Электролит для гальванопластики своими руками: Ошибка 404 – документ не найден

alexxlab | 21.04.1999 | 0 | Разное

Содержание

Каталог продукции для ювелирной гальваники

Первичная (предварительная) обработка поверхности

Ультразвуковая очистка поверхности

ALIDRY S – средство для ультразвуковой промывки. Мягкое УЗВ-моющее средство для удаления полировальных паст. Используется на сплавах золота, серебра, платины, титана, а также медных сплавах и сплавах алюминия.

ALIDRY T – очищение от пасты. УЗВ-моющее средство для удаления полировальных паст на сплавах золота, серебра, платины, титана.

LESSIVE US BLANCHE – сильный раствор для очищения. Cильнодействующий раствор для избавления от остатков полировальных паст, особенно на сплавах золота и серебра.

Химическая и электролитическая очистка поверхности

CHEMICAL CLEANER – следующий этап после УЗВ промывки. Химическое очищающее средство, используемое для обезжиривания после ультразвуковой промывки.

ELECTROCLEANER DE 2000 – электролитическое обезжиривание. Очищающее средство, не содержит цианиды и прекрасно подходит для обработки всех металлических поверхностей.

ELECTROCLEANER ZAMAC – средство для электролитической очистки и обезжиривания, без цианидов. Специально разработан для цинк-алюминиевых сплавов.

Активация поверхности

ACID DIP – активация поверхности драгметалла перед покрытием. Идеальное средство для активации поверхности сплавов золота, серебра, медных сплавов, сплавов никеля, стали и нержавеющей стали перед покрытием.

Гальванические покрытия серебром

ALISTAR – гальваническая ванна серебрения для получения блестящего покрытия любой толщины. Содержит цианиды. Используется при нанесении покрытий на сувенирную продукцию, серебряную посуду, в качестве предварительного покрытия (подложки) перед родированием. Применяется в гальванопластике (электроформинге) ювелирной и сувенирной продукции, часов.

SILVER REGAL – гальваническая ванна серебрения для образования блестящего белого покрытия. Содержит цианиды.

CRISTAL – слабощелочной электролит на основе серебра для получения переливающегося покрытия толщиной до 5 микрон. Не содержит цианиды.

Гальванические покрытия золотом

Электролиты для ванн на бесцианистой основе

PALET AC – гальваническая ванна для окончательной тонировки и корректировки цвета золочения. Полученные цвета являются соответствующими системе NHIS 1N14, 2N18 и 3N, 3NP.

CORALI – гальваническая ванна покрытия золотом на основе золото-кобальтого кислотного раствора, дающая насыщенный цвет золота, желто-розового оттенка 3N близкий к 24К. Применяется в основном для декоративных целей.

INOXBOND AF – гальваническая ванна покрытия золотом с высоким содержанием кислот, специально разработанная для закрепления покрытий на нержавеющей стали.

ACQUAPINK – гальваническая ванна золочения для получения ровного ярко-розового покрытия до 5 микрон. Не содержит цианиды. Прочное покрытие (~215 HV) состоит из золото-медных сплавов. Получаемое количество карат между 16-18К, цвет 4-5N.

ACQUAYELLOW – гальваническая ванна для получения стойкого однородного светло-желтого покрытия (2N), до 20 микрон. Не содержит цианиды. Обладает выравнивающим эффектом. Количество карат между 18-21К.

ACQUAWHITE – гальваническая ванна для получения выравнивающего золотого покрытия с оттенком роскошного белого золота, до 20 микрон. Не содержит цианиды. Получаемое количество карат между 18-21К.

NICOLESS – гальваническая ванна для заключительного покрытия золотом цвета 2N (кислотная обработка). НЕ содержит ни никель, ни кобальт.

NICOLESS EV – кислотный электролит золочения с содержанием железа, специально разработанный для декоративного применения. Содержание золота – 2 г/л, железа – 0,2 г/л. Стабильно работает при низкой температуре и может использоваться для гальваники и гальванопластики. Покрытия очень яркие и устойчивые по цвету даже на сложных формах, близки к цвету 2 N. Скорость осаждения составляет примерно 1 мкм за минут.

GREY GOLD – гальваническая ванна покрытия золотом с низким содержанием кислот для получения покрытия бело-серебристого зеркального оттенка 22К. Содержит никель.

BLACK GOLD – гальваническая ванна с низким содержанием кислот для получения покрытия золотом насыщенного черного цвета 14К. Содержит никель.

JET BLACK GOLD new – кислотный электролит золочения, дающий глубокие черные осадки. Содержание золота – 4 г/л. Толщина покрытий составляет 2-3 мкм, каратность близка к 18 К. Прекрасная альтернатива родиевым и рутениевым электролитам для получения покрытий черного цвета. В отличии от предыдущего продукта (Black Gold) – не содержит никель.

BROWN GOLD – слабощелочной электролит для получения интенсивного коричневого цвета для итогового покрытия золотом.

HAMILTON – слабощелочной электролит для получения светлых оттенков золота, близких к цвету 0,5N «Hamilton». Также применяется для декоративных целей.

ACQUACLEAN 180 – гальваническая ванна золочения и гальванопластики. Без содержания цианидов, на основе сульфитного комплекса золота. Результат – эффектный желтый цвет золота, 24K.

HARD GOLD 24K – гальваническая ванна золочения и гальванопластики, без содержания цианидов. Придает покрытию красивый неяркий оттенок, близкий к матовому. Твердость покрытия составляет порядка 120-140 Hv.

SATINGOLD – процесс золочения и гальванопластики для получения ровного покрытия золотом, переливающегося жемчужного оттенка.

Электролиты для ванн на цианистой основе

ALIDOR 105/145/185/215 (розовый цвет золота) – гальваническая ванна золочения (4N) на цианистой основе, без содержания кадмия. Гарантированный результат – блестящее покрытие 10К, 14К,18К и 21K. Прекрасно подходит для нанесения покрытий и гальванопластики. Применяется для нанесения покрытий на ювелирные украшения, цепи, часы, бижутерию, в гальванопластике (электроформинге), ювелирной и сувенирной продукции, часов.

ALINORME 14K/18K/21K/22K (желтый цвет золота) – гальваническая ванна покрытия золотом на цианистой основе, без содержания кадмия. Результатом является яркое покрытие 14К-22К. Также может использоваться в гальванопластике ювелирной и сувенирной продукции, часов.

PALET AL – слабощелочной электролит золочения на цианистой основе для конечного слоя золочения различных оттенков 1N-6N и 24K (флэш покрытия от 30 секунд – 1 мин)

QUATOR E – гальваническая ванна золочения и гальванопластики, содержащая цианиды. Создает яркое покрытие 18К-22К, подходит для любой толщины.

QUATOR 0.7 – гальваническая ванна золочения и гальванопластики, содержащая цианиды. Производит блестящее покрытие 9К-14К, подходит для любой толщины.

GREEN GOLD – гальваническая ванна золочения на цианистой основе для получения покрытия красивого зеленого цвета золота 20К. Содержит кадмий.

Электролиты для карандаша

GOLD PEN – специально разработанный электролит золочения для декоративного нанесения карандашом, цвет золота: 1N, 2N, 5N и 24K.

Гальванические покрытия из распространенных металлов

Никелирование

NICKEL 3000 (никелирование) – ванна прекрасно подходит для выравнивания поверхностей и придания им дополнительного блеска.

Меднение

ALCUCYN – гальваническая ванна на основе меди с содержанием цианидов.

ALCUDID – меднение в кислотной среде. Обладает высоким выравнивающим эффектом.

Бронзирование

Бронзирование – электролитическое нанесение сплава медь-олово-цинк, применяемое при декоративной отделке как альтернатива более дорогим покрытиям золотом и родием.

IMITOR 3000 – алкалиновый электролит на основе бронзы для получения ярко-желтого переливающегося гальванического покрытия (цвет ~ 2N). Обладает выравнивающим действием. Содержит цианиды и свинец.

IMITOR 3000 PBF – алкалиновый электролит на цианистой основе с примесью бронзы подходит для образования блестящего ярко-желтого покрытия (~2N). Не содержит свинец.

PLATINOR 3000 PBF – гальваническая ванна на основе бронзы с содержанием цианидов. Прекрасно подходит для формирования покрытия зеркального белого цвета. Не содержит свинец.

Гальванические покрытия металлами платиновой группы

Родирование

Родирование – процесс электролитического нанесения защитно-декоративных родиевых покрытий на ювелирные украшения, цепи, часы, бижутерию, фурнитуру одежды.

Электролиты для ванн

RHODIUM SILVERSHINE – гальваническая ванна покрытия белым родием. Специально разработана для получения серебристо-белого зеркального покрытия, обладающим высокой прочностью и проницаемостью. Процесс покрытия Rhodium Silvershine очень прост в применении. Рекомендуется для нанесения на ювелирные украшения, цепи, часы, фурнитуру одежды, бижутерию, как антикоррозионный агент на серебро или как финальное покрытие на белое золото.

BLACK RHODIUM – гальваническая ванна родирования для получения покрытия насыщенного черного цвета, оттенка «Gun metal color». Не содержит цианиды, идеальна для декоративного применения.

BLUE RHODIUM – гальваническая ванна родирования для получения покрытия интенсивного синего цвета для декоративного применения. Не содержит цианиды.

Электролиты для карандаша

RHODIUM PEN – специально разработанный электролит родирования для декоративного нанесения карандашом белого, синего и черного цветов.

Палладирование

Палладирование – процесс электролитического нанесения защитных палладиевых покрытий перед родированием для придания поверхности дополнительной коррозионной стойкости.

PALLADIUM PL – cлабощелочной алкалиновый электролит для формирования покрытия Палладий–Никель (в пропорции 80/20). Результат – красивый белый цвет с сияющим эффектом. Не содержит цианиды.

PALLADIUM ALINOX – гальваническая ванна палладирования. Палладиево-кобальтовый комплекс (в пропорции 80/20), дающий блестящий белый цвет. Не содержит цианиды.

PALLADIUM PALIN PLUS – гальваническая ванна на основе Палладия для получения покрытия блестяще-белого цвета. В основе – комплекс из палладия и индия (в пропорции 95/5). Без содержания цианидов, никеля и кобальта.

PALLADIUM 100 – слабощелочной алкалиновый электролит, производящий великолепное покрытие из чистого Палладия, до 1 микрона. БЕЗ содержания цианидов, никеля и кобальта.

Платинирование

PLATIN 3000 – гальваническая ванна платинирования для получения ярко-белого прочного покрытия. Не содержит цианиды. Применяется для декоративного и технического назначения. Отличительным свойством является дополнительная устойчивость к коррозии.

Покрытия рутением

RUTHENIUM “GUN COLOR MEANS GREY” – гальваническая ванна на основе рутения для получения покрытия антрацитового цвета, темно-серого стального оттенка. Подходит для декоративного применения.

BLACK RUTHENIUM – готовый к использованию кислотный электролит для нанесения покрытий черного цвета. Покрытие очень твердое, обладает хорошей коррозионной стойкостью. Позволяет получить очень качественную поверхность. Содержание Рутения 5 г/л.

Растворы для защиты и финишной обработки поверхности

SILVER PASSIVATION PLUS 10% – ванна пассивации серебра и золота для дополнительной и рекомендуемой защиты от потускнения и в течении длительного периода времени. Дает отличные результаты, не токсична и легка в использовании. Не содержит цианиды.

YELLOW GOLD ELECTROPOLISHING – электролитическая ванна разработана для элетрополировки розового и желтого золота. Не содержит цианиды.

ALIMASQUE – защитный лак для нанесения покрытий двух разных цветов.

STRIPPER RACK – химические растворы для снятия золочения и серебрения. Используются для дальнейшего осаждения и восстановления драгоценных металлов.

Оборудование

Каталог оборудования

Расходные материалы

Каталог расходных материалов

Комплексы и соли

Гидроксид калия – Potassium hydroxide

Гидроксид натрия – Sodium hydroxide

Дисульфитоаурат (I) натрия Na3[Au(SO3)2 ] – Sodium Gold Sulfite (100 g/l)

Дицианоаргентат калия K[Ag(CN)2] – Silver cyanide 54 %

Дицианоаурат (I) калия K[Au(CN)2] – Gold Complex 68,3 % (100 g/l)

Иодид калия – Potassium iodide

Кислый раствор для коррекции рН – Acidic pH salt

Комплекс железа – Iron Complex (20 g/l)

Комплекс индия – Indium complex (100 g/l)

Комплекс кадмия – Cadmium complex (50 g/l)

Комплекс кобальта – Cobalt complex (100 g/l)

Комплекс меди – Copper Complex (100 g/l)

Комплекс никеля – Nickel complex (100 g/l)

Комплекс олова – Tin Complex

Комплекс палладия – Palladium Complex (100 g/l)

Комплекс платины – Platinum Complex (20 g/l)

Комплекс цинка – Zinc Complex

Нитрат серебра – Silver nitrate

Основной раствор для коррекции рН – Alkaline pH salt

Сульфид аммония, 20% раствор – Ammonia solution

Тетрацианоаурат (III) калия K[Au(CN)4] – Gold Complex 57,9 % (50 g/l)

Cтоимость, условия заказа и варианты доставки продуктов вы можете уточнить у наших менеджеров

Меднение в домашних условиях: химическое, гальваническое

Техника безопасности

Несмотря на возможность гальваники в домашних условиях, процесс остается опасным. В любом гальваническом процессе задействованы токсичные вещества, способные сильно нагреваться

Поэтому следует неукоснительно соблюдать меры предосторожности

Первое правило гальваники медью дома – 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 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.

