимия саласында жинақталған тәжірибелік материалдар мен оларды ғылыми жағынан түсіндіріп, бір жүйеге келтіру XX ғ-дың 1-жартысында кванттық механика, атомдық немесе молекулалық спектроскопия дамығаннан кейін мүмкін бола бастады. Фотохимияның екінші заңы - кванттық эквиваленттілік заңын А.Эйнштейн ашты (1912 ж.). Бұл заң бойынша жұтылатын сәуленің әрбір кванты тек бір ғана молекуланы түрлендіруге қатысады. Фотохимиялық реакциялар кезінде химия жүйенің бос энергиясының азаюы немесе көбеюі мүмкін. Энергияның көбеюі сырттан сіңірілген жарық сәулелері энергиясының жүйе энергиясына қосылуынан болады. Фотохимиялық активтену процесінде жарық сәулелерін сіңірген молекула атомдарға немесе атомдар тобына ыдырайды, кейде молекула ыдырамай “қозған” молекула күйіне ауысады. Ыдыраудан пайда болған бөлшектердің немесе заттардың активтілігінің жоғары болуы ондағы бос валенттілікке байланысты. Фотохимиялық реакциялардың тиімділігі квант шығымымен анықталады. Ол реакция өніміндегі молекулалар санының жұтылған квант санына қатынасына тең. Фотохимиялық реакциялар: фотодимерлену, фотоконденсаттану, фотоиондану, фотототықтыру, фотогидролиз, т.б. болып бөлінеді [24].

Жарықтын әсерінен қозған молекуланың реакциялық қабілеттігіне бірқатар факторлар әсерлерін тигізеді. Реакцияға түсу қабілеті қозған электронның энергетикалық деңгейінің қалпына тәуелді. Бұл деңгей энергетикалық тосқауылдан өтуді 1.3 суретке сәйкес қамтамасыз етеді.

E₁ - көлеңкелік реакцияның активация энергиясы; А + В Р; E₂- берілген: А^*+В Р (E₁ >E₂) фотохимиялық реакцияның активация энергиясы

Сурет 1.3 - А^*+В Р фотохимиялық процесінің энергетикалық сызбасы

Фотохимиялық рекцияның орындалуында қозған қалыптың өмір сүру уақытының маңызы аса зор, өйткені бұл уақыттың ішінде молекула артық энергияны сақтайды. Сондықтан көптеген фотохимиялық реакцияларға триплетті қозған қалыптағы молекулалар қатысады, өйткені мұндай молекулалардың синглетті қалыппен салыстырғанда өмір сүру уақыты анағұрлым көп болады. Оның үстіне мұндай молекула бирадикал болып табылады.

Барлық фотохимиялық реакциялар біркванттық механизм бойынша жүреді (реакцияға түсетін молекула тек қана жарықтың бір квантын жұтады). Тек қана күшті лазерлі сәулеленудің әсерінен молекула екінші квантты жұтуға үлгере алады да бір молекуланың екіфотонды қозуы пайда болады және молекула жоғары қозған деңгейлерге көшеді [25].

Фотохимиялық реакция кезінде жартылай өткізгіштердегі жарықтың сіңірілуі салдарынан зарядты бос тасымалдаушылардың генерациясы байқалады - электрондар және тесіктер, соның салдарынан заттың электрөткізгіштігі артады. Бұл құбылыс ішкі фотоэффект немесе фотоөткізгіштік деп аталады [26].

Фотонды сіңіру нәтижесінде электрон қабылдаған қосымша энергия E2 – E1 = hν түрінде жазылуы мүмкін, мұндағы Е1 және Е2 – қозғанға дейінгі және кейінгі электрон энергия, h - Планк тұрақтысы, ν - электрмагниттік толқулардың жиілігі.

