Galwanizacja miedzią w domu. Powlekanie metalu miedzią w domu

Jeśli chodzi o galwanizację, od razu przychodzą mi na myśl następujące kwestie: operacji technologicznych, takie jak chromowanie i cynkowanie wyrobów metalowych. Jeśli jednak zadać pytanie, czym jest galwanostegia, nie każdy odpowie – zostało to zweryfikowane. Chociaż termin ten nie oznacza niczego supernowego.

Mówiąc najprościej, jest to technika powlekania dowolnego materiału cienką warstwą metalu, niezależnie od tego, czy jest to stal, aluminium, drewno czy plastik. Dowiemy się, jak miedziować próbkę w domu.

Informacje ogólne

Miedziowanie jest techniką nieco bardziej uniwersalną niż cynkowanie. W jakim celu się to przeprowadza?

Ochrona próbek przed nawęglaniem przed ich cięciem, a także przed korozją.
Eliminacja defektów na powierzchniach części, gdy inne metody są niedopuszczalne lub trudne do wdrożenia. Np. jeśli baza charakteryzuje się skomplikowanym terenem.
Dekoracja produktów.
Tworzenie kopii próbek z innych materiałów.
Przygotowanie elementów stalowych do srebrzenia i złocenia. W podobne przypadki Miedziowanie to tylko jeden z etapów obróbki powierzchni materiału.
Do tworzenia lutowanych segmentów.

Jest mało prawdopodobne, aby czytelnik był zainteresowany takimi niuansami, jak klasyfikacja miedzi (rafinowana, beztlenowa, ogólnego zastosowania), różne opcje rozwiązania stosowane w miedziowaniu, charakterystyka materiałów i tym podobne. Poniżej rozważamy tylko najprostsze metody nanoszenia Cu na dowolną powierzchnię, które można łatwo zorganizować w domu, bez żadnych trudności i kosztów finansowych.

Miedziowanie w elektrolicie

Technika ta nadaje się wyłącznie do powlekania części metalowych warstwą Cu. W rzeczywistości technologia niewiele różni się od cynkowania w domu.

Przygotowanie

Sprzęt, którego będziesz potrzebować, jest prosty:

Wanna szklana (pojemnik). Jego wydajność zależy od wymiarów obrabianego przedmiotu. Opcjonalnie dostępny jest nawet litrowy słoik lub szklanka.

Elektrody miedziane. Zwykle stosuje się dwa. Pozwala to lepiej pokryć obrabiany przedmiot warstwą ze wszystkich stron i upraszcza sam proces. Podczas pracy nie będziesz musiał okresowo zmieniać położenia części względem elektrody. Zależy od tego, czego dokładnie użyć konkretna sytuacja- blachy miedziane, kawałki grubego drutu. Jest to bezzasadne.

Źródło prądu i przewody łączące. Nawet zasilacz o małej mocy, 6 - 8 V, jest wystarczający. Jeśli zasilacz nie ma wbudowanego amperomierza i nie zapewnia płynnej regulacji napięcia, wówczas będziesz musiał użyć odpowiedniego urządzenia i reostatu jako osobnego. elementy obwód elektryczny. Przybliżony schemat zmontowany do miedziowania części pokazano na rysunku.

Elektrolit. Można skorzystać z rozwiązania kupionego w sklepie, chociaż trzeba będzie go poszukać. Jeśli przygotujesz go sam, będziesz potrzebować 100 ml wody destylowanej kwas siarkowy(3 ml) i siarczan miedzi(20 g) nie jest niedoborem.

Proces powlekania miedzią

Część jest oczyszczona z osadów. W razie potrzeby jest marynowany i zanurzany w specjalnych roztworach w celu usunięcia frakcji obcych. To, czego dokładnie użyć, zależy od stopnia i rodzaju zanieczyszczenia.
Odtłuszczanie próbki. Najłatwiej jest zanurzyć go w roztworze sody (gorącym), a następnie spłukać wodą, aby usunąć wszelkie pozostałości.
Przygotowaną kompozycję wlewa się do pojemnika i umieszcza elektrody. Poziom rozwiązania dobiera się tak, aby całkowicie pokrywał obrabiany przedmiot.
Zanurzenie produktu. Jest on podłączony do przewodu, który łączy się z zasilaczem „–”. Należy upewnić się, że przedmiot obrabiany nie dotyka ścian wanny, jej dna i elektrod.

Po włączeniu napięcia prąd stopniowo wzrasta do obliczonej wartości i w tym trybie przetwarzanie odbywa się przez ⅓ godziny (czas przybliżony). Jeżeli miedziowanie przeprowadzane jest po raz pierwszy, należy monitorować ten proces. To, że część można wyjąć z pojemnika, ocenia się na podstawie odcienia jej powierzchni i jednorodności powłoki (brak nieobrobionych obszarów, muszli, wtrąceń itp.).

Pozostaje tylko zmyć pozostały elektrolit z próbki i wysuszyć ją. Okazuje się, że ta technologia nie jest trudna do wdrożenia w domu.

Miedziowanie bez kąpieli

Za pomocą tej metody powłokę metaliczną można nakładać na dowolne materiały. Istota polega na „pokryciu” (bez bezpośredniego kontaktu) obrabianego przedmiotu elektrolitem za pomocą specjalnego pędzla, którego włosie stanowi drut miedziany. Wadą tej technologii jest to, że jest mało prawdopodobne, aby uzyskać wysokiej jakości miedziowanie powierzchni reliefowych. Przynajmniej dokładne przetworzenie wszystkich „pęknięć” i „dziur” zajmie dużo czasu i wysiłku.

Cechy etapu przygotowawczego

Szczotka. W domu jest wykonany z skręconego przewodu miedzianego. Usunięcie izolacji i „puchnięcie” jednego końca nie stanowi problemu. Aby praca była wygodniejsza, warto zastanowić się, z czego wykonać rączkę pędzla. Trzeba będzie go przesuwać po powierzchni próbki, a biorąc pod uwagę, że druty są elastyczne, takie miedziowanie będzie testem dla mistrza. Opcjonalnie przywiąż „część roboczą” do ołówka lub plastikowego korpusu długopisu. Nie trudno zgadnąć.

Tara. Przed miedziowaniem część jest umieszczana na dowolnym odpowiednie naczynia . Dla wygody użytkowania nie powinien mieć wysokich boków. Najlepsza opcja

- płyta. Dodatkowo znajduje się pojemnik, który pomieści elektrolit. Będziesz musiał stale opuszczać w niego pędzel, więc wybór tutaj nie jest trudny. Szklanka sprawdzi się także wtedy, gdy próbka jest niewielka i potrzebna jest tylko niewielka ilość roztworu. W związku z tym wszystkie pojemniki są wstępnie przetworzone - umyte, oczyszczone, gotowane, odtłuszczone.

Proces powlekania miedzią

Montaż obwodu.

Sposób podobny do poprzedniego. Szczotka pełni funkcję anody, więc umieszcza się ją przy „+” zasilacza, a malowaną częścią jest katoda (do „–”).

Aby zapewnić ciągłość obwodu elektrycznego, do pojemnika wlewa się elektrolit tak, aby jego poziom przekraczał wysokość części. Pędzel, który również jest okresowo zanurzany w roztworze (w tym celu wlewa się go do osobnego pojemnika), należy przesuwać po próbce. W rezultacie jego powierzchnia pokryta jest warstwą miedzi. Zasadniczo jest on rozpylany.

Oczywiste jest, że taki proces jest bardziej skomplikowany w wykonaniu, ponieważ odbywa się w trybie „ręcznym”. Konieczne jest ciągłe upewnianie się, że między pędzlem a obrabianą podstawą istnieje niewielka szczelina. Ale to nie jest najważniejsze. Jego stałość jest jednym z warunków równomiernego pokrycia.
W jakich przypadkach wskazane jest zastosowanie tej metody miedziowania?

Jeśli materiał próbki nie jest przewodzący.

Do dużych wymiarów części. Jest mało prawdopodobne, że będziesz w stanie wybrać w domu wannę o odpowiednim rozmiarze, na przykład pod żyrandol.
Jak określić wymagane parametry zasilacza? Dla gęstości prądu podczas miedziowania normą jest 0,5 A/dm² próbki, która ma być pokryta warstwą ochronną.

Przekroczenie obliczonej wartości obarczone jest ryzykiem, że miedź znacznie ściemnieje i nie będzie mocno przylegać do podłoża.

Czas ekspozycji części w roztworze dobiera się na podstawie grubości warstwy, którą należy uzyskać podczas miedziowania. Zależność jest bezpośrednia – im dłużej trwa obróbka, tym grubsza jest powłoka.