Оборудование для гальванопластики в домашних условиях

Гальваническое осаждение меди в домашних условиях проводят в емкостях любой геометрической формы. Размер гальванической емкости зависит от размера будущих изделий или репродуцируемых композиций. Материал может быть различным, подойдут емкости из стекла, керамики или пластмассы.

Вторым ключевым элементом гальванической установки является источник постоянного тока. Для проведения работ используют ток низкого напряжения в пределах 3-6 В. Можно использовать аккумулятор, или выпрямитель. Для измерения силы тока потребуется амперметр, для фиксации напряжения — вольтметр.

Для размещения формы и анодов в гальванической емкости необходимо предусмотреть подвесы. Форма подвешивается на проволоке из меди или латуни и помещается в емкость на расстоянии 15-20 мм от анода. Электроды, соединенные с положительной клеммой источника тока (анодом) подвешиваются также на меди или латуни, при этом проволочные крючки не погружают в электролит, в противном случае возможна деформация подвесов из-за разъедания крючка. Форма подключается к отрицательной клемме источника тока. В качестве анодов используют медные пластины толщиной от 3 мм. достаточных размеров. Площадь поверхности анодов должна превышать площадь поверхности формы.

Для контроля температуры электролита можно использовать обычный ртутный термометр.

Готовим ванну к применению

Нужно залить в стеклянную тару сульфат меди (это вещество может разъедать пластиковые контейнеры, хотя им выполняется футеровка производственных ванн) до уровня, чтобы в емкости полностью помещался объект гальванизации. Взять медный анод (+), согнуть его так, как показано на фото. Следите за тем, чтобы электрод не переломался. Проверьте, насколько свободно помещается в ванной деталь и не соприкасается ли она с анодом.

Если хотите использовать очень низкое напряжение постоянного тока, менее одного вольта, то нужно организовать большую площадь воды. Желательно предварительно провести расчет покрытия и количества жидкости, чтобы размеры емкости соответствовали параметрам тока.

Питание

Положительный выход блока питания (+) подключается к медному аноду, проследите, чтобы он выступал над поверхностью раствора. К катоду, на котором размещается деталь, подается отрицательный заряд (-). Поместите объект в ванну, убедитесь в том, что части объекта не касаются меди. После чего можно включать блок питания. Следите за образованием пузырей, если они появились, то напряжение слишком высокое и его следует убавить. Также смотрите на показания вольтметра, чаще всего достаточно 1-го вольта.

Весь процесс займет несколько минут, но нужно регулярно проверять покрытие, если медный налет стал тускнеть, добавьте в раствор немного отбеливателя.

Полоскание

Сразу после удаления объекта из гальванической ванны, промойте его водой, чтобы удалить остатки раствора медного купороса, а затем вытрите насухо. Обработанные места должны быть сияющими и гладкими. После работы можно провести анализ дозировки купороса и уровня желаемого напряжения.

Гальванизация медным купоросом

Эта схема отлично подойдет для создания собственной бижутерии, освежения старых аксессуаров, а также изготовления гравировки своими руками. Для покрытия медью более крупных деталей потребуется увеличить мощность устройства. Данным прибором, конструкция и чертежи которого даны выше, можно выполнить омеднение (покрыть медью) практически любых небольших деталей для создания домашних сувениров.

Меднение

Меднение с использованием гальваники в домашних условиях необходимо для того, чтобы создать на поверхности обрабатываемого изделия токопроводящий слой, отличающийся небольшим значением электрического сопротивления, а также для того чтобы защитить деталь от негативного воздействия внешней среды.

После предварительного никелирования металл покрывают слоем меди с использованием раствора сернокислой меди, концентрированной серной кислоты и воды комнатной температуры.

https://youtube.com/watch?v=QvwAzJe17BA

Меднение путем погружения в раствор

Процесс выполняется с соблюдением следующих этапов:

  1. С поверхности стальной детали удаляется окисная пленка с помощью наждачной бумаги и щетки, а затем деталь промывается и обезжиривается содой с финишной промывкой водой.
  2. В стеклянную банку помещаются две медные пластины, подсоединенные к медным проводникам, которые служат анодом. Для этого их соединяют вместе и подводят к положительной клемме прибора, используемого в качестве источника тока.
  3. Между пластинами свободно подвешивается обрабатываемая деталь. К ней подводится отрицательный полюс клеммы.
  4. В цепь встраивается тестер с реостатом, чтобы регулировать силу тока.
  5. Готовится электролитный раствор, в состав которого обычно входит медный купорос — 20 грамм, кислота (соляная или серная) — от 2 до 3 мл, растворенная в 100 мл (лучше дистиллированной) воды.
  6. Готовый раствор заливается в подготовленную стеклянную банку. Он должен покрыть помещенные в банку электроды полностью.
  7. Электроды подключаются к источнику тока. С помощью реостата устанавливается ток (10-15 мА должны приходиться на 1см2 площади детали).
  8. Через 20-30 минут ток отключается, и деталь, покрытая медью, достается из емкости.

Покрытие медью без помещения в электролитный раствор

Такой способ используется не только для стальных изделий, но и алюминиевых предметов и изделий из цинка. Процесс осуществляется так:

  1. Берется многожильный медный провод, с одного конца которого снимается изоляционное покрытие, а проводкам из меди придается вид своеобразной кисточки. Для удобного использования «кисть» закрепляют на ручке — держателе (можно взять деревянную палку).
  2. Другой конец провода без кисти подсоединяется к положительной клемме используемого источника напряжения.
  3. Готовится электролитный раствор на основе концентрированного медного купороса с добавлением небольшого количества кислоты. Он наливается в широкую емкость, необходимую для удобного окунания кисти.
  4. Подготовленная металлическая деталь, очищенная от оксидной пленки и обезжиренная, помещается в пустую ванночку и подсоединяется к отрицательной клемме.
  5. Кисть смачивается приготовленным раствором и водится вдоль поверхности пластины, не прикасаясь к ней.
  6. После достижения необходимого медного слоя, процесс заканчивается, а деталь промывается и сушится.

Обработка алюминия

Часто с помощью медного электролиза обновляют столовые приборы, сделанные из алюминия. Если нет опыта проведения этого процесса, то можно потренироваться нанести медь на алюминиевые пластинки. Порядок проведения процесса:

  • Алюминиевую пластинку зачищают и обезжиривают.
  • Наносят на неё небольшое количество раствора медного купороса.
  • Подсоединяют отрицательную клемму от источника питания к алюминиевой пластинке. Удачным способом соединения является металлический зажим-крокодил.
  • Положительный полюс питания подается на медную «щеточку». Это конструкция из медного провода, один конец которого освобожден от оплетки, а медные щетинки образовали кисточку. Зажим от питания присоединяется ко второму концу провода. Сечение провода должно быть от одного до полутора миллиметров.
  • Медную щетину обмакивают в раствор сернокислой меди и водят на близком расстоянии от поверхности алюминиевой пластинки. При этом нужно стараться не прикасаться щеточкой к заготовке, чтобы не замкнуть цепь.
  • Омеднение происходит буквально на глазах.
  • После окончания работы с пластины удаляют остатки не закрепившейся меди и протирают спиртом.

Определение

Никелированием называют комплекс процедур, в результате которых на поверхности какого-либо металлического сплава создается тонкая пленка из никеля. Слой пленки является достаточно маленьким — от 1 до 50 микрометров, а контролировать толщину никель-слоя можно путем изменения пропорции никеля в составе электролитического раствора. Никелирование металла используется для того, чтобы улучшить исходные физические характеристики основного металлического сплава:

  • Повышение коррозийной устойчивости. Никель обладает высокой химической инертностью, поэтому он не вступает в контакт с кислородом и водой. Поэтому никель будет препятствовать появлению коррозии на поверхности металлического элемента.
  • Защита от слабых кислот и щелочей. Никель также неплохо выдерживает воздействие слабых химических реагентов, поэтому с его помощью можно также создать дополнительный слой, который будет защищать основной материал от кислот и щелочей.
  • Создание прочного внешнего покрытия. При механическом повреждении меняется вид металлического изделия, а также могут ухудшатся его технико-эксплуатационные характеристики. Создание дополнительно слоя из никеля выгодно тем, что при повреждении металла всегда можно быстро нанести новый слой.
  • Никель обладает приятным серебристо-серым блеском, поэтому никелирование может выполняться и для декоративных нужд. Украшение металлических игрушек, создание красивых никелированных каркасов и так далее).

Никелировать можно практически любой металл — сталь, чугун, различные железные сплавы, медь, латунь, алюминий, титан и так далее. В качестве объекта обработки — цельные листы, детали с отверстиями, сантехнические установки, болты, шурупы, рыболовные крючки и так далее.

Существует две технологии — гальваническое и химическое никелирование. Обе технологии широко применяют на фабричном производстве. При необходимости можно сделать обработку в домашних условиях самостоятельно.

Что потребуется для приготовления электролита

Чтобы безопасно хранить в домашних условиях химические реактивы, из которых будет готовиться электролит для гальваники, а также сам готовый раствор, вам потребуется стеклянная посуда с притертыми крышками. Количество химических реактивов, из которых готовится электролитический раствор, необходимо отмерять с точностью до одного грамма. Для решения такой задачи в домашних условиях подойдут даже недорогие электронные весы, которые можно приобрести в любом хозяйственном магазине.

Готовый электролит можно слить и в пластиковую бутылку, но для кислотных составов нужно использовать стеклянную посуду

Если вы решили заняться нанесением гальванических покрытий на различные изделия в домашних условиях, то наверняка столкнетесь с проблемой приобретения химических реактивов, из которых готовится электролитический раствор. Дело в том, что организации, производящие и реализующие такие химические вещества, могут продавать их только тем, кто имеет соответствующие разрешительные документы. Приобрести такие химические реактивы частному лицу или даже организации, не обладающим такими документами, проблематично.

Для нанесения декоративных металлизированных покрытий можно приобрести специальные комплекты, состоящие из всех необходимых компонентов

Производство катодных основ

Катодные основы изготовляют из маточных листов, получаемых электролитическим осаждением меди на матрицах. Новые матрицы перед употреблением промывают водой, подкисленной серной кислотой, протирают, сушат, а затем обрабатывают раствором, содержащим 6—8 г/л сернистого натрия. Перед установкой их тщательно протирают тряпкой, после чего наносят равномерный слой смазки, состоящей из 1 части жирового солидола и 6—8 частей керосина.

Медь осаждается электролитическим способом на обеих сторонах матриц слоем 0,25—0,7 мм. Для облегчения сдирки маточных листов матрицы по краям имеют риски, на которых осадок образуется в виде плены, легко счищаемой зубилом. В последнее время матрицы стали изготавливать с фальцами из кислотоупорной пластической массы — фаолита. Если имеются фальцы, осадок меди по краям матриц не образуется, что значительно облегчает сдирку маточных листов.

Матрицы, погнутые или с изогнутыми ломиками, к посадке в ванны не допускаются.

В ваннах матричных серий применяют электролит с повышенным содержанием медного купороса и уменьшенным содержанием серной кислоты. Электролит используется более чистый: с меньшим содержанием примесей, с увеличенным количеством добавок, улучшающих структуру осадка. Температура электролита не должна превышать 56°, так как повышение температуры вызывает растворение смазки, наносимой на матрицы.

Аноды из черновой меди в матричных ваннах служат 13—16 суток. Продолжительность наращивания маточных листов 24 часа. Обычно применяют электролит следующего состава: медный купорос 130—160 г/л, свободная серная кислота 100—160 г/л. В качестве коллоидных добавок в состав электролита вводят столярный клей или желатину и хлор-ион в виде соляной кислоты. Плотность тока должна быть не выше 170 а/м2.

Периодически следует проверять правильность расположения анодов и матриц в ваннах и отсутствие коротких замыканий.