Егер фотон энергиясы hν таза жартылай өткізгіштің тыйым салынған аймағының ұзындығынан асса (hν > ΔE), онда фотонды сіңіруші электрон валенттік аймақтан өткізгіштік аймағына ауысады (өзіндік фотоөткізгіштік). Нәтижесінде зарядты тасымалдаушылардың тағы қосымша жұбы 1.4 суретке сәйкес түзіледі - электрон және тесік.

Сурет 1.4 - Зарядты тасымалдаушылардың қосымша жұптары - электрон және тесік

Қоспалы жартылай өткізгіштерде фотон энергиясы электронды донорлық деңгейден өткізгіштік аймағына тасымалдауға жұмсалады (hν>ΔED, 1.5а суретке сәйкес) (электронды қоспалы фотоөткізгіштік), немесе электронның валенттік аймақтан бос акцепторлы деңгейге тасымалдануына жұмсалады (hν>ΔEA, 1.5б суретке сәйкес), (тесікті қоспалы фотоөткізгіштік) [26, б. 57].

а - электронды қоспалы фотоөткізгіштік; б - тесікті қоспалы фотоөткізгіштік

Сурет 1.5 – Суреттің аталуы

Түзілетін заряд тасымалдаушыларының саны түсуші жарық ағынына пропорционалды болғандықтан, ішкі фотоэффект құбылысын оптикалық сәулеленуді тіркеу үшін қолдануға болады. Ішкі фотоэффект фото-тартылыстар әрекетіне (фоторезисторлар) негізделген. Фоторезистор - жарықпен сәулелену кезінде өзіндік кедергісінің мөлшерін өлшеуші жартылайөткізгіштік қондырғы. Әдетте жартылайөткізгішті жұқа қабат ретінде шынылы яки кварцы бетке, немесе монокристалдан жасалған жұқа пластинаға қондырады. Жартылайөткізгіштің қабаты немесе пластинкасын екі электродпен жалғайды және қорғаушы корпусқа енгізеді.

Фоторезистор қондырғысының сызбасы, сызбадағы оның шартты белгіленулері мен электрлік тізбеге қосылу сызбасы 1.6 суретке сәйкес келтірілген. Мұнда 1 - төсеме, 2 - жартылай өткізгіш қаптамасы, 3 - түйіспелер. Айта кететін жәйт, ішкі фотоэффекттің пайда болуына қажетті жарықтың энергия кванты тазалармен салыстырғанда, қоспалы жартылайөткізгіштер үшін әлдеқайда төмен, себебі ΔED<<ΔE и ΔEA<<ΔE (1.5 суретке сәйкес). Бұл фотоөткізгіштікті жалғастырушы жарық толқынының максималды ұзындығын арттыруға және өзіндік жартылайөткізгіштерді көрінетін заттарды тіркеуге, ал қоспалы жартылай өткізгіштерді инфрақызыл сәулеленуге қолдануға мүмкіндік береді: λ0 = сh/ΔED.

Сурет 1.6 - Фоторезистор қондырғысы, оның шартты белгіленулері мен электрлік тізбеге қосылу сызбасы

Спектрдің көрінетін бөлігінде кадмий сульфидінен әзірленген фотокедергілер қолданылады. PbS, PbSe, PbTe, InSb жартылайөткізгіштерден дайындалған фотокедергілер инфрақызыл сәулеленуде детектор ретінде қолданылады.

Фотодиод - жарық әсерінен түзілетін біржақты өткізгіштікке ие, оптикалық сәулеленудің жартылайөткізгішті фотоэлектрлік қабылдауышы. Фотодиод қарама-қарсы бағытта қозғалатын электронды-тесікті тасымалға (p–n –тасымалы) ие.

Жарыққа сезімтал элемент ретінде p – n –аймақтары арасындағы ауыспалы қабатты айтады. Бұл қабатта бос тасымалдауыштар - электрондар және тесіктер мүлдем болмайды.

Фотодиодтың жұмыс жасауының екі режимі бар: p – n –тасымалы кезінде қарама-қарсылы құлттанушы қозғалысты түзетін тұрақты тоқ көзінен құралған фотодиодтың сыртқы тізбегіндегі - фотодиодты және тоқ көзі болмайтын - вентильді.