Jeśli to konieczne, regeneracja wygląd zużytych elementów armatury (mebli lub innych), dobrym wyjściem jest pokrycie ich miedzią.

Autor nie raz spotkał się z faktem, że osoby zainteresowane problemami ochrony środowiska od razu zadają sobie pytanie – jak zorganizować utylizację śmieci w domu? W końcu elektrolit nie trwa wiecznie i na pewno nie będziesz mógł go używać do końca życia. Nawiasem mówiąc, jest to uwaga całkowicie rozsądna i więcej niż słuszna.

Jest dobre rozwiązanie - zebrać „mieszankę” pozostałą po miedziowaniu w osobnym szklanym pojemniku. Po co? Przyda się. Rozwiązanie to doskonale sprawdza się w obróbce drewna. Twój pokorny sługa, czytelniku, sam zaimpregnował nim kłody przed położeniem podłóg w wiejskim domu. Biorąc pod uwagę, że zimą nie jest on ogrzewany, warunki pracy materiału są jasne. Kiedy 12 lat później trzeba było odbudować deski podłogowe, okazało się, że legary są jak nowe. Nie było nawet najmniejszego śladu pleśni ani śladów zgnilizny.

Skoro każdy z nas ma do zrobienia, jeśli nie budowę, to na pewno naprawę, nie ma sensu po cichu spuszczać zużytego elektrolitu gdzieś, z dala od ciekawskich oczu. To nie jest biznesowe.

W współczesny świat stało się bardziej powszechne stop miedzi. Nakłada się go na powierzchnię, aby nadać efekt wizualny różne produkty. Miedziowanie w domu jest często przeprowadzane w celu znacznego zwiększenia przewodności elektrycznej. W niektórych przypadkach omawiany proces jest operacją pośrednią, która pozwala na nałożenie na powierzchnię innej substancji.

Zastosowanie miedziowania

Powłoka miedziana różnych detali w ostatnio często robione w domu. W większości przypadków technologię wykorzystuje się do osiągnięcia następujących celów:

Ozdabianie metalu lub plastiku. Miedziowanie metali w domu często przeprowadza się w celu uzyskania produktów o wyglądzie antycznym, które cieszą się dużą popularnością. Specjalny zabieg postarzający pozwala stworzyć efekt długotrwałego użytkowania produktu. Dodatkowo miedź po zastosowaniu przypomina złoto. Dlatego już niewielką warstwą można uzyskać figurkę lub pamiątkę.
Elektrotyp. Miedziowanie stali w podobny sposób można również przeprowadzić w domu. Istota technologii polega na wytworzeniu bazy woskowej lub plastikowej, którą pokrywa się warstwą danego stopu. Do uzyskania często stosuje się galwanizację biżuteria lub pamiątki, matryce i falowody. Zastosowanie specjalnych materiałów może znacznie poprawić jakość powłoki.
Zdobywanie części używanych przy tworzeniu różne mechanizmy. Miedziowanie żeliwa lub innego metalu odbywa się w zakładach produkcyjnych przy ul różne technologie. Pokrycie przedmiotu obrabianego miedzią może znacznie poprawić właściwości elektryczne. W podobny sposób można uzyskać zaciski lub inne podobne elementy, które będą zasilane napięciem. Produkty wykonane z czystej miedzi są bardzo drogie. Dlatego często stosuje się tę technologię.

Miedziowanie tworzyw sztucznych w domu jest niezwykle rzadkie, ponieważ taki materiał nie jest w stanie wytrzymać wysokich temperatur. Ponadto plastyczność podłoża prowadzi do pojawienia się pęknięć konstrukcyjnych.

Cechy miedziowania w domu

Miedziowanie metali – specjalna technologia nałożenie warstwy miedzi o grubości 1-300 mikronów lub większej. Cechy zastosowanych technologii decydują o tym, że powłoka miedziana będzie mocno przylegać do powierzchni metalu. Wśród cech, które nabywa przedmiot obrabiany, zwracamy uwagę na następujące punkty:

Plastikowy.
Wysoka przewodność elektryczna. Produkty miedziane są dobrze znane z tego, że potrafią przewodzić prąd bez nagrzewania się. Dlatego często powstają produkty pokryte podobnym stopem.
Bardziej atrakcyjny wygląd. Miedź mieni się w słońcu, na jej powierzchni pojawiają się refleksy.
W warunkach atmosferycznych stop łatwo utlenia się i ulega pokryciu. Należy wziąć to pod uwagę rozważając, gdzie i jak dokładnie produkt będzie używany.
Z biegiem czasu na folii miedzianej pojawiają się plamy i tęczowe plamy.

Miedziowanie w domu można wykonać za pomocą specjalnego rozwiązania. Warto wziąć pod uwagę, że proces ten wymaga użycia specjalnych odczynników. Dlatego konieczne jest zapewnienie dostępności skutecznych wentylacja nawiewna, a także fundusze indywidualne ochrona. Miedziowanie tworzyw sztucznych jest nieco inne i wymaga zastosowania specjalnej technologii.

Rodzaje miedziowania

Omawiany zabieg mogą wykonać nawet osoby początkujące w dziedzinie metalurgii. Aby uzyskać powierzchnię wysokiej jakości, musisz znać wszystkie cechy procesu. Miedziowanie ołowiu i innych metali w warunkach domowych można przeprowadzić przy użyciu dwóch różnych technologii:

Zanurzony w elektrolicie. Technologia ta polega na zanurzeniu przedmiotu obrabianego w przygotowanym roztworze, po czym przyłożenia napięcia. Jest często stosowany, gdy przedmiot obrabiany jest mały, ponieważ wymagana jest mniejsza ilość specjalnego elektrolitu. Do zanurzenia przedmiotu wymagana jest kąpiel lub inny pojemnik, który nie reaguje na działanie użytego roztworu.
Bez zanurzania w przygotowanym wcześniej pojemniku. Jest to trudne w realizacji, ale pozwala również uzyskać wysokiej jakości miedzianą powłokę powierzchniową.

W obu przypadkach zapewnione jest zasilanie energią elektryczną, dzięki czemu substancja jest aktywowana.

Najbardziej odpowiednią metodę przetwarzania wybiera się w zależności od rezultatu, jaki ma zostać osiągnięty. Weźmy przykład:

Uzyskanie warstwy ochronnej i dekoracyjnej. W tym przypadku chrom często miesza się z niklem i miedzią. Dzięki tej kombinacji stopów można uzyskać niezawodną powierzchnię.
Do ochrony powierzchni podczas cementowania. Nałożenie cienkiej warstwy miedzi pomaga chronić obrabiany przedmiot przed cementowaniem. Powierzchnię, która będzie następnie obrabiana poprzez cięcie, pokrywa się roztworem.
Regeneracja i naprawa części. Po wyzdrowieniu części chromowane samochodów i motocykli, dana technologia może być zastosowana. Nakładając warstwę o grubości nie większej niż 250 mikronów, można ukryć defekty powierzchni metalu.

Obie technologie przetwarzania mają swoje specyficzne cechy, które należy wziąć pod uwagę.

Miedziowanie w roztworze z elektrolitem

Galwanizacja miedzią w domu z zanurzeniem odbywa się niezwykle często. Technologia ta pozwala uzyskać jednolitą powłokę. Cechy tej metody przetwarzania obejmują następujące punkty:

Aby usunąć warstwę tlenku przed miedziowaniem, obrabiany przedmiot jest obrabiany papier ścierny. Następnie produkt myje się i odtłuszcza gorącą mieszaniną sody. Jeśli nie zwrócisz uwagi etap przygotowawczy, wówczas realizowany proces nie pozwoli na otrzymanie produktu odpornego na naprężenia mechaniczne. Metal podatny na korozję musi być dobrze oczyszczony, ponieważ nawet małe wióry mogą spowodować nierówność powierzchni.
W słoiku lub innym pojemniku przewody miedziane dwie płyty z tego samego stopu są obniżone. Pełnią rolę anody. Używany pojemnik musi być wykonany ze szkła.
Obrabiany przedmiot jest zawieszony pomiędzy dwiema anodami, które są połączone z minusem, a płytki z plusem. Jako źródło zasilania można zastosować akumulator wytwarzający napięcie 6 V.
Miedziowanie galwaniczne wiąże się z zastosowaniem specjalnego rozwiązania. Jest to element łączący część z anodami. Roztwór do galwanicznego miedziowania można przygotować, biorąc 20 gramów siarczanu miedzi i 3 mililitry kwasu siarkowego. Do rozcieńczenia i wymieszania tych składników można użyć 100 mililitrów wody destylowanej. Podczas pracy z powstałym roztworem należy zachować szczególną ostrożność, ponieważ jeśli substancja się dostanie tereny otwarte może dojść do oparzeń skóry.
Miedziowanie aluminium siarczanem miedzi w domu można przeprowadzić tylko wtedy, gdy elektrody są całkowicie pokryte roztworem. Jeśli będą przechowywane w suchym miejscu, mogą się nagrzać i stopić. Podczas długotrwałego przetwarzania substancja może się nagrzać i jej objętość zmniejszy się.