Матрицы с нарощенными осадками вынимают посредством «бороны». Одновременно допускается вынимать не более половины матриц из ванны; количество таких ванн должно быть не более четырех в серии. Вынутые матрицы выдерживают над ваннами для стекания с них электролита, после чего подают на промывку и затем на специальные станки для сдирки листов. На станках матрицы последовательно подаются на вращающуюся рамку, которая позволяет снять листы с обеих сторон матриц без ручного кантования. Листы подрезают по рискам, а если имеются фальцы, сдирку ведут отрывом листов в верхней части матриц. После приклепывания ушков и правки на вальцах катодные основы годны к употреблению.

Матрицы вновь зачищают, погнутые выправляют, затем смазывают и направляют снова на электролитическое получение маточных листов.

Особенности гальванизации с различными металлами в домашних условиях

Вариант нанесения тонкого слоя на металлический предмет в домашних условиях может нести декоративную функцию, или обеспечивать коррозионную стойкость деталей, возобновлять рабочие характеристики. Никелирование представляет собой процесс осаждения никеля на металлическую часть. Декоративный яркий никель используется в широком спектре применений. Он обеспечивает высокую степень блеска, защиту от коррозии и износостойкость. В автомобильной промышленности яркий никель можно найти на бамперах , ободах, выхлопных трубах и отделке. Он также используется для яркой работы на велосипедах и мотоциклах.

Никелирование в домашних условиях

Хромированный слой в домашних условиях может быть декоративным, обеспечивать коррозионную стойкость, облегчать процедуры очистки или повышать твердость поверхности. Иногда для эстетических целей может использоваться менее дорогой имитатор хрома. Гальваническое хромирование в домашних условиях также может проводиться в домашних условиях.

Меднение своими руками

Меднение практикуется для производства защитного слоя или повышения электропроводности материала. Для создания такого слоя используют ядовитые цианиды опасные для жизни. Такая операция в домашних условиях не проводится. Изначально стальные изделия никелируются и лишь потом покрываются медью.

Цинкование в домашних условиях

Цинкование считается самым простым способом гальваники изделий. Электролит состоит из сернокислого цинка (200 г), сернокислого аммония (50 г), уксусного натрия (15 г) из расчета на 1 л воды. В таком растворе цинк растворится и затем успешно покрывает заготовку.

Покрытие изделия после латунирования

Латунирование применяют в декоративных целях для фурнитуры. Для операции в электролите необходимы содержаться медные соли и цинка перемешанные в растворе цианида. Гальваническое покрытие латунью в домашних условиях также не приветствуется.

Серебрение и золочение нашли использование в промышленности в качестве проводника и декоративного слоя. Изделие предварительно покрывают никелем после чего наносится покрытие серебром или золотом. Для проведения операции электролит должен содержать хлористое серебро, железо цианистый калий, и кальцинированную соду. Такую жидкость следует подогреть до 20 градусов, где анодом можно применить материал из графита.

Серебрение

Гальванопластика в домашних условиях может использоваться для создания точных копий металлических деталей, пластинок или схем. Также применение технологии позволит усилить рабочие свойства заготовки. Для таких целей используют золото серебро, никель, хром или подобные металлы.

Использование меднения

Покрытие медью различных заготовок в последнее время часто проводится в домашних условиях. В большинстве случаев технология применяется для достижения следующих целей:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

Меднение изделия

Перед началом работ по меднению в домашних условиях нужно подготовить необходимые материалы и оборудование. Надо позаботится об источнике напряжения и постоянного тока. Существует много рекомендаций касательно силы тока, разброс которого может быть большим. Поэтому желательно иметь реостат с возможностью плавной регулировки напряжения и для постепенного завершения процесса. Источником может служить автомобильный аккумулятор или выпрямитель с напряжением на выходе не больше 12 вольт. Для первых опытов будет достаточно обычной батарейки от 4.5 до 9 вольт.

Затем выбирается ёмкость для электролитического раствора, лучше всего из жаропрочного стекла. В любом случае все ёмкости для электролиза должны быть диэлектриками и выдерживать температуру не менее, чем 80 градусов по Цельсию.

В качестве анодов подойдут два больших медных листа. Они должны перекрывать по размеру заготовку. Из химических реактивов потребуются:

  • Купорос медный.
  • Кислота соляная либо серная.
  • Вода дистиллированная.

Меднение в домашних условиях пользуется заслуженной популярностью, поскольку очень хорошо и надежно держится на стальных изделиях. Главное условие — правильно соблюдать технологию процесса.

Имеется два способа нанесения меди на поверхность:

  1. Помещение заготовки в раствор электролита.
  2. Неконтактный способ. В этом случае изделие не погружается в раствор.

Метод погружения

Подготавливается и обрабатывается поверхность изделия при помощи тонкого наждака и щеточки. После этого деталь моется в проточной воде, обезжиривается и еще раз промывается.

Этапы процесса омеднения следующие:

  • Два медных анода подключают в сеть к положительным контактам и размещают их в стеклянную банку.
  • К обработанному изделию подводят контакт с отрицательным значением напряжения и свободно подвешивают между анодами.
  • Подключают реостат согласно электрической схеме для возможности регулирования силы тока.
  • Подготавливается раствор в правильных пропорциях. На 100 г дистиллированной воды надо 20 г медного купороса и 2−3 г соляной кислоты. Вместо соляной кислоты можно использовать другую.
  • Раствор выливается в посуду с медными пластинами и деталью таким образом, чтобы они полностью скрылись под поверхностью раствора.
  • Подключается источник напряжения. Реостатом добиваются необходимой силы тока из примерного расчета 10−15 миллиампер на каждый квадратный сантиметр площади детали.

Покрытие медью без погружения

Этот метод интересен тем, что его можно использовать для обработки не только стальных предметов, но и сделанных из других материалов. Например, алюминия и цинка. Порядок процесса следующий:

  • Из многожильного медного провода изготавливается «кисточка». Конец провода оголяется. Из медных проводков создается подобие кисточки, чтобы затем прикрепить ее к деревянной ручке-держателю.
  • Второй конец провода подключается к плюсовому контакту электрической цепи.
  • В широкую ёмкость заливается стандартный электролитный раствор из медного купороса и соляной кислоты.
  • Предварительно очищенная и промытая металлическая заготовка присоединяется к отрицательному контакту и размещается в пустой ёмкости.
  • Импровизированная кисточка окунается в раствор электролита и проводится по поверхности заготовки без контакта. Это действие повторяется до получения результата.

https://youtube.com/watch?v=RVbR6LBkHdA

Обработка алюминия

Часто с помощью медного электролиза обновляют столовые приборы, сделанные из алюминия. Если нет опыта проведения этого процесса, то можно потренироваться нанести медь на алюминиевые пластинки. Порядок проведения процесса:

  • Алюминиевую пластинку зачищают и обезжиривают.
  • Наносят на неё небольшое количество раствора медного купороса.
  • Подсоединяют отрицательную клемму от источника питания к алюминиевой пластинке. Удачным способом соединения является металлический зажим-крокодил.
  • Положительный полюс питания подается на медную «щеточку». Это конструкция из медного провода, один конец которого освобожден от оплетки, а медные щетинки образовали кисточку. Зажим от питания присоединяется ко второму концу провода. Сечение провода должно быть от одного до полутора миллиметров.
  • Медную щетину обмакивают в раствор сернокислой меди и водят на близком расстоянии от поверхности алюминиевой пластинки. При этом нужно стараться не прикасаться щеточкой к заготовке, чтобы не замкнуть цепь.
  • Омеднение происходит буквально на глазах.
  • После окончания работы с пластины удаляют остатки не закрепившейся меди и протирают спиртом.

Меднение изделия

Перед началом работ по меднению в домашних условиях нужно подготовить необходимые материалы и оборудование. Надо позаботится об источнике напряжения и постоянного тока. Существует много рекомендаций касательно силы тока, разброс которого может быть большим. Поэтому желательно иметь реостат с возможностью плавной регулировки напряжения и для постепенного завершения процесса. Источником может служить автомобильный аккумулятор или выпрямитель с напряжением на выходе не больше 12 вольт. Для первых опытов будет достаточно обычной батарейки от 4.5 до 9 вольт.

Читать также: Станки для распиловки круглого леса

Затем выбирается ёмкость для электролитического раствора, лучше всего из жаропрочного стекла. В любом случае все ёмкости для электролиза должны быть диэлектриками и выдерживать температуру не менее, чем 80 градусов по Цельсию.

В качестве анодов подойдут два больших медных листа. Они должны перекрывать по размеру заготовку. Из химических реактивов потребуются:

  • Купорос медный.
  • Кислота соляная либо серная.
  • Вода дистиллированная.

Меднение в домашних условиях пользуется заслуженной популярностью, поскольку очень хорошо и надежно держится на стальных изделиях. Главное условие — правильно соблюдать технологию процесса.

Имеется два способа нанесения меди на поверхность:

  1. Помещение заготовки в раствор электролита.
  2. Неконтактный способ. В этом случае изделие не погружается в раствор.

Метод погружения

Подготавливается и обрабатывается поверхность изделия при помощи тонкого наждака и щеточки. После этого деталь моется в проточной воде, обезжиривается и еще раз промывается.

Этапы процесса омеднения следующие:

  • Два медных анода подключают в сеть к положительным контактам и размещают их в стеклянную банку.
  • К обработанному изделию подводят контакт с отрицательным значением напряжения и свободно подвешивают между анодами.
  • Подключают реостат согласно электрической схеме для возможности регулирования силы тока.
  • Подготавливается раствор в правильных пропорциях. На 100 г дистиллированной воды надо 20 г медного купороса и 2−3 г соляной кислоты. Вместо соляной кислоты можно использовать другую.
  • Раствор выливается в посуду с медными пластинами и деталью таким образом, чтобы они полностью скрылись под поверхностью раствора.
  • Подключается источник напряжения. Реостатом добиваются необходимой силы тока из примерного расчета 10−15 миллиампер на каждый квадратный сантиметр площади детали.

Покрытие медью без погружения

Этот метод интересен тем, что его можно использовать для обработки не только стальных предметов, но и сделанных из других материалов. Например, алюминия и цинка. Порядок процесса следующий:

  • Из многожильного медного провода изготавливается «кисточка». Конец провода оголяется. Из медных проводков создается подобие кисточки, чтобы затем прикрепить ее к деревянной ручке-держателю.
  • Второй конец провода подключается к плюсовому контакту электрической цепи.
  • В широкую ёмкость заливается стандартный электролитный раствор из медного купороса и соляной кислоты.
  • Предварительно очищенная и промытая металлическая заготовка присоединяется к отрицательному контакту и размещается в пустой ёмкости.
  • Импровизированная кисточка окунается в раствор электролита и проводится по поверхности заготовки без контакта. Это действие повторяется до получения результата.

Обработка алюминия

Часто с помощью медного электролиза обновляют столовые приборы, сделанные из алюминия. Если нет опыта проведения этого процесса, то можно потренироваться нанести медь на алюминиевые пластинки. Порядок проведения процесса:

  • Алюминиевую пластинку зачищают и обезжиривают.
  • Наносят на неё небольшое количество раствора медного купороса.
  • Подсоединяют отрицательную клемму от источника питания к алюминиевой пластинке. Удачным способом соединения является металлический зажим-крокодил.
  • Положительный полюс питания подается на медную «щеточку». Это конструкция из медного провода, один конец которого освобожден от оплетки, а медные щетинки образовали кисточку. Зажим от питания присоединяется ко второму концу провода. Сечение провода должно быть от одного до полутора миллиметров.
  • Медную щетину обмакивают в раствор сернокислой меди и водят на близком расстоянии от поверхности алюминиевой пластинки. При этом нужно стараться не прикасаться щеточкой к заготовке, чтобы не замкнуть цепь.
  • Омеднение происходит буквально на глазах.
  • После окончания работы с пластины удаляют остатки не закрепившейся меди и протирают спиртом.

Меднение в домашних условиях: технология и материалы

Обработка поверхности различных предметов производится для придания декоративного эффекта или в качестве промежуточной процедуры, предваряющей дальнейшие действия. Многие процессы доступны для выполнения и не требуют большого количества оборудования. Один из наиболее популярных способов обработки — меднение, его можно выполнить и в домашних условиях.

Что представляет собой процесс меднения

Меднение — это процесс нанесения на поверхность предмета тонкого слоя меди. Оно выполняется гальваническим методом, т. е. путем переноса ионов меди от положительно заряженного источника на обрабатываемую поверхность, заряженную отрицательно. Чаще всего процесс гальванического нанесения меди является подготовительным этапом перед покрытием никелем и хромом, но нередко меднение металла становится самостоятельным видом финишной отделки. Широко используется гальванопластика, для которой требуется создать покрытие из меди.

