Очень простой способ меднения предметов
… Иногда это не только «красиво» но и полезно!
Идея не новая (и не моя)-заинтересовало практическое применение в быту, особенно учитывая необычную простоту процесса и доступность всех необходимых компонентов.
Начну, пожалуй, с рецепта изготовления «напитка»: компонентов минимум…
| Понадобиться обычный медный купорос, электролит (из автомагазина) и |
| 50 грамм купороса необходимо размешать в 200-250 граммах воды |
Тщательно перемешиваем и осторожно доливаем 50 грамм электролита |
Полученный раствор можно хранить в этой же бутылочке, он не разлагается и не теряет своих свойств в течении длительного времени |
░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░
Практическое применение изготовленного раствора может быть довольно разнообразным:░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░
✅ Например, хранящиеся в сарайчике сверла/метчики/развертки со временем покрылись следами коррозии. Этого можно избежать, если покрыть их тонким слоем меди.
Для эксперимента возьмем пару метчиков.
легким движением руки…
получаем такой результат.
Слишком толстый слой покрытия нам не нужен, он будет хуже держаться, поэтому достаточно буквально нескольких секунд обработки.
После процедуры деталь должна высохнуть, чтобы прекратилась реакция и медь «прилипла» к стали.
| Прочность покрытия, в значительной степени, зависит от качества предварительной подготовки поверхности! |
Самый простой способ обезжиривания детали — |
В описанном примере, кроме защитных свойств, нанесенный слой способствует более мягкой и легкой работе с метчиком, так как трение меди со сталью в два раза ниже, чем стали со стальюИМХО описываемый способ защиты металла не самый плохой и не самый сложный- сама обработка занимает всего несколько секунд (гораздо больше времени потребуется на очистку и обезжиривание).
✅ Металл, кстати, не обязательно окунать в раствор, можно намочить тупфер и им протирать выбранные участки или даже поупражняться в каллиграфии-наносить надписи на металлические поверхности.
✅
Поскольку, при обработке, слой меди оседает равномерно со всех сторон, понравилась идеявосстановления прослабленных посадочных мест валов — ведь при подобном «напылении» ось вращения не уходит, а процесс довольно простой и дешевый, не требующий станков и сложных приспособлений
Для эксперимента отшлифовал поверхность вала, чтобы подшипник на нем болтался
«поврежденное» место многократно опускаю в раствор, до получения желаемой толщины слоя.
При необходимости, лаком/краской можно защитить поверхность или резьбу, на которой слой меди нам не нужен.
После нескольких окунаний в раствор подшипник уже рукой не натягивается — необходимо впрессовывать.
✅
Еще один вариант использования раствора — для декоративной обработки поверхностей.Макнул пару деталек для пробы. Даже без дополнительной обработки поверхности, выглядит довольно интересно
Пробовал царапать металл- покрытие получается относительно прочное…
✅
Далее… заинтересовала возможность нанесения меди на алюминий и другие металлы.
Захотелось, например, припаять алюминиевую проволоку к болту…
… и это в принципе получилось 🙂
| Есть правда нюанс- для нанесения меди на алюминий (и некоторые другие металлы) понадобится небольшая доработка нашей «гальвано-установки». |
На самом деле, емкость с электролитом и заготовкой уже является «батарейкой». При внесении второго электрода в электролит мы видим наличие электрического тока. |
Для работы с алюминием (а так же усиления и ускорения процесса), необходим дополнительный источник питания и медный электрод, для поддержания нужной концентрации меди в растворе. |
Доработанная гальвано-установка, в принципе, работает даже от «повербанки» (проверял) или маломощной зарядки от телефона, но для контроля процесса все же удобнее использовать регулируемый источник тока (при слишком больших токах наносимый слой получается относительно рыхлый, при слишком малых процесс идет крайне медленно, или останавливается).
✅
Любопытно, что нанесение покрытия возможно не только на металлы, но и на дерево, засушенные растения, насекомых и прочие неметаллические поверхности.
Подобная возможность просто находка для любителей изготовления различных декоративных предметов.
Технология нанесения не сильно отличается от описанной, просто сначала на поверхность наносится электропроводный лак или графитовый порошок, затем все по описанному выше сценарию. Понадобится некоторая сноровка и (возможно) дополнительные присадки, для получения матового или зеркального покрытия и получения необычных эффектов на поверхности (патинирование и другие).
-Варианты применения меднения не ограничиваются перечисленными выше, а главный плюс описанной технологии: простота, доступность компонентов и их мизерная стоимость.
Вероятно, описанным методом, при необходимости, можно экранировать небольшой корпус устройства (на манер корпуса ноутбука), металлизировать поверхность, в некоторых случаях восстановить или добавить дорожку на плате, сделать надпись, покрыть ручку аппаратуры в стиле стимпанки т.п…Можно покрыть медью кусок свинца и сдать в металлолом :)))
Кстати, подобным же образом делают копии отдельных предметов (например редкой монеты) :).
По изготовлению декоративных предметов гальванопластикой тема довольно обширная, и если она интересна моим читателям, опубликую продолжение с подробностями — «историю одного эксперимента :)»
(для одного обзора слишком большой объем информации и картинок.)
На этом пожалуй и все 😉 Надеюсь идея статьи Вам понравилась.
Всем удачи и хорошего настроения!☕
Меднение в домашних условиях — гальваника медью: сталь, вольфрам
Содержание статьи:
- Гальваника медью в домашних условиях: общие сведения
- Необходимые инструменты
- Подготовка материала
- Как правильно подготовить электролит
- Подготовка материала для меднения
- Техника безопасности
- Гальваника в домашних условиях: меднение
- Метод погружения
- Покрытие без погружения
- Особенности гальванопластики
Меднение в домашних условиях – это технологический процесс, позволяющий наносить на металл, а также другие материалы (вольфрам, сталь) слой меди толщиной от 1 до 300 мкм. Покрытие медным слоем обеспечивает хорошую адгезию металла и при увеличении толщины покрытий придает блеск изделиям, устраняет небольшие дефекты, позволяет создавать копии вещи. Удивительно, но все это можно делать и самим. Сегодня мы расскажем, как осуществить меднение металла в домашних условиях.
Гальваника медью в домашних условиях: общие сведения
С технической точки зрения обработка – это электрохимический процесс. В процессе всегда есть два «участника» анод+электролит (источник металла) и деталь.
Технология гальваники медью в домашних условиях достаточно проста. Заключается она в том, что за счет электролита и проводимого через него тока выделяются атомы металла. Они оседают на поверхности, образуя медное покрытие.
Среди основных этапов гальванического меднения в домашних условиях:
- Подготовка поверхности (механическая и химическая).
- Нанесение подслойного покрытия (если необходимо)
- Меднение в соответствующем исходному металлу электролите.
Для декоративного гальванического меднения подойдут электролиты матового и блестящего меднения. После нанесения слоя, можно обработать поверхность в электролитах серебра, золота никеля и т.д.
Необходимые инструменты для меднения в домашних условиях
«Ингредиенты», без которых меднение не состоится, но которые реально подготовить в домашних условиях. Наши гальваники утверждают, что прежде всего, нужны:
- Источник постоянного тока.Выбирается в зависимости от размера изделия.
- Аноды. Анодные пластины выполняют несколько функций. В первую очередь, они подводят в электролит ток, во-вторых, они возмещают убыль металла, уходящего на покрытие изделия.
- Рабочий электролит. Кислотный, щелочной или пирофосфорный раствор. Состав электролита выбирается в зависимости от исходного металла. Необходимо помнить, что любой электролит не универсален и подойдет не для всех работ.
Подготовка материала
Как правильно подготовить простой электролит меднения
Стоит отметить, что гальваника в домашних условиях медью сложна, потому что химические реактивы найти непросто. Компании, реализующие подобные продукты, не продают их без специальных документов. Но вы можете сделать все сами.
Электролит в домашних условиях возможно приготовить только при условии точного соблюдения рецептуры. В состав простейшего электролита входит:
- Дистиллированная вода (или бидистиллят).
- Медный купорос.
- Соляная или другая кислота.
Готовый раствор имеет яркий синий цвет, запаха нет. Допускается наличие некоторого осадка. Важно соблюдать все меры безопасности с химическими реактивами, особенно в домашних условиях: защита рук и глаз в первую очередь. Одежду, на которую случайно мог пролиться раствор, – лучше перевести в разряд дачной.
Хранить такую жидкость лучше в стеклянных бутылках или пластиковых канистрах, а также обязательно указать дату розлива и название раствора. Правильное хранение компонентов избавит вас от возможных проблем. Приготовление электролита должно проходить в чистой пластмассовой или стеклянной посуде.
Подготовка материала для меднения в домашних условиях
Химическое меднение — это альтернатива электрохимическому способу, но не всегда может его заменить. В этом процессе важно тщательно подготовить деталь, бесследно устранив царапины, загрязнения, сколы и т.д. Для того, чтобы обезжирить вещь, можно пускать в ход и чистые растворители, и обезжиривающие растворы.
При этом универсального метода нет – разные виды металла подвергаются очистке по-разному:
- Сталь. Обезжиривать сталь можно раствором, содержащим едкий натрий и едкий калий при 70-90 градусов по Цельсию. Это займет около 20-30 минут. Будьте аккуратны, пользуйтесь вытяжкой.
- Медь и сплавы. Обезжиривание осуществляется едким натрием, нагретым предварительно до 40°, около 10 минут.
- Чугун. Для процесса обезжиривания нужен раствор, содержащий едкий натрий, жидкое стекло, карбонат натрия и фосфат натрия при нагревании до 90°.
- Вольфрам. Меднение вольфрама в домашних условиях начинается с чистки предмета от грязи и прочих дефектов наждачной бумагой.
Техника безопасности при меднении в домашних условиях
Несмотря на возможность гальваники в домашних условиях (меднения), процесс остается опасным. В любом гальваническом процессе задействованы токсичные вещества, способные сильно нагреваться. Поэтому нужно неукоснительно соблюдать меры предосторожности.
Первое правило гальваники медью в домашних условиях – работайте только в нежилом, хорошо проветриваемом помещении. Подойдут такие места, как мастерская или гараж. Второе правило – применяемое оборудование нужно заземлить. Третье – это соблюдение личной безопасности.
Для обеспечения собственной защиты при меднении в домашних условиях нужно:
- Постоянно быть в респираторе, чтобы обезопасить дыхательные пути. лучше всего использовать вытяжку.
- Защитить руки прочными прорезиненными перчатками.
- Надеть специальную форму или клеенчатый фартук, противоожоговую обувь.
- Не забыть очки для безопасности зрительных органов.
- Не приносить в помещение еду и питье.
Перед меднением лучше заранее озаботиться прочтением специализированной литературы по данной теме. Желательно посоветоваться со специалистами данного профиля.
Гальваника в домашних условиях: меднение
Почему в гальванике столь востребована именно медь? Она имеет высокую адгезию (иными словами – сцепление) к самым разным материалам. Это значит, что она превосходно держится на изделиях из стали, вольфрама, не отлетая и не скалываясь.
Медь – красивый яркий металл, внешне напоминает самородки розово-красного оттенка. Материал проводит не только тепло, но и электрический ток – отсюда и высокий спрос в сфере электротехники и приборостроении. Однако чистую медь найти сложно. Чаще она поставляется с различными примесями.
Медные покрытия:
- Отличаются малым сопротивлением, что используется в электротехнике
- Скрывает мелкие недочеты поверхности.
- Быстро окисляется, что используют для получения эффекта «антик».
Технологий меднения существует две. Одна происходит путем погружения изделия в раствор электролиты (с подачей тока или без). Второй же способ – это метод селективного нанесения покрытия без погружения в раствор. Рассмотрим оба.
Метод погружения
В домашних условиях поверхность, подвергаемую гальванике, следует скрупулезно образом обработать. Например, наждачной бумагой и щеточкой. После обязательно обезжирьте деталь и промойте.
Дальше:
- Анодную пластину (можно две) помещают в емкость, которую будем называть ванной. На аноды замыкают положительную клемму.
- Между анодами на любом удобном проводнике подвешивается деталь, к ней подводят отрицательный полюс от блока питания.
- Готовый раствор вливается в ванночку – при этом уровень покрытия должен быть выше, чем расположена деталь.
- После подключения электродов к источнику тока выставляют рабочий ток. Это примерно 1 А/кв.дм. покрытия.
Продолжительность работы зависит от необходимой толщины слоя, обычно от 5 минут.
Покрытие без погружения
Данный способ меднения имеет ограничения – чаще всего он подходит для реставрации поверхности. Таким способом можно нанести только небольшую толщину металла. Нет смысла покрывать таким методом изделия, которые можно меднить в ванне.
Порядок действий при гальваническом меднении в домашних условиях:
- Готовят «тампон» для нанесения покрытия. Берут медный проводник и наматывают кусок искусственной ткани (полиэстер подойдет).
- Противоположный конец проводника подсоединяют к положительной клемме источника напряжения.
- Электролитным раствором наполняют емкость – так удобнее окунать карандаш.
- Деталь аккуратно очищают и обезжиривают, а потом помещают в пустую ванночку. Там изделие подсоединяется к отрицательной клемме.
- Тампон смачивают в растворе. Затем им проводят по поверхности изделия, закрашивая ее постепенно.
Процесс длится до полного покрытия медным слоем изделия.
Особенности гальванопластики в домашних условиях
Гальванопластика — это процесс нанесения меди на проводящую или непроводящую поверхность изделия с последующим снятием покрытия с негативной матрицы. Таким образом можно получить множество очень точных копий с одного изделия. При этом, есть условие: наращивание меди толщиной не менее 200 мкм, чтобы изделие получилось прочным.
Важно учесть, что, если поверхность изделия не имеет свойств проводника, то потребуется больше усилий – а именно, особое предварительное покрытие графитом, серебром или медью. Основным металлом для осуществления гальванопластики считается медь, но можно выращивать матрицы из серебра чистотой 9999.
Обучение гальванике
Можно сделать вывод, что меднение сегодня — это один из наиболее актуальных гальванотехнических процессов, обучиться которому может каждый. Компания «6 микрон» проводит обучение по направлению «Гальваника» для всех желающих! Вы сможете выбрать удобную для Вас программу обучения, которая лучше всего подойдет для гальваники в домашних условиях и не только. Все интересующие вопросы можно задать по телефону или по электронной почте, наши технологи проконсультируют по курсам для обучения.
Видео руководство по меднению деталей в домашних условиях:Подробности Вы можете узнать по ссылке://6mkm.ru/uslugi/obuchenie-komplekti-dlya-prodazhi/
Задать свой вопрос
4 / 5 ( 523 голоса )
Смотрите также:
10000
С ценами на услуги по гальваническому меднению можно ознакомиться в конце этой статьи. Процесс гальванического меднения в большинстве случаев является…
Tags: покрытия, меднение, меднения, изделия
10000
Медь – один из первых материалов, которые смог «приручить» человек. Открытый около четырех тысяч лет назад, этот материал сегодня сохраняет…
Tags: меднение, меднения, покрытия, металла
10000
Медные покрытия редко используются как самостоятельные – в основном они нужны для промежуточных слоев перед никелированием, хромированием, серебрением. При этом…
Tags: меднение, меднения, покрытия
Рецепт раствора для омеднения любых поверхностей / Блог компании RUVDS.com / Хабр
В статье представлен вариант экономичного и простого решения по замешиванию собственного раствора для гальванизации различных поверхностей с возможностью дальнейшей пайки. Как обычно, автор приводит множество фотографий и сопутствующее описание, а в конце дает сам рецепт.