Przy zastosowaniu danej technologii prąd ustala się na 15 mA na centymetr kwadratowy. Pokrycie całej powierzchni specjalnym stopem zajmuje zwykle co najmniej 20 minut. W miarę wydłużania się okresu powłoka staje się grubsza.

Miedziowanie bez zanurzania w roztworze

Podobną metodę stosuje się do powlekania stali, cynku czy aluminium. Powlekanie produktu miedzią w domu w tym przypadku odbywa się za pomocą drutu, z którego najpierw usuwa się izolację, aby uzyskać rodzaj pędzla. Przeciwny koniec drutu jest podłączony do dodatniego źródła energii. Miedziowanie chemiczne w domu wiąże się również z zastosowaniem specjalnego rozwiązania, które zwiększa efektywność procesu.

Wśród cech tworzenia wymaganego rozwiązania można zauważyć następujące punkty:

Stosuje się roztwór siarczanu miedzi. Można go kupić w wyspecjalizowanych sklepach. Ponadto specjalny elektrolit wytwarza się przez zmieszanie różnych pierwiastków chemicznych.
Kompozycja jest lekko zakwaszona. Dzięki temu skuteczność zabiegu znacznie wzrasta.

Substancję nakłada się na powierzchnię, po czym przygotowuje się powierzchnię metalu. Jest oczyszczany z zanieczyszczeń, a następnie odtłuszczany. Następnie przygotowaną wcześniej płytkę umieszcza się w wannie i doprowadza do niej ujemne napięcie ze źródła prądu.

Proces ten wymaga, aby pomiędzy zmontowanymi drutami a płytką zawsze znajdowała się warstwa elektrolitu. Dzięki temu jest to zapewnione wysoki stopień przewodność. Do zakrycia produktu małe rozmiary zajmuje to tylko kilka sekund.

Po pokryciu produkt suszy się na powietrzu. Nie wolno dopuścić do przedostania się różnych substancji zanieczyszczających. Następnym krokiem jest przetarcie warstwy miedzi wełnianą szmatką lub inną szmatką. W większości przypadków dana technologia jest stosowana, gdy produkt ma duże rozmiary i nie może zanurzyć się w wannie.

Wymagany sprzęt

Miedziowanie można nakładać w domu przy użyciu nawet najzwyklejszego sprzętu. Montaż wanny do rozważanej procedury odbywa się w przybliżeniu w taki sam sposób, jak wanny galwaniczne. Warto wziąć pod uwagę, że istnieją dwa rodzaje aktywne rozwiązania: kwaśny i zasadowy.

Podczas pracy można zastosować:

Małe miedziane płytki jako elektrody.
Przewód do dostarczania prądu.
Źródło prądu, na przykład akumulator, który jest przeznaczony do dostarczania prądu o napięciu 6 V.
Można zainstalować reostat w celu regulacji prądu.

Miedziowanie aluminium i innych stopów w domu nie wymaga duża ilość czas. Do czyszczenia powstałej powierzchni można użyć różnych tkanin.

Miedziowanie jest proces, pozwalający na nałożenie warstwy miedzi o grubości od 1 do 300 mikronów na metal, a także inne materiały. Pokrycie warstwą miedzi zapewnia dobrą przyczepność powłok, a wraz ze wzrostem grubości powłok dodaje produktom połysku, eliminuje drobne wady, umożliwia utworzenie kopii elementu. Co zaskakujące, możesz to wszystko zrobić sam. Dziś powiemy Ci, jak przeprowadzić miedziowanie w domu.

Galwanizacja miedzią w domu: informacje ogólne

Z technicznego punktu widzenia przetwarzanie jest procesem elektrochemicznym. W procesie zawsze bierze udział dwóch „uczestników”: anoda + elektrolit (źródło metalu) i część.

Technologia procesu jest dość prosta. Polega ona na tym, że pod wpływem elektrolitu i przepływającego przez niego prądu uwalniane są atomy metalu. Osiadają na powierzchni, tworząc miedzianą powłokę.

Wśród głównych etapów:

Przygotowanie powierzchni (mechaniczne i chemiczne).
Nałożenie podkładu (jeśli to konieczne)
Miedziowanie w elektrolicie odpowiadającym oryginalnemu metalowi.

Do dekoracyjnego miedziowania galwanicznego odpowiednie są matowe i błyszczące elektrolity do miedziowania. Po nałożeniu warstwy można pokryć powierzchnię elektrolitami srebra, złota, niklu itp.

Wymagane narzędzia

„Składniki”, bez których proces się nie odbędzie, tak naprawdę możemy przygotować sami. Nasi specjaliści

twierdzą, że przede wszystkim potrzebujemy:

Źródło prądu stałego. Wybierane w zależności od wielkości produktu.
Anody. Płyty anodowe pełnią kilka funkcji. Po pierwsze dostarczają prąd do elektrolitu, a po drugie kompensują ubytek metalu, który trafia do powłoki produktu.
Elektrolit roboczy. Roztwór kwaśny, zasadowy lub pirofosforowy. Skład elektrolitu dobiera się w zależności od metalu wyjściowego. Należy pamiętać, że każdy elektrolit nie jest uniwersalny i nie nadaje się do wszystkich prac.

Przygotowanie materiału

Jak prawidłowo przygotować prosty elektrolit do miedziowania.

Warto zauważyć, że odczynniki chemiczne do miedziowania nie są łatwe do znalezienia. Firmy sprzedające takie produkty nie sprzedają ich bez specjalnych dokumentów. Ale wszystko możesz zrobić sam.

Elektrolit można przygotować w domu tylko wtedy, gdy ściśle przestrzega się przepisu. Najprostszy elektrolit zawiera:

Woda destylowana (lub bidestylat).
Siarczan miedzi.
Kwas solny lub inny.

Gotowe rozwiązanie ma jasność niebieski, bez zapachu. Może występować niewielka ilość osadu. Ważne jest przestrzeganie wszelkich środków ostrożności podczas stosowania odczynników chemicznych: przede wszystkim ochrona rąk i oczu. Ubrania, na które można przypadkowo rozlać roztwór, należy raczej klasyfikować jako ubrania letnie.

Lepiej przechowywać taki płyn butelki szklane lub plastikowe puszki. Koniecznie należy podać datę butelkowania oraz nazwę roztworu. Właściwe przechowywanie komponenty Cię uchronią możliwe problemy. Przygotowanie elektrolitu powinno odbywać się w czystych pojemnikach plastikowych lub szklanych.

Przygotowanie materiału

Miedziowanie chemiczne jest alternatywą dla metody elektrochemicznej, ale nie zawsze ją może zastąpić. W tym procesie ważne jest dokładne przygotowanie części, całkowicie eliminując zadrapania, zabrudzenia, odpryski itp. Do odtłuszczenia przedmiotu można zastosować zarówno czyste rozpuszczalniki, jak i roztwory odtłuszczające.

Nie ma jednak uniwersalnej metody – różne typy materiały są czyszczone na różne sposoby:

Stal. Stal można odtłuścić roztworem wodorotlenku sodu i wodorotlenku potasu w temperaturze 70-90 stopni Celsjusza. Zajmie to około 20-30 minut. Zachowaj ostrożność i używaj kaptura.

Miedź i stopy. Odtłuszczanie przeprowadza się za pomocą wodorotlenku sodu podgrzanego do 40°C przez około 10 minut.

Lane żelazo. Do odtłuszczania wymagany jest roztwór sody kaustycznej, płynne szkło, węglan sodu i fosforan sodu po podgrzaniu do 90°.

Wolfram. Miedziowanie wolframu w domu rozpoczyna się od oczyszczenia przedmiotu z brudu i innych wad papierem ściernym.

Środki ostrożności

Pomimo możliwości galwanizacji w domu, proces ten pozostaje niebezpieczny. Każdy proces galwaniczny obejmuje substancje toksyczne, które mogą się bardzo nagrzać. Dlatego należy ściśle przestrzegać środków ostrożności.