Разновидности меднения

Существует два варианта меднения в домашних условиях:

  • С погружением обрабатываемой детали в электролит.
  • Без погружения.

С погружением обрабатываемой детали в электролит. Для выполнения процедуры надо иметь емкость с электролитом, имеющую достаточный объем. После предварительной подготовки, состоящей в очистке поверхности наждачной бумагой и промывке в горячем растворе соды, предмет подключается к отрицательному электроду и погружается в электролит на определенное время.

Меднение с погружением детали в электролит

Без погружения. Можно обработать сталь, алюминий, свинец, цинк. Обработка производится без погружения в емкость, обычно такой вариант применяется для крупных деталей.

Оба варианта вполне доступны для самостоятельного выполнения в домашних условиях.

Меднение стали

Оборудование и материалы, необходимые для нанесения медного покрытия

Чтобы выполнять меднение стали или других металлов, придется запастись кое-какими материалами и устройствами. Понадобятся:

  • Соляная кислота.
  • Медный купорос (сернокислая медь).
  • Дистиллированная вода.
  • Источник постоянного тока, желательно с регулируемым напряжением (один из вариантов — ЛАТР), но подойдет и обычный трансформатор на 6–12 В.
  • Емкость для электролита (оптимально — стеклянный резервуар).
  • Две медных пластины, которые могут свободно поместиться в емкость.
  • Соединительные провода.

Из воды, медного купороса и соляной кислоты надо изготовить электролит. Сначала в воду добавляется медный купорос, до получения насыщенного раствора. Его надо тщательно перемешивать, чтобы не оставалось твердых частиц. Затем в раствор тонкой струйкой добавляется соляная кислота (не наоборот!). Всего для нанесения покрытия понадобится:

  • Вода — 980 г.
  • Сернокислая медь — 190 г.
  • Серная кислота — 40 г.

Теперь все готово, можно приступать к меднению в домашних условиях.

Внимание! Необходимо учитывать, что соляная кислота — химически активный реагент, поэтому следует запастись средствами защиты — перчатками, очками, максимально подготовить рабочее место.

Технология меднения

Порядок действий при нанесении покрытия:

Схема гальванического меднения

  • Надо удалить тонкую пленку окислов с поверхности детали, подлежащей обработке. Используется наждачная бумага, металлическая щетка или иные абразивные материалы. Необходимо действовать очень аккуратно, поскольку сильные повреждения металла останутся заметными. В идеале, поверхность должна быть отполирована.
  • Затем изделие тщательно промывается в горячем растворе кальцинированной соды. Это действие позволяет обезжирить поверхность.
  • Подготовленное изделие подключается к отрицательному электроду от источника питания и помещается в раствор электролита.
  • В раствор электролита опускаются медные пластины с присоединенным к ним положительным электродом от источника питания (анод). Необходимо следить, чтобы анод и катод не соприкасались. В идеале, расстояние между ними должно быть во всех участках одинаковым, но на практике этого сложно добиться.
  • Меднение металла производится в несколько приемов. Первый слой покрытия, полученный в течение нескольких минут, рекомендуется удалить и вновь промыть деталь в содовом растворе. Это усилит сцепление слоя омеднения с основным металлом. Деталь выдерживается в растворе около 20–30 минут. Толщина слоя покрытия может достигать 300 мкм.

Схема осаждения металла

Нередко бывает необходимо удалить слой покрытия с хромированных частей. Для этого на деталь подается отрицательный заряд, а на положительный электрод наматывается тряпочка, смоченная в растворе серной кислоты (5%). Ею протирается поверхность детали, слой хромирования снимается. При выполнении процедуры необходимо защищать кожу, органы зрения и дыхания от паров кислоты.

Меднение деталей без погружения в раствор

Меднение алюминиевой детали без погружения в раствор

Гальваническое омеднение может выполняться без погружения детали в емкость с электролитом. Для этого надо подключить к ней отрицательный электрод. В качестве положительного контакта берется медный многожильный провод, конец которого освобождается от изоляции на 1–2 см и разминается так, чтобы получилось некое подобие кисти.

Для нанесения слоя медного покрытия «кисточка» обмакивается в электролит, затем ее концом проводят по поверхности детали, не прикасаясь к ней, но стараясь, чтобы между ними находилась прослойка. Постоянно обмакивая анод в электролит, покрывают слоем меди всю поверхность. Процедура требует навыка и времени, но результат того стоит.

Гальванопластика

Процесс гальванопластики

Покрытие медью может быть выполнено не только на металлических предметах. Широко распространена гальванопластика, когда меднение выполняется по различным засушенным растениям, насекомым и прочим неметаллическим предметам.

Технология нанесения покрытия мало отличается от обычной, только вначале процесса на поверхность надо нанести электропроводный лак. После засыхания лакового покрытия производятся обычные действия по нанесению слоя меди. Полученные изделия обладают высокими декоративными или художественными качествами и высоко оцениваются зрителями.

Видео по теме: Как сделать меднение своими руками в домашних условиях

Простая гальваника – занимаемся гальванопластикой в домашних условиях

ВНИМАНИЕ: эта инструкция по гальванопластике в домашних условиях включает в себя разборку старых батарей, которые могут испускать опасные вещества. Если вы сделаете это — соблюдайте предельную осторожность и надевайте защитные очки.

Вы узнаете состав электролита для меднения и как собрать простую установку для обмеднения металла, небольших предметов, таких как ключи, украшения и т. д. Всё что нужно для электрохимического меднения железа, алюминия и стали легкодоступно, за исключением одного химического вещества, которое должно быть в наличии в аптеке или хозяйственном магазине.

С детства я любил уроки по химии, откуда и узнал про гальваническое меднение. В учебнике не было практического руководства по гальванике, а скорее параграф в тексте главы с кратким описанием процесса обмеднения и химических реакций, но это не помешало мне изучить процесс и создать свою установку по гальванизации, чтобы покрыть металл медью дома своими руками.

Шаг 1: Что вам понадобится

  1. Ток напряжением по крайней мере 3 вольта (2 батарейки АА), чтобы всё работало хорошо. Установка будет работать и с 1,5 В (1 батарейка АА), но очень медленно.
  2. Угольный электрод. Я вытащил свой из батареи. Это внутреннее ядро черного цвета.
  3. Медный электрод. Я взял немного медной проволоки, и расплющил её до плоского состояния. Медная трубка тоже должна подойти.
  4. Провода
  5. Банка / стакан
  6. Вода
  7. Сульфат меди.

Шаг 2: Создайте смесь

Размешайте сульфат меди в воде, не прикасайтесь к нему, так как он токсичен.

Шаг 3: Соберите установку и начните омеднение

Шаг 1 — подключите медный электрод к положительной стороне батареек и окуните его в раствор сульфата меди (кристаллы, растворенные в воде).
Шаг 2 — подключите угольный электрод к отрицательному концу батареи и окуните его в раствор.
Шаг 3 — бросить металлический объект, который вы хотите омеднить в раствор.

Для хорошего равномерного покрытия, будет лучше подвесить объект в воде на нити или проволоке.

Обмеднение металла завершено!

Технология гальванопластики

Гальванопластика — это специальный метод образования изделия определенной формы из цветного металла путем осаждения его в расплавленном состоянии на предварительно заготовленной матрице. Данный процесс происходит под воздействием электрического тока. Таким образом, путем процедуры классического электролиза можно получать металлические копии различных предметов.

 

Гальванопластика ( электроформинг). Брошь ( медь).

 

Толщина металлического осадка, наносимого на матрицу в процессе гальванопластики, составляет от 0,25 мм до 2 мм. Можно заметить, что этот слой металла получается достаточно тонким, однако он позволяет в полной мере передать в мельчайших деталях форму будущего изделия.

 

Изделия, созданные методом гальванопластики.

 

Гальванопластика — это эффективная технология создания копий рельефных оригиналов путем электролитического копирования. На сегодняшний день гальванопластика продолжает оставаться наиболее популярным и востребованным способом получения точнейших образцов небольших художественных предметов, несмотря на появление новейших технологий трехмерного сканирования и 3D — печати.

 

Изделия в технике гальванопластики

 

Технология гальванопластики

Технология создания точной копии предмета или художественного изделия методом гальванопластики состоит из нескольких этапов:

  1. Изготовление слепка рельефного предмета из воска или другого пластичного материала. При этом необходимо учитывать тот фактор, что поверхность копируемого изделия должна обладать свойством проводить электрический ток. Если же модель изготовлена из непроводящих материалов, то на нее различными способами наносят любое электропроводное покрытие. Зачастую выполняется втирание измельченной гранитной пыли в восковой подслой или применяется метод химического восстановления металлов на поверхности оригинала.
  2. Помещение слепка в электролит —  готовую модель помещают в специальную емкость с раствором электролита.
  3. Проведение процедуры электролиза, в процессе которой во время пропускания тока через расплавленный металлический раствор на поверхности слепка наращивается достаточно толстый слой металла, который равномерно заполняет все неровности слепка.
  4. Отделение слепка от слоя металла после окончания процесса электролиза. Копию отделяют от оригинала по заранее нанесенному барьерному слою или путем химического растворения ( расплавления) оригинала.

Виды металлов для гальванопластики

Для изготовления точных копий предметов или покрытия их тонким металлическим слоем используются следующие виды металлов:

  • Медь
  • Никель
  • Хром
  • Серебро
  • Золото
  • Железо
  • Олово
  • Родий

К этому можно добавить, что медь чаще всего используется в качестве промежуточного слоя в процессе никелирования, хромирования, серебрения и золочения. Кроме этого, именно медь зачастую выступает единственным и основным слоем металла в процессе гальванопластики.

Сфера применения 

Метод гальванопластики применяют для изготовления металлических деталей сложнейшей конфигурации. Такие детали трудно или даже невозможно создать с помощью механической обработки металла или обычного литья. Поэтому в подобных случаях гальванопластический способ является единственным выходом.

Однако наибольшее распространение технология гальванопластики получила при изготовлении следующих видов изделий:

  • Художественные копии скульптур
  • Копии барельефов и горельефов
  • Фигурная посуда
  • Ювелирные украшения
  • Грампластинки
  • Печатные валы
  • Металлические изделия с микронными параметрами
  • Мемориальные доски
  • Памятные таблички
  • Фирменные знаки
  • Монеты
  • Гербы
  • Медали
  • Эмблемы
  • Логотипы
  • Декоративная символика
  • Бюсты
  • Портреты
  • Картины из металла
  • Декоративные панно
  • Иконы
  • Оклады для икон
  • Венцы для икон
  • Вставки для мебели
  • Цветочные горшки
  • Вазы для цветов
  • Ажурные и декоративные элементы, орнаменты и узоры

Метод гальванопластики широко применяется в реставрационных работах или для создания предметов интерьера.

 

Гальванопластика

 

Гальванопластика, меднение – вопросы новичка – Химические и электрохимические технологии

Всем привет! Разрешите вопрос!?

Хотелось попробовать покрыть медью, например цветок. ( В сети много рецептов электролитов, уже накопил целую кучу, не могу разобраться со своими ошибками 🙁

Ну т.е. именно нанести слой меди получается практически ЛЮБЫМ электролитом, никак не получается получить блеск.

Пробовал рецепты с тиомочевиной/унитиолом, пробовал спирт + желатин… С последним, хоть на кусочек медной пластины несколько кв.см получалось более-менее с блеском осадить.

В основном, если и получается на цветок нанести блеск, то либо на кончики листьев/цветка (с дендритами или на них), либо (в примере с желатином) фрагментарно на листья (Хотя, при последующем покрытии блеском и нанесенное уходило).

Не могу понять основную причину ошибку. Вроде, как я понял, довольно значительно влияет температура- На веранде, сначала, аноды пассировались сильно и вообще ток пропадал – когда внес в теплое помещение, эта проблема ушла. 

Разместить в теплом помещении получилось “шайтан-машину” около печки, подозреваю, что теперь одной из возможных причин может быть слишком высокая температура? Не нашел советов по температуре на тот же рецепт с желатином (он все таки получше у меня “заработал”) – лучше прохладнее или теплее и в каком диапазоне

Другая проблема, сложность установки необходимого тока. Пальцем в небо тыкаю… 

Ну т.е. я нашел рекомендации в 1-1.5 А на кв дм. но посчитать площадь на цветке затрудняюсь, особенно учитывая рекомендации в случае сложной формы катода, уменьшать раза в два ток от номинального -сколько же в результате получается!?.

В случае с желатином, пара кв см*2 стороны начинала блестеть при токе 250-300мА на плоской поверхности – как перенести,подобрать ток на цветок… не придумаю. Ну и насколько широк рабочий диапазон с появлением блеска…

У меня все матового розового цвета получается 🙁 Цветок уже более 60грамм набрал, в результате экспериментов -не блестит ну НИКАК! 🙁

Омеднением не собираюсь заниматься сколько-нибудь регулярно, поэтому собирать или покупать что-то подобное ячейке Хулла не хотелось,и так на эксперименты уже ушло заметное количество денег, пока правда безрезультатно.