3D принтеры отлично подходят для изготовления всевозможных корпусов, но сам по себе пластик, являясь диэлектриком, не обеспечивает нужного экранирования.
Когда мне понадобился корпус для нового зарядочувствительного усилителя (ЗЧУ) и трубок с гелием-3 He3, я спроектировал такой вариант:
Спустя 6 часов я уже держал его в руках:
Магический этап
Самая интересная часть заключалась в омеднении этого корпуса изнутри. В линейке
Tifooесть аэрозольная краска «Медь», на которую после высыхания можно наносить гальваническое покрытие. Требуется это только для гальванизации не проводящих ток деталей.
После предварительной грунтовки эта краска отлично держится на PLA-пластике, для чего вполне хватает двойного нанесения.
Сразу скажу, что это недешевый вариант покрытия, и tifoo просят еще 30 баксов за электролит. Я же подумал, что сложного тут ничего нет и решил изготовить его сам.
Сначала я попробовал просто сульфат меди — безуспешно. Тогда я решил добавить к нему серную кислоту, что уже дало хоть какой-то положительный результат. По крайней мере теперь медь начала оседать. Однако кристаллы получались слишком большими и совершенно неоднородными. Из-за обширной площади покрытия они быстро окислялись и т.д.
Здесь и был задействован магический компонент – сахарин (орто-сульфобензимид). С ним кристаллы получились уже более мелкие и однородные. Самое же главное, что теперь осадок не зависел от геометрии электрода.
Без сахарина
Без сахарина
С сахарином
Этот раствор хорош тем, что им можно гальванизировать практически все (кроме цинка, хрома, алюминия, титана, олова и железа). К тому же его можно паять!
Гальванизированная скандинавская золотая монета. Только посмотрите, насколько четкие детали!
Гальванизированный графит. Можно даже разглядеть следы машинной обработки!
Припайка к ПЛА. По размеру капли видно, какой нагрев он может выдержать
Припайка к графиту
А вот готовый корпус для моего ЗЧУ, покрытый электролитом:
Инструкции
А теперь самая долгожданная часть.
Использовать нужно только дистиллированную воду температурой 25°C, так как раствор очень чувствителен к загрязнениям.
Внимание: изопропиловый спирт все портит. Даже минимального осадка на поверхности после чистки будет достаточно, чтобы загубить весь электролит.
- Сначала сделайте раствор 96%-й серной кислоты и воды из расчета 30г на литр.
- В него добавьте сульфат меди (пентагидрат) по 300г на литр и дождитесь полного растворения.
- Добавьте сахарин в соотношении 1г на литр.
Вот и все!
Электрическая часть
Покрываемая деталь должна быть катодом, и вам понадобится (чистый!) медный анод, при этом плотность тока должна составлять 20-30 мА на см2. Убедитесь, что анод расположен близко к детали, и его площадь не менее площади омедняемой детали.
На покрытие уходит от 10 минут до 1.5 часов, в зависимости от требуемой толщины. Но после определенного момента ее наращивание останавливается. Не знаю почему, в химии я не силен.
Меднение в домашних условиях: химическое, гальваническое
В современном мире больше распространение получил медный сплав. Он наносится на поверхность для придания внешней привлекательности различных изделий. Меднение в домашних условиях зачастую проводится для существенного повышения показателя электропроводности. В некоторых случаях рассматриваемый процесс является промежуточной операцией, которая позволяет нанести другое вещество на поверхность.
Меднение в домашних условияхИспользование меднения
Покрытие медью различных заготовок в последнее время часто проводится в домашних условиях. В большинстве случаев технология применяется для достижения следующих целей:
- Декорирование металла или пластика. Меднение металла в домашних условиях часто проводится для того, чтобы получить старинные на вид изделия, которые пользуются большой популярностью. Специальная процедура состаривания позволяет создать эффект длительного использования изделия. Кроме этого, медь после нанесения напоминает золото. Именно поэтому небольшой слой можно нанести для получения статуэтки или сувенира.
- Гальванопластика. Меднение стали подобным образом также может проводиться в домашних условиях. Суть технологии заключается в создании восковой или пластиковой основы, которая покрывается слоем рассматриваемого сплава. Гальванопластика часто применяется для получения ювелирных изделий или сувениров, матриц и волноводов. Применение специальных материалов позволяет существенно повысить качество покрытия.
- Получение деталей, используемых при создании различных механизмов. Меднение чугуна или другого металла проводят на производственных площадках при различных технологий. Покрытие заготовки медью позволяет существенно повысить электротехнические качества. Подобным образом можно получить клеммы или прочие подобные элементы, которые будут эксплуатироваться под напряжением. Изделия из чистой меди обходятся очень дорого. Именно поэтому часто применяется рассматриваемая технология.
Меднение стали
Меднение пластика в домашних условиях проводится крайне редко, так как подобный материал не выдерживает воздействие высокой температуры. Кроме этого, пластичность основания приводит к появлению структурных трещин.
Особенности меднения в домашних условиях
Меднение металла – особая технология нанесения слоя меди толщиной 1-300 мкм и больше. Особенности применяемых технологий определяют то, что медное покрытие будет прочно держаться на поверхности металла. Среди особенностей, которые приобретает заготовка, отметим следующие моменты:
- Пластичность.
- Высокая электропроводность. Медные изделия хорошо известны с тем, что могут проводить электричество и при этом не нагреваются. Именно поэтому часто создаются изделия, которые покрываются подобным сплавом.
- Более привлекательный вид. Медь блестит на солнце, на поверхности появляются блики.
- В атмосферных условиях сплав легко окисляется и покрывается налетом. Этот момент стоит учитывать при рассмотрении того, где и как именно будет использоваться изделие.
- Медная пленка со временем покрывается пятнами и радужными разводами.
Окисление стали
Обмеднение в домашних условиях может проводиться при применении специального раствора. Стоит учитывать, что процесс предусматривает использование специальных реагентов. Поэтому нужно предусмотреть наличие эффективной приточной вентиляции, а также индивидуальных средств защиты. Меденение пластика несколько отличается, предусматривает применение особой технологии.
Разновидности меднения
Рассматриваемая процедура доступна для выполнения даже новичкам в сфере металлургии. Для получения качественной поверхности нужно знать все особенности процесса. Меднение свинца и других металлов в домашних условиях может проводиться при применении двух различных технологий:
- С погружением в электролит. Подобная технология предусматривает окунание заготовки в подготовленный раствор, после чего подводится напряжение. Зачастую применяется в том случае, если размеры заготовки небольшие, так как требуется меньшее количество специального электролита. Для погружения заготовки требуется ванная или другая емкость, которая не реагирует на воздействие применяемого раствора.
- Без погружения в заранее подготовленную емкость. Она сложна в исполнении, но также позволяет достигнуть высокое качество медной поверхностной пленки.
В обоих случаях предусматривается подвод электричества, за счет чего вещество активизируется.
Наиболее подходящий способ обработки выбирается в зависимости от того, какой нужно достигнуть результат. Примером назовем:
- Получение защитно-декоративного слоя. В этом случае часто проводится смешивание хрома с никелем и медью. За счет подобного сочетания сплавов можно получить надежную поверхность.
- Для защиты поверхности на момент цементирования. Нанесение тонкого слоя меди позволяет защитить заготовку от цементирования. Покрывается раствором поверхность, которая в дальнейшем будет обрабатываться резанием.
- Восстановление и ремонт деталей. При восстановлении хромированных деталей автомобиля и мотоциклов может применяться рассматриваемая технология. При нанесении слоя не более 250 мкм можно скрыть поверхностные дефекты металла.
Обе технологии обработки характеризуются своими определенными особенностями, которые нужно учитывать.
Меднение в растворе с электролитом
Гальваническое покрытие медью в домашних условиях с погружением проводится крайне часто. Подобная технология позволяет получить равномерное покрытие. К особенностям подобного способа обработки можно отнести следующие моменты:
- Для удаления оксидной пленки перед меденением заготовка обрабатывается наждачной бумагой. После этого изделие промывается и обезжиривается горячей смесью из соды. Если не уделить внимание подготовительному этапу, то проводимый процесс не позволит получить устойчивое к механическому воздействие изделие. Металл, который подвержен воздействию коррозии, должен быть хорошо очищен, так как даже мелкая крошка может сделать поверхность неоднородной.
- В банку или другую емкость на медных проволоках опускается две пластины из этого же сплава. Они выступают в качестве анода. Применяемая тара должна быть из стекла.
- Между двумя анодами подвешивается обрабатываемая деталь, которая подключается к минусу, а пластины к плюсу. В качестве источника питания может использоваться батарея, выдающее напряжение 6В.
- Гальваническое меднение предусматривает применение определенного раствора. Он является связующим элементом между деталью и анодами. Раствор для гальванического меднения можно создать изготовить, для чего берется 20 грамм медного купороса и 3 миллилитра серной кислоты. Для разбавления и смешивания этих ингредиентов можно использовать 100 миллилитров дистиллированной воды. При работе с полученным раствором нужно быть крайне внимательным, так как при попадании вещества на открытые участки кожи могут возникнуть ожоги.
- Меднение алюминия медным купоросом в домашних условиях может проводиться только в том случае, если электроды были полностью покрыты раствором. Если они будут находиться в сухом состоянии, то они могут нагреться и расплавиться. При длительной обработке вещество может нагреться и его объем уменьшится.
Гальваническое меднение
При применении рассматриваемой технологии сила тока устанавливается на уровне 15 мА на каждый квадратный сантиметр. На покрытие всей поверхности специальным сплавом, как правило, уходит не менее 20 минут. При увеличении протяженности срока покрытие становится толще.
Меднение без опускания в раствор
Подобный метод применяется для покрытия стали, цинка или алюминия. Покрытие изделия медью в домашних условиях в этом случае проводится проводом, с которого предварительно снимается изоляция для получения своеобразной кисти. Обратный конец провода подключают к плюсу источнику энергии. Химическое меднение в домашних условиях также предусматривает использование специального раствора, который повышает эффективность процесса.
Среди особенностей создания требующего раствора можно отметить следующие моменты:
- Используется раствор медного купороса. Его можно приобрести в специализированных магазинах. Кроме этого, специальный электролит изготавливается при смешивании различных химических элементов.
- Состав немного подкисляют. За счет этого существенно повышается эффективность проводимой процедуры.
Вещество наносится на поверхность, после чего подготавливается металлическая поверхность. Она очищается от загрязняющих веществ, после чего обезжиривается. После этого подготовленная заранее пластина укладывается в ванночку и к ней подводится минус от источника тока.
Меднение алюминия
Подобный процесс предусматривает, чтобы между собранными проводками и пластиной постоянно был слой электролита. За счет этого обеспечивается высокая степень проводимости. Для того чтобы покрыть изделие небольших размеров требуется сего несколько секунд.
После нанесения покрытия изделие сушится на воздухе. Нельзя допускать попадания различных загрязняющих веществ. Следующий шаг заключается в натирании медной прослойки шерстяной тряпкой или другим сукном. В большинстве случаев рассматриваемая технология применяется в том случае, когда изделие имеет большие размеры и не может погружаться в ванную.
Необходимое оборудование
Медное покрытие может наноситься в домашних условиях при применении даже самого обычного оборудования. Установка ванной для проведения рассматриваемой процедуры проводится примерно также, как и гальванических. Стоит учитывать, что существует два типа активных растворов: кислые и щелочные.
При работе может применяться:
- Небольшие медные пластины в качестве электродов.
- Проволока для подачи тока.
- Источник тока, к примеру, АКБ, который рассчитан на подачу тока напряжением 6 В.
- Для регулировки силы тока может устанавливаться реостат.
Меднение алюминия и других сплавов в домашних условиях не требует большого количества времени. Для очистки получаемой поверхности могут применяться различные ткани.
Меднение в домашних условиях двумя способами
Когда речь идет о гальванотехнике, сразу же на ум приходят такие технологические операции, как хромирование и цинкование металлоизделий. Но если задать вопрос, а что представляет собой гальваностегия, то ответит не каждый – проверено. Хотя ничего сверхнового данный термин не подразумевает.
Проще говоря, это методика покрытия тончайшим слоем металла любого материала, будь-то сталь, алюминий, древесина или пластик. С тем, как произвести меднение какого-либо образца в домашних условиях, мы и разберемся.
Общая информация
Меднение – методика отчасти более универсальная, чем то же цинкование. Для каких целей оно проводится?
- Защита образцов от цементации перед их раскроем способом резания, а также от коррозии.
- Устранение дефектов на поверхностях деталей, когда иные способы неприемлемы или трудны в реализации. К примеру, если основа характеризуется сложным рельефом.
- Декорирование изделий.
- Создание копий образцов из других материалов.
- Подготовка деталей из стали к хромированию, серебрению, золочению. В подобных случаях меднение является лишь одним из этапов работы по поверхностной обработке материала.
- Для создания сегментов «под пайку».
Вряд ли читателя заинтересуют такие нюансы, как классификация меди (рафинированная, бескислородная, общего применения), различные варианты растворов, использующихся при меднении, характеристики материалов и подобные вещи. Далее рассмотрены лишь простейшие методы нанесения Cu на любую поверхность, которые несложно организовать в домашних условиях, без каких-либо сложностей и финансовых затрат.
Меднение в электролите
Такая методика подходит лишь для покрытия слоем Cu металлических деталей. По сути, технология мало чем отличается от того же цинкования в домашних условиях.
Подготовка
Оборудование понадобится простейшее:
Ванночка (емкость) стеклянная. Ее вместительность определяется габаритами обрабатываемой детали. Даже литровая банка или стакан – как варианты.
Медные электроды. Как правило, используются два. Это позволяет более качественно покрыть заготовку слоем со всех сторон и упрощает сам процесс. По ходу работы не придется периодически менять положение детали относительно электрода. Что именно использовать, зависит от конкретной ситуации – пластины из меди, куски толстой проволоки. Это непринципиально.
Источник тока и соединительные провода. Достаточно даже маломощного блока питания, на 6 – 8 В. Если в БП нет встроенного амперметра и не предусмотрена плавная регулировка напряжения, то придется использовать соответствующий прибор и реостат как отдельные элементы электрической цепи. Примерная схема, которую собирают для меднения деталей, показана на рисунке.
Электролит. Можно использовать покупной раствор, хотя придется и поискать. Если же его готовить самому, то на 100 мл воды дистиллированной понадобится серная кислота (3 мл) и медный купорос (20 г) – не дефицит.
Процесс меднения
- Деталь зачищается от наслоений. При необходимости – протравливается, погружается в специальные растворы для удаления инородных фракций. Что именно использовать, зависит от степени и вида загрязнения.
- Обезжиривание образца. Самый простой способ – окунуть в раствор соды (горячий), а потом промыть водой для удаления ее остатков.
- В емкость наливается приготовленный состав и помещаются электроды. Уровень раствора выбирается так, чтобы он полностью покрывал обрабатываемую деталь.
- Погружение изделия. Оно подвязывается на проводе, который соединяется с «–» БП. Необходимо проследить, чтобы заготовка не касалась стенок ванночки, ее дна и электродов.
После включения напряжения величина тока постепенно повышается до расчетного значения, и в таком режиме обработка осуществляется в течение ⅓ часа (время ориентировочное). Если меднение проводится впервые, то следует контролировать данный процесс. О том, что деталь можно вынимать из емкости, судят по оттенку ее поверхности и равномерности покрытия (отсутствию необработанных участков, раковин, вкраплений и так далее).
Остается лишь смыть с образца остатки электролита и просушить. Получается, что эта технология для реализации в домашних условиях никакой сложности не представляет.