Pierwszą zasadą galwanizacji miedzią w domu jest praca wyłącznie w pomieszczeniu niemieszkalnym, dobrze wentylowanym. Odpowiednie są takie miejsca jak warsztat czy garaż. Druga zasada jest taka, że używany sprzęt musi być uziemiony. Po trzecie, bezpieczeństwo osobiste.

Aby zapewnić sobie ochronę potrzebujesz:

Przez cały czas noś maskę oddechową, aby chronić drogi oddechowe. Najlepiej używać kaptura.
Chroń swoje dłonie za pomocą wytrzymałych gumowych rękawiczek.
Noś specjalny fartuch mundurowy lub ceratę i buty zapobiegające poparzeniu.
Nie zapomnij o okularach dla bezpieczeństwa wzroku.
Nie należy wnosić na teren obiektu jedzenia ani napojów.

Przed miedziowaniem lepiej zadbać o wcześniejsze zapoznanie się ze specjalistyczną literaturą na ten temat. Warto skonsultować się ze specjalistami w tej dziedzinie.

Galwanizacja w domu: miedziowanie

Dlaczego miedź jest tak popularna w galwanizacji? Ma jak najbardziej wysoką przyczepność (czyli przyczepność). różne materiały. Oznacza to, że doskonale przylega do stali i innych produktów, nie odpryskując i nie odpryskując.

Miedź to piękny, jasny metal, który wygląda jak różowo-czerwone bryłki. Materiał przewodzi nie tylko ciepło, ale także prąd elektryczny– stąd duże zapotrzebowanie w dziedzinie elektrotechniki i budowy instrumentów. Jednak czysta miedź jest trudna do znalezienia. Częściej wiąże się to z różnymi zanieczyszczeniami.

Powłoki miedziane:

Charakteryzują się niską rezystancją, co jest stosowane w elektrotechnice
Ukrywa drobne niedoskonałości powierzchni.
Szybko się utlenia, co wykorzystuje się do uzyskania efektu „antycznego”.

Istnieją dwie technologie powlekania. Jedna z nich polega na zanurzeniu produktu w roztworze elektrolitu (z lub bez zasilania prądem). Druga metoda to metoda selektywnego powlekania bez zanurzania w roztworze. Przyjrzyjmy się obu.

Metoda zanurzeniowa

Powierzchnię, która ma być ocynkowana, należy starannie przygotować. Na przykład papier ścierny i pędzel. Następnie należy odtłuścić część i wypłukać ją.

Płytkę anodową (możliwe są dwie) umieszcza się w pojemniku, który nazwiemy wanną. Zacisk dodatni jest podłączony do anod.
Część jest zawieszona między anodami na dowolnym dogodnym przewodniku i podłączony jest do niej biegun ujemny zasilacza.
Przygotowany roztwór wlewa się do wanny - w tym przypadku poziom powłoki powinien być wyższy niż znajduje się część.
Po podłączeniu elektrod do źródła prądu ustawiany jest prąd roboczy. Jest to około 1 A/dm2. pokrycia.

Czas pracy zależy od wymagana grubość warstwę, zwykle od 5 minut.

Powłoka bez zanurzenia

Metoda ta ma ograniczenia – najczęściej nadaje się do renowacji powierzchni. Metodą tą można nakładać jedynie powłoki o małych grubościach. Nie ma sensu powlekać tą metodą produktów, które można miedziować w kąpieli.
Procedura:

Do nałożenia powłoki przygotowany jest „tampon”. Weź miedziany przewodnik i owiń kawałek sztucznej tkaniny (w porządku poliester).
Przeciwny koniec przewodu jest podłączony do dodatniego zacisku źródła napięcia.
Napełnij pojemnik roztworem elektrolitu - ułatwi to zanurzenie ołówka.
Część jest dokładnie czyszczona i odtłuszczana, a następnie umieszczana w pustej wannie. Tam produkt jest podłączony do zacisku ujemnego.
Wacik nasącza się roztworem. Następnie przesuwa się po powierzchni produktu, stopniowo go malując.

Proces trwa do momentu pokrycia produktu warstwą miedzi.

Cechy elektroformowania

Galwanizacja to proces osadzania miedzi na przewodzącej lub nieprzewodzącej powierzchni produktu, a następnie usuwania powłoki z matrycy ujemnej. W ten sposób można uzyskać wiele bardzo dokładnych kopii z jednego produktu. W takim przypadku konieczne jest nabudowanie miedzi o grubości co najmniej 200 mikronów, aby produkt był trwały.

Należy wziąć pod uwagę, że jeśli powierzchnia produktu nie ma właściwości przewodzących, wymagany będzie większy wysiłek - mianowicie specjalna powłoka wstępna grafitem, srebrem lub miedzią. Miedź jest tradycyjnie uważana za główny materiał do galwanizacji, ale matryce można hodować ze srebra o czystości 9999.

Szkolenie z galwanizacji

Możemy stwierdzić, że miedziowanie jest obecnie jednym z najważniejszych procesów galwanicznych, którego każdy może się nauczyć. Firma „6 mikronów” zapewnia szkolenia z zakresu „Calwanizacji” dla każdego! Będziesz mógł wybrać program szkoleniowy, który jest dla Ciebie wygodny i najlepiej odpowiada Twoim zadaniom technicznym. Wszelkie pytania można zadawać telefonicznie lub e-mail nasi technolodzy pomogą Ci wybrać odpowiedni kurs na szkolenie.

Przewodnik wideo dotyczący miedziowania części w domu:

Miedź jest jednym z najczęściej używanych metali na świecie; materiał ten jest od dawna używany do produkcji narzędzi. To aktywne wykorzystanie miedzi wynika z jej unikalnych właściwości technicznych i właściwości operacyjne. Obecnie bez miedzi nie da się istnieć w takich gałęziach przemysłu jak hutnictwo, motoryzacja, elektrotechnika i budownictwo. Materiał ten jest również niezbędny w domu, dlatego wielu jest tak zainteresowanych tym, jak przeprowadzić miedziowanie w domu.

Miedziowanie jest zwykle rozumiane jako galwanizacja miedzi, a grubość warstwy powinna wynosić od jednego do trzystu mikrometrów. Miedziowanie to miedziowanie produkt metalowy

jako przygotowanie do chromowania, niklu lub srebra. Jednakże tę procedurę można również stosować jako niezależną obróbkę powierzchni. Jak proces przygotowawczy

Miedziowanie stali pomaga wyrównać powierzchnię, bo jak wiadomo miedź mocno przylega do stali, czego nie można powiedzieć o innych materiałach. Różne metale osadzają się całkiem dobrze na powłoce miedziowanej (znacznie lepiej niż na czystej stali). Wśród charakterystycznych cech powłoki miedzianej eksperci wymieniają wysoką przyczepność do innych metali, ciągliwość i niezawodność. Jednak przy ciągłym narażeniu na czynnikiśrodowisko

Powłoka miedziana szybko się utlenia i pokrywa tęczowymi plamami, plamami i osadem.

Miedziowanie można wykonać na powierzchniach wykonanych ze stali, cynku, a nawet aluminium. Nowo nałożona warstwa miedzi ma karmazynowy odcień z lekko zauważalnym metalicznym połyskiem.

Gdzie jest używany?

Istnieje kilka głównych przypadków stosowania miedziowania: Do dekoracji.
Ta metoda nanoszenia żelaza służy do wytwarzania kopii poszczególnych części miedzianych różne formy i rozmiary. Najpierw tworzona jest baza z wosku lub tworzywa sztucznego, którą następnie pokrywa się roztworem przewodzącym prąd elektryczny i warstwą miedzi. Technologia ta jest szeroko stosowana w produkcji produkty pamiątkowe, biżuterię, a także płaskorzeźby i falowody.
W elektrotechnice. Niski koszt Miedziowanie wyróżnia tę metodę - w porównaniu z powłokami wykonanymi ze srebra lub złota, wyroby z miedzi mogą być stosowane w przemyśle elektrycznym (do produkcji elektrod, styków pod napięciem oraz jako baza do lutowania).

Technologia miedziowania jest również połączona z różne typy galwanizacja:

Aby utworzyć wielowarstwową dekoracyjne pokrycie o słabych właściwościach ochronnych. W tym przypadku stosuje się miedź, chrom i nikiel – trójwarstwową warstwę ochronno-dekoracyjną, która zwiększa stopień przyczepności do głównego materiału powierzchniowego.
Aby chronić określony obszar części podczas nawęglania. Podczas cynkowania wyrobów ołowiowych miedzią należy zabezpieczyć powłoki elementów stalowych przed nawęglaniem. Miedziowaniem można poddać jedynie te obszary, które zostaną następnie poddane obróbce mechanicznej.
Podczas prac renowacyjnych. Podczas procesu miedziowania na odrestaurowanej części tworzy się warstwa pośrednia, która później posłuży jako podstawa do kolejnych trwała powłoka(chromowanie, niklowanie). Metoda galwaniczna charakteryzuje się nałożeniem grubej warstwy miedzi o grubości do dwustu pięćdziesięciu mikrometrów. Wynika to z konieczności wyeliminowania wszelkich uszkodzeń i defektów powierzchni.