Фотодиодты режимде фотодиод, резистор секілді, түсуші сәулеленудің қарқындылығының өзгеруіне сәйкес келетін тізбектегі электр тогын бақылау үшін қолданылады.

Сыртқы тоқ көзі қарсы, құлттанушы бағытта қосылғандықтан, жарық болмаған жағдайда тізбекте тоқ мүлдем болмайды (фотодиод арқылы азды-кемді қарсы ток - негізгі емес тасымалдауыштардың тогы тасымалданады I қайт).

Қарсы бағытта қозғалушы көлемдік зарядтың p – n–тасымалы аймағында жарықтың әсерінен (Ф – жарық ағыны) зарядты жаңа тасымалдауыштары түзілсе - электрон және тесік 1.7 суретке сәйкес пайда болады. Ол екеуі де электрлік өрісімен ұсталынады және электрон n–аймағына, тесік - p –аймағына кетеді.

Сурет 1.7 - Жарықтың әсерінен түзілген зарядтың жаңа тасымалдауыштары – электрон және тесік

Қараңғыда, жарықсыз жағдайда p – n–переход тасымалындағы ток (қараңғылы ток) жылулық генерация есебінен көлемдік заряд аймағында түзілуші электрондар мен тесіктер санымен анықталады.

Қарсы-қозғалмалы тасымалда жарықпен және кванттар энергиясымен жарықтандырғанда hν > ΔE қайтарымды ток тасымал арқылы артады. Жарық әсерінен түзілген фототок жылулық генерация есебінен түзілетін көлемдік зарядтан және қараңғылы токтан еселі түрде артық болады.

Фотодиодтың қасиеттерін вольтамперлік сипаттамалармен көрсетуге болады. Бұл дегеніміз қайтарымды токтың өзгеріссіз жарық ағынындағы кернеуге тәуелділігін білдіреді. Фотодиодтың вольтамперлік сипаттамалары 1.8 суретке сәйкес келтірілген.

Сурет 1.8 - Фотодиодтың вольтамперлік сипаттамалары

Егер жарық ағыны болмаса (Ф = 0), онда фотодиод арқылы кәдімгі тоқ өтеді. Жарық ағыны әсерінен (Ф1, Ф2, Ф3 және т.б.) диодтағы қайтарымды ток артады және сипаттамасы төменде келтірілген. Жарық ағыны артқан сайын, қайтарымды ток та артады. Осылайша, жарық ағыны фотодиодтың қайтарымды тогын басқарады [26, б. 59-61].

Жарық энергияларын сіңіру нәтижесінен түзілген тасымалдауыштардың барлығы бірден қайтарымды токтың түзілуіне қатыса бермейді. Негізгі емес тасымалдауыштардың бір бөлігі рекомбинацияланады және жарық энергиясын қолданудың тиімділігін төмендетеді. Сондықтан, жартылайөткізгіштің екі бетін де жарықтандыру тиімсіз, тек бір қабатын, яғни n- аймағын ғана жарықтандыру 1.9 суретке сәйкес қажет.

Сурет 1.9 - Жартылайөткізгіштің жарықтандырылған n- аймағы

n- аймақтың ұзындығын тесіктердің р- аймаққа рекомбинациялануын үлгертпейтіндей етіп (бірнеше миллиметр) жасауды талап етеді. Әдетте р -n - тасымалы фотодиодтарда беткі қабаттан микрометрдің бірнеше ондық үлестерінен алшақ орналасады. Сонда жарық әсерінен түзілген барлық негізгі емес тасымалдауыштар р -n - тасымалы арқылы бөлінеді.