Меднение без ванночки
Данным способом можно наносить металлическое покрытие на любые материалы. Суть заключается в «обмазке» (без прямого контакта) заготовки электролитом специальной кисточкой, щетинки которой – медные проволочки. Недостаток этой технологии в том, что добиться качественного меднения рельефных поверхностей вряд ли удастся. По крайней мере, понадобится много времени и усилий, чтобы тщательно обработать все «щели» и «выбоины».
Особенности подготовительного этапа
Кисточка. В домашних условиях ее делают из многожильного медного проводника. Снять изоляцию и «распушить» один его конец – не проблема. Чтобы было удобнее работать, стоит подумать, из чего изготовить рукоятку кисточки. Ею придется водить по поверхности образца, а с учетом того, что провода гибкие, такое меднение станет испытанием для мастера. Как вариант – подвязать «рабочую часть» к карандашу, пластиковому корпусу шариковой ручки. Догадаться несложно.
Тара. Деталь перед меднением укладывается на любую подходящую посуду. Для удобства работы она не должна иметь высоких бортиков. Оптимальный вариант – тарелка. Плюс к этому – емкость, в которой будет электролит. В нее придется постоянно опускать кисточку, поэтому и здесь выбор не затруднен. Подойдет и стакан, если образец небольшой и раствора понадобится немного. Соответственно, вся тара предварительно обрабатывается – моется, чистится, кипятится, обезжиривается.
Сборка схемы. Аналогично предыдущему способу. Кисточка выполняет функцию анода, поэтому ее к «+» БП, а покрываемая деталь является катодом (к «–»).
Процесс меднения
Для обеспечения неразрывности электрической цепи в посуду наливается электролит, так, чтобы его уровень превышал высоту детали. Кисточкой, которая периодически также обмакивается в растворе (для этого он и заливается в отдельную тару), необходимо водить по-над образцом. В результате его поверхность покрывается слоем меди. По сути, производится ее напыление.
Понятно, что такой процесс в исполнении более сложный, так как проводится в «ручном» режиме. Необходимо постоянно следить, чтобы между кистью и обрабатываемой основой был небольшой зазор. Но и это не главное. Его неизменность – одно из условий равномерности покрытия.
В каких случаях целесообразно использовать такой способ меднения
- Если материал образца не является токопроводящим.
- При больших габаритах детали. Подобрать в домашних условиях ванночку соответствующих размеров, к примеру, для люстры, вряд ли получится.
Полезные советы
Как определить требуемые параметры блока питания? Для плотности тока при меднении нормой считаются 0,5 А/дм² образца, который предстоит покрыть защитным слоем.
- Превышение расчетного значения чревато тем, что медь сильно потемнеет, к тому же не будет прочно держаться на основе.
- При сложной конфигурации детали, наличии множества выступов, заостренных сегментов плотность тока берется меньшей, примерно в 2,5 раза.
Медь довольно быстро окисляется. Перед началом процесса обработки изделия электроды следует хорошо зачистить.
Время выдержки детали в растворе выбирается исходя из того, какой толщины слой необходимо получить при меднении. Зависимость прямая – чем дольше идет обработка, тем толще покрытие.
При необходимости восстановления внешнего вида истершихся элементов фурнитуры (мебельной или иной) их меднение – неплохой выход из положения.
Автор не единожды сталкивался с тем, что люди, озабоченные проблемами экологии, сразу же задаются вопросом – а как в домашних условиях организовать утилизацию отработки? Ведь электролит не вечен, и использовать его всю жизнь точно не получится. Кстати, вполне резонное и более чем справедливое замечание.
Есть неплохое решение – собирать оставшуюся после меднения «бурду» в отдельной стеклянной емкости. Зачем? Пригодится. Этот раствор отлично подходит для обработки древесины. Ваш покорный слуга, читатель, сам пропитывал им лаги перед настилом полов на даче. Учитывая, что зимой она не отапливается, условия эксплуатации материала понятны. Когда спустя 12 лет потребовалось переложить половицы, выяснилось, что лаги – как новенькие. Не было даже малейшего намека на какую-то плесень, следы гнили.
Так как любому из нас приходится заниматься если не строительством, то уж ремонтом обязательно, нет смысла куда-то потихонечку, подальше от сторонних глаз, сливать использованный электролит. Не по-хозяйски это.
Влияние буферных агентов на процесс меднения
Актуальность
Меднение – процесс покрытия предмета медным слоем путём действия электрическим током на раствор растворимой соли меди. За счёт физических и химических свойств металла и его дешевизны медь является востребованной во многих сферах жизни и позволяет понизить металлоёмкость изделий из дорогостоящих металлов, делая медные покрытия выгодными для различных задач. Однако для более качественного слоя металла необходимы конкретные условия, в том числе поддержание определённого уровня кислотности. Именно для этого необходимы буферные агенты, с помощью которых регулируется pH раствора.
Цель
Оценка влияния буферных агентов на процесс меднения
Задачи
- Провести литературный обзор и освоить метод гальваники
- Выбрать раствор электролита, на котором будет отрабатываться методика
- Провести процесс меднения в широком диапазоне рН
- Изучить структуру поверхности с помощью микроскопа и сравнить получившиеся покрытия
Оснащение и оборудование, использованное при создании работы
Оборудование
- Алюминиевая пластина, которая использовалась в качестве катода
- Весы технические
- Штатив для электродов
- Компьютер, использованный для создания фотографий морфологии поверхности с микроскопа
- Магнитная мешалка модели «РИТМ-01», произведённая компанией ООО «Эконикс-Эксперт»
- Мерные колбы стеклянные на 100 см³;
- Стеклянные стаканчики на 50 см³ без делений, которые использовались в качестве электрохимической ячейки
- Стеклянные стаканчики на 50 см³ без делений, использованные для химического отделения медных поверхностей с каждого образца
- Реактивы
- Растворы
Описание работы
Методика приготовления растворов
- Взвешивание на аналитических весах навески или нескольких навесок по заранее сделанным расчётам.
- Количественный перенос навески в мерную колбу.
- Растворение навески в небольшом количестве дистиллированной воды.
- Доведение объёма раствора дистиллированной водой до метки.
Методика проведения меднения
- В электрохимическую ячейку объёмом 50 мл налили 25 мл (отбирались пипеткой) буферного раствора и опустили якорь для магнитной мешалки.
- В ячейку опустили электроды, закреплённые в специальном штативе.
- Включили магнитную мешалку.
- Включили оборудование для электролиза.
- Ожидали образования медной плёнки на катоде.
«
«
Метод химического отделения полученной медной поверхности с каждого образца
- В стеклянном стаканчике на 50 см³ без делений приготовили раствор гидроскида калия КОН 5М.
- В полученный раствор аккуратно опустили образец.
- Ожидание окончания химической реакции.
- Аккуратно вытащили полученную медную поверхность.
В ходе работы было выяснено: чем больше ионов водорода находится в растворе электролита, тем лучше медь проявляет свои особенности в процессе меднения.
Перспективы использования результатов работы
Работа может быть применена в гальванических производствах для оптимизации состава электролита.
Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы
Детский технопарк «Альтаир» – РТУ МИРЭА
Мнение автора
«В ходе работы мне удалось повысить свои знания о физической химии, узнать много нового и интересного об электролизе и об электрохимии в целом. Мне кажется, такой проект, как «Академический класс в московской школе», даёт учащимся раскрыть свои таланты, поделиться своим опытом с другими и перенять его у других, а конференция «Наука для жизни» – шанс представить результаты своей работы на городском уровне»
Как сделать меднение стали без использования электричества
В данном обзоре рассмотрим простую технологию меднения стали в домашних условиях без использования электричества.
Для этого нам потребуется кислотный электролит для аккумуляторов и медный купорос.
Советуем также прочитать на досуге: как быстро и легко очистить заготовки из металла от ржавчины.
Основные этапы работ
В подготовленную емкость насыпаем медный купорос. Затем вливаем струйкой кислотный электролит. Все хорошо перемешиваем.
Соотношение компонентов — 1:3. То есть на 30 мл медного купороса потребуется 90-100 мл электролита.
В качестве испытуемого образца, который будем покрывать слоем меди, автор использует стальное сверло.
Желательно, чтобы деталь имела гладкую поверхность. Для этого ее необходимо хорошо зачистить (при возможности — отполировать). Также деталь надо обезжирить и высушить.
Погружаем сверло в раствор медного купороса на несколько секунд, и уже виден первый результат.
Если же подержать сверло в растворе немного дольше, то медная «корка» на его поверхности будет более выраженной.
Ну и, соответственно, погружаем сверло в раствор столько раз, пока результат вас полностью не устроит (но больше 3-4 слоев делать не нужно).
Причем для более качественного результата рекомендуются первый слой меди стирать, и делать меднение дальше.
При работе обязательно нужно использовать средства индивидуальной защиты — перчатки и очки.
Вообще рекомендуется разбавлять электролит дистиллированной водой, но в данном случае автор не стал этого делать, и результат получился вполне достойным.
Данный обзор подготовлен на основе авторского видеоролика с YouTube канала «Всё о сварке и самоделках».
Мне нравитсяНе нравится
Андрей Васильев
Задать вопрос
Узнайте, как гальванизировать медь
Что вы делаете:
- Подготовьте ключ к покрытию медью, очистив его тонким слоем зубной пасты или водой с мылом. Высушите на бумажном полотенце.
- Размешайте сульфат меди в стакане с горячей водой до тех пор, пока он не перестанет растворяться. Ваш раствор должен быть темно-синим. Дать остыть.
- Используйте один зажим типа «крокодил», чтобы прикрепить медный электрод к положительной клемме батареи (теперь это анод , ), а другой, чтобы прикрепить ключ к отрицательной клемме (теперь она называется катодом , ).
- Частично подвесьте ключ в растворе, свободно намотав проволоку на карандаш и приложив карандаш к отверстию стакана. Зажим «крокодил» не должен касаться раствора.
- Поместите медную полоску / массу меди в раствор, убедившись, что она не касается ключа, а уровень раствора для гальваники ниже зажима «крокодил». Теперь сформирована электрическая цепь с положительными и отрицательными электродами, и течет электрический ток.
- Оставьте цепь включенной на 20-30 минут или до тех пор, пока вы не будете довольны количеством меди на ключе.
Что случилось:
Раствор сульфата меди представляет собой электролит, который проводит электричество от одного электрода к другому, создавая электрический ток.
При протекании тока происходит окисление (потеря электронов) на медном аноде, в результате чего в раствор добавляются ионы меди.
Эти ионы перемещаются по электрическому току к катоду, где происходит уменьшение (усиление электронов), осаждая ионы меди на ключ.
Ионы меди уже присутствовали в растворе сульфата меди до того, как вы начали, но реакция окисления на аноде продолжала заменять их в растворе, поскольку они наносились тонким слоем на ключ, поддерживая реакцию.
Этот проект имеет множество переменных, включая чистоту и гладкость ключа, прочность раствора сульфата меди и силу тока.
Если на ключе начинает образовываться черная, похожая на сажу субстанция, значит, вашего раствора недостаточно для протекания тока.Выньте электроды и добавьте еще медного купороса. Когда вы вставляете их обратно, убедитесь, что анод и катод находятся как можно дальше друг от друга. Обязательно делайте заметки для своего научного эксперимента, чтобы обеспечить сбор качественных данных.
Гальваника позволяет реализовать множество проектов!
Одна интересная идея — использовать плоский кусок латуни в качестве катода и нарисовать на нем рисунок маркером на масляной основе. Медь не склеится там, где находится маркер.
После того, как вы закончите покрытие, вы можете использовать ацетон (или жидкость для снятия лака), чтобы стереть маркер, оставив рисунок латуни, проступающий сквозь медь.Если хотите, можете использовать немного полироли для металла, чтобы сделать медь блестящей.
Вы можете попробовать этот простой эксперимент с меднением, в котором не используется электролиз и требуются только бытовые материалы.
Любительское медное покрытие D-I-Y дома
С 1989 года: Education, Aloha и
самое интересное, что вы можете получить в отделке
Проблема? Решение? Звоните прямо!
(один из последних в мире сайтов без регистрации)
Обсуждение началось в 1996 г., но продолжаются до 2019 г.
1996 г.В.Помогите мне покрыть медью мои оловянные шахматные фигуры! У меня есть оловянные шахматные фигуры, на которые я хотел бы поставить медную пластину, чтобы я мог видеть разницу между «черными» и «белыми» фигурами. Я попытался положить банку в сульфат меди [аффил. ссылка на информацию / продукт на Amazon] / ванна с серной кислотой и пропускание разного количества тока, но медь просто откладывается, а не покрывается пластинами. Как я могу активировать консервную банку? У меня дома есть небольшая химическая лаборатория, и я могу раздобыть все виды химикатов, но мне нужно найти то, что мне следует использовать.
1996
А. Привет, Нильс. Как вы обнаружили, обычно нельзя использовать сульфат меди для меднения по той причине, которую вы указали: при погружении он осаждается в виде тусклого, не прилипающего порошка. Причина этого в том, что медь «благороднее», чем олово, поэтому добавление олова в раствор меди создает «батарею» в цепи, которую вы не можете контролировать. Эта «батарея» заставляет медь самопроизвольно выплавляться с чрезмерной скоростью, не оставляя времени для правильного роста кристаллов.
К сожалению, вам действительно понадобится цианид меди, но это чрезвычайно мощный яд мгновенного действия, который совершенно не подходит для домашнего использования.Но вы можете найти поставщика запатентованного раствора для гальванического покрытия из пирофосфата меди, который предотвратит самопроизвольное погружение в воду, будучи менее опасным, чем цианид. Это раствор для гальваники, который вам нужно будет купить у поставщика, вы не можете сделать его самостоятельно, смешав сырые химические вещества.
Лучшая альтернатива нанесению гальванических покрытий своими руками, если вы делаете это для обучения, а не для получения практических результатов, — это сначала никелировать оловянные детали, а затем медные.
Медное покрытие стали для эксперимента в домашней школе
2001 г.В. Я хочу поставить для своего сына домашний школьный эксперимент по гальванике.
2001 г.
А.Большинство «стальных» заглушек для труб, которые я видел, либо окрашены в черный цвет (черная железная труба), либо оцинкованы. Если внутри колпачка нет краски и вы можете получить ее ЧИСТЫЙ, вы будете на пути к хорошему эксперименту. Пемза [аффил. ссылка на информацию / продукт на Amazon] и щетка для чистки может быть лучшим способом очистить его.
У вас правильная полярность, но на самом деле медь прилипает к стали путем «погружения». Другими словами, даже без батареи вы получите отложение меди на заглушке трубы. Но это прекратится, как только вся сталь будет покрыта тонким слоем меди очень .
2003
В. Уважаемый господин / госпожа,
Я провел бесчисленное количество часов в Интернете в поисках пошагового метода меднения низкоуглеродистой стали. Пока все, что мне удалось придумать, — это бесчисленное количество причин, по которым это нельзя выполнять в домашней мастерской. Я хорошо знаю, что здесь задействованы токсичные химические вещества, но если бы информация была легкодоступна, это могло бы удержать таких людей, как я, от экспериментов и, возможно, вызвать проблемы.
Я пытаюсь покрыть гальваническим покрытием купол генератора Ван де Граффа, чтобы он не ржавел.
2003 г.
А. Привет Ян,
Вы можете легко нанести тонкую пленку меди, протерев раствор для иммерсионного гальванического покрытия при комнатной температуре. Чтобы жидкость не стекала, наносите только на верхнюю и нижнюю поверхности. Поверните купол по мере необходимости, чтобы сделать остальное. Промыть деионизированной водой.