В качестве анодов использую пластины от шины заземления, вроде медь хорошая. Кстати при играх током и растворами иногда получались и на них необычные “покрытия” – с унитиолом появлялся блеск именно на них, после некоторого нахождения в электролите после выключения (полярность естественно + на них была). Позже, с желатином, после игрой током, они стали фрагментами разного цвета, как бы крупными блестками, блестящими под разными углами…

Может кто-нибудь сможет подсказать или посоветовать направление, в каком продолжать эксперименты?  

Меднение и его электролиты


Гальваническое осаждение меди было открыто в 1838 г., русским академиком Б.С. Якоби и с того времени широко применяется во всех отраслях промышленности.

Медь – пластичный и легко полирующийся металл с плотностью 8,9 г/см3 и температурой плавления 1084 °С. Теплопроводность меди 1,38 МДж/(м-°С), а удельное электрическое сопротивление 0,0175 Ом-мм2/м. Атомная масса меди 63,57. В химических соединениях, входящих в состав электролитов, медь одновалентна или двухвалентна. Так, в цианистом медном электролите комплексное соединение меди содержит одновалентную медь, а в сернокислом электролите медный купорос имеет в своем составе двухвалентную медь. Соответственно и электрохимический эквивалент меди равен 2,372 и 1,186 г/А-ч.

Стандартный потенциал меди 0,34 В. Гальванически осажденная медь имеет красивый розовый цвет, но в атмосферных условиях легко реагирует с влагой и углекислотой воздуха, а также с сернистыми газами, которые находятся в атмосфере промышленных городов, покрываясь окислами и изменяя свой цвет. Медь интенсивно растворяется в азотной, медленнее в хромовой кислотах; значительно слабее в серной и почти не реагирует с соляной кислотой. Из органических кислот на медь не действует уксусная. Из щелочей ее легко растворяет аммиак.

Благодаря своей пластичности и свойству легко полироваться медь широко применяется в многослойных защитно-декоративных покрытиях типа медь – никель – хром в качестве промежуточной прослойки. Как самостоятельное покрытие медь применяется для местной защиты стальных деталей от цементации, азотирования, борирования и прочих термодиффузионных способов обработки поверхности деталей. Велико значение толстослойных медных покрытий в гальванопластике, которая применяется для снятия металлических копий с художественных изделий и для получения медных деталей сложного профиля.

Электролиты и режимы меднения

Существующие электролиты меднения подразделяются по своему составу на щелочные и кислые.

К группе щелочных электролитов относятся цианистые и нецианистые электролиты: железистосинеродистые, пирофосфатные и др. Основными из щелочных электролитов являются цианистые электролиты, являющиеся непревзойденными по качеству осажденной меди, высокой рассеивающей способности, возможности создания мелкокристаллической структуры покрытий.

В качестве растворимых анодов применяют либо пластины из чистой меди, либо сборные аноды из небольших пластинок фосфористой меди. При использовании медных анодов применяют медь, соотношение площади медной пластины к площади покрываемых деталей должно быть не менее 2:1. При применении в качестве анода пластинок из фосфористой меди их засыпают в плоские решетчатые корзины. Для цианистых электролитов каркасы корзин выполняют из нержавеющей стали, а для сернокислых – из титана. Стенки корзин изготовляют из перфорированного листового винипласта или пентапласта. При необходимости допускается пользование нерастворимыми анодами из стали марки 08Х18Н10Т или другой нержавеющей стали.

Для составления щелочного цианистого электролита используются следующие материалы:

  • цианистая медь CuCN – желтоватый порошок, нерастворимый в воде, но растворимый в цианистом натрии, весьма ядовита;
  • цианистый натрий NaCN – весьма ядовит.

Приготовление такого двухкомпонентного электролита весьма несложно и заключается в постепенном введении расчетного количества цианистой меди в концентрированный раствор цианистого натрия или калия и нагревании до 60-70 °С при интенсивном перемешивании. После образования раствора комплексной соли меди его анализируют на содержание свободного цианистого натрия и корректируют в случае необходимости, после чего разбавляют электролит водой до заданного объема и приступают к эксплуатации без какой-либо предварительной проработки. Окончательный состав (г/л) двухкомпонентного цианистого электролита и режимы его работы следующие:

  • цианистая медь -50-70;
  • цианистый натрий (свободный) – 10-25;
  • температура, °С – 15-30;
  • плотность тока, А/дм2 – 1,0-3,0;
  • катодный выход по току, % – 50-70;
  • величина рН -10-11.

При плотностях тока более 2 А/дм2 допускается реверсирование тока в соотношении 10:1. Скорость осаждения меди для всех цианистых электролитов определяется по табл. 5.12 в зависимости от плотности тока и выхода по току, который для различных электролитов может колебаться в больших пределах.

Остальные цианистые электролиты отличаются от описанного выше лишь различными добавками, либо ускоряющими в какой-то мере процесс осаждения, либо улучшающими внешний вид покрытий. К таким добавкам относятся, например, сегнетова соль (калий-натрий виннокислый), которая вводится для растворения пассивной пленки на анодах. Ее вводят в состав электролита в количестве до 50-70 г/л. Блескообразующие добавки пока не нашли широкого применения при цианистом меднении.

Щелочные нецианистые электролиты призваны заменить токсичные цианистые электролиты на безвредные, или, в крайнем случае, на менее токсичные, хотя они несколько уступают по эффективности их использования.

Таблица 5.12. Скорость осаждения меди и занисимости от плотности тока и ныхода по току.

Плотность тока, А/дм2

Скорость осаждения меди (мкм/ч) при выходе по току, %

40

50

60

70

80

90

0,5

5,3

6,6

7,9

9,3

10,7

12,0

1,0

10,7

13,2

15,9

18,6

21,3

24,0

2,0

21,4

26,4

31,9

37,2

42,6

48,0

3,0

32,1

39,6

47,9

56,0

63,9

74,0

4,0

42,8

52,8

63,8

74,4

85,2

96,0

5,0

53,5

66,0

79,0

93,0

107,0

120,0

К электролитам, наиболее приближающимся по своим свойствам к цианистым, следует отнести железистосинеродистый электролит, составленный на основе железистосинеродистого калия и сегнетовой соли. Электролит обладает высокой рассеивающей способностью, однако содержит некоторое количество цианистых комплексных солей, образующихся во время эксплуатации электролита. Для него рекомендуются следующие состав (г/л) и режим работы:

  • сернокислая медь (в пересчете на металл) – 20-25;
  • железистосинеродистый калий (общий) – 180-220;
  • сегнетова соль – 90-110;
  • едкое калий – 8-10;
  • температура, °С – 50-60;
  • плотность тока, А/дм2 – 1,5-2,0;
  • выход по току, % – 50-60.

Следующим электролитом, получившим производственное применение, хотя и весьма ограниченное, является пирофосфатный электролит. В состав электролита, кроме сернокислой меди, входят следующие компоненты:

  1. пирофосфорнокислый натрий Na4P2O7;
  2. фосфорнокислый натрий двухзамещенный Na2HPO4.

При составлении электролита каждый компонент растворяется отдельно в горячей воде, а затем все растворы сливают в рабочую ванну и доводят водой до заданного объема. Готовый электролит имеет темно-синий цвет и содержит комплексные соединения, в которых медь двухвалентна. Рассеивающая способность электролита намного ниже, чем у цианистых. Кроме того, при меднении стальных деталей в этом электролите их следует завешивать под током во избежание выпадения контактной меди. Для удовлетворительной работы электролита весьма важно поддерживать величину рН строго в заданных пределах. Наиболее известный состав (г/л) и режим работы приведены ниже:

  • сернокислая медь – 30-50;
  • натрий пирофосфорнокислый – 120-180;
  • натрий фосфорнокислый двухзамещенный – 60-100;
  • температура, °С – 45-55;
  • величина рН – 7,0-8,0;
  • плотность тока, А/дм2 – 1,0-1,5;
  • выход по току, % – 70-80.

Используются медные аноды, поверхность которых должна в 2-3 раза превышать площадь загружаемых деталей. Скорость осаждения меди из этого электролита весьма мала и составляет 3-4 мкм/ч. Механическое перемешивание электролита позволяет повысить рабочую плотность тока до 1 А/дм2.

Из кислых электролитов наиболее широко применяемым является сернокислый. Кроме него известны борфтористоводородный и сульфаминовый электролиты. Кислые электролиты характеризуются простотой состава, устойчивостью в эксплуатации и высоким выходом по току. Их основными недостатками являются низкая рассеивающая способность и невозможность непосредственно осаждать медь на сталь вследствие выпадения контактной меди.

Из кислых электролитов наиболее общепринятым является сернокислый. В простейшем своем виде он состоит всего из двух компонентов. Состав (г/л) и режим работ этого электролита следующие:

  • сернокислая медь – 150-250;
  • серная кислота – 50-70;
  • температура, °С – 15-25;
  • плотность тока, А/дм2 – 1,0-8,0;
  • выход по току, % – 95-98.

При перемешивании электролита сжатым воздухом или при прокачивании его с непрерывной фильтрацией можно работать при катодной плотности до 6-8 А/дм2, а при вращении цилиндрических деталей на катоде плотность тока может доходить до 30-40 А/дм2, что бывает необходимо при наращивании слоя меди большой толщины, например в гальванопластике. Для получения гладких и блестящих покрытий в сернокислый электролит вводят блескообразователи.

В табл. 5.13 представлены сведения по скорости осаждения меди из кислых и нецианистых электролитов.

Плотность тока, А/дм2

Скорость осаждения меди (мкм/ч) при выходе по току, %

95

96

97

98

99

100

1,0

12,5

12,6

12,7

12,9

13,1

13,2

5,0

63,5

63,0

63,5

64,5

65,6

66,2

10,0

125,0

126,0

127,0

129,0

131,0

132,5

20,0

250,0

252,0

254,0

258,0

262,0

265,0

Для получения гладких покрытий при больших скоростях наращивания меди необходимо пользоваться электролитами на основе борфтористоводородной или сульфаминовой кислоты. Такие электролиты позволяют применять плотности тока в 10-15 А/дм2 не только при меднении, но и при нанесении других гальванических покрытий. Ниже приведены состав (г/л) и режим работы борфтористо-водородного электролита:

Таблица 5.13. Скорость осаждения меди из кислых и нецианистых электролитон.

  • борфтористоводородная медь – 3-40;
  • борная кислота – 15-20;
  • борфтористоводородная кислота – 15-18;
  • температура, °С – 15-25;
  • плотность тока, А/дм2 – до 10;
  • выход по току, % – 99;
  • величина рН – 1,0.

Электролит перемешивают сжатым воздухом или механической мешалкой. Аноды – медные. Корректировку электролита производят углекислой медью и борфтористоводородной кислотой.

Возможно Вас так же заинтересуют следующие статьи: comments powered by HyperComments

Учебное пособие по гальванопластике – Бесплатное пошаговое руководство по изготовлению медного эля – зачарованные листья

Материалы, необходимые на этом этапе:

Полностью высушите или законсервируйте любой органический материал, который будет использоваться в дизайне. Это предотвратит увядание объекта на этапах подготовки, а также предотвратит внутреннее гниение готовой конструкции.

Сушка в прессе
Самый простой способ высушить несколько партий листьев — высушить их в старой книге. Привяжите книгу к ремню или ремню, чтобы затянуть страницы, или положите что-нибудь тяжелое поверх книги, чтобы усилить давление.Обычно они сохнут через неделю, но лучше подождать не менее двух недель. Обратите внимание, что листья, которые были высушены в горизонтальном положении, вернут часть своей первоначальной естественной трехмерной эстетики, как только они снова подвергнутся воздействию влаги на этапах 3 и 4.

Сушка под утюг
помогают ускорить процесс сушки. Поместите листья между двумя листами пергаментной бумаги, прежде чем гладить, чтобы они не сгорели.

Кварцевый песок
Используйте кварцевый песок/гель для сохранения формы свежих листьев и цветов.Надев перчатки и пылезащитную маску, выровняйте дно контейнера кварцевым песком и положите предметы, которые нужно сохранить. Насыпьте еще кварцевого песка, пока он полностью не покроется. Закройте крышкой или плотно накройте полиэтиленовой пленкой. Процесс заканчивается примерно через 3-5 дней. Надев перчатки и пылезащитную маску, осторожно снимите предметы с кварцевого песка и при необходимости стряхните пыль. Храните предметы в герметичном пластиковом пакете или контейнере до тех пор, пока они не понадобятся. Кварцевый песок можно использовать повторно.