Белгілі материалдан жасалған фотодиод белгілі диапазонда ғана орналасқан жарық толқынына әсер ете алады. Фотодиодтардың бұл қасиетін таңдап алу (селективтілік) деп атайды. Фотодиодтардың артықшылықтарына олардың жоғары жылдамдықтары әсер ете алу қабілеті жатады. Бұл өз кезегніде фотодиодтарды ақпаратты тасымалдау және өңдеуде қолдануға болатындығын көрсетеді. Фотодиодтар қолданылатын аса бір маңызды құрылғы ретінде матрица болып табылады.

Сұйық фазадан химиялық металдандыру әдісі алғашқы рет 1835 ж. Либих шыныларды күмістендіру үшін ұсынған болатын. Күміс шынының беткі қабатында азотқышқылды күмістің аммиакты ерітіндісінен тотықсыздандырылған еді. Бұл әдісті қазіргі күнге дейін шыны өндірісінде қолданады [27].

Күмістің тұз ерітінділерінен немесе кешенді қосылыстарынан металды тотықсыздандыруға фотографиялық бейнелеу секілді кең тараған әдіс те негізделген. Айқындауыштар деп аталушы заттар жарық әсеріне ұшыраған күміс галогенидтерімен реакцияға түсіп, оларды металдық күміске дейін тотықсыздандырады және өзінің аморфты сипатына байланысты қара түсті тұнбаға түседі.

Екі мысалда да күмістің бөліну үрдісі ұқсас: беткі қабатты металдандыру тотығу-тотықсыздандыру үрдістері негізінде жүзеге асырылды. Металл иондарын тотықсыздандыру салдарынан бейтарап күміс пайда болады (айна немесе қара түсті фотографиялық бейне түрінде). Осы орайда өзінің элекрондарын металл иондарына беруші тотықсыздандырғыш тотығады [28].

Осылайша, сұйық фазадан химиялық металдандыру екі зат – тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыш арасындағы электрондар алмасуына (беру және қосып алу) негізделген тотығу-тотықсыздану үрдісі болып табылады. Сондықтан металдандыру осы әдісін тұздар мен кешенді қосылыстарды тотықсыздандырудың химиялық металдандыруы деп атайды.

Әртүрлі тотықтырғыштар мен тотықсыздандырғыштардың электрондарды беру және қосып қабілеттері бірдей емес және стандартты тотығу-тотықсыздану потенциалымен сипатталады (1.1-кесте).

Кесте 1.1 - Сутегі электроды потенциалына қатынасы [3, б. 152] ретіндегі стандартты тотығу-тотықсыздану потенциалдары (эВ)

Электрод	Потенциал	Электрод	Потенциал	Электрод	Потенциал
Li/Li+	-3,01	Fe/Fe2+	-0,44	Sb/Sb3+	0,20
K/K+	-2,92	Cd/Cd2+	-0,40	Bi/Bi3+	0,23
Na/Na+	-2,71	In/In3+	-0,35	Cu/Cu2+	0,34
Mg/Mg2+	-2,38	Ti/Ti+	-0,33	2Hg/Hg2+	0,80
Be/Be2+	-1,70	Co/Co2+	-0,27	Ag/Ag+	0,80
Al/Al3+	-1,66	Ni/Ni2+	-0,23	Pd/Pd2+	0,83
Mn/Mn2+	-1,05	Sn/Sn2+	-0,14	Pt/Pt2+	1,20
Zn/Zn2+	-0,76	Pb/Pb2+	-0,13	Au/Au3+	1,42
Cr/Cr3+	-0,71	H2/2H+	0

Кестенің басында орналасқан теріс электрлігі жоғары металдар төменде орналасқан теріс электрлік мәні төмен деу металдарды тотықсыздандыра алады. Металдық қаптаманың түзілу жылдамдығы тек тотықсыздандырғыш қасиеттеріне ғана емес, сонымен бірге рН сутегі иондарының концентрациясына, температура мен катализаторға байланысты.

Металдандыру сатысын жүргізбестен бұрын беткі қабатты дайындау үрдістері орындалады – өңдеу, сенсибилизаторлар көмегімен активтендіру, шаю, кептіру және т.б.