Na wideo: miedziowanie galwaniczne w celach dekoracyjnych.

Cechy procesu w życiu codziennym

Miedziowanie przedmiotów metalowych nazywa się galwanostegią. Zasada polega na zanurzeniu przedmiotu w roztworze elektrolitu z wytrąconym siarczanem miedzi.

Niewiele osób wie, że cynkowanie można przeprowadzić w domu; nie wymaga to specjalnego sprzętu. Operacja ta pomaga przygotować powierzchnię do kolejnych obróbek lub stanowi etap pośredni przy nanoszeniu niklu, chromu i mosiądzu. Produkty przetworzone w ten sposób, z dodatkiem innych metali do miedzi, są bardzo odporne na działanie czynników agresywnych. Miedziowanie nie wymaga specjalnych umiejętności i wiedza profesjonalna

W życiu codziennym przeprowadza się cynkowanie chemiczne małych części, ponieważ nie wymaga to dużych kosztów finansowych i dodatkowego wyposażenia.

Na wideo: zasada miedziowania przedmiotów metalowych.

Jak przebiega chemiczne miedziowanie w domu?

Aby zastosować miedź w domu, należy najpierw przygotować roztwór roboczy i utworzyć dwie przeciwne elektrody, ponieważ podczas procesu miedziowania jony miedzi w roztworze elektrolitycznym zostaną przyciągnięte do bieguna ujemnego. Nakładanie miedzi na metalową powierzchnię warunki przemysłowe a na skalę przemysłową najczęściej stosuje się go jako końcową operację przetwarzania produktu.

Jeśli jednak zamierzasz miedziować metal na własną rękę, to musisz znać procedurę obsługi. Następnie przyjrzymy się, jak pokryć część miedzią w domu. chemicznie poprzez zanurzenie w roztworze elektrolitu. Proces ten można łatwo wykonać w domu, jeśli znasz wszystkie funkcje stosowania miedzi. Algorytm wykonania:

1. W przypadku rozpuszczalnika miedzianego na metalu możesz wziąć zwykły elektrolit akumulatorowy. Jest sprzedawany w każdym sklepie ze sprzętem, ale możesz zrobić to sam. Należy zachować stosunek wody destylowanej i kwasu siarkowego wynoszący 100:3, dostosowany do wymaganej objętości elektrolitu. Następnie do mieszaniny dodaje się do 20 gramów siarczanu miedzi (siarczanu miedzi).

Ważny! Do siarczanu miedzi można dodać inne specjalistyczne związki, w zależności od celu końcowego.

2. Część należy najpierw oczyścić materiałami ściernymi, aby usunąć warstwę tlenku. Następnie powierzchnię malowanej części odtłuszcza się gorącym roztworem węglanu sodu i przemywa bieżącą wodą (aby na metalach nie gromadziły się różne zanieczyszczenia).

3. Zbiornik cynkowniczy napełnia się roztworem elektrolitycznym do wymaganej objętości, po czym w roztworze umieszcza się dwie miedziane płytki (na powłokach, z których utworzą się jony miedzi) na przewodnikach i umieszcza się część przeznaczoną do miedziowania między nimi.

4. Końce przewodów i wieszaków części są podłączone do źródła prądu, którym mogą być ogniwa galwaniczne lub akumulatory (plus dla płytek, minus dla części). Najpierw należy podłączyć amperomierz i reostat szeregowo do obwodu.

5. Proces cynkowania trwa od piętnastu do dwudziestu minut, po czym należy wyłączyć zasilanie i usunąć część z roztworu. Ten czas wystarczy, aby część została pokryta cienką warstwą miedzi. Aby uzyskać grubszą powłokę należy wydłużyć czas trwania procesu. Powierzchnia metalu staje się trwalszy, zwiększają się jego właściwości techniczne i użytkowe.

Jak zrobić rozwiązanie do miedziowania w domu (3 filmy)

Części miedziowane (25 zdjęć)

Powłoki miedziane z reguły nie są stosowane jako samodzielna powłoka ani do celów dekoracyjnych, ani do ochrony części stalowych przed korozją.

Wynika to z faktu, że miedź łatwo utlenia się w warunkach atmosferycznych, pokrywając się powłoką tlenków.

Jednakże, ze względu na dobrą przyczepność osadzonej miedzi do różnych metali, powłoka miedziana stosowana jest w wielowarstwowych powłokach ochronnych i dekoracyjnych jako podwarstwa pośrednia, a także do zabezpieczania części stalowych przed nawęglaniem.

W galwanizacji złoża miedzi wykorzystywane są do wykonywania kopii metali, płaskorzeźb, falowodów i matryc.

Elektrolity miedziowane podzielony na kwaśny i zasadowy. Z elektrolitów kwaśnych stosuje się siarczan i fluorowodorek. Najpowszechniej stosowane są elektrolity kwasu siarkowego, charakteryzujące się prostotą składu, stabilnością i dużą wydajnością prądową (do 100%). Wadą tych elektrolitów jest niemożność bezpośredniego powlekania części stalowych i cynkowych z powodu wytrącania kontaktowego miedzi, która ma słabą przyczepność do metalu nieszlachetnego.

Dlatego przed miedziowaniem części stalowych w kwaśnych elektrolitach należy je najpierw miedziować w elektrolitach cyjankowych lub osadza się cienką podwarstwę niklu. Do wad elektrolitów kwasu siarkowego należy również ich niska zdolność rozpraszania i bardziej szorstka struktura osadów w porównaniu z innymi elektrolitami.

DO alkaliczny Do elektrolitów miedziowanych zalicza się cyjanek, pirofosforan i inne elektrolity.

Elektrolity miedziowo-cyjankowe charakteryzują się dużą zdolnością rozpraszania, drobnokrystaliczną strukturą osadów i możliwością bezpośredniego miedziowania części stołów. Wady obejmują niską gęstość prądu i niestabilność składu w wyniku karbonizacji wolnego cyjanku pod wpływem atmosferycznego dwutlenku węgla. Ponadto elektrolity cyjankowe charakteryzują się obniżoną wydajnością prądową (nie więcej niż 60-70%).

Kwaśne elektrolity miedziujące

Siarczan miedzi - 150-250 g/l

Chlorek niklu - 50-70 g/l

Temperatura = 18-25°C

Gęstość prądu = 1-4 A/dm2

Podczas mieszania elektrolitu sprężone powietrze można zwiększyć gęstość prądu katody do 6-8 A/dm2.

Aby przygotować elektrolit w postaci siarczanu miedzi, należy rozpuścić siarczan miedzi, przesączyć go do kąpieli roboczej i stale mieszając dodawać kwas siarkowy.

Kiedy powłoki miedziane są nakładane z elektrolitu kwasu siarkowego, anody miedziane rozpuszczają się głównie tworząc jony dwuwartościowe, które po wyładowaniu na katodzie osadzają się w postaci metalicznej miedzi.

Jednak wraz z tymi procesami zachodzą inne, które zakłócają normalny przebieg elektrolizy. Możliwe jest również rozpuszczanie anodowe z utworzeniem jonów jednowartościowych, chociaż w mniejszym stopniu.

W elektrolicie przemywającym metaliczną miedź zachodzi również proces odwracalny chemicznie: Cu + Cu2+ = 2Cu+.

Nagromadzenie w roztworze dużych ilości jonów miedzi jednowartościowej powoduje przesunięcie reakcji w lewo, w wyniku czego następuje wytrącenie metalicznej miedzi gąbczastej.

W roztworze zachodzi ponadto utlenianie jednowartościowego siarczanu miedzi pod wpływem tlenu z powietrza i kwasu siarkowego, zwłaszcza przy mieszaniu w powietrzu: Cu2SO4 + ½O2 + H2SO4 = 2CuSO4 + H2O.

Na katodzie proces polega na wyładowaniu jonów miedzi dwuwartościowej i jednowartościowej, jednak ze względu na to, że stężenie jonów miedzi jednowartościowej jest około 1000 razy mniejsze niż stężenie jonów miedzi dwuwartościowej, proces katodowy wygląda następująco: Cu2+ + 2e- = Cu. Prąd wyjściowy wynosi 100%.

Aby uzyskać gęsty, gładki osad w elektrolicie, konieczna jest obecność kwasu siarkowego.