Растительный глицерин 
Чтобы смягчить и сохранить органические материалы, которые должны быть гибкими для дизайна, замочите предмет в контейнере с соотношением теплой воды и растительного глицерина 1:1 на срок от нескольких дней до недели.Убедитесь, что предметы погружены в воду, и закройте крышку контейнера. Периодически проверяйте процесс, пока листья не станут мягкими, гибкими и перестанут быть хрупкими. Хорошо промойте и высушите. Храните предметы в герметичном пластиковом пакете до тех пор, пока они не понадобятся. Жидкий глицерин может обесцвечиваться, но его можно сохранить и использовать повторно.

Запекание в духовке
Свежие желуди, сосновые шишки, древесину и т. д. можно запечь в духовке, чтобы удалить из них влагу. Выпекайте их на плоской сковороде или противне при низкой температуре (175–200 °F или 77–93 °C) в течение примерно двух часов или до тех пор, пока не испарится вся влага.Приклейте шляпки желудей после того, как они высохнут, так как они легко оторвутся на следующих этапах.

Скелетирование листьев
Чтобы придать листьям кружевной или филигранный вид, прокипятите их в пищевой соде, чтобы удалить с них мясистую мякоть и обнажить структуру скелета. Лучше всего это делать, когда листья собраны свежими 

    • Выпекайте ¾ чашки пищевой соды при температуре 300 градусов в течение примерно получаса (это превратит ее в стиральную соду/карбонат натрия)
    • Вскипятите 2 стакана воды, добавьте соду для стирки, перемешайте
    • Доведите до кипения и добавьте листья.Дайте им покипеть около 1,5 часов, добавляя воду по мере необходимости
    • Процедить и осторожно промыть водой
    • Затем с помощью краски или зубной щетки и чистой воды аккуратно удалите мякоть листа, обнажив жилки. Это может потребоваться с обеих сторон, в зависимости от типа створки
    • Промокните бумажным полотенцем и расправьте в книге, чтобы полностью высушить, или смягчите и законсервируйте, используя технику растительного глицерина, описанную выше
      .

При нанесении токопроводящей краски на каркасный лист наносите его непосредственно на плоскую поверхность, периодически приподнимая лист при покраске и промокая кистью, чтобы сохранить кружевной вид.

Для получения более крепких листьев и более быстрого времени обработки используйте 2 стакана воды и 1 столовую ложку щелочи/каустической соды/гидроксида натрия вместо пищевой соды/стиральной соды/карбоната натрия.

Если время не имеет значения, варите листья на медленном огне в течение примерно 10 часов в предпочитаемой смеси из любого рецепта, указанного выше. После полоскания замочить в емкости с водой на неделю. Этот результат даст внешний вид более естественного гниющего листа.

 

↑ Топ

Материалы, необходимые на этом этапе:

Продукты, перечисленные выше, ссылка на списки Amazon

После того, как проект утвержден, может возникнуть необходимость прикрепить анкер к объекту в качестве точки крепления подвесного троса.Якорь обычно представляет собой ювелирную находку, встроенную в дизайн.

Анкеры могут не понадобиться, если конструкция уже имеет отверстие, представляет собой кольцо или если в конструкцию должен быть встроен подвесной трос.

Типы анкеров
Прыжковые кольца, формованная проволока, амулет/кулон с петлей, сложенные или приклеенные дужки или скульптурная глина – это лишь несколько примеров различных анкеров, которые обычно используются. Проявите творческий подход, включив что-то еще в качестве соединения, чтобы прикрепить его к дизайну.

При гальваническом формовании медь нарастает на каждую поверхность, которая была сделана проводящей, поэтому примите это во внимание при выборе внутреннего размера анкера. Например, при использовании переходного кольца небольшого диаметра образовавшееся в результате гальванопластики наращивание меди сделает отверстие кольца слишком маленьким для цепочки ожерелья.

Аналогичным образом, эта концепция повлияет на размер колец, изготовленных для ношения на пальцах после гальванопластики. Художники обычно проектируют кольца на ½–1 размер больше, чем предполагаемый окончательный размер, который будет варьироваться в зависимости от количества часов, затраченных на гальванопластику.

Клей
E6000 — многоцелевой клей на основе растворителя, используемый для ювелирных изделий. Он начнет схватываться примерно через 2 минуты после воздействия кислорода, а его рабочее время составляет около 10 минут. Суперклей
 (гелевый или обычный) также хорошо подходит для приклеивания анкера к рисунку. Чтобы ускорить время схватывания, посыпьте суперклей небольшим количеством пищевой соды. Смойте остатки пищевой соды, так как она будет реагировать с раствором для гальванопластики.

Дайте клею высохнуть в течение нескольких часов или в течение ночи, прежде чем переходить к этапу нанесения герметика и/или токопроводящей окраски. При использовании клея любого типа всегда находитесь в хорошо проветриваемом помещении.

Строительная масса (дополнительно)
В процессе гальванопластики создается масса меди сама по себе, однако некоторые художники хотят создать различные уровни скульптурной массы в своих работах, используя апокси-скульпт (двухкомпонентная смесь, воздух высушенная) или полимерная глина (которая требует запекания при низкой температуре).
Важно отметить: Скульптурная масса, предварительно созданная перед гальванопластикой, является , а не заменой структурной прочности и стабильности, которые обеспечиваются толстыми слоями меди, созданными в течение долгих часов в гальванической ванне.

Используйте мелкозернистую наждачную бумагу, чтобы аккуратно сгладить любые отпечатки пальцев или неровную текстуру на затвердевших глиняных рисунках, или ацетон на ватном тампоне для необожженных полимерных глин перед запеканием.

Эти методы, используемые в сочетании с анкером, позволяют обойтись без клея, но могут потребовать герметизации, если они пористые.

Материалы, необходимые на этом этапе:

Продукты, перечисленные выше ссылка на списки Amazon  

Герметики
Полиуретановый лак и Mod Podge — это широко используемые герметики на водной основе.Их можно найти в виде жидкости или спрея. Смола или лак для ногтей также используются. Обратите внимание: используйте лак для ногтей только при использовании проводящей краски на водной или спиртовой основе, а не краски на основе ацетона.

Методы нанесения
При рисовании кистью делайте тонкие и ровные мазки, помня, что на готовой гальванопластике может проявиться любая текстура. Слегка разбавьте, если необходимо, периодически опуская кисть в воду между погружениями в герметик. Используйте пружинные зажимы и зажимы типа «крокодил» в качестве «третьей руки», чтобы удерживать дизайн во время рисования.

Для метода погружения прицепите открытую скрепку к петле дизайна и используйте другой конец в качестве ручки, чтобы окунуть дизайн непосредственно в контейнер с герметиком. Повесьте его на сушилку и соберите излишки герметика, которые скапливаются на дне или по краям конструкции.

При использовании аэрозольного герметика держите конструкцию вертикально с помощью пружинных зажимов или зажимов типа «крокодил» и распыляйте с расстояния от 9 до 12 дюймов, чтобы обеспечить равномерное покрытие. Работайте в хорошо проветриваемом помещении, защищенном от пыли и ветра.

Сушка
Дайте рисунку полностью высохнуть. При необходимости нанесите дополнительные слои.
Используйте открытую канцелярскую скрепку, чтобы повесить изделие на стойку. Витрины с драгоценностями или товарами отлично подходят в качестве сушилки. Поместите поднос, коврик или пластиковую пленку под сушильную стойку, чтобы собирать излишки капель герметика.

Важно дать герметику полностью высохнуть, прежде чем переходить к следующему этапу. Рекомендуется приблизительно от 6 до 24 часов, в зависимости от марки или типа герметика, размера рисунка и количества нанесенных слоев.Без полного отверждения нанесение токопроводящей краски поверх слоя герметика, который не полностью отвержден, приведет к нежелательной текстуре поверхности в виде больших трещин или множества маленьких пузырьков или выпуклостей.

Когда использовать герметик
Дизайны, в которых используются органические материалы, такие как листья, цветы, сосновые шишки, желуди, перья, образцы насекомых, семена, соты, ракушки, дерево, кости и т. д., должны быть герметизированы. Герметизация
сделает изделие водонепроницаемым, что предотвратит загрязнение токопроводящей краски и раствора для гальванопластики.

Незапечатанные/неокрашенные участки пористых материалов (таких как дерево, глина, кость и раковины) могут окрашиваться в синий цвет или полностью растворяться при непосредственном контакте с раствором.

Если изделие содержит металл (что делает его проводящим), на него необходимо нанести резиновый или герметизирующий состав либо для защиты изделия от повреждения раствором, либо для предотвращения покрытия медью, если изделие не предназначено для покрытия .
Алюминий, сталь и железо должны быть предварительно подготовлены путем окрашивания поверхности проводящей краской с учетом ударной пластины (которая является отдельным типом раствора) или должен быть нанесен резист, чтобы сохранить первоначальную металлическую отделку.

Если тип металла неизвестен или вызывает сомнения, очень важно обеспечить его герметизацию, чтобы предотвратить загрязнение раствора для гальванопластики.
Дизайн с областями, которые останутся без покрытия и с открытой исходной поверхностью, нуждается в защитном барьере от кислотного раствора для гальванопластики, в противном случае существует риск разрушения дизайна, а также раствора.

Большинство драгоценных камней и минералов должны быть запечатаны резистом. Все материалы с твердостью ниже 7 по шкале Мооса должны быть запечатаны, иначе они могут раствориться в растворе.Уровень твердости 7 и выше (например, кварц) может не измениться, но всегда лучше перестраховаться, чем разрушить изделие и загрязнить раствор для гальванопластики. Типы металлических или проводящих минералов, таких как гематит, пирит или материалы с титановым (радужным блеском) покрытием, потребуют резиста, так как они будут гальванически формироваться поверх меди.

Защитите объекты с помощью прозрачного герметика, такого как полиуретан или прозрачный лак для ногтей, которые могут эстетически оставаться на окончательном дизайне, или используемого в качестве маски/резиста, такого как жидкий латекс или фрискет, который впоследствии будет удален.Часто для обеспечения безопасности используется комбинация этих методов. Всегда хорошо герметизируйте и следите за тем, чтобы не было зазоров для просачивания жидкости. 

При использовании полиуретанового лака на водной основе окуните или распылите весь рисунок в лак, а затем нанесите электропроводящую краску на нужные участки после полного высыхания. Или используйте кисть, чтобы нанести лак с небольшим нахлестом на поверхность, на которую будет наноситься проводящая краска.

При использовании жидкого латекса
в качестве съемной маски сначала нанесите токопроводящую краску с небольшим перекрытием там, где будет камень/защищенная область, затем нанесите жидкий латекс на край в месте перекрытия.Латекс будет действовать как резист и не подвергается гальваническому формованию на этих участках. Нанесите достаточно толстые слои для хорошего покрытия.

Консистенция жидкого латекса
поначалу может быть немного жидкой, поэтому сначала создайте границу с помощью зубочистки или тонкого инструмента для лепки вокруг параметра, дайте ему высохнуть и заполните его большим количеством латекса. Эта граница будет удерживать заполненный латекс от натекания на остальную часть дизайна.  

Всегда надевайте защитную маску, защитные очки и работайте вдали от детей и домашних животных.

↑ Топ

Материалы, необходимые на этом этапе:

Продукты, перечисленные выше ссылка на списки Amazon

На этом последнем подготовительном этапе сделайте конструкцию проводящей, покрыв ее проводящей краской, которая действует как дорожная карта для того, где будет накапливаться медь. Прежде чем приступить к нанесению краски, убедитесь, что конструкция чистая и на ней нет грязи, кожного сала, пыли или мусора.

Типы красок
Существует несколько видов токопроводящих красок с разными типами основы.Некоторые из них включают графит на водной, акриловой, ацетоновой или спиртовой основе; медь на водной или акриловой основе; серебро на акриловой или ацетоновой основе; или никель на ацетоновой основе.

Важно правильно определить тип, чтобы выбрать подходящий тип растворителя, и знать, не совместим ли тип основного материала или герметика с типом краски. Например, краски на основе ацетона нельзя использовать поверх некоторых видов пластика, герметиков для лака для ногтей или на рисунках с суперклеем.
В стартовый набор входит графитовая краска на водной основе, которую можно использовать для нанесения рисунка кистью, погружением или распылением.

Обязательно работайте в хорошо проветриваемом помещении и надевайте перчатки. Всегда держите токопроводящую краску закрытой, когда она не используется. Если банка с краской начинает высыхать или ее консистенция слишком густая, добавьте тонкий слой подходящего растворителя для вашей краски. Очень разбавьте слегка  только при необходимости небольшим количеством соответствующего растворителя вашей краски: дистиллированная вода (для краски на водной основе), 90% + изопропиловый спирт (для краски на основе спирта) или ацетон (для краски на основе ацетона).Аккуратно перемешайте, но не встряхивайте и не взбалтывайте сильно, так как захват воздуха или пенообразование могут привести к расслаиванию.