Әдетте сұйық фазада тотығу-тотықсыздану металдандыруын жүргізу үшін тұздардың екі сулы ерітінділері дайындалады: металқұрамдас тотықтырғыш пен белсенді тотықсыздандырғыш. Осы орайда айта кетерлік жәйт, тұздардың орнына иондары жеңіл тотықсызданатын металдардың кешенді қосылыстарын пайдалануға болады.

Дайындалған ерітінділерді белгілі бір қатынаста араластырады және алдын-ала металданатын төсемелер ілінген ваннаға құяды. Осы сәтте металл иондарының бейтарап күйге дейінгі тотықсыздануы орын алады [27, б. 289]:

Ag⁺ + e = Ag, (1.68)

Cu²⁺ + 2e = Cu, (1.69)

Ni²⁺ + 2e = Ni. (1.70)

Тотықсыздандырғыш иондарын тотықтыру нәтижеінде:

Sn²⁺ - 2e = Sn⁴⁺, (1.71)

Fe²⁺ - e = Fe³⁺, (1.72)

HCHO + O – 2e = HCOOH. (1.73)

Мысалы, күмістеу кезінде металқұрамдас тотықтырғыш ерітінді ретінде азотқышқылды күмістің AgNO₃ ерітіндісі мен аммиактың дистилденген судағы ерітіндісін NH₄OH пайдаланады. Осы орайда аралық кешен түзіледі – күміс аммиакаты [Ag(NH₃)]₂NO₃. Тотықсыздандырғыш ретінде беткі қабатта күміс қаптамасы ретінде төселетін бейтарап күміске дейін тотықсыздандыра отырып өзінің электрондарын күміс аммиакаты иондарына беретін формальдегид, қант немесе күкіртқышқылды гидразин ерітінділері қолданылады.

Осыған ұқсас беттерді металдандыру үрдісін никель, мыс және басқада металдармен сәйкесінше металдардың тұзды немесе кешенді қосылыстары ерітіндісі мен арнайы таңдалынған тотықсыздандырғыштар ерітіндісінен жүзеге асырылады.

Металдандырудың тотығу-тотықсыздану әдісінің басты бір кемшілігі – тотықсыздану үрдісіндегі таңдалымның жоқтығы; ол белсенді түрде төсеменің беткі қабатында да, ванна қабырғаларында да, ілмекте де және ерітіндінің барлық көлемі бойынша жүреді. Осылайша, ерітінді көлемінде ұнтақтың жоғары дисперсті бөлшектері түріндегі тотықсызданған металдың 80% тұнады. Сондықтан, технологиялық үрдіске тұнбаны сүзгілеу, бөліп алу және қоспалы металды кейіннен қайта қолдану мақсатындағы регенерация сатыларын қосуға тура келеді. Мысалы, күмістеу кезіндегі металдандыруға жұмсалатын күмістің мөлшері 10-15% құрайды [28, б. 313].

Металдандырудың сорбциялық әдісі. Сұйық фазадан химиялық металдандырудың тағы бір түріне сорбциялық әдіс жатады, мұнда металдың тұз немесе кешенді қосылыс ерітінділерінен тотықсыздануы металдандыру қажет болған төсеменің беткі қабатында ғана орындалады. Сондықтан бұл әдістің негізгі сатысы ретінде активация болып табылады, яғни төсеме қабатында тек металл иондары немесе олардың кешендерін ғана сорбциялауға қабілетті қаптамалар жасау.

Төсеменің активациясы арнайы химиялық үрдістерді жүзеге асыруға негізделген, оның нәтижесінде төсеме қаптамаларының құрылымына қышқыл немесе әртүрлі функционалды топтардың бөлшектерін енгізеді [29]. Кең түрде сульфирлеу және гидролиздеу активациясын қолданады. Бірінші жағдайда ароматты ядроға (фенол немесе стирол) сульфотоптарды енгізсе, екіншіде – пластмасс төсеменің макромолекулярлық тізбегіне гидроксил топтарын енгізеді.