Miedziowanie i galwanizacja w domu

Kwas siarkowy spełnia szereg funkcji:

znacznie zwiększa przewodność elektryczną elektrolitu;

zmniejsza aktywność jonów miedzi, co sprzyja tworzeniu się drobnoziarnistych osadów;

zapobiega hydrolizie siarczanu miedzi, której towarzyszy powstawanie luźnego osadu tlenku miedzi.

Wady w eksploatacji elektrolitu siarczanowego miedzi i metody ich eliminacji

	Przyczyna wady	Zaradzić
Gruboziarnista, grubokrystaliczna struktura osadów	Brak kwasu	Dodaj kwas
Wysoka gęstość prądu	Zmniejsz gęstość prądu
Szorstkie osady	Zanieczyszczenie elektrolitu zanieczyszczeniami mechanicznymi	Przefiltruj elektrolit
Na powłoce czarno-brązowe paski	Obecność zanieczyszczeń metalami ciężkimi, arsenem, antymonem w elektrolicie	Przepracuj elektrolit; jeśli występuje duża zawartość zanieczyszczeń, wymień elektrolit
Porowate, luźne osady	Obecność soli żelaza w elektrolicie
Na powłoce jasne błyszczące paski, delikatne osady	Obecność zanieczyszczeń organicznych w elektrolicie	Przefiltruj elektrolit i przyłóż do niego prąd

Hydrofluoroboran elektrolit ma nieco wyższą zdolność rozpraszania niż siarczan.

Ponadto w elektrolitach fluorowodorowych można stosować duże gęstości prądu. Skład elektrolitu (g/l) i tryb miedziowania:

Fluorowodorek miedzi – 35-40 g/l

Kwas borowy – 15-20 g/l

Kwas fluorowodorowy – 15-20 g/l

Chlorek niklu – 50-70 g/l

Temperatura = 18-25°C

Gęstość prądu = do 10 A/dm2

Elektrolit miesza się sprężonym powietrzem lub mieszadłem mechanicznym.

Aby przygotować elektrolit kwasu fluorowodorowego, do kwasu fluorowodorowego wprowadza się małymi porcjami świeżo wytrącony węglan miedzi.

Roztwór węglanu miedzi przygotowuje się przez dodanie ogrzanego stężonego roztworu sody do roztworu siarczanu miedzi podczas mieszania. Powstały osad zdekantowano, przemyto i rozpuszczono w kwasie fluorowodorowym. Dodać wolny fluorowodor i kwas borowy do wymaganej wartości pH (1-1,5). Do kąpieli dodaje się wodę z powstałym elektrolitem do poziomu roboczego.

(Dekantacja, dekantacja - w praktyce laboratoriów chemicznych i technologii chemicznej mechaniczne oddzielenie fazy stałej układu rozproszonego (zawiesiny) od cieczy poprzez odsączenie roztworu z osadu.)

Proces elektrochemiczny - typ elektryczny, to jest. osadzanie się grubszej, bardziej masywnej warstwy metalu na powierzchni przedmiotu, którego kształt ma zostać rozciągnięty, skopiowany lub dostatecznie rozprowadzony. Na przykład elektroformowanie stosuje się w przypadkach, gdy część metalowa ma bardzo złożony kształt i jest trudny lub niemożliwy do wytworzenia konwencjonalnymi metodami (odlewanie lub obróbka skrawaniem).

Dlatego czasami rzeźby są reprodukowane z próbek (samochód Apollo na cokole Teatru Bolszoj został wykonany przez galwanizację).

Proces jest stosunkowo prosty i można go łatwo odtworzyć w domu.

Pieczęć jest kopiowana z artykułu lub artykułu, który ma zostać skopiowany, czyli z metalu lekkiego, wosku, tworzywa sztucznego lub gipsu. Dodawany jest temat do skopiowania, umyty mydłem kartonowe pudełko i jest odlewany jako niskotopliwy stop z drewna lub innych stopów.

Po odlaniu przedmiot wyjmuje się, a powstałą formę odtłuszcza i rozbija poprzez odlewanie w kąpieli elektrolitycznej.

Aby uniknąć osadzania się metalu na bokach formy, gdzie nie ma odcisku, szczotkowa się je roztopionym woskiem lub parafiną. Po odlaniu miedzi niskotopliwy metal rozpuszcza się we wrzącej wodzie, tworząc osnowę. Matrycę wypełnia się gipsem lub ołowiem i kopia jest gotowa. Do wykonania form stosuje się następujący skład wosku:

Wosk……………20 wieków.

Galwaniczny. Baker powleka aluminium.

godzina
Parafina………3 w. godzina
Grafit……….. 1 w. godzina

Jeśli forma jest wykonana z dielektryka (wosk, plastik, parafina, gips), to jej powierzchnia
pokryte warstwą przewodzącą prąd elektryczny.

Warstwę transferową można nakładać poprzez ekstrakcję niektórych metali (srebro, miedź, nikiel) lub metodą mechaniczną poprzez pocieranie powierzchni grafitem w postaci listków z miękkiej szczotki do włosów.

Grafit dokładnie kruszy się w roztworze porcelany, przesiewa przez sito lub gazę i nanosi na powierzchnię produktu miękkim pędzelkiem lub watą. Grafit lepiej trzyma glinę. Formy gipsowe, drewniane, szklane, plastikowe i papier-mache pokrywa się roztworem wosku w benzynie. Na powierzchnię, która nie ma czasu wyschnąć, rozłóż grafit w proszku i w nadmiarze, nie kontrolując grafitu.

Galwanizacja jest po prostu oddzielana od formy grafitowej. Jeśli forma jest wykonana z metalu, konieczne jest utworzenie folii przewodzącej z tlenku, siarczku lub innej nierozpuszczalnej soli, takiej jak chlorek ołowiu srebro-srebro-siarczek ołowiu, aby zapewnić dobre uwalnianie z powłoki.

Powierzchnie miedzi, srebra i ołowiu traktuje się 1% roztworem siarczku sodu, co powoduje powstawanie nierozpuszczalnych siarczków.

Osady metalu na powierzchni formy. Gotową formę zanurza się w kąpieli galwanicznej, której obwód jest zasilany tak, aby usuwana folia nie uległa rozpuszczeniu. Po pierwsze, „uszczelnianie” (powlekanie) warstwy przewodzącej miedzi odbywa się przy niskiej gęstości prądu w roztworze tego
mieszanina:

Siarczan miedzi (siarczan miedzi) ... 150-200 g.
Kwas siarkowy 7-15 g
Alkohol etylowy 30-50 ml
Woda…………………………………………. 1000ml

Temperatura robocza elektrolitu wynosi 18-25 ° C, gęstość prądu wynosi 1 - 2 A / dm2.

Alkohol jest niezbędny
zwiększyć zwilżalność powierzchni. Po „przepchnięciu” całej powierzchni przez warstwę miedzi, forma zostaje przeniesiona na elektrolit przeznaczony do galwanizacji. W przypadku cynkowania (miedź) zaleca się następujący skład:

Miedź kwasowa seryjna (siarczan miedzi)…..

340 ok. godzina
Kwas siarkowy 2 w. godzina
Woda…………………………………………. 0,1000 w. godzina

Temperatura elektrolitu wynosi 25-28 ° C. Gęstość prądu wynosi 5-8 A / dm2.

Metodą elektroformowania możesz wziąć metalową koronkę do dekoracyjnego i artystycznego dekoracji różnych przedmiotów. Koronka jest naciągnięta na ramę i zaimpregnowana parafiną.

Następnie pocierasz je pomiędzy kartkami papieru, aby usunąć nadmiar wosku. Następnie nakłada się elektrycznie przewodzącą warstwę cienkiego grafitu, a nadmiar ostrożnie odsuwa się koronką. Ścieżka drutu stanowi krawędź koronki, jest ona przymocowana do plastikowej ramy lub ramy z grubego drutu z izolowanym chlorkiem winylu wraz z koronką zanurzoną w elektrolicie.
Lakier pokryty miedzią obrabia się mosiężną szczotką. Przylutuj je lutem ołowiowym.

Specjalna obróbka galwaniczna koronek metalowych - zastosowanie dekoracyjnej warstwy srebra lub złota lub oksydowanie.

<<<Вернуться назад

Technologie -> piekarz

piekarz

Powłoka zbiornika

Powłoki miedziane zwykle nie są stosowane jako samodzielna powłoka do celów dekoracyjnych lub do ochrony części stalowych przed korozją. Wynika to z faktu, że miedź w warunkach atmosferycznych łatwo się utlenia i pokrywa się utlenianiem.