Очень важно НЕ РАЗБАВЛЯТЬ краску СЛИШКОМ! Чрезмерное разбавление может нарушить проводимость краски.

Методы нанесения
При рисовании кистью делайте тонкие и ровные мазки, помня, что на готовой гальванопластике может проявиться любая текстура. Где бы ни применялась краска, там и будет медь в готовом результате.Он может охватывать весь кусок или только его часть. Если вы рисуете только часть, убедитесь, что каждый конец касается другой части, которая является проводящей, так как для прохождения электрического тока потребуется путь. Слегка разбавьте кисть, если это необходимо, периодически погружая кисть в соответствующий растворитель для вашей краски (либо дистиллированную воду, либо 90%+ изопропиловый спирт, либо ацетон) между погружениями в проводящую краску. Используйте небольшие пружинные зажимы и зажимы типа «крокодил», чтобы удерживать дизайн и не касаться его непосредственно во время рисования.
При нанесении краски на водной основе на гладкие или гладкие материалы, такие как стекло, краска может отталкиваться или скатываться. Это можно исправить, сначала нанеся слой герметика или краски, которая дает «зуб», или поверхность, к которой краска будет прилипать. Слегка отшлифовать поверхность влажной мелкозернистой наждачной бумагой также поможет решить эту проблему.

Для метода погружения добавьте немного краски в отдельный контейнер с широким горлышком и герметичной крышкой. Слегка разбавьте небольшим количеством дистиллированной воды (убедитесь, что вы используете только дистиллированную воду, а не бутилированную, водопроводную или фильтрованную).Прикрепите открытую скрепку к петле дизайна и используйте другой конец в качестве ручки, чтобы опустить кусок прямо в контейнер. Повесьте его на сушилку и соберите лишнюю краску, которая скапливается на дне или краях изделия.

При использовании краски с помощью кисти-распылителя держите рисунок вертикально на пружинных зажимах и/или зажимах типа «крокодил» и распыляйте краску с расстояния от 9 до 12 дюймов, чтобы обеспечить равномерное покрытие. Работайте в месте, защищенном от пыли и ветра. Всегда носите защитную маску, защитные очки и работайте вдали от детей и домашних животных.

Сушка и дополнительные слои
Нанесите от 2 до 3 тонких слоев токопроводящей краски (для некоторых типов может потребоваться большее количество слоев – см. инструкции производителя). Дайте нанесенной краске высохнуть не менее 20-25 минут перед нанесением каких-либо дополнительных слоев, в противном случае это приведет к образованию пузырей или растрескиванию текстуры

 

  ↑ Топ

Материалы, необходимые на этом этапе:

Продукты, перечисленные выше ссылка на списки Amazon

Установка рабочей станции
Выберите теплое (65 градусов или выше), хорошо проветриваемое, ровное рабочее место, недоступное для домашних животных и детей для установки станции гальванопластики:

  • Поместите очищенный стакан в лоток с бортиками

  • Используя количество отношения анода к катоду 2:1 (см. примечания по консистенции для инструкций ниже по измерению этого), поместите свой анод в химический стакан так, чтобы верхний конец торчал над кромкой края
  • Надев защитные очки, осторожно налейте медный гальванический раствор в стакан.Носите защитную маску при недостаточной вентиляции

  • Следите за испарением, отмечая на стакане линию, по которой жидкость поднимается до уровня (1000 мл). Добавляйте в раствор дистиллированную воду по мере естественного испарения. Это поможет предотвратить пересыщение ионов меди в растворе

Подготовка катода
Не забывайте всегда надевать перчатки при работе с окрашенным катодом, так как из-за попадания кожного сала на кожу могут появиться токопроводящие пятна

Затем создайте средство для подвешивания предмета в стакане:

  • Отрежьте кусок тонкой проволоки 26 калибра, чтобы сделать петлю вокруг деревянного подвесного стержня или шины.Используйте только тонкий медный провод (калибра 24 или тоньше), иначе, если он слишком толстый, он будет отводить ток от катода. Используйте только неизолированный медный провод, так как любые вещества, препятствующие потускнению, такие как используемые в кустарной проволоке, предотвратят протекание тока к катоду
    .
  • С помощью плоскогубцев сделайте петлю с крючком на другом конце проволоки на подготовленной конструкции (катод). Он должен быть достаточно длинным, чтобы полностью погрузиться в раствор, но не слишком длинным, чтобы касаться дна стакана
    .
  • Легкие предметы, такие как пластик, дерево или другие органические материалы, нуждаются в грузе, чтобы рисунок не всплывал и не выпадал из раствора.Используйте стекло и короткий кусок нейлоновой нити в качестве якоря, пока на катоде не накопится достаточное количество меди, чтобы самостоятельно утяжелить себя. Стеклянная и нейлоновая проволока идеальны, потому что они не проводят ток и не влияют на покрытие. Прикрепите один конец нейлоновой нити к крючку подвесной проволоки, а другой конец к стеклянному анкеру
  • .


Включи силу!

На этом этапе источник питания (выпрямитель) будет использоваться для подачи низкого постоянного тока от анода к катоду.
Содержите все компоненты в чистоте и не допускайте коррозии. Невыполнение этого требования вызовет проблемы с подключением и предотвратит протекание тока к катоду. Брызги и продолжительное воздействие раствора для гальванопластики могут быстро вызвать коррозию на зажимах проводов, а также на аноде.

При использовании блока питания Cu MiniForm следуйте этим инструкциям:

  • Подсоедините провода к источнику питания Cu MiniForm

  • Прикрепите красный зажим для провода к концу анода, который слегка выступает из стакана, а черный зажим для провода к верхней части провода для подвешивания катода, намотанного на подвесной стержень.Не допускайте прямого контакта зажимов с жидким раствором.
  • Подключите Cu MiniForm к электрической розетке, чтобы включить питание.
  • Погрузите подвешенный катод в раствор так, чтобы он равномерно располагался в центре стакана и не касался анода. При необходимости используйте два пружинных зажима на подвесной планке, заклинив их с каждой стороны стакана. Это поможет держать планку на месте
  • С помощью кнопок +/- доведите число на экране до расчетного значения силы тока на квадратный дюйм площади поверхности пластины.(Рассчитано на этапе 1, проектирование и подготовка — 0,1 ампер на квадратный дюйм площади поверхности)
  • Обратите внимание на время начала

При использовании настольного источника питания следуйте этим инструкциям:

  • Подсоедините провода к источнику питания и поверните ручку силы тока до упора влево (выкл.) и ручку напряжения до упора вправо (вкл.)

  • Прикрепите красный зажим для провода к концу анода, который слегка выступает из стакана, а черный зажим для провода к верхней части провода для подвешивания катода, намотанного на подвесной стержень.Не допускайте прямого контакта зажимов с жидким раствором.
  • Включите источник питания и убедитесь, что все цифры установлены на 0 (ручка усилителя до упора влево/выкл., ручка напряжения вправо/вкл.)
  • Погрузите подвешенный катод в раствор так, чтобы он равномерно располагался в центре стакана и не касался анода. При необходимости используйте два пружинных зажима на подвесной планке, заклинив их с каждой стороны стакана. Это поможет держать планку на месте
  • Медленно поворачивайте ручку силы тока вправо до тех пор, пока цифры не начнут приближаться к рассчитанному значению силы тока на квадратный дюйм площади поверхности пластины.(Рассчитано на этапе 1, проектирование и подготовка — 0,1 ампер на квадратный дюйм площади поверхности)
  • Запишите время запуска


Подождите и наблюдайте
Далее над катодом будет постепенно образовываться медь. В зависимости от размера предмета и желаемой толщины медного покрытия это может занять несколько часов (от 4 до 24+). Важно оставить достаточное количество меди для создания структурной прочности и целостности по сравнению с конструкциями, которые имеют тонкие основные материалы (например, листья), или если конструкция имеет слабые места или склеенные элементы и анкеры, которые должны будут выдерживать растяжение, например, прыжки.

При использовании настольного источника питания значение силы тока может немного снизиться, пока первый слой меди покрывает поверхность катода. Это нормально, так как общая площадь поверхности увеличивается по мере того, как медь распространяется по участкам, которые являются проводящими. Когда это произойдет, медленно увеличивайте ручку силы тока, чтобы она оставалась на правильном уровне.

При использовании Cu MiniForm все автоматически настраивается.

Аккуратно хихикните проволокой, если на катоде присутствуют пузырьки воздуха, так как они предотвратят образование покрытия на этих участках, если их не удалить.

Проверяйте его каждый час или около того, чтобы убедиться, что текстура и толщина катода соответствуют запланированным. Для длительного покрытия/более толстых отложений может потребоваться увеличение значения силы тока, так как площадь поверхности со временем будет увеличиваться.

Следите за растворением анода, чтобы убедиться, что он остается неповрежденным в течение всего времени покрытия. Замените, если необходимо, прежде чем он сломается в самом тонком месте.

Промывка
Как только желаемое накопление медных отложений на катоде будет достигнуто, выключите питание и отсоедините провода.Выньте его из раствора и промойте в емкости с дистиллированной водой. Водопроводную воду следует использовать только в том случае, если катод не помещается обратно в резервуар, так как содержащиеся в водопроводной воде минералы могут загрязнить раствор для покрытия. Всегда вынимайте анод из стакана после использования и не храните его в растворе.

Примечания по консистенции
Катод иногда выходит из резервуара розового/лососевого цвета с тусклой или матовой текстурой. НЕ ВОЛНУЙСЯ! Как описано в шаге 6, он по-прежнему будет сиять с помощью нескольких простых инструментов, таких как стальная мочалка, латунная щетка, дремель с насадкой из проволоки или стакан для камней/ювелирных изделий.

На этот результат могут влиять несколько переменных. Добавление капель осветлителя в раствор не улучшает отделку, тогда чаще всего это происходит в результате слишком низкой настройки силы тока для площади поверхности (ниже целевого значения 0,1 ампер на квадратный дюйм) или из-за перенасыщения меди. ионов в растворе из-за слишком большой площади поверхности анода по отношению к размеру катода/конструкции и низкого уровня дистиллированной воды. Использование отношения анода к катоду 2:1, наряду с пополнением испаряемой дистиллированной воды, поможет поддерживать содержание меди в растворе на кислом уровне.

Если медный налет хрупкий, текстурированный или блестящий, может потребоваться техническое обслуживание раствора, которое можно найти позже в разделе «Устранение неполадок/Часто задаваемые вопросы» в этом руководстве.

Чтобы поддерживать соотношение анода и катода в стакане 2:1, отрегулируйте количество медного анода, погруженного внутрь стакана, в зависимости от размера катода. Например, медная катушка калибра 10 (которая входит в наши стартовые комплекты) имеет площадь поверхности 0,33 дюйма на дюйм длины провода.При использовании катушки калибра 10 рассчитайте количество анодов по следующей формуле: (Площадь катода/0,33) x 2
Это поможет поддерживать уровень меди в растворе на уровне кислоты, что приведет к получению более гладкой пластины. Невыполнение этого требования в конечном итоге приведет к накоплению и перенасыщению ионов меди в растворе, что может привести к лососевому/матовому финишу и нежелательной текстуре.
Не храните раствор и анод внутри стакана, так как это способствует растворению медного анода в растворе.

При каждом использовании осветляющие вещества в растворе истощаются, и их необходимо пополнять. В наш стартовый комплект (версия продается после февраля 2020 г.) входит бутылка отбеливателя, помогающая восстановить блеск и сделать пластину более гладкой (в сочетании с правильным значением силы тока на квадратный дюйм, соотношением анода и катода 2:1 и уровнями дистиллированной воды). сохраняется). При необходимости нанесите 5 капель отбеливателя на 1000 мл раствора. Избыток приведет к ломкости покрытия, поэтому начните с 5 капель и увеличивайте только при отсутствии видимых улучшений.Расход отбеливателя, включенного в стартовый комплект (версия продается после февраля 2020 г.), составляет 150 мл на килоампер-час на килоампер-час. Если вам нужно приобрести коммерческие отбеливатели, я рекомендую Caswell Part B (используйте эту ссылку, чтобы получить купон на 5 долларов) .
Если раствор пропустить через угольный или угольный фильтр (аквариумный активированный уголь или фильтры brita), все отбеливающие добавки будут удалены, и их необходимо будет добавить повторно перед гальванопластикой. Всегда поддерживайте уровень воды, периодически доливая раствор дистиллированной водой.