Тотығу-тотықсыздану және сорбциялық металдау әдістерінде қолданылатын қондырғылардың сызбасы 1.10 суретке сәйкес келтірілген. Сорбциялық әдіс химиялық әдіске қарағанда үнемдірек және технологияда икемді, себебі технологиялық үрдіске тұнбаны сүзгілеу, бөліп алу және қоспалы металды кейіннен қайта қолдану мақсатындағы регенерация сатыларын қосудың орнына тек активация әдісінің қосалқы сатысын ғана талап етеді. Алайда, оның да айтарлықтай кемшіліктері бар: біркелкі және қалың қаптамалар алу үшін активациялау сатысында металданушы төсеменің беткі қабатында функционалды топтардың жеткілікті санын жасау қажет [3, б. 154].

1 – ванна; 2 - металданушы төсеме; 3 - түзілетін металл атомдары;

4 - тұздардың сулы ерітінділері; 5 - сорбцияланған металл иондары бар белсенді қабат; 6 - араластырғыш

Сурет 1.10 - Металдандырудың тотығу-тотықсыздану және сорбциялық әдістеріне арналған қондырғылардың сызбасы

Төсеменің бір бөлігін тікелей сульфирлеуге және гидролиздеуге болады. Ол төсемелерді шартты түрде екі топқа жіктейді.

Бірінші топқа тізбегінде фенилді және нафталинді топтары бар жоғары молекулалы пластмассалар жатады: полиэфирлер, фенолформальдегидті, крезолоформальдегидті және алкилфенолды шайырлар, феноллигнин мен стилордың сополимерлері.

Екінші топқа сульфирлеу және гидролиздеуден алдыңғы химиялық немесе радиациялық-химиялық дайындықты қажет ететін төсемелер жатады. Бұл топқа полиамидті пластиктер, әртүрлі поливинилдер, поликарбонат, полиуретандар, полифторэтилендер, полипропилендер жатады. Сонымен қатар, аталмыш топтың құрамына сорбциялық металдаудан алдын полиэфирлер, фенолформальдегидті шайырлар мен бірінші топтың басқа да заттары негізінде жасалған лактармен қаптау қажет металдан, керамикадан, гипстен, ағаштан жасалған төсемелер де кіреді.

Мысалы, күкірт қышқылымен біріккен полимердің активтендіру келесідей орындалады:

мұндағы, А және В – полимердің төртфункционалды компоненттері; SO₃H – белсенді сульфотоп.

Концентрленген күкірт қышқылымен ұзақ уақыт активациялауда сульфирленген қаптаманың қалыңдығы бірнеше микрометрге жетеді.

Құрамында стирол мен азот бар төсемелерді оларға белсенді фрагменттерді енгізу арқылы активтеуге болады: -PO₃H₂, -PHO₂H, =NH, ≡N⁺, ≡N, ≡NOH және т.б.

Ортофосфор қышқылының қалдығын енгізу үшін полимерді беткі қабатын, мысалы стиролл-винилбензолды сополимер, Al₂O₃ катализаторы қатысында 55⁰С температурада 2 сағ көлемінде үш хлорлы фосфордың ацетондағы немесе бензолдағы ерітіндісімен өңдейді [3, б. 155].

Бұйымның азот қышқылы немесе сутегі асқын тотығы ерітінділеріне батырылғанынан соң -РСІ₂ тобы гидролизденеді және тотығады:

Осындай тәсілмен өңделген беткі қабат күкірт қышқылымен сульфирленеді, бұл өз кезегінде функционалды топтар санының қосымша өсіміне әкеледі.

Үрдістің келесі сатысы – металдық иондардың немесе олардың кешендерінің белсенді беткі қабатқа сорбциялануы:

мұндағы, М-металл.