Раствор: Добавьте 15-16 г / л сульфата меди (CuSO4,5h3O) и 0,5-5 * мл / л серной кислоты в деионизированную воду.
* Чем выше концентрация серной кислоты, тем лучше при наличии следов ржавчины; 5 мл / л дает раствор, используемый для испытания пассивированной нержавеющей стали; см. Mil-STD-753 [ссылка на бесплатную спецификацию в Defense Logistics Agency, dla.mil] (заменено на AMS-STD-753 [ссылка на спецификацию на Techstreet]), Method 102 или ASTM A380 [ссылка на практику на TechStreet] . Эти методы предусматривают смачивание поверхности в течение 6 минут, но для обычных сталей это намного быстрее. Примечание: я не знаю, будет ли это блестящим; на неполированной стали смотрится довольно плоско. Если вас это не устраивает, лучшим вариантом может стать никелирование.
Кен Влах [декабрь]— Голета, Калифорния
Finishing.com поблагодарил Кена за его бесчисленное количество тщательно изученных
ответов.Он скончался 14 мая 2015 года.
Покойся с миром, Кен. Спасибо за ваш упорный труд
, который продолжает приносить пользу миру отделочных работ.
2003
A. Что бы вы сделали с химическими веществами, если они вам больше не нужны? Это гораздо более серьезный вопрос. Приблизительно за цену хорошего источника переменного напряжения и стоимость химикатов вы можете сделать профессиональное покрытие. В качестве разъяснения мы потратили годы на изучение ремесла, у нас была надлежащая лаборатория для управления всеми чанами, был источник питания, который мог бы регулировать до одной десятой вольта, часто с автоматическим регулированием напряжения или автоматическим контролем тока, минимальным контролем температуры. ± 1 ° F, запатентованный химикат — особенно отбеливатели, цианистая медь и кислотный медный резервуар с тяжелым составом.Моя личная справочная библиотека стоит более 2000 долларов США. Безопасность была отличной выхлопной системой с очистителем дыма, безопасным душем, средством для промывки глаз, противоскользящим полом, профессиональной системой обработки отходов и аптечкой, отпускаемой только по рецепту, с добавлением цианида. Какую часть вы бы пропустили? Большинство ваших соседей напуганы цианидом. В США вам грозит тюремное заключение и штраф, если об этом узнают более двух человек.
Гальваника — тяжелый бизнес. Если домашнее покрытие так важно, где же их веб-сайт и почему ни один одинокий не нашел время для полного ответа на вопросы других домашних мастеров? Должно быть, у них нет времени или они не хотят визита Экологической полиции.
2003
А. Привет, кузен Ян. Я уже давно зарабатываю на жизнь этим сайтом, поэтому не отговариваю пользоваться Интернетом. Но несколько минут в библиотеке могут быть лучше, чем «бесчисленные часы в Интернете», потому что книги очень тщательно написаны для обучения, постепенно наращивая знания на основе знаний, тогда как прыгать по Интернету может быть разочаровывающим опытом, когда вы не можете понять кое-что из того, что вы читаете, одновременно читая одно и то же по сотне раз.Есть больше хороших книг по металлизации, чем вы можете сосчитать, и почти во всех из них есть инструкции по медному покрытию низкоуглеродистой стали.
Но, пожалуйста, расскажите, из какого сплава изготовлен этот старый поврежденный газовый баллон, и о состоянии поверхности материалов, а также что вы знаете о полировке и полировке. Люди могут ожидать, что покрытие будет гладким и отражающим, даже если оно будет иметь толщину всего несколько десятитысячных дюйма и будет повторять поверхность оцарапанного, поцарапанного и выдолбленного куска лома.
Низкобюджетные медные аноды
2004 г.В. Чтобы сэкономить деньги в гальванических мастерских, я сам наклеиваю медь на полировку, пластину, полировку. Потребность в большем количестве медных анодов возникает каждый месяц. Мой отец владеет кровельной компанией, и у него в изобилии металлолома из меди. Можно ли использовать его для щелочных и кислотных ванн? Если да, то нужны ли анодные пакеты? Что на самом деле делают анодные пакеты. Я покрыл с пакетами и без них и визуально не обнаружил никакой разницы. Любая дополнительная информация, которая может помочь в процессе нанесения покрытия, будет принята с благодарностью.
2004
A. У меня в магазине есть 12 000 галлонов кислого раствора меди и 2200 галлонов щелочного раствора меди. Я не знаю, чтобы гальваники использовали в качестве анодного материала выброшенные медные прокладки, выброшенные соединительные кабели или старинные котлы для мытья посуды. Возможно, мы все сборище болванов. Другими словами, меднение, как и все процессы нанесения покрытия, очень чувствительно к чистоте анодного материала. То, что хорошо растворяется в кислой среде, не так хорошо растворяется в щелочной среде.
2004
A. Прежде всего позвольте мне сказать, что если вы не прошли надлежащую подготовку по обращению с опасными материалами и их утилизации, вам не следует использовать гальваническую ванну. Тем не менее, если вы используете кислый раствор меди, материал анода отличается от материала, используемого в цианидной щелочной меди, и это, в свою очередь, может отличаться от материала, используемого в щелочной нецианидной меди. Чистота металла, используемого в качестве анода, и технологических химикатов дает хорошие результаты. Вспомните старое выражение «мусор на входе — мусор на выходе».
26 февраля 2010 г.
А. Привет, Карл. Меднение не представляет трудностей для профессионала, равно как и никелирование или химическое никелирование. Никель, полученный методом химического восстановления, в наши дни, вероятно, является наиболее распространенным контактным материалом. Но помните, что этот тип покрытия обычно имеет толщину менее одной тысячной дюйма.
Если он медленно вращается в течение ограниченного времени и короткого срока службы, да, он будет работать. Но все, что имеет толщину в одну тысячную дюйма, может быстро изнашиваться в условиях ротационного износа.
17 июля 2010 г.
A. Все лица, запрашивающие информацию, не могут заменить медь, если система / компонент требует отличных требований к меди, но из-за криминальной составляющей современного истеблишмента меднение стали стало ответом на проблему. Даже если процесс нанесения медного покрытия на железо является рискованным из-за решений, есть способ преодолеть это. Вместо цианидных растворов можно использовать серную кислоту. Единственная проблема заключается в том, что размер компонентов, которые нужно покрыть медью, может быть проблемой, поскольку они должны быть полностью погружены в гальваническую ванну для достижения требуемой толщины и т. Д.
20 июля 2010 г.
Привет, Бошофф. Я думаю, возникла проблема с переводом, и где вы написали «криминальный компонент», возможно, «нормативные требования» было бы лучше сформулировать это?
Но я не согласен с вашим сообщением: насколько мне известно, вы не можете успешно гальванизировать медь непосредственно на сталь из раствора для сернокислотного меднения, потому что медь будет «погружаться» на сталь с плохой адгезией. Я считаю, что вы должны либо гальванизировать медь из ванны с пирофосфатом или цианидом, либо предварительно покрыть сталь никелем.
3 ноября 2012 г.
А.Привет, Эйб. Можно гальванически формовать (гальванически) медь до толщины 1/4 дюйма и, возможно, больше. Но возможно не обязательно гальванизировать медь на медные пластины до такой толщины из-за напряжений, поскольку кристаллическая структура покрытия будет отличаться. от кристаллической структуры подложки. Хотя я не полностью понимаю вашу ситуацию, я думаю, что ответ, скорее всего, будет заключаться в том, что покрытие толщиной 1/8 дюйма не является «элементом каталога», и вам придется провести значительную работу по развитию, чтобы добиться этого для конкретной ситуации.
13 октября 2014 г.
В. Спасибо за информацию, но большинство запросов поступает от людей из дома, которые «как я, хотят восстановить некоторые или другие детали». Есть ли там кто-нибудь, кто может говорить о «кухонной технике»: столько воды, столько граммов медного купороса, сколько AMPS …!
Мы не собираемся никого судить, нам нужна простая информация!
Я знаю, что это торговля, но у всех нас есть какая-то торговля; Поделись, пожалуйста!
Заранее благодарю.
А. Привет, Лес. Но из чего сделаны эти «кусочки и кусочки»? Я не знаю, как сделать это проще: вы не можете успешно покрыть стальные детали сульфатом меди с любым количеством воды, любым количеством граммов сульфата меди, любым количеством AMPS.
У нас есть FAQ, в котором ученикам начальной школы рассказывается, как проводить некоторые эксперименты с металлизацией, и вы можете проводить эти эксперименты и начать учиться у них. Но торговцы не отказываются поделиться с вами фактами, они буквально кричат вам факты: вместо этого вы должны использовать пирофосфат меди или цианид меди или никелирование.
10 сентября 2017
В. Некоторые предлагали выше сначала покрыть сталь никелем, если вы хотите использовать относительно безопасный сульфат меди. Я покрываю щеткой велосипед из высокоуглеродистой стали.
Сегодня, после тщательной очистки, я обработал никелевую пластину современным ваттным раствором с небольшим количеством сахарина, тиомочевины и лаурелсульфата натрия. Вначале я поднял раствор примерно до 30 ° C. Я покрыл никель напряжением около 3 В (его трудно удерживать на постоянном уровне при нанесении покрытия щеткой). Вроде хорошо пластина.
Затем я использовал раствор на основе кислоты с сульфатом меди при 1 В. Несмотря на слой никеля, ионы меди переходили на никель слишком быстро, и в результате получилась медная поверхность пятнистого цвета, которую можно стереть при трении. трудно с бумажным полотенцем. Это происходит в некоторых областях, но не во всех. Поэтому я подозреваю, что лежащий в основе никель неровный или отсутствует, вопреки тому, как он выглядел, и это было хорошо.
Я должен упомянуть, что этот же процесс хорошо работал в тестах с низкоуглеродистой сталью и никелевым ударом в ваттах по сравнению с полностью никелевой пластиной.Здесь я использовал никелевую пластину на основе борной кислоты вместо удара HCl. Это одна переменная, представленная сегодня.
Вторая переменная, представленная сегодня, — это работа с высокоуглеродистой сталью по сравнению с низкоуглеродистой сталью. Эта высокоуглеродистая переменная должна была быть сведена на нет никелевой пластиной. Обратите внимание, я не обжигал никелевую пластину при 300 градусах для выделения водорода. Но я сомневаюсь, что это вызывает мою проблему.
Я чувствую, что снова вернулся на круги своя. Таким образом, раствор пирофосфата, по-видимому, является моей единственной жизнеспособной альтернативой «для домашнего использования».
22 марта 2019
В. Всем привет.
Я занимаюсь любительским проектом по медному покрытию и хотел бы получить несколько вариантов решения проблем с патиной. После снятия моего предмета с гальванической ванны и ополаскивания в водопроводной воде он приобрел очень красивый красновато-медный цвет, но по мере высыхания на большей части поверхности появляются большие коричневые полосы, а некоторые более мелкие участки остаются приятного красного цвета.
Я пробовала скраб с солью и уксусом, который изначально работает, но также сохнет до коричневого цвета с добавлением нескольких новых цветов.
Покрытие меня устраивает, но хочу отметить, что оно толстое и имеет неровную поверхность из-за длительного пребывания в ванне, не яркое, но слегка матовое. Я мог бы все это отполировать, но я хотел бы иметь красноватый оттенок, который он имеет изначально, и максимально сохранить текстуру поверхности.
Если кто-нибудь знает, что вызывает это и как корректировки могут предотвратить это, или, в качестве альтернативы, смывка / раствор, который может удалить этот коричневый цвет и оставить яркую патину.
Я не слишком увлекаюсь химическими нюансами (возможно, к вашему разочарованию), но ищу безопасное, но экспериментальное решение.
Основные сведения о настройке:
Прибл. Резервуар 5 галлонов при 22 ° C с перемешиванием пузырьков воздуха.
110 медные аноды и полиэтиленовый фильтр-мешок, хотя я начал использовать только медь.
Дешевый выпрямитель 30 В 10 А, в среднем 2,2 В при 9 А, меняющийся в зависимости от размера покрытия.
Раствор электролита основан на рецепте ThinkTinker: дистиллированная вода 3,6 галлона), сульфат меди (1,5 кг), серная кислота 35% (1,4 галлона), соляная кислота HCl 35% (5 мл), пропиленгликоль ПЭГ, (30 г — я просто использую MiraLax)
B Boidy— Квинс, Нью-Йорк, США
^
4 декабря 2019 г.
В.Привет, я делаю витражный абажур «Тиффани».
Мне не повезло с профессиональной отделкой, просто используя патину на припое (припой состоит из комбинации олова и свинца).
Я хотел бы попробовать его покрыть медью (я, как профессионалы, которых я назвал, не возьмусь за проект).
Я видел в сети наборы для нанесения покрытия кистью и задавался вопросом, будут ли эти наборы давать лучший результат, чем простая «медная» патина. Я не хочу вкладывать деньги в комплект, если результаты не дадут хорошего гальванического покрытия.
этот текст заменен на bannerText
Заявление об ограничении ответственности: на этих страницах невозможно полностью диагностировать проблему отделки или опасности операции. Вся представленная информация предназначена для общего ознакомления и не отражает профессионального мнения или политики работодателя автора. Интернет в основном анонимный и непроверенный; некоторые имена могут быть вымышленными, а некоторые рекомендации могут быть вредными.
Если вы ищете продукт или услугу, связанную с отделкой металлов, посетите следующие каталоги:
О нас / Контакты — Политика конфиденциальности — © 1995-2021 finish.com, Pine Beach, New Jersey, USA
Медное покрытие стали в домашнем магазине
С 1989 года: Education, Aloha и
самое интересное, что вы можете получить в отделке
Проблема? Решение? Звоните прямо!
(один из последних в мире сайтов без регистрации)
Обсуждение началось в 2001, но продолжаться до 2020 года
2001 г.В.Я делаю рамы из квадратных стальных труб размером 4 на 4 дюйма длиной 20 футов и плоской стали 4 на 8 футов для монтажа внешних электрических сетей для моего рыбоводного хозяйства. Я пробовал горячее цинкование на дюжине, но деформирование было проблемой. Я тоже покрасил некоторые, но краска действует как электрический изолятор и затрудняет хорошее заземление.
Меднение — практическое решение? Я работаю с новой сталью, у меня есть пескоструйный аппарат и мойка высокого давления с горячей водой (иногда ошибочно называемая паровой машиной), и я привык работать с соляной кислотой. [аффил.
A. Привет, Билл.
Медь, вероятно, не идеальный выбор, потому что она потускнеет, подвергнется коррозии и станет непроводящей (возможно, вы видели зеленые или коричневые медные крыши). Когда вы видите не корродированную медь, это потому, что она имеет лаковое (изолирующее) покрытие. Никелирование, вероятно, лучший выбор.
Возможно, вы знаете, а можете и не знать, что мастерские по нанесению покрытий повсеместно распространены, и вы, вероятно, можете найти в вашем районе уже существующий магазин, чтобы покрыть этот каркас для вас, если вы хотите пойти по этому пути.
Гальваника как детский научный эксперимент очень проста — третьеклассники проводили эксперименты в нашем FAQ «Как работает гальваника». Но прочная, функциональная обшивка — это совсем другое. Одна из проблем заключается в том, что большинство покрытий (за исключением цинкования) более благородны, чем сталь, поэтому, если есть какая-либо пористость или точечные отверстия, покрытие вызывает быструю коррозию основного металла стали, чтобы защитить его. На этой фотографии показана никелированная стойка для бара, предназначенная для использования в помещении после в один прекрасный день на улице =>
Я бы посоветовал поиграться с гальваникой, если хотите, и повеселиться (используйте сульфат меди и немного соляной кислоты, если вы уже знаете, как с ними безопасно обращаться), но присылайте свои настоящие детали в гальванический цех 🙂
Удачи и всего наилучшего,
Тед Муни, П.