Слишком высокие значения силы тока «сожгут» катод, сделав его либо темно-красным, либо коричневым, либо неровной поверхностью и другими нежелательными текстурами.

Температура влияет на конвекцию ионов меди и добавок в растворе. Если раствор слишком холодный, могут возникнуть проблемы с покрытием. Поддерживайте температуру на рабочем месте не менее 65°F (18,3°C) или выше. Используйте погружной нагреватель для аквариума или поставьте стакан на грелку (на низком уровне) или нагревательный коврик для рассады, чтобы довести более низкие температуры до более теплых рабочих условий.Не допускайте закипания раствора.

По мере электроформования катода с анода будут видны видимые частицы медного «шлама». Это нормально и будет отфильтровываться между использованиями. Не ударяйте и не трясите раствор во время нанесения покрытия, иначе осадок затуманится, что повлияет на текстуру дизайна. Чтобы уменьшить образование шлама, при необходимости используйте мешок/рукав для анода, который надевается на анод в стакане и фильтрует раствор, пока катод подвергается гальваническому формованию. Это многоразовый фильтр, изготовленный из полиэфирного войлока толщиной 1 микрон, который можно сшить вместе или закрыть с помощью клеевого пистолета.

Для подвесной планки, которая проходит через верхнюю часть стакана, за которую крепятся обмотки катодной проволоки, можно использовать что угодно, поскольку ее цель состоит только в том, чтобы удерживать катод от падения в раствор для гальванопластики. Предпочтительна металлическая шина, которую можно изготовить, отрезав кусок медной проволоки 8 или 10 калибра. Этот метод полезен, если к нему должны подвешиваться несколько катодов, поскольку весь стержень является проводящим. Либо используйте пружинные зажимы рядом с каждой стороной стакана, либо сгладьте оба конца металлической шины, чтобы она не катилась.Чтобы предотвратить проблемы с подключением, всегда держите шину в чистоте, очищая ее от коррозии между использованиями.

Воздух может попасть в щели при первом погружении катода в ванну для покрытия. Если на катоде присутствуют пузырьки воздуха, осторожно покачивайте проволоку, пока все пузырьки не исчезнут. Несоблюдение этого требования приведет к образованию очагов неметаллизированных пятен, так как он не образует пластины под пузырьками. Если на катоде есть оголенные участки, которые не покрыты металлом, вытащите его и промойте дистиллированной водой.Вытрите насухо или используйте фен, чтобы удалить всю влагу. Используйте токопроводящую краску, чтобы подкрасить любые места, которые не покрыты покрытием. Дайте краске полностью высохнуть, прежде чем снова погрузить ее в гальванический раствор.

Убедитесь, что подвесной провод и катод не касаются анода провода. При использовании металлической шины в качестве подвесного стержня избегайте контакта с верхней частью анода. Если это случайно произойдет, то катод не покроется пластиной.

Рассмотрите возможность добавления некоторых средств для перемешивания или аэрации в установку резервуара.Магнитная мешалка не для катушечных анодов, а только для фосфоризированных медных анодов, например, трубка ), простой барботер для аквариума без аэростона (для любого типа анода) или небольшой воздушный насос с трубкой, удерживаемой на дне стакана будет достаточно. Пузырьки вызывают перемешивание внутри резервуара, что помогает ионам меди равномерно покрывать поверхность объекта. Для достижения наилучших результатов используйте с анодным мешочным фильтром, так как любой избыток меди или «шлам» с анода будут подниматься вверх и могут придать изделию нежелательную текстуру.

Во избежание разбрызгивания, вызванного насосом, закройте/запайте конец трубки и проткните в трубке много маленьких отверстий, чтобы уменьшить размер пузырьков, а также используйте стакан большего размера с таким же количеством раствора.
Например, используйте высокий химический стакан на 2000 мл с 1000 мл раствора, чтобы брызги не попадали на рабочую станцию ​​при работающем насосе. Брызги вызовут коррозию зажимов проводов, шин и верхней части анода.

В качестве альтернативы можно накрыть стакан фольгой или полиэтиленовой пленкой (но над подвесным стержнем/шиной и зажимами для проводов) для защиты от кислотных брызг.

  ↑ Топ

Материалы, необходимые на этом этапе:

Продукты, перечисленные выше, ссылка на списки Amazon

Если на этот день работы по гальванопластике завершены, отфильтруйте и храните раствор обратно в бутылке, чтобы предотвратить чрезмерное испарение и ухудшение состояния медного анода. Никогда не храните анод внутри стакана с раствором. Держите зажимы проводов, источник питания и все оборудование вдали от открытых стаканов с раствором, иначе они начнут разъедать из-за близости к серной кислоте в растворе.
Всегда храните раствор и оборудование в недоступном для домашних животных и детей месте.

Фильтр
Поместите несколько многослойных фильтров внутрь воронки и поместите ее в пустую бутыль с раствором для гальванопластики. Надев защитные очки, осторожно и медленно влейте раствор во флакон через воронку с фильтром. При необходимости повторите.
Испарение является нормальным явлением во время гальванопластики, о чем свидетельствует контроль линии жидкости объемом 1000 мл, отмеченной на стакане.Долейте раствор дистиллированной водой (НЕ водопроводной, фильтрованной или бутилированной!), когда уровень жидкости станет значительно меньше, чем при запуске.

Промывка
Тщательно промойте стакан и спираль и полностью высушите их хозяйственным полотенцем, чтобы убедиться, что на них не осталось следов водопроводной воды.
В целях защиты окружающей среды сильно разбавьте все остатки в стакане до прозрачной жидкости и нейтрализуйте пищевой содой, прежде чем что-либо сливать в раковину.

Скраб
Соскребите все остатки или наросты коррозии, которые находятся на зажимах проводов и других точках соединения на аноде и сборной шине. Содержание их в чистоте обеспечит хорошее соединение при гальванопластике. Используйте губку для чистки, чтобы очистить остатки анодной катушки. После тщательного ополаскивания полностью высушите бумажным полотенцем.

Анодная катушка калибра 8 или 10 должна выдержать гальваническое формование нескольких деталей малого/среднего размера. Катушка будет становиться тоньше во время использования, пока не порвется в самом слабом месте.Просто замените его другой катушкой из оголенного медного провода, которую можно найти в Интернете или в любом хозяйственном магазине. В качестве анода также можно использовать медные листы без покрытия или фосфоризированные медные трубы. Если в качестве анода используется медная трубка, не очищайте черную пленку, которая образуется на аноде. Это защитная пленка, замедляющая скорость растворения анода. Храните аноды медных труб в контейнере с дистиллированной водой, когда они не используются.


Удаление герметика/маскирования
После гальванопластики катода может потребоваться удаление некоторых защитных герметиков или маскирования, нанесенных на этапах подготовки.Если использовался прозрачный герметик, снимать защитный слой точно не нужно, однако некоторые дизайнеры делают это, если это им не эстетично.

Если были нанесены полиуретановый лак и герметик Mod Podge , используйте зубочистку или любой другой инструмент, чтобы осторожно очистить пятно лакированной области, чтобы создать разрыв в уплотнении, чтобы поднять и отделить его. Замочите его в горячей воде, чтобы при необходимости смягчить лак. Этот метод работает только в том случае, если герметик на водной основе.

Жидкий латекс   в качестве съемной маски легко снимается.Аккуратно удалите оставшуюся токопроводящую краску, видимую под латексом, теплой мыльной водой (или любым другим растворителем, подходящим для основы краски). Латекс может быть трудно удалить, если прошло слишком много времени.

Используйте ацетон или жидкость для снятия лака, чтобы растворить герметик для ногтей. Если есть опасения повредить оригинальный материал (например, некоторые драгоценные камни), используйте жидкость для снятия лака без ацетона.

↑ Верх

Материалы, необходимые на этом этапе:

Продукты, перечисленные выше, ссылка на списки Amazon

Довольно легко превратить плоскую медь цвета лосося, вытащенную из аквариума, в блестящую медь цвета пенни.
При работе с химическими патинами всегда работайте в хорошо проветриваемом помещении, надевайте защитную маску, перчатки, защитные очки и работайте вдали от детей и домашних животных.

Методы полировки
Дремель с насадкой из проволочной щетки станет одним из наиболее эффективных способов придания рисунку яркого и гладкого блеска. Используйте защиту от разлетающихся проводов, всегда надев защитные очки или используя ловушку лемеля. Ловушка лемеля — это прозрачная емкость для содержания объекта во время работы, которая защищает, улавливает и защищает пользователя от шлифовальной пыли или разлетающихся проволочных щетинок.С каждой стороны есть два отверстия для рук.

Губка, латунная щетка или стальная мочалка – это обычно используемые инструменты для ручной полировки. Эти методы хорошо работают, когда необходимая полировка незначительна или требуется только в определенных областях.

Стакан (шлифовальный станок) с полировальным средством также можно использовать для одновременной полировки больших партий изделий. Используйте немного воды и каплю средства для мытья посуды или жидкости для полировки стаканов в качестве смазки при кувыркании.

Чтобы выровнять и сгладить текстуру меди, используйте дремель с насадкой из карбида кремния.

Если слой меди отслаивается или отслаивается во время полировки, то это указывает на то, что катод не сформировал достаточно тяжелую пластину и должен оставаться в ванне для гальванопластики дольше, пока не образуется более значительное отложение меди. В зависимости от основного материала и наличия в конструкции слабых мест или приклеенных элементов и анкеров, которые должны выдерживать растяжение (например, джампринг), рекомендуется от 4 до 24 часов.

После полировки поверхность приобретает блестящий медный оттенок.В этом состоянии его можно законсервировать, покрыть патиной или оставить без обработки. Чтобы сохранить этот цвет и предотвратить естественное окисление, запечатайте его предпочтительным выбором защитного герметика, лака или лака (как показано в шаге 7) или периодически очищайте и полируйте необработанную медь, когда происходит потускнение.

Патина/Окисление/Состаривание
Печень серы (сульфид калия) создает темный «состаренный» или окисленный вид. Он выпускается в форме геля или порошка, который смешивается с горячей водой.Предварительный нагрев предмета в горячей воде, различная температура воды и продолжительность погружения могут придать меди синий, красный, желтый, розовый, радужный, серебристый или темно-черный оттенок.

Использование близлежащей камеры или испарительной камеры вместо непосредственного погружения рисунка в жидкость — отличный способ создать либо приглушенные/тонкие эффекты окисления, либо эффекты радуги, в зависимости от продолжительности близости, температуры воды и соотношения воды и печени. серы. Процесс занимает немного больше времени, чем прямое погружение в смесь, но оно того стоит:

  • Используйте воду комнатной температуры с очень небольшим соотношением содержания серы и воды (очень светло-желтого цвета) для создания эффекта радуги
    .
  • Поместите емкость с жидкой смесью рядом с деталями внутри герметичного пластикового контейнера
    .
  • Проверяйте прогресс каждые 1/2 часа или около того, пока не будет достигнут желаемый результат.Чем дольше он остается, тем более яркие цвета могут быть получены 


Эффект полусеребряного оттенка пушечной бронзы также можно получить с помощью печени серы (особая благодарность ElectroAnnie за эту технику)

  • Начните с очень гладкой и полированной детали (это ключ к достижению такого эффекта)
  • Подготовить три контейнера:
    • Вода теплая с небольшим количеством печени серы
    • Ванна для нейтрализации воды с небольшим количеством пищевой соды
    • контейнер с сухой пищевой содой
  • Окуните дизайн в серную печень, пока он не станет очень темным
  • Окунитесь в нейтрализующую ванну
  • Смойте под краном с прохладной водой.Не сушить
  • Руками в перчатках вотрите влажный кусок в сухую смесь пищевой соды и смойте прохладной водой, когда будет достигнут желаемый результат

Создайте блестящие блики, используя латунную щетку, стальную мочалку, дремель или ткань для полировки. В качестве альтернативы можно использовать воду и пищевую соду в качестве пасты-скраба для очистки и создания бликов.

Black Max, Brass Black и Blacken-It — марки растворов диоксида селена, которые также обеспечивают быстрое и очень темное окисление металлов.Эти продукты можно использовать для нанесения окунанием или кистью на ваш дизайн. Использование растворов диоксида селена имеет очень резкие испарения и обязательно требует перчаток и маски с открытой вентиляцией.

Торговая марка Modern Masters создает средства для естественного состаривания зеленой или синей патины. Эти результаты аналогичны внешнему виду состаренных медных светильников для фонтанов. Эти патины наносятся кистью на поверхность, чтобы произошла химическая реакция.

Аккуратно воздействуя пламенем с помощью ручной бутановой горелки на готовую медную конструкцию, вы также можете получить ярко-красный, синий и фиолетовый цвета.Будьте осторожны с предметами с тонким покрытием или рисунками с внутренним органическим материалом или