Jednakże ze względu na dobrą przyczepność osadzonej miedzi do różnych metali, miedziowanie stosuje się w wielowarstwowych powłokach ochronnych i dekoracyjnych jako podeszwy środkowe, a także do ochrony części stalowych przed zgazowaniem.

W przypadku elektroprzędzenia nanorurki miedziane służą do produkcji replik metali, wzorów podstawowych, falowodów i matryc.

Elektrolity miedzi dzielą się na kwaśne i zasadowe.

Elektrolity kwaśne są stosowane przez elektrolity siarczanowe i fluorowodorowe. Największe zastosowanie mają elektrolity siarczanowe, charakteryzujące się prostym składem, stabilnością i dużą wytrzymałością prądową (do 100%).

Wadą tych elektrolitów jest niemożność bezpośredniego wykorzystania części stalowych i cynkowych do oddzielenia styków miedzianych, które nie wiążą się dobrze z metalem nieszlachetnym.

Dlatego przed nałożeniem miedzi na części stalowe w kwaśnych elektrolitach należy je wstępnie zakonserwować w elektrolitach cyjankowych lub nałożyć cienkie płytki niklowe. Wadą elektrolitów siarczanowych jest także ich niska moc rozpraszania i bardziej szorstka struktura osadzania w porównaniu z innymi elektrolitami.

Alkaliczne elektrolity miedziowe są powlekane cyjankiem, pirofosforanem i innymi elektrolitami.

Elektrolity cyjankowo-miedziane mają wysoką zdolność dyspersji, drobnokrystaliczną strukturę osadzania, możliwość bezpośredniego osadzania obiektów miedzianych. Wady obejmują niską gęstość prądu i niestabilność składu w wyniku karbonizacji wolnego cyjanku pod wpływem dwutlenku węgla w powietrzu.

Szybka akumulacja miedzi.

Ponadto elektrolity cyjankowe charakteryzują się zmniejszoną mocą prądu (nie więcej niż 60-70%).

Bądź ostrożny! Firma "LV-Engineering" nie świadczy usług cynkowania! Nasza organizacja zajmuje się projektowaniem wyrobów galwanicznych, produkcją łazienek galwanicznych i linii polipropylenowych, pracami instalacyjnymi i uruchomieniowymi w tym kierunku.

Elektrolity kwaśne

Siarczan miedzi – 150-250 g/l
Chlorek niklu – 50-70 g/l
Temperatura = 18-25°C
Gęstość prądu wynosi 1-4 A/dm2

Kiedy elektrolit miesza się ze sprężonym powietrzem, gęstość strumienia katodowego można podłączyć do 6-8 A/dm2.

Aby przygotować elektrolit w postaci siarczanu miedzi, należy rozpuścić siarczan miedzi, przecedzić do rondelka i dodać kwas siarkowy, ciągle mieszając.

Kiedy powłoki miedziane osadzają się z elektrolitu siarczanowego, anody miedziane najpierw rozpuszczają się, tworząc jony dwuwartościowe, które po wyładowaniu do katody osadzają się w postaci metalicznej miedzi.

Jednak wraz z tymi procesami istnieją inne, które zakłócają normalny przepływ elektrolizy. Możliwe jest również rozpuszczanie anodowe z utworzeniem jonów jednowartościowych, chociaż w mniejszym stopniu.

W elektrolicie usuwającym metaliczną miedź zachodzi również proces chemicznie odwracalny: Cu + Cu2 + = 2Cu +.

Nagromadzenie jonów jonowych w roztworze w dużych ilościach powoduje, że reakcja przesuwa się w lewo, co oznacza, że należy do niej miedź.

Roztwór utlenia także siarczany miedzi pod wpływem atmosferycznego kwasu siarkowego N, zwłaszcza powietrza podczas mieszania: Cu2SO4 + 1/2O2 + H2SO4 = 2CuSO4 + H2O.

W procesie tym na katodzie wyładowywane są jony miedzi dwuwartościowej i jednowartościowej, jednak ze względu na to, że stężenie jonów miedzi jednowartościowej jest około 1000 razy mniejsze niż stężenie jonów miedzi dwuwartościowej, metoda elektroosadzania katody jest następująca: Cu 2 + + 2e = Cu. Wydajność prądowa wynosi 100%.

Do uzyskania gęstego, gładkiego osadu w elektrolicie wymagana jest obecność kwasu sorbinowego.

Kwas siarkowy spełnia wiele funkcji: znacznie zwiększa przewodność elektryczną elektrolitu; zmniejsza aktywność jonów miedzi, co sprzyja tworzeniu się drobnych ziaren; zapobiega hydrolizie siarczanu żelazawego, której towarzyszy powstawanie wolnego osadu tlenku miedzi.

Błędy związane z elektrolitem w siarczanie miedzi i sposoby ich rozwiązywania

błąd	Powód błędu	oznacza
Szorstka struktura gruboziarnistych osadów	Niedobór kwasu	Dodaj kwas
Wysoka gęstość prądu	Zmniejsz gęstość prądu
Surowe przeciągi	Zanieczyszczenie elektrolitu zanieczyszczeniami mechanicznymi	Filtruj elektrolit
Czarne i brązowe linie na okładce	Obecność metali ciężkich, arsenu, antymonu w zanieczyszczeniach elektrolitowych	Sprawdź elektrolit pod kątem dużej zawartości zanieczyszczeń, wymień elektrolit
Porowate, luźne osady	Obecność soli żelaza w elektrolicie
Na wieczku znajdują się jasne, błyszczące linie, które są delikatne	Obecność zanieczyszczeń organicznych w elektrolicie	Przefiltruj elektrolit i naładuj go prądem

Borofluorohydroeter ma nieco większą moc atomizacji niż kwas siarkowy.

Ponadto w elektrolitach z fluorkiem boru można stosować topniki o dużej gęstości. Skład elektrolitu (g/l) i sposób aplikacji miedzi:

Chlorowodorek borofluorku miedzi – 35-40 g/l
Kwas borowy – 15-20 g/l
Kwas solny – 15-20 g/l
Chlorek niklu – 50-70 g/l
Temperatura = 18-25°C
Gęstość prądu = do 10 A/dm2

Elektrolit miesza się sprężonym powietrzem lub mieszadłem mechanicznym.

Świeżo pokruszoną miedź wprowadzono w małych porcjach w celu przygotowania odwiertu elektrolitu węglowodorowego w kwasie borofluorowym.

Roztwór węgla miedzi wytwarza się przez ogrzewanie ogrzanego stężonego roztworu siarczanu sodu do roztworu siarczanu miedzi przez mieszanie. Powstały osad zdekantowano, przemyto i rozpuszczono w kwasie borofluorowym. Do żądanego roztworu dodaje się wolny kwas boronowy i kwas borowy aż do uzyskania pożądanej wartości pH (1-1,5). Dodaj wodę do powierzchni roboczej w kąpieli elektrolitycznej.

Jeśli stajesz przed zadaniem miedziowania dowolnych części w samochodzie, okazuje się, że jest to całkiem możliwe, aby zrobić to w domu. Nie wymaga to specjalnej wiedzy i umiejętności, a wszystkie materiały i odczynniki można znaleźć w sklepach lub we własnych zapasach. Zobaczmy, jak można wykonać miedziowanie.

Kiedy wykonuje się miedziowanie i czy można je zastosować do powłoki antykorozyjnej?

Zanim opowiem o samym procesie, chciałbym powiedzieć kilka słów o pragmatyzmie takiego działania.

Wielu entuzjastów samochodów, którzy nie są szczególnie zaznajomieni z chemią, będzie teraz mówić o konieczności miedziowania wszystkiego, co wpadnie im w ręce, ale ostrzegamy Cię przed tym! Dlaczego!? Tak, ponieważ wszystkie metale tworzą ze sobą parę galwaniczną. Taka para galwaniczna tworzy się nawet po wejściu wody, a jeśli medium jest również kwaśne, proces będzie przebiegał wielokrotnie szybciej.

Istota procesu w parze galwanicznej jest następująca. Bardziej aktywny metal oddaje swoje elektrony, a mniej aktywny metal je przyjmuje. W ten sposób powstaje najprostsza „bateria”, w której przepływa prąd elektryczny.

Przyjrzyjmy się teraz standardowym potencjałom elektrod:

— dla miedzi E0(Cu2+/Cu)=0,34V;
— dla żelaza E0(Fe2+/Fe)=-0,44V.

W rezultacie nie wszystko przebiega tak gładko.

Rzeczywiście, w takiej parze galwanicznej żelazo ma bardziej aktywny potencjał elektrody. Ponownie miedź ma bardziej dodatni potencjał elektrody niż żelazo, więc będzie mniej aktywna.