2004
В. Я хочу покрыть медью некоторые стальные фигурки для наружного освещения. Удастся ли мне использовать ваши методы и экспериментировать в более широком масштабе? Фигуры из тяжелой стали, около 6 дюймов в высоту. У меня есть медная электрическая шина из коммунального хозяйства, которую я хотел использовать для анода, и тяжелое зарядное устройство на 12 вольт типа Booster [ссылка на информацию / продукт на Amazon] Чтобы обеспечить ток. Могу ли я использовать это, чтобы растворить достаточно меди в солях, чтобы адекватно покрыть фигуры? Сколько и какого типа соли потребуется для примерно 1 галлона раствора для гальваники? Кроме того, где я могу найти соли? Это мое первое знакомство с обшивкой.
2004 г.
А. Привет, Дуэйн. Вы понимаете принцип наших инструкций по научному проекту по гальванике, но, вероятно, не совсем понимаете его реальные ограничения 🙂
Вы можете заставить электроны перемещаться от одного полюса к другому с помощью батареи или выпрямителя (или зарядного устройства), и таким образом вы можете заставить металл, находящийся на одном полюсе, растворяться в ионизированном состоянии в водном растворе, переносить эти ионы через раствор, и преобразовать их обратно в металлическое состояние на другом полюсе, перемещая металл от одного полюса к другому.Это очень полезные знания для студентов, помогающие им понять принципы химии и электричества и позволяющие им увидеть их в действии — вот почему мы подготовили и разместили эксперимент. Но, извините, к сожалению, этот эксперимент не слишком приближает домовладельца / любителя к успешному гальваническому покрытию меди в качестве функционального покрытия на фигурах из стали / железа 🙂
«Функциональный» — ключевое слово. Вы не можете успешно гальванизировать функциональное покрытие на сталь / железо простой солью меди, такой как сульфат меди или ацетат меди [affil.ссылка на информацию / продукт на Amazon] (раствор уксуса) в первую очередь потому, что он будет «погружаться в осадок» (вспомните урок научного класса, где вы бросаете гвозди в медный купорос, и они сами покрывают медью пластину без электричества) и не будет иметь адгезии. Чтобы получить функциональное, липкое покрытие, вам нужно начать сначала с другого раствора для покрытия (раствор цианидного меднения), который слишком опасен для домашнего использования, или с запатентованного раствора пирофосфата меди. Покрытие ученика не будет мелкозернистым, оно не будет беспористым, оно не будет ярким, оно не будет постоянной толщины, оно не будет ложиться на углубления ваших фигурок.
2005 г.
А. Привет, Прашант. Я «немного продолжил» в надежде упредить ваш вопрос — но, видимо, это не сработало 🙂
Вам необходимо перейти на ванну с цианидом меди (очень опасно) или фирменную ванну с пирофосфатом меди. Хотя лучшим подходом может быть сначала никелевая пластина, а затем медная пластина. Что касается силы тока, закон Фарадея говорит вам, сколько ампер-часов вам нужно для того, сколько отложений меди. Вам необходимо использовать тщательный контроль температуры, равномерное перемешивание воздуха и эффективную непрерывную фильтрацию.Вам нужно забыть об использовании медного лома в качестве материала анода и купить подходящие фосфорированные бескислородные аноды. Вам необходимо приобрести источники питания для гальваники с возможностью периодического обратного тока.
Одно дело — научить студента электрохимическим способом перемещать медь с анода на катод, как урок химии, электричества и закона Фарадея, но совсем другое дело — нанести толстые, яркие, плотно прилегающие поры. бесплатное, устойчивое к коррозии, прочное, функциональное медное покрытие.Это немного похоже на то, как показать студентам, как построить глиняные модели автомобилей для испытаний в аэродинамической трубе, а затем попросить их спросить, какие настройки им нужно сделать с этими глиняными «автомобилями», чтобы они могли ездить на них по автостраде 🙂
Недорогая и широко распространенная книга по этой теме — Руководство по металлической отделке. Он познакомит вас с тем, как провести «настоящее» гальваническое покрытие меди, в отличие от научного эксперимента. Кроме того, в нем есть таблицы, которые вычисляют для вас закон Фарадея и сообщают, сколько ампер-часов вам нужно применить для данной толщины покрытия.
8 июля 2009 г.
В. Привет, Тед,
Из этого обсуждения я понял, что —
a) Простое гальваническое покрытие своими руками возможно (медь на сталь) в домашних условиях
и
b) Это невозможно сделать дома в больших масштабах, но это возможно в домашних условиях. небольшой масштаб.
Вот именно то, что я хочу сделать. У меня есть стальная бутылка для воды (16 унций). Я хочу покрыть внутреннюю стенку этой бутылки медью. Я хочу оставить снаружи нетронутым.
Можно ли это сделать дома, и если да, то какой материал мне нужно купить.
30 июля 2009 г.
А. Привет, Нишит. Нет, я не это пытался сказать. Может быть, я мог бы сказать так:
а). Простая нефункциональная медь на стальном покрытии, предназначенная исключительно для научных проектов, возможна дома, и настолько проста, что это могут делать школьники.
, но
б). Функциональное меднение на сталь требует ядовитых цианидных растворов (которые совершенно не подходят для дома) или запатентованных растворов пирофосфата меди, а также контроля температуры, перемешивания воздуха, фильтрации, фосфорированных анодов, надлежащих источников питания, опыта и доступа к анализу растворов. оборудование.
Я не говорю, что невозможно выполнить функциональное меднение дома — это делают опытные и преданные своему делу любители (но опять же, они обычно покупают проприетарные решения для меднения, они не используют домашнее пиво). Я еще раз говорю, что вы не можете «расширить» наш научный эксперимент по медному покрытию в гимназии, чтобы использовать его для функционального покрытия, так же как вы не можете «расширить» глиняную модель автомобиля в функциональное транспортное средство. Уровень сложности превышает то, что люди ожидают, и мы еще даже не говорили о необходимой очистке, кислотной активации и последующей обработке против потускнения.
24 декабря 2009 г.
Q. Здравствуйте,
Я хочу начать вращать снаряды для перезарядки боеприпасов, и мне нужно покрыть их внешней поверхностью из мягкой меди. Мой папа сказал, что ему однажды сказали, что для нанесения гальванического покрытия из меди на сталь необходимо сначала покрыть ее никелем в качестве «грунтовочного» покрытия. Я не думаю, что будет большой проблемой установить два резервуара, полагая, что они должны быть всего около квадратного фута и, возможно, фута глубиной плюс-минус. Медный и металлический электроды «Primer» будут стоить больших начальных затрат, но того стоит, поскольку они прослужат.
Вопрос № 1: Будет ли это работать, чтобы покрыть сталь основанием из никеля, а затем внешним слоем меди?
Вопрос № 2: Если система этого типа будет работать, какой металл для грунтовки лучше всего — никель, латунь и т. Д.?
Вопрос № 3: Если это сработает, будет ли металл «Праймера» прилипать к стали, а затем медь к «Праймеру» достаточно хорошо, чтобы выдержать выстрелы из огнестрельного оружия?
Вопрос № 4: Потребуется ли для этого типа процесса цианид?
Вопрос № 5: Можно ли легко покрыть медью твердые латунные снаряды?
Спасибо,
Ник
— Индианаполис, Индиана
^
24 декабря 2009 г.
А.Привет, Ник. Папа ты прав! Вместо того, чтобы обрабатывать сталь с помощью процесса цианидной меди, альтернативой является нанесение никелевой пластины сначала на сталь, а затем на медную пластину никеля, полученного при производстве сульфата меди.
Итак, ваши ответы:
# 1: Да
# 2: Никель
# 3: Да, если покрытие правильно — но я могу сомневаться, что вы могли бы научиться делать это достаточно хорошо в короткие сроки и без оборудования или тренировка
# 4: Нет
# 5: «Прямо», да, но не «легко».
Но через ваш вопрос проявляется вера в то, что вы просто смешиваете простые химические вещества и получаете простой, безопасный и надежный двухэтапный процесс 🙂
Скорее, вам нужно будет купить запатентованный технологический химический состав, а не смешивать что-то в раковина.Вам понадобится десять баков (электроочиститель, средство для активации кислоты, защита от потускнения, несколько полосканий), а не две. И вы рискуете застрять в стволе или взорваться из-за водородной хрупкости. Конечно, все можно сделать, если вы приложите достаточно усилий, но вы не дойдете до уровня достаточных знаний с ответами на интернет-форуме; Вам нужно обзавестись книгами по металлизации и изучать их, и в основном заниматься долгими часами практики 🙂 Удачи!
С уважением,
Тед Муни, П.
Март 2011 г.
А. Привет, Марио.
«Удар» в данном контексте означает тонкий начальный слой покрытия.
Да, можно нанести пластину на сталь, начав с тонкого покрытия из никелирования или тонкого покрытия из раствора цианида меди или запатентованного раствора пирофосфата меди, а затем заканчивая толстым покрытием из раствора кислотного меднения.
Доп.
Поставщики этих запатентованных решений для меднения включают отделку.
24 февраля 2013 г. — эта запись добавлена к этой теме редактором вместо создания дублирующейся темы
В. Говоря о цинковых заготовках для пенни, которые затем покрывают медью: Могу ли я оцинковать стальную пластину, а затем — медную пластину с помощью электролиза? То есть раствор уксуса / соли и использование цинкового анода на первом этапе, чтобы покрыть сталь, а затем заменить его на медный анод для меднения?
Моя проблема в том, что я пытался медить листовую сталь с помощью электролиза, но он просто не прилипает к стали.
24 февраля 2013 г.
А. Привет, Джош. Промежуточный слой цинка только усугубит проблему. Если вы прочитаете эту страницу, к которой мы добавили ваш запрос, вы лучше поймете проблему. Убедитесь, что сталь, которую вы пытаетесь покрыть пластиной, совершенно чистая и не содержит оксидов, протирая ее порошком пемзы, ополаскивая, погружая в соляную кислоту, ополаскивая, затем убедитесь, что ток включен, прежде чем вы начнете погружать ее, и, возможно, подумайте о очень разбавленный раствор для нанесения удара, затем более концентрированный для основной массы покрытия.
25 февраля 2013
В. Большое спасибо. Итак, после прочтения кажется, что цинк — это не лучший способ, а никелирование в качестве покрытия, нанесенного на поверхность, медь будет работать нормально.
Могу ли я использовать никелевый лист с раствором уксуса / соли и никелем в качестве анода, или мне нужен сульфат никеля? Что делает сульфат никеля, чего не делает уксус / соль, или они делают то же самое и допускают перенос ионов (предполагая, что они делают это).
25 февраля 2013 г.
A.Привет, Джош. Попробуйте оба варианта в качестве учебного опыта и дайте нам знать, что происходит.
Но нет, «нормально работать» не будет. Я попытался объяснить и на примерах, что эксперимент в начальной школе с безопасными домашними ингредиентами, который предназначен для демонстрации электрохимического принципа работы гальванического покрытия, просто не может быть экстраполирован на прочное покрытие промышленного качества, которое обеспечит толщину, яркость и т. Д. отсутствие пористости и надлежащая адгезия.
Если вам требуется прочное покрытие, вам нужно либо отправить компоненты в цех по нанесению покрытия, либо вам нужно купить запатентованные решения для нанесения покрытия с их добавками, составляющими коммерческую тайну, а также фильтры, нагреватели, регулируемые источники питания, системы перемешивания воздуха, ячейки корпуса испытательное оборудование, лабораторное оборудование и другое оборудование, связанное с покрытием промышленного качества.Тогда вам нужно действительно учиться. Существуют книги, посвященные исключительно никелированию, книги, посвященные исключительно гальваническому оборудованию, книги, посвященные исключительно поиску и устранению неисправностей, связанных с покрытием, таких как ограниченная адгезия.
Я просто пытаюсь быть реалистом, а не отговаривать. Если вы хотите экспериментировать и учиться, непременно попробуйте все это! Но если вам на самом деле нужно меднение , отправьте его в гальванический цех. Вы не можете построить сертифицированный FAA самолет из детских блоков Lego на своей кухне, и вы просто не можете нанести прочное медное покрытие на сталь на кухне, используя безопасные для детей хозяйственные принадлежности.
25 февраля 2013
В. Я думаю, что я действительно хочу знать, какой самый простой способ с помощью доступных домашних ингредиентов покрыть медь поверх стали. Я также просто подумал о латуни — могу ли я покрыть латунью сталь, а затем медь? Никель, кажется, трудно достать.
Гальваника стали с сульфатом меди и оксидом церия
23 февраля 2014 г. — эта запись добавлена в эту ветку редактором вместо создания дублирующейся ветки.В.
Февраль 2014 г.
А. Привет Фахад. Мы добавили ваш запрос в ветку, которая, надеюсь, объясняет, почему у вас возникли проблемы с этим. Можем ли мы начать с нескольких вопросов в ответ?
— Выполняли ли вы ранее успешное гальваническое покрытие, чтобы понять проблемы очистки поверхности, не имеющей трещин, и правильной активации кислоты, или гальваника для вас в новинку?
— Это «сульфат меди», о котором вы упоминаете, просто сульфат меди или это правильно разработанная патентованная ванна для меднения с яркой кислотой?
— Есть ли причина, по которой вы не можете начать / не начать с удара никеля или цианистой меди?
— Что вы пытаетесь сделать?
Спасибо и удачи.
21 ноября 2014 г.
В. Привет, Тед,
Мне нравится читать ваши ответы, и хотя я согласен с тем, что если профессиональная отделка — это то, что вам нужно, лучше всего передать ее профессионалам, но, как говорится, я все равно хочу сделать это сам. . Я ищу листовую медную сталь без никелевого удара или цианидной меди под ней (чистый никель кажется труднодоступным / $$$, а цианид слишком опасным). Я знаю, что не получу такого хорошего результата, как все эти патентованные смеси, но я думаю, что могу получить лучшие результаты, чем метод уксуса и монет, который я впервые изучил в начальной школе.Может быть, я могу выложить то, что знаю, и вы восполните несколько пробелов / дадите несколько советов? Я пронумерую свои ограниченные знания по этому вопросу, чтобы вы могли лучше всего критиковать каждый шаг в отдельности.
1) Я знаю, что подготовка стали очень важна, я бы отполировал сталь, которую нужно покрыть, наждачной бумагой зернистостью до 2000, а затем отполировал ее полировальным кругом и компаундом. После этого я бы очистил деталь с помощью очистителя тормозов.
2) Я бы налил немного дистиллированной воды в распылитель, чтобы вода не попадала на сталь.Я считаю, что это делается путем погружения стали на ок. 5 мин в сильной кислоте. Есть идеи, как дешево приобрести подходящую кислоту? Или сконцентрируюсь на себе?
3) Я знаю, что первый слой или «удар» очень важен, но я также не знаю, как этого добиться в моем проекте D-I-Y. Я думаю о более низких усилителях и меньшем количестве кислоты в ванне. Мне нужна помощь по составу этой «ударной ванны». Это может быть один из следующих вариантов, но мне нужна помощь, чтобы продолжить свое приключение D-I-Y (даже если я не возлагаю никаких надежд на что-либо, кроме расширения моих знаний по этому вопросу)
3.1) неокисленный медный лом, растворенный в кислотной, соляной, серной, кислоте для травления бетона от Home Depot? Я знаю, что это важно, но то, что я могу достать по дешевке, может выиграть. Я также думаю, что сюда должна входить не йодированная соль, на данный момент я просто предполагаю.