Металл иондарын сорбциялау үрдісін төсемелерді ваннада өңдеу, бүріккіш көмегімен 3-5 мин аралығында бүркі немесе төгу әдістері арқылы жүргізеді. Ерітіндіні араластыру және ондағы металл иондарының концентрациясының артуы үрдісті жылдамдатады. Ионалмасу реакциясының өнімдерін жүйеден үздіксіз түрде жойып отыру қажет. Төсеме беткі қабатына металды тотықсыздандырудан бұрын қалайы, күміс және палладий иондарының бірнеше мөлшерін адсорбциялау ұсынылады.

Төсемені дистилденген сумен шайғаннан соң ондағы сорбцияланған қабатындағы металл иондарын тотықсыздандырғыштармен өңдейді. Ережеге сай, металды бейтарап күйге дейін тотықсыздандыруды бүркі және төгу әдістерімен жүргезеді, кейде – ваннадағы тотықсыздандырғыштың ағынды ерітіндісімен. Тотықсыздандыруды тоқтатқаннан соң металданған төсемелерді ағынды суда шаяды, кептіреді және қажет жағдайда тегістейді.

Сұйық фазада қосылыстарды термиялық ыдырату арқылы металдандыру - бұл әдісті 1830 ж. бері шыны, фарфор және керамикалы бұйымдарға сәндік металдық қаптамаларды төсеуде қолданады. Әсіресе фарфорды алтындауда әртүрлі табиғи шайырлармен бірге алтынды қолданатын болған.

Мысалы, терпендер элементтік күкіртпен өңделетін әдіс сипатталған, мұндағы бөлінген жартылай өнім ағымдағы затты бере отыра алтын хлоридімен реакцияға түседі. Алтындау үшін фарфор бұйымдарды аталмыш заттың скипидар немесе майдағы 24% ерітіндісіне батырады. 250⁰С дейін қыздырғанда фарфордың беткі қабатында алтынның берік қаптамасы түзіледі [3, б. 156].

Алтын қаптамалары, сонымен бірге, алтынның трет-бутилмеркантид пен трет-додецилмеркантид ерітінділерін түзеді. Алтынның төсемеге дейін адгезиясын ұлғайту үшін арнайы қоспаларды қолданады. Үрдіс бойынша алдымен фарфор ыдысын 140-220⁰С қыздырады, кейіннен муфель пешінде 500-600⁰С термоөңдеуге жібереді.

Никель қаптамаларын себацин қышқылының диэтил эфиріндегі никельдің триметилфосфит ерітіндісін 100⁰С дейін қыздыру арқылы алуға болады. Осы кезде төсемені 200⁰С дейін қыздыру ұсынылады. Алынған никель қаптамасында 1см² 30-40 қуыс кездеседі.

Хромдық қаптамаларды бисбензолхромды кез-келген қатты қайнаушы сұйықтықта ыдырату арқылы алуға болады. 250-800⁰С аралығында алюминді қаптамалар алу үшін органикалық еріткіштердегі алюмоорганикалық қосылыстарды термиялық ыдыратудың сұйық фазалы әдісін қолданады.

Сұйық фазада қосылыстарды фотохимиялық ыдырату арқылы металдандыру - әртүрлі төсемелерді УК-сәуле көмегімен металдандыру әдістері көбінесе зертханалық тәжірибелерден белгілі. Аталған әдіс арқылы сұйық фазада органикалық қосылыстардан мыс, күміс, алтын, алюминий, қалайы, қорғасын, темір, никель және басқа да көптеген металл қаптамаларын алуға болады [3,б. 157].

Фотолизге тез ұшырайтын ағымдағы заттарына алкил және арил алтынның галогенидтері, этанол ерітіндісіндегі ацетилацетонилдиэтил алтын, күміс ацетилацетонаты, бензол ерітіндісіндегі диметилмырыш пен диэтилмырыш, бензол ерітіндісіндегі дифенилмырыш, диоксин ерітіндісіндегі диметилкадмий, триметилалюминий, триметилқорғасын, бензол ерітіндісіндегі пентафенилсурьма, никельдің тетракарбонилі және т.б. жатады.