W rezultacie elektrony będą przepływać z żelaza do miedzi, powodując korozję żelaza.

Powiedzieliśmy to wszystko, aby zaznaczyć, że nie zaleca się bezmyślnego pokrywania miedzią wszystkiego, co wpadnie w ręce w samochodzie. Rzeczywiście, w tym przypadku można znacznie skrócić cykl życia wielu części żelaznych (elementy złączne, części nadwozia).

Galwaniczne miedziowanie

Nie bez powodu cynk służy do konserwacji żelaza; tam sytuacja z potencjałami elektrod jest odwrotna.

Jednakże miedziowanie może być stosowane do dekoracyjnego wykończenia żelaza, jeśli powłoka jest sucha.

Miedź może być również stosowana w przypadkach, gdy konieczne jest zapewnienie przesyłu prądu elektrycznego pomiędzy stykami. Ponownie musisz monitorować ich czystość.
Miedź może być stosowana w zastosowaniach parowych przy niskim tarciu ślizgowym. To wszystko są ogólnie realne opcje. Oznacza to, że miedziowanie ma jeszcze szansę na realizację.

Wtedy nie będziemy się już dłużej wahać; opowiemy Ci bezpośrednio o procesie miedziowania.

Proces miedziowania części w domu (obliczanie warstwy powłoki przy określonym prądzie)

Miedziowanie występuje w roztworze. Zasadniczo proces ten jest odwrotnością pary galwanicznej, czyli tego, o czym mówiliśmy w powyższym akapicie.
Do roztworu potrzebujemy kwasu; możemy wziąć elektrolit używany do akumulatorów. Woda i siarczan miedzi.

Aby przygotować roztwór, weź 100 ml elektrolitu na 20 ml wody i dodaj 20 g siarczanu miedzi.

Jako dawca miedzi możesz wziąć blachy miedziane lub zwykły drut miedziany, uprzednio pozbawiony izolacji. Dlatego właśnie w tym rozwiązaniu umieszczamy miedź. Jednocześnie podłączamy zasilacz prądu stałego do miedzi (+) i żelaza (-). Na zasilaczu ustawiamy prąd na taki, przy którym planujemy w określonym czasie nałożyć określoną warstwę miedzi. To już jest problem w szkolnym programie nauczania chemii.

I wszystko okazuje się tak...

I= (gęstość miedzi (8920 kg/m3)*powierzchnia części (powiedzmy 0,1 m3)*(wymagana warstwa (powiedzmy 0,0001 m, tj. 0,1 mm))/ (równoważnik elektrochemiczny dla miedzi wynosi 6,6 *〖10〗^(-7)
* żądany czas, powiedzmy 3 godziny – 10800 sekund). Myślimy...
I=8920*0,1*0,0001/0,0000066*10800=0,0892/0,07128=1,25 A

Oznacza to, że za 3 godziny przy prądzie 1,25 A będziemy mieli powłokę o grubości 0,1 mm na części o powierzchni 0,1 m3. W ten sposób liczymy wszystkie podobne odmiany.

I tak, nie zapomnij od czasu do czasu zamieszać roztworu, aby proces przebiegał równomiernie.

Po zakończeniu miedziowania usuwamy części z roztworu i dobrze myjemy je alkaliami, czyli mydłem.

Jeżeli występują zadziory lub odchylenia od kształtu, można je przeszlifować i wypolerować.

Właściwie, teraz wiesz nie mniej, jak przeprowadzić miedziowanie powierzchni.

Trzeba powiedzieć, że cynkowanie i chromowanie odbywa się na tej samej zasadzie... Dzięki temu, rozumiejąc zasadę zachodzącego procesu, możliwe jest przeniesienie procesu powlekania powierzchni na inne metale.

Stan prądu elektrycznego w roztworach cyjanku miedzi znacznie różni się od stanu uważanego za najkorzystniejszy w roztworach kwaśnych. Ze względu na powstawanie silnych jonów kompleksowych i bardzo małą szybkość dysocjacji, aktywność jonów miedzi w roztworze cyjanku jest tak mała, że potencjał około 1 V staje się bardziej ujemny niż w roztworze kwasu siarkowego.

Zwiększając gęstość prądu, potencjał katodowy miedzi w elektrolitach cyjankowych, w przeciwieństwie do kwasu, zmienia się znacznie w kierunku wartości elektroujemnych (ryc.

84), który określa warunki krystalizacji i rozmieszczenia metalu na powierzchni katody; Z tego punktu widzenia warunki panujące w elektrolitach cyjankowych są niezwykle korzystne.

Ale właśnie dlatego, że potencjał katody szybko rośnie wraz z gęstością prądu, nie można go znacząco zwiększyć, w przeciwnym razie prąd wyjściowy metalu może zostać zredukowany do zera.

Ryż. 84. Krzywe polaryzacji elektrolitów miedzianych:
1-siarczan elektrolitu 1,5-n. CuSO4 + 1,5-n.

H2S04; Skład elektrolitu 2-cyjankowego 0,25-n.

CuCN + 0,6-n. NaCN + 0,25-n. Na2CO3; 3 - ten sam elektrolit w temperaturze 45 ° C; 4 oznacza ten sam elektrolit w obecności Na2S2O3

Kolejną istotną różnicą w kwasowości elektrolitów cyjankowych należy uwzględnić istotne zmiany właściwości miedzi w zależności od stężenia wolnego cyjanku, podczas gdy wolny kwas siarkowy ma bardzo niewielki wpływ na właściwości miedzi w elektrolitach kwaśnych.

Jeśli w roztworze zawierającym 9 g miedzi na litr w postaci soli cyjankowej (0,1 m.

Cynkowanie zrób to sam w domu: technologie i sprzęt

CuCN) i 13 g/l KCN, potencjał miedzi -0,60 V, w obecności 26 g/l KCN potencjał ten wynosi -0,964 V, a w obecności 65 g/l -1,169 V.

Polaryzacja katodowa jest również silnie zależna od stężenia soli miedzi w elektrolicie, podczas gdy elektrolity kwaśne mają niewielki wpływ.

Procesowi anodowemu w elektrolitach cyjankowych towarzyszy również znaczna polaryzacja, której wielkość zależy głównie od zawartości wolnego cyjanku.

Brak anody cyjankowej jest nieaktywny do czasu całkowitego rozpuszczenia się anody. Zatem zawartość wolnego cyjanku ma diametralnie przeciwny wpływ na procesy katodowe i anodowe; Po pierwsze wymagana jest minimalna zawartość wolnego cyjanku (gęstość prądu katody może być większa, im mniej cyjanku jest w elektrolicie), druga jest najwyższa (anoda pasywacyjna zaczyna się od największej gęstości prądu, im wyższa jest zawartość cyjanku) .

Ogranicza to znacząco wybór stężenia cyjanku, który jest głównym składnikiem elektrolitu w postaci soli miedzi.

W przypadku większości cyjanków elektrolity nie mogą w pełni wykorzystać metod pozwalających na zastosowanie zwiększonych gęstości prądu, takich jak mieszanie lub znaczne zwiększenie temperatury, ponieważ procesy te przyspieszają hydrolizę cyjanku. Nawet w spoczynku w temperaturze pokojowej cyjanek elektrolitu rozkłada się szybciej niż kwas, co powoduje absorpcję dwutlenku węgla z powietrza.

Elektrolity cyjankowe miedzi osadzone na ekstrakcie katodowym z jonów jednowartościowych, czyli przy 1 Ah teoretycznie otrzymuje się dwa razy więcej miedzi niż w elektrolitach kwaśnych, gdzie miedź występuje w postaci jonów dwuwartościowych.

Fakt, że potencjał równowagi elektrolitu cyjankowego miedzi jest silnie ujemny przy wyższym potencjale gęstości prądu wynikającym z wielkości elektrycznych, służy jako podstawa do oceny niemożności osadzania się miedzi z elektrolitów cyjankowych przy wysokich gęstościach prądu (rzędnych 10 A/dm2) na poziomie lub w pobliżu teoretyczny teoretyczny przepływ wyjściowy.

W rzeczywistości dotyczy to tylko rozcieńczonych elektrolitów cyjankowych, które nie podlegają mieszaniu i ogrzewaniu. W pewnych warunkach miedź może wytrącać się na elektrolitach z katodą cyjankową, zwłaszcza gdy zawartość wolnego cyjanku w elektrolicie jest niska, w wysokich temperaturach i przy mieszaniu przy wystarczająco dużej gęstości prądu i wydajności prądowej zbliżonej do teoretycznej.