3.2) щелочной удар, отличный от цианида, я читал, что существует новая экологически чистая версия, даже более сильная, чем цианид — я знаю, что в наборе медной вспышки D-I-Y для хобби используется что-то вроде этого. Можно ли это купить / сделать дешево?
3.3) сульфат меди или ацетат меди [аффил. ссылка на информацию / товар на Amazon]. Нет, это не будет запатентованная смесь, но, вероятно, что-то купленное для уничтожения корней также в Home Depot.
4) После нанесения удара, я думаю, чтобы получить более яркую поверхность, вы используете немного больше кислоты, растворяете немного больше меди и время от времени меняете полярность источника питания во время нанесения покрытия (например, снимите немного меди. полировка Я думаю, что слышал это название — хотя это название звучит для меня неправильно)
5) После этого я полировал его на буферном колесе компаундом и покрывал прозрачным слоем (мне не нужно, чтобы он проводил просто декоративный), чтобы не ржавело.
Ноябрь 2014 г.
А. Привет, Джон. Я признаю, что меня разочаровывает то, что я, кажется, не могу разобраться в главном моменте проблемы, связанной с попыткой приклеить медную пластину к стали с помощью уксуса, аккумуляторной кислоты, соляной кислоты, сульфата меди, ацетата меди [affil. ссылка на информацию / продукт на Amazon], root killer или любое химическое вещество для кухни или хозяйственного магазина, которое вы можете назвать — и дело в том, что медь благороднее стали …
Вы можете сделать батарею с электродами из меди и цинка (картофельная батарея в гимназии или лимонная батарея) или из меди и стали.Если вы воткнете стальной гвоздь и медный пенни в лимон, вы получите батарею примерно на 0,3 вольт, поскольку медь растворяется в лимонном соке, перемещается к стальному гвоздю, а затем покрывает его металлической медью. На самом деле вы не можете «гальванизировать» медь на сталь таким образом, потому что она откладывается на стали без подачи тока и при этом вырабатывает около 0,3 вольт. Пара медь-сталь сама по себе является батареей, а не сопротивлением, которое должен преодолевать ваш блок питания. Это основная причина того, почему вы не получаете адгезии — она просто откладывается сама по себе, вне вашего контроля, в виде неклейкого иммерсионного покрытия.Особенность цианида меди или пирофосфата меди заключается в том, что они не образуют такую батарею со сталью, потому что медь имеет прочный комплекс; скорее вам нужно подать питание, чтобы медь пришла к пластине.
Лучшее, на что вы можете надеяться с сульфатом меди или любой простой солью меди, — это то, что если вы начнете с очень разбавленного (с очень низким содержанием меди) «ударного» раствора и приложите энергию перед погружением стальной части, вы может свести к минимуму «осадок при погружении» и, таким образом, несколько улучшить адгезию.После того, как он будет покрыт тонким слоем меди, вы можете использовать стандартный раствор для гальваники с более высокой концентрацией.
1. Вода * будет * попадать на сталь после очистителя тормозов. Вы можете очистить растворителем в качестве первого шага очистки, но не последнего. Лучшей предварительной обработкой для очень небольшого объема будет очистка раствором пемзы и щепотки моющего средства. Затем вы можете промыть деионизированной водой, но в противном случае пропустите шаг 2 и не беспокойтесь о кислоте.
2. Только ополаскивание DI
3.Запатентованный раствор для нанесения покрытия лучше всего подходит по описанной причине: он позволяет избежать нанесения покрытия методом погружения. Если вы не хотите его покупать, то все, что вы можете сделать, это минимизировать иммерсионное покрытие, используя разбавленный раствор и горячую воду. Вы не можете это остановить.
4. Затем попробуйте более сильный раствор сульфата меди и серной кислоты для баланса покрытия. Вы можете посмотреть условия эксплуатации в онлайн-версии Руководства по металлической отделке.
5. Да, вам придется вручную отполировать медь, так как она не станет яркой.
31 июля 2015 г.
A. Я успешно покрыл медь дома. Моя смесь — это слабый раствор медного купороса, сделанный из аккумуляторной кислоты и меди. Я добавил фосфорную кислоту («Известь прочь») и небольшое количество поверхностно-активного вещества (моющее средство для мыла). Поверхностно-активное вещество делает финиш ярче.
Ток был очень низким, и медь хорошо сцеплялась с полностью чистыми стальными деталями. Очистка производилась соляной кислотой и протиранием порошком пемзы. Покрытие — матовая медь, но легко полируется. Я использовал электролитическую медь (шину) для анода.
Февраль 2019
A. Привет, Тони, спасибо за добрые слова. Хотя я пытаюсь отговорить людей от нереалистичных ожиданий, я определенно не пытаюсь никого отговорить от безопасных экспериментов; Напротив, мы написали наши эксперименты «Как работает гальваника» для школьников в надежде, что они будут экспериментировать — и я надеюсь, что и взрослые сделают то же самое.
С уважением,
Тед Муни, P.E. RET
Алоха — идея, достойная распространения отделки
.
7 мая 2020
Хорошо, Тед, здесь создатель ошибок. Я отполировал 8 стальных гаек в форме пули. перед полировкой до оголенной стали присутствовало немного меди. Я приготовил раствор сульфата меди, очистил свои детали, они поместили их в раствор, а затем приложили 6 вольт 0,4 ампера. Однако в то же время я делал свою никелевую ванну, используя уксус и соль, и просто прыгнул к медной ванне, питая обе ванны от одного источника питания (прекратите смеяться). Ни одна из покрытых деталей, кроме одной, не имела красивой и толстой области диаметром около 3/8 дюйма.Остальные легко смылись, и детали выглядели изъеденными. Читая всю вашу информацию, я думаю, что эти части могли быть покрыты никелем, а затем покрыты медью. Тот, который покрыл так красиво, возможно, все еще имел немного никеля. Итак, завтра мы повторно полируем чистую никель, затем медь, полируем медь, а затем никелевую пластину. Я не уверен, что получу что-нибудь, но деталь с покрытием была очень хорошей. Мне нравится пробовать это. Я принимаю ваш совет близко к сердцу и завтра сделаю то, что вы рекомендуете.
26 мая 2020 г.
A. В качестве продолжения моего опыта гальваники мне очень повезло с гальваникой никеля. Я купил полировальную машинку и обнаружил, что после полировки детали получаются красивыми и быстрыми. Подготовка — вот где качество. Я приготовил простой раствор соли и уксуса и использовал 2 никелевых электрода. Позитив полностью растворился в растворе. Я так впечатлен, насколько это просто. Однако подготовка так важна. Вы как бы извлекаете то, что вставляете. Отполируйте головку винта, закрепите ее за секунды, и она станет яркой и блестящей.
Чередование слоев медного и никелевого покрытия
12 июня 2020 г. В. Мне тоже нужно листать сталь самым простым способом из-за отсутствия химикатов, и я являюсь энтузиастом на заднем дворе на стартовом посту.
Мне удалось покрыть блестящие стальные гвозди раствором бикарбонатной соды с очень небольшим количеством полиэтиленгликоля.
Покрытие кажется довольно прочным и имеет некоторую глубину, однако я не думаю, что смогу достичь толщины, которая мне нужна для конечной работы, которая уменьшает диаметр развернутого отверстие в стальном блоке.
Мне пришла в голову мысль, что причина, по которой я не собираюсь достичь требуемой толщины, заключается в том, что в какой-то момент я больше не пытаюсь покрыть сталь листом, а вместо этого пытаюсь покрыть медь большим количеством меди, что, если возможно, вообще, наверное требуется другой процесс?
Если да, и этот процесс достижим с помощью легко получаемых химикатов и небольшого опыта, тогда я весь уши 🙂
Если нет, то мой план состоял в том, чтобы покрыть медью, как указано выше, а затем покрыть никелем. , затем снова медь, затем снова никель, пока я не получу требуемый нарост.
июнь 2020
А. Привет, Фил. Я бы сказал, что некоторые из ваших наблюдений и теорий верны: покрытие имеет тенденцию становиться «другим» по мере того, как становится толще, потому что медь больше не пытается соответствовать зернистой структуре стали, а нарастает все больше, мягче и более пористые кристаллы меди. Гальваническое формование толстой меди возможно, но обычно требует специальных добавок для контроля зерна. Ваш этиленгликоль может принести некоторую пользу, но, вероятно, не такую большую, как ее разработчики, специально разработанные после значительных усилий.
10 августа 2020 — эта запись добавлена к этой цепочке редактором вместо создания дублирующейся цепочки.
В. Я провел эксперимент по гальванике с пентагидратом сульфата меди, смешанной солью сульфата меди в теплой дистиллированной воде до ее насыщения, анод — медная металлическая пластина, катод, который я пробовал с разными металлами (железо, монеты, сталь). Я также пробовал разные напряжения батареи, то есть 3 В, 6 В, 12 В (постоянный ток). Проблема, с которой я столкнулся, — это то, что я держал на катоде, медь откладывается, но она легко снимается, когда я ее поцарапаю.
августа 2020
А. Привет Деванши. Получить медь для осаждения — простая часть — даже 9-летние дети сообщили нам о своем успехе в этом эксперименте 🙂
Получение хорошей адгезии — более сложная проблема. Убедитесь, что ваша подложка сделана из меди, латуни, серебра или золота; Покрытие из сульфата меди не прилипает к железу или стали, алюминию, никелю, нержавеющей стали или цинку.
Затем разбавьте раствор, вы не хотите, чтобы он был насыщенным. Затем в резиновых перчатках потрите поверхность щеткой с пемзой и моющим средством, пока она не станет абсолютно чистой, затем подсоедините проводку и погрузите анод в раствор.нареч.
этот текст заменяется на bannerText
Заявление об ограничении ответственности: на этих страницах невозможно полностью диагностировать проблему отделки или опасности операции. Вся представленная информация предназначена для общего ознакомления и не отражает профессионального мнения или политики работодателя автора. Интернет в основном анонимный и непроверенный; некоторые имена могут быть вымышленными, а некоторые рекомендации могут быть вредными.
Если вы ищете продукт или услугу, связанную с отделкой металлов, посетите эти каталоги:
О нас / Контакты — Политика конфиденциальности — © 1995-2021 finish.com, Пайн-Бич, Нью-Джерси, США
Медное покрытие пластмасс — Sharretts Plating Company
Бегло осмотритесь в своем доме или офисе, и вы, несомненно, увидите что-то, что сделано из меди или содержит ее. Этот обильный и чрезвычайно универсальный металл играет важную роль в существовании человека на протяжении более 10 000 лет. Хотя медь больше не является основным ингредиентом пенни, который до 1982 года состоял на 95% из меди (теперь они сделаны из цинка с медным покрытием), этот мягкий красновато-коричневый металл является основным компонентом во многих производственных и промышленных процессах.Основные области применения меди включают электропроводку, сантехнику, кровлю и промышленное оборудование. Медь также является широко используемым металлом в гальванической промышленности.
Что такое медь?
Медь — это химический элемент природного происхождения, который добывают из земной коры. Добытые месторождения сульфида меди содержат примерно один процент меди. Извлеченная медь относительно мягкая, что отчасти объясняет наличие одной из ее наиболее заметных характеристик: отличной электрической и теплопроводности.В этих двух областях медь уступает только серебру; однако он намного дешевле серебра. Медь также естественно устойчива к коррозии. Он реагирует с кислородом в атмосфере, образуя слой оксида меди, который защищает от ржавчины. Однако под воздействием сульфидов медь потускнеет.
История использования меди
В то время как люди использовали медь около 10 000 лет назад, фактический процесс извлечения меди из ее руд начался приблизительно 7 000 лет назад.Людям потребовалось еще 2000 лет, чтобы обнаружить, что мягкую медь можно усилить, сплавив ее с другими металлами. Первым известным сплавом, созданным людьми, была бронза, которая представляет собой комбинацию меди и до 25% олова. Это привело к тому, что стало известно как бронзовый век, когда многие инструменты, посуда и другие продукты были сделаны из бронзы. Латунь, представляющая собой сплав меди и цинка, была впервые разработана около 2500 лет назад.
На протяжении веков медь использовалась во многих целях.Древние римляне использовали добытую на Кипре медь в качестве валюты. На самом деле химический символ меди Cu произошел от латинского слова «cuprum», что означает «с острова Кипр».
Шведы использовали медную валюту для финансирования своих военных действий в течение 17 -х годов века. Медь также стала материалом, излюбленным многими скульпторами в период Возрождения. Дагерротип, предшественник современной фотографии, созданный в 19 -х годах века, представлял собой кусок посеребренной меди.Статуя Свободы была даже вылеплена из меди французским скульптором Гюставом Эйфелем.
Гальваника меди
Гальваника меди на другие металлы уже много лет является широко распространенной промышленной практикой. Гальваника — это процедура, при которой металлическая деталь, известная как подложка, помещается в раствор электролита. Затем в гальваническую ванну подается электрический ток, который наносит тонкое металлическое покрытие на поверхность подложки. Гальваника может использоваться для ряда целей, таких как повышение коррозионной и износостойкости, улучшение электрической и теплопроводности, добавление эстетической привлекательности и улучшение адгезии.Три основных типа гальваники меди включают:
- Щелочной цианид: Ванна щелочного цианида меди обеспечивает отличную метательную способность и равномерную толщину отложений. Однако цианидный компонент делает этот раствор чрезвычайно токсичным, и с ним необходимо обращаться с особой осторожностью.
- Щелочные нецианиды: Теперь доступны нетоксичные растворы для нанесения покрытий, не содержащие цианидов. Однако они могут быть не такими эффективными, как щелочные цианистые ванны во всех случаях меднения.Например, использование щелочного раствора, не содержащего цианида, во время гальваники цинковых отливок в стойку может привести к образованию неприлипающих отложений меди, что по существу сделает всю процедуру неэффективной.
- Кислая медь: Кислая медная ванна состоит из ионов меди, добавок, кислот и ионов фторбората или сульфата. Преимущества кислых медных растворов включают низкую стоимость материала, широкий диапазон составов и относительно простое обслуживание и контроль ванны. Однако кислотный характер ванны означает, что этот тип ванны несовместим с нанесением покрытия непосредственно на активные металлы, такие как цинк и сталь, из-за отсутствия надлежащей адгезии.
Необходимость меднения в пластике
Применение медного покрытия
Отличная электрическая и теплопроводность медиделает ее привлекательным выбором для гальваники на подложках, где эти свойства необходимы для рабочих характеристик продукта. К другим распространенным применениям медного покрытия относятся грунтовка для улучшения адгезии, работа в качестве подготовки поверхности перед пайкой, создание толщины и действие в качестве остановки тепла для маскировки.
Одной из наиболее выгодных особенностей меднения является его относительно низкая стоимость, особенно по сравнению с процессами гальваники с использованием драгоценных металлов, таких как золото, серебро и палладий. Медь также обеспечивает высокую эффективность гальваники и превосходное покрытие поверхности, при этом она менее опасна для окружающей среды, чем многие другие типы металлов с гальваническим покрытием.
Нанесение меди на неметаллические поверхности
Меднение не ограничивается металлическими поверхностями.Он также может быть чрезвычайно эффективным при использовании с неметаллическими поверхностями, особенно с пластиками. Медное покрытие «металлизирует» неметаллическую поверхность, что может сделать ее электропроводящей и обеспечить дополнительные преимущества, такие как укрепление и защита подложки. Покрытие пластмасс также может придать металлический блеск готовому продукту, что является преимуществом в производственных областях, где важен внешний вид.
Эволюция нанесения покрытий на пластмассы
До 1960-х годов пластиковое покрытие в основном использовалось в эстетических целях.Еще предстоит разработать эффективные процессы, обеспечивающие адгезию покрытия, необходимую для более требовательных промышленных применений. В конце концов, технический прогресс в методах химической обработки позволил широко использовать промышленное гальваническое покрытие в процессах производства пластмасс. Отрасли, в которых сегодня применяется покрытие пластика, включают автомобилестроение, сантехнику, бытовую технику и электронику.
Полипропилен считается первым пластиком, на который удалось успешно нанести гальваническое покрытие.Сегодня АБС (акрилонитрил-бутадиенстирол), который используется для производства множества продуктов, таких как головки клюшек для гольфа, компоненты отделки автомобилей, системы водосточных труб, багаж и различные предметы домашнего обихода и потребительские товары, является, безусловно, наиболее широко применяемым пластиком. Другие «пластинчатые» пластмассы включают:
- Полиэфирсульфон
- Полиэфиримид
- Фенольный
- Формальдегид мочевины
- Диаллилфталат
- полисульфон
- Полифениленоксид (модифицированный)
- Полиарилэфир
- Поликарбонат
- Полиацеталь
- Минерально-усиленный нейлон (MRN)
- Teflon ™
Медное покрытие на пластике
Возможно, наиболее распространенным применением медного покрытия неметаллических поверхностей является процесс меднения пластмассы.Этот процесс в основном используется в ситуациях, когда необходимо сделать подложку электропроводящей. Несмотря на то, что нанесение покрытия на пластик прошло долгий путь, это все еще сложно выполнить эффективно, и лишь несколько компаний освоили этот процесс.
Помните, что меднение и гальваника в целом основаны на электроосаждении для покрытия основы. Однако, в отличие от многих металлических подложек, пластмассы не проводят электричество. Чтобы ионы меди в ванне прилипли к поверхности подложки и чтобы деталь была подготовлена к процессу гальваники, необходимо выполнить ряд предварительных шагов:
- Литье: Литье необходимо для обеспечения высочайшего качества пластмассовой детали, что необходимо для эффективного гальванического покрытия меди.Формование включает преобразование пластиковых гранул в форму, подходящую для нанесения покрытия.
- Очистка: Использование очистителей удалит грязь, грязь и мусор с пластиковой детали. Большую часть очистки можно выполнить с помощью слабого щелочного чистящего раствора, хотя можно использовать сильно смоченный раствор хромовой кислоты для обеспечения тщательного смачивания перед травлением.
- Pre окунание: Предварительное погружение очищенной детали в растворитель перед травлением улучшит поверхность высоконапряженных деталей, особенно деталей из АБС-пластика и других органических полимеров, что позволяет получить более однородное покрытие.Его также можно использовать для набухания поверхности обычно трудно поддающихся травлению пластиковых деталей, что позволяет травителю более легко воздействовать на поверхность подложки.
- Травление: Травитель — это мощный окисляющий раствор, который до определенной степени разъедает поверхность пластиковой детали, что дает два важных преимущества: делает деталь более восприимчивой к воде и создает микроскопические отверстия в пластике. поверхность, которая способствует лучшей адгезии между пластиком и ионами металлов в растворе для нанесения покрытий.
- Нейтрализация: Нейтрализация подразумевает использование бисульфита натрия или аналогичного материала для удаления излишков травителя с детали.
- Предварительная активация: Преактиваторы применяются для увеличения абсорбции активаторов. Преактиваторы также образуют пленку, которая кондиционирует поверхность пластмассовой смолы.
- Активация: Активатор обычно содержит драгоценный металл, такой как золото, палладий или платина, и служит катализатором во время нанесения покрытия.
- Accelerating: После активации применяется ускоритель для удаления избытка гидроксида олова, который необходим для того, чтобы драгоценный металл в активаторе мог выполнять свою роль катализатора.
Электролитическое нанесение покрытия
После того, как все вышеперечисленные этапы предварительной обработки будут завершены, следующий этап гальванического покрытия меди включает нанесение покрытия химическим способом. В процессе химического нанесения покрытия на поверхность подложки наносится прилипшая металлическая пленка, которая делает ее электропроводной.Гальваническое покрытие отличается от гальваники тем, что в гальваническую ванну не подается электрический ток. Вместо этого осаждение происходит путем химического восстановления.
В то время как никель или медь могут использоваться для приготовления раствора для нанесения покрытия, никель в настоящее время обычно является предпочтительным коммерческим методом химического нанесения покрытия. Никелевые ванны легко контролировать и обеспечивают желаемый результат равномерного покрытия. После этого рекомендуется пропустить деталь либо через никелевый электрод Уоттса, либо через электролитическую медь, чтобы образовать отложения никеля, нанесенного химическим способом, после первоначальной металлизации детали.
Внедрение процесса гальваники меди
После нанесения химического никелевого покрытия пластиковая деталь готова к гальванике. Меднение на пластик выполняется практически так же, как и на металлические поверхности. Вот упрощенное объяснение этапов процесса гальваники меди:
- Установка гальванической станции, для которой требуется выпрямитель (для обеспечения постоянного тока), анод (состоящий из цельного куска меди), катод (отрицательно заряженный электрод, т.е.е. пластиковая подложка), раствор для нанесения покрытия и резервуар для нанесения покрытия, штатив или цилиндр
- Присоединение отрицательного вывода выпрямителя к погруженной подложке и размещение положительного вывода к медному аноду в растворе для гальваники
- Включение постоянного тока, который вызывает окисление анода и приводит к образованию ионов меди, которые восстанавливаются на катоде
- Электроосаждение ионов меди начинает происходить сразу после включения электрического тока
Последующая обработка
Покрытый медью пластиковый предмет может потускнеть, что можно предотвратить с помощью дополнительной очистки.Полировка также может повысить устойчивость детали к коррозии и придать ей блеск, улучшающий ее внешний вид.
Факторы, влияющие на результаты гальваники меди
Как правило, чем дольше вы прикладываете электрический ток, тем толще будет медное покрытие, нанесенное на пластиковую основу. Продолжительность погружения также влияет на конечный результат при нанесении гальванического покрытия меди на пластик, равно как и температура ванны и уровень напряжения. Как правило, выбирайте самый высокий уровень напряжения, при котором достигается желаемый результат нанесения покрытия, избегая при этом образования пузырьков в растворе электролита.
Советы по устранению неполадок с медным покрытием
Выполняете ли вы меднение на пластиковой или металлической подложке, следование нескольким полезным советам по поиску и устранению неисправностей может повысить вероятность положительного результата:
- Выберите подходящий химический состав ванны (щелочную или кислотную) для достижения желаемого результата нанесения покрытия
- При использовании ванны с цианидом перед нанесением покрытия убедитесь, что все загрязнения удалены.
- Правильное перемешивание кислотной ванны повысит яркость и предотвратит горение при высокой плотности тока
- Наличие зеленого оттенка в кислотной ванне свидетельствует о загрязнении раствора.
- Увеличение концентрации кислоты в кислотной медной ванне может улучшить ее метательную способность, что приведет к более однородному медному покрытию
Компания Sharretts Plating предлагает непревзойденный опыт медного покрытия пластмасс
Выбрать подходящую компанию для оказания услуг по медному покрытию несложно — достаточно обратиться к экспертам SPC по медному покрытию.Мы являемся новатором в области отделки металлов с 1925 года и на протяжении десятилетий были в авангарде технологий нанесения покрытий на пластик. Мы можем разработать индивидуальный процесс меднения пластика, который повысит вашу эффективность работы и повысит вашу прибыль.
Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше о наших услугах по медному покрытию и получить бесплатное ценовое предложение сегодня. Вы также можете записаться на консультацию по медному покрытию на месте.
Гость Редакция
Гость РедакцияГость Редакция — Для Платный мир.ком
Дон Бодранд, Дон Бодранд Консалтинг, электронная почта: [email protected]
МЕДНОЕ ПОКРЫТИЕ II
Кислотное меднение
- Составы растворов сернокислотного меднения: для обычный гальванический раствор, сульфат меди 5 кристаллизационная вода 200-250 г / л и от 45 до 90 г / л серной кислоты.
- В высоконапорной меди используется сульфат меди 60–100 г / л. 5h30, 180-270 г / л серная кислота и 50-100 ppm хлорида.
Комментарии: по опыту я обнаружил, что добавление от 50 до 60 ppm хлорида полезен для обычных кислых медных растворов. Хлорид восстанавливает анод поляризация, способствует яркости с добавками или без них. Ниже 30 частей на миллион хлоридный осадок крупнозернистый и матовый. Свыше 120 ppm хлорид осадок зернистый, матовый.
Аноды
Листы из электролитической меди в течение многих лет использовались как для цианида, так и для и растворы для кислотного меднения. Также используются литые прутки и медный прокат. Используются бескислородные аноды высокой чистоты, потому что меньше анодного шлама. засоряют анодные мешки. Однако самые лучшие аноды для кислой меди — это аноды из фосфорированной меди, содержащие от 0,004% до 0,006% фосфора. Меньше образуются шлам и частицы.Эти аноды бывают разных форм. Общее это корзины из титана в мешках с медными шариками или кусками меди
Плотность анодного тока должна быть менее 5 ампер / кв дециметр. Используя энергичный При перемешивании плотность анодного тока может быть выше. Площадь анода должна быть около 2 раз больше площади катода. Меньшая площадь анода может привести к появлению поляризованных анодов, генерируя больше частиц и уменьшая ток, доступный для покрытия.
Примеси
Железо, никель и цинк не осаждаются при токе меднения. плотности.Никель и железо снижают проводимость. Более высокая концентрация меди может временно преодолеть это. Никель и железо нельзя удалить из решение. Мышьяк и сурьма делают осадок хрупким, но на примерно такой же плотности тока, как и для меди, и, следовательно, раствор будет истощать эти примеси по мере того, как гальваническое покрытие продолжается до тех пор, пока не появится новый источник этих примесей. примеси. Свинец не растворяется в кислых растворах меди, образуя осадок сульфата свинца.Органические примеси можно удалить углеродной обработкой. Примеси могут поступать из анодов. Важно использовать аноды высокой чистоты и подходящие анодные пакеты, мне нравится полипропиленовый войлок или комбинация полипропиленовый внутренний мешок и войлочный внешний мешок. Важно сохранить сумки очистите, чтобы предотвратить засорение, которое приводит к поляризации анода. Периодическая чистка сумки рекомендуется.
РЕШЕНИЯ ДЛЯ УСТРАНЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ КИСЛОТЫХ МЕДНЫХ ПОКРЫТИЙ
| Необработанные отложения -Причина | Средство правовой защиты |
| Частицы, смазка, полировальный состав , Пыль и грязь | Отфильтровать раствор |
| Неправильное соотношение между анодом и катодом | Настроить на соотношение 2: 1 |
| Неправильные аноды | Используйте аноды из фосфорированной меди, слишком низкий уровень фосфора |
| Слишком высокая плотность тока | Нижний CD |
| Кислота с низким содержанием серы | Добавить серную кислоту |
| Пульсация выпрямителя | Добавить фильтр к выпрямителю, уравнять переключатели ответвлений |
| Ступенчатое покрытие или крупный размер зерна | Слишком низкое содержание хлорида, доведите до примерно 50 частей на миллион |
| Питтинг | Средство правовой защиты |
| На субстрате есть ямки, жир или масло | Фильтр или уголь |
| Чрезмерное или неравномерное перемешивание | Проверить разбрызгиватели и исправить |
| Неадекватная очистка | Улучшение очистки |
| Горящий | Средство правовой защиты |
| Низкое содержание меди | Добавить медь |
| Хлорид отсутствует или диапазон | Отрегулируйте Cl до 40-60 ppm |
| Низкая температура | Отрегулируйте до 70 градусов по Фаренгейту или выше |
| Плохое возбуждение | Увеличьте перемешивание |
| Осветлитель низкий | Добавить осветлитель |
| Аноды слишком длинные | Работа должна быть ниже анодов. |
| Плохая метательная способность | Средство правовой защиты |
| Слишком низкое содержание меди | Повышение содержания меди |
| Слишком мало серной кислоты | Добавить серную кислоту |
| Слишком высокая температура | 70-78Ф |
| Металлическое загрязнение | Анализируйте и очищайте, если возможно, электролиз с низким содержанием КД (пустышка тарелка) |
| Крупный размер зерна | Средство правовой защиты |
| Хлорид слишком низкий | Отрегулируйте до 40-50 стр. / Мин |
| Слишком слабый отбеливатель | Добавить осветлитель |
| Древовидность и нодуляция | Средство правовой защиты |
| Хлорид слишком низкий | Добавить хлорид до 50 частей на миллион |
| Плохая реакция на осветлители | Средство правовой защиты |
| Высокое содержание осветлителя, органическое загрязнение | Углеродное лакомство |
| Хлорид высокий | Уменьшить |
| Поляризация анода | Добавить аноды |
| Металлическое загрязнение | Заглушка на низком уровне CD |
| Слишком высокая температура | Понизьте температуру примерно до 70F |
| Плохое выравнивание | Средство правовой защиты |
| Слабый или чрезмерный осветлитель | Отрегулируйте яркость |
| Низкая плотность тока | Поднять |
| Органическое загрязнение | Углеродное лакомство |
| Мелирование | Средство правовой защиты |
| Сильный отбеливатель или органические загрязнения | Углеродное лакомство |
| Плохая очистка или неправильное ополаскивание | Отрегулируйте цикл |
| Слишком жесткий депозит | Средство правовой защиты |
| Металлические загрязнения, особенно с высоким содержанием железа | Пластина-пустышка (Железо не снимается путем фиксации при низком CD) |
| Органическое загрязнение | Углеродное лакомство |
| С высоким содержанием серы | Декант |
| Низкая температура | Поднять до 70F |
КИСЛОТА МЕДЬ ДЛЯ ПЕЧАТНЫХ СХЕМ
| Измельчение или плохой налет вокруг отверстий — Причина | Средство правовой защиты |
| Выщелачивание органических веществ из резиста, осветлителя и / или других органических загрязнений | Углеродное лакомство |
| Более чистое перетаскивание | Улучшить полоскание |
| Неправильное перемешивание | Анализировать и корректировать |
| Узелки в лунках | Средство правовой защиты |
| Плохое бурение | Используйте острые сверла |
| Температура вне допустимого диапазона | Адаптировать к рекомендациям поставщиков |
| Твердые частицы в растворе | Фильтр |
| Высокий осветлитель | Углеродная обработка и регулировка |
Вы можете скачать эту статью БЕСПЛАТНО в формате.pdf форма, сохраните ее
или поделитесь им с коллегой. Кликните сюда.
Как работает гальваника — Объясните, что материал
Криса Вудфорда. Последнее обновление: 28 июля 2020 г.
Не существует такой вещи, как алхимия — волшебным образом превращающая обычные химические элементы в редкие и ценные, — но гальваника, возможно, является следующим лучшим занятием. Идея состоит в том, чтобы использовать электричество для покрытия относительно приземленных металл, например медь, с тонким слоем другого, более ценного металл, например золото или серебро. Гальваника имеет множество других применений, помимо того, что дешевые металлы выглядят дорогими. Мы можем использовать это, чтобы сделать устойчивые к ржавчине вещи, например, для производства различных полезных сплавы, такие как латунь и бронза, и даже чтобы пластик был похож на металл.Как работает этот удивительный процесс? Давайте посмотрим внимательнее!
Фото: Гальваника в действии — выставка в Think Tank (музей науки в Бирмингеме, Англия). Эти две вилки являются электродами, и синий раствор (сульфат меди) используется для медного покрытия одной из них.
Что такое гальваника?
Фото: Позолоченное: Когда астронавт Эд Уайт совершил первый выход в открытый космос в 1965 году, на его шлеме был позолоченный козырек, защищавший глаза от солнечного излучения.Фото любезно предоставлено НАСА в палате общин.
Гальваника включает пропускание электрического тока через раствор, называемый электролит. Это делается путем погружения двух клемм, называемых электроды в электролит и подключив их к цепь с аккумулятором или другим источником питания. Электроды и электролит состоит из тщательно подобранных элементов или соединений. Когда электричество проходит через цепь, которую они образуют, электролит расщепляется, и некоторые из атомов металла, которые он содержит, осаждается тонким слоем поверх одного из электродов — он становится гальваническим.Все виды металлов могут быть покрытым таким образом, в том числе золотом, серебром, олово, цинк, медь, кадмий, хром, никель, платина и свинец.
Гальваника очень похожа на электролиз. (используя электричество для расщепления химического раствора), что является обратным процессу, при котором батареи производят электрические токи. Все это примеры электрохимия: химические реакции, вызванные или производящие электричество, которое дает полезные в научном или промышленном отношении конечные продукты.
Фото: Серебряные столовые приборы дороги и тускнеют; нержавеющая сталь с хромовым покрытием — хороший заменитель для многих людей. Несмотря на то, что он устойчив к ржавчине и долговечен, покрытие со временем изнашивается, как вы можете видеть в коричневатой области ручки этого пирогового сервера. Маркировка «EPNS» на столовых приборах является окончательным признаком гальваники: это гальваническое никелевое покрытие.
Как работает гальваника?
Во-первых, вы должны выбрать правильные электроды и электролит, выяснив химическая реакция или реакции, которые должны произойти, когда электрический ток включен.Атомы металла, покрывающие ваш объект, исходят из электролит, поэтому, если вы хотите что-то медить, вам понадобится электролит изготовлен из раствора медной соли, а для золочения понадобится электролит на основе золота и так далее.
Затем вы должны убедиться, что электрод, который вы хотите покрыть, полностью чистый. В противном случае, когда атомы металла из электролита осаждаются на это, они не сформируют хорошую связь, и они могут просто стереться снова. Как правило, чистка выполняется путем погружения электрода в прочный кислотным или щелочным раствором или (кратковременно) подключив гальваника в обратном направлении.Если электрод действительно чистый, атомы металла покрытия эффективно связываются с ним, соединяясь очень сильно на внешние края его кристаллической структуры.
Изображение: Медное покрытие латуни: Вам понадобится медный электрод (серый, слева), латунный электрод (желтый, справа) и немного раствора сульфата меди (синий). Латунный электрод становится отрицательно заряженным и притягивает из раствора положительно заряженные ионы меди, которые прилипают к нему и образуют внешнее покрытие медной пластины.
Теперь мы готовы к основной части гальваники. Нам нужны два электрода из различные проводящие материалы, электролит и электричество поставлять. Обычно один из электродов делается из металла, который мы пытаясь пластину и электролит представляет собой раствор соли тот же металл. Так, например, если мы покрываем медью латунь, мы нужен медный электрод, латунный электрод и раствор соединение на основе меди, такое как раствор сульфата меди. Металлы, такие как золото и серебро не растворяются легко, поэтому их нужно превращать в растворы с использованием сильнодействующих и опасно неприятных химикатов на основе цианидов.Электрод, на который будет наноситься покрытие, обычно изготавливается из более дешевой металл или неметалл, покрытый проводящим материалом, например графит. В любом случае он должен проводить электричество или не проводить электричество. ток будет течь, и никакого покрытия не произойдет.
Мы окунаем два электрода в раствор и соединяем их в цепь так, чтобы медь становится положительным электродом (или анодом), а латунь становится отрицательным электродом (или катодом). Когда мы включаем мощности раствор сульфата меди расщепляется на ионы (атомы с мало или слишком много электронов).Ионы меди (которые положительно заряжены) притягиваются к отрицательно заряженному латунному электроду и медленно нанесите на него, производя тонкий позже медной пластины. Между тем, сульфат-ионы (которые отрицательно заряжены) приходят к положительно заряженному медному аноду, высвобождая электроны которые движутся через батарею к отрицательному латунному электроду.
Гальваническим атомам требуется время, чтобы накапливаться на поверхности отрицательного электрода. Сколько именно времени зависит от силы электрического тока у вас использование и концентрация электролита.Увеличение любого из это увеличивает скорость, с которой ионы и электроны движутся через схема и скорость процесса нанесения покрытия. Пока по мере того как ионы и электроны продолжают двигаться, ток продолжает течь, и процесс нанесения покрытия продолжается.
Можно ли гальванизировать пластик?
Фото: Пластик с покрытием часто используется для деталей, которым требуется блестящая отделка металла без его прочности и тяжести, и вот три примера из моего собственного дома. Вверху: переключатель, стрелки и безель (рамка циферблата) этого будильника выглядят блестящими и металлическими, но на самом деле они пластиковые.В центре: детали сантехники, которые не должны быть прочными, часто изготавливаются из плакированного пластика, поэтому они остаются прохладными на ощупь и гармонируют с металлическими трубами. Регулятор температуры на этом душе (справа, с красной кнопкой) сделан из пластика, но похож на основные металлические компоненты слева. Внизу: компьютерный USB-микрофон имеет глянцевую поверхность, чтобы он выглядел дорогим и качественным.
Недорогой, легко поддающийся формованию, легкий и одноразовый, пластмассы быстро стали наиболее распространенными и гибкими материалами в 20 веке.Но для многих это не только преимущество, но и недостаток: пластик дешевый и дешевый — и именно так они выглядят. Одно из решений — покрыть дешевый пластик тонким слоем металла, чтобы придать ему все преимущества пластика с привлекательной блестящей отделкой. металл. Таким способом можно покрыть множество различных пластиков, в том числе АБС-пластик, фенольные пластики, карбамидоформальдегид, нейлон и т. Д. и поликарбонат. Вы часто найдете детали на автомобилях, сантехнике, бытовой и электрической арматуре, которые выглядят металлическими, но на самом деле сделаны из пластика.Они легче, дешевле, устойчивы к ржавчине и не требуют полировки после нанесения покрытия.
Как на пластмассы наносят гальваническое покрытие?
« … мой приятель … сказал мне, что у него есть процесс металлизации пластмасс. Я сказал, что это невозможно, потому что нет проводимости; нельзя прикрепить провод. Но он сказал, что может наклеить металлическими пластинами все, что угодно … «
Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман! Ричард Фейнман
Если вы что-нибудь знаете о пластике, вы сразу заметите очевидную проблему: пластик обычно не проводит электричество.Теоретически это должно полностью исключить гальваническое покрытие; На практике это просто означает, что мы должны дополнительно обработать наш пластик, чтобы он стал электропроводящим, прежде чем мы начнем. Есть несколько этапов. Во-первых, пластик необходимо тщательно очистить от таких вещей, как пыль, грязь, жир и следы с поверхности. Затем его протравливают кислотой и обрабатывают катализатором (ускорителем химической реакции), чтобы обеспечить прилипание покрытия к его поверхности. Затем его окунают в ванну из меди или никеля (медь более распространена), чтобы получить очень тонкое покрытие из электропроводящего металла (толщиной менее микрона, 1 мкм или одной тысячной миллиметра).Как только это будет сделано, на него можно будет нанести гальваническое покрытие, как на металл. В зависимости от того, сколько износа должна выдержать металлическая деталь, толщина покрытия может быть от 10 до 30 микрон.
Зачем нужна гальваника?
Фото: Это автомобильное колесо изготовлено из металлического алюминия, покрытого никель в более экологически чистом процессе, разработанном Metal Arts Company, Inc. В процессе Microsmooth ™ используется примерно на 30 процентов меньше электроэнергии, почти на 60 процентов меньше природного газа и вдвое меньше воды, чем требуется для традиционных процессов гальваники.Фото: Metal Arts Company, Inc. любезно предоставлено Министерством энергетики США (DOE).
Гальваника обычно выполняется по двум совершенно разным причинам: украшение и защита. Металлы, такие как золото и серебро, покрываются для украшения: дешевле иметь золото или посеребренные украшения, чем цельные изделия из этих тяжелых, дорогие, ценные вещества. Потому что разные металлы бывают разных цветов, гальваника может использоваться для изготовления таких вещей, как кольца, цепочки, значки, медали и т. д. широкий выбор привлекательной декоративной отделки, включая блестящие, матовые и старинные варианты золота, серебра, меди, никеля и бронзы.Металлы, такие как олово и цинк (которые не особенно привлекательны на вид), покрываются гальваническим покрытием, чтобы придать им вид. защитный внешний позже. Например, пищевые контейнеры часто покрывают оловом, чтобы сделать их устойчивыми к коррозии, в то время как многие предметы быта из железа покрыты цинк (в процессе, называемом гальванизацией) по той же причине. Некоторые формы гальваники являются как защитными, так и декоративными. Крылья автомобилей и «отделка», например, когда-то широко изготовлен из прочной стали с покрытием с хромом, чтобы сделать их привлекательно блестящими и устойчивы к ржавчине (теперь более вероятны недорогие и естественно устойчивые к ржавчине пластмассы для использования на автомобилях).Сплавы, такие как латунь и бронза, также могут быть покрыты обеспечение содержания в электролите солей всех металлов, которые должен присутствовать в сплаве. Гальваника также используется для изготовление дубликатов печатных форм в процессе, называемом электротипирование и гальванопластика (альтернатива литье предметов из расплавленных металлов).
Насколько толсто гальваническое покрытие?
Независимо от того, покрывают ли вещи покрытие для украшения или защиты, еще одним важным фактором является толщина слоя покрытия. рассмотрение.Очевидно, что чем толще покрытие, тем дольше оно прослужит и тем большую защиту будет давать, но даже самая толстая обшивка намного тоньше, чем можно было ожидать. Типичная толщина плакированного металла варьируется от примерно От 0,5 микрон (0,5 миллионных долей метра или 0,0005 миллиметра) до примерно 20 микрон (20 миллионных долей метра или 0,02 миллиметра) — так это очень тонкий. (Чтобы дать вам некоторое представление, алюминиевая кухонная фольга находится примерно в середине этого диапазона, с самая толстая и прочная фольга — около 10–20 микрон.) Что-то вроде позолоченного корпуса часов будет иметь покрытие в 20 микрон, которое может легко выдержать повседневные грубые дела. и кувыркается несколько десятилетий.
Узнать больше
На этом сайте
Мероприятия
Гальваника — это то, с чем можно легко поэкспериментировать в школе или (с помощью взрослого) дома. Вот несколько сайтов, которые вы можете безопасно исследовать:
Видео
- Гальваника — как это делается: четкое введение в теорию и практику гальваники и огромное количество повседневных вещей, для которых она используется.Также описывается, как на пластмассы можно наносить гальваническое покрытие и почему гальванику часто необходимо наносить несколькими отдельными слоями или «слоями».
- Гальваника четверти: ясно и просто объяснено в этом коротком видео от учителя химии г-на Кента.
Книги
Для читателей постарше
- Гальваника: Руководство по проектированию Лоуренса Дж. Дерни (ред.). Springer, 2014. Еще один подробный справочник, в основном предназначенный для людей, работающих в индустрии обработки металлов.
- Гальваника: основные принципы, процессы и практика Нассера Канани. Elsevier, 2004. Подробное введение для студентов-химиков, а также производителей.
- Современное гальваническое покрытие Мордехая Шлезингера, Милана Пауновича (ред.). Wiley, 2011. Огромное и подробное руководство с главами по гальванике всех распространенных металлов, включая медь, никель, золото и олово; плюс освещение электроосаждения, полупроводников, органических пленок и многих других тем.
- Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман! Ричард П.Фейнман. Винтаж, 1992. Глава под названием «Главный химик-исследователь корпорации MetaPlast Corporation» (стр. 41 моего издания) представляет собой короткий, но забавный анекдот о гальванических пластиках, первым из которых, как выясняется, оказался Фейнман.
Для младших читателей
Лучше всего подходят для детей 9–12 лет, но эксперименты можно адаптировать для детей старшего и младшего возраста.
- Химия для каждого ребенка: 101 простой эксперимент, который действительно работает, Дженис ВанКлив. Джосси-Басс, 2010.Очень хорошее практическое введение в химию (с добавлением немного физики и биологии, если это необходимо). Первоначально опубликовано в 1989 году, но не менее актуально сегодня. Мероприятие 43 (Зеленые пенни) является примером металлизации.
- Пошаговые научные эксперименты в химии Дженис ВанКлив. Розен, 2013. Более новая и короткая подборка того же автора.
- Роберт Уинстон «Это элементарно». ДК, 2007/2016. Общее введение в химию для детей в возрасте 8–10 лет, посвященное элементам.
Статьи
Современная обшивка
Исторические статьи из архивов
Патенты
Чтобы получить более подробную техническую информацию, стоит обратить внимание на:
- Патент США 6,527,920: Устройство для гальваники меди, Стивен Т. Майер и др., Novellus Systems, Inc. 4 марта 2003 г. Подробное описание типа процессов гальваники, используемых при изготовлении интегральных схем.
- Патент США 4 039 714: процесс гальваники меди, Ютака Окинака, AT&T Bell Laboratories.4 сентября 1984 г. Описывается типичная современная ванна для меднения.
- Патент США 4 039 714: Предварительная обработка пластмассовых материалов для металлизации, авторы Иржи Рубаль и Иоахим Корпиун. 2 августа 1977 года. Здесь подробно рассказывается о том, как поверхность пластика может быть подготовлена к гальванике.
Как гальванизировать бытовые металлы (с иллюстрациями)
Об этой статье
Соавторы:
Ученый-эколог
Соавтором этой статьи является Bess Ruff, MA.Бесс Рафф — аспирант по географии в Университете штата Флорида. Она получила степень магистра наук в области окружающей среды и менеджмента в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре в 2016 году. Она проводила исследования для проектов морского пространственного планирования в Карибском бассейне и оказывала поддержку в исследованиях в качестве аспиранта Группы устойчивого рыболовства. Эту статью просмотрели 134 036 раз (а).Соавторы: 21
Обновлено: 14 апреля 2020 г.
Просмотры: 134,036
Резюме статьиXГальваника металлов в домашних условиях — это процесс нанесения на них другого металла, и вы можете легко сделать это дома.Вам понадобится соляная кислота, 6-вольтовая батарея для фонаря постоянного тока, 2 зажима из кожи аллигатора, кусок медного металла и емкость, достаточно большая, чтобы погрузить металл, который вы хотите покрыть гальваническим покрытием. Во-первых, вам нужно очистить поверхность металла с помощью средства для мытья посуды и абразивного очистителя, чтобы удалить грязь и масло. Затем разбавьте соляную кислоту водой в вашем контейнере. Подключите положительную клемму аккумулятора к меди, а отрицательную к металлу и погрузите оба металла в раствор кислоты. Когда вы будете довольны видом покрытия, снимите его и дайте высохнуть.Это может занять от нескольких минут до нескольких часов. Не забудьте надеть очки и перчатки, чтобы защитить себя от кислоты. Чтобы узнать больше советов от нашего соавтора по науке, в том числе о том, как наносить на металл гальваническое покрытие с помощью раствора электролита с ионами металлов, читайте дальше!
- Печать
- Отправить письмо от фаната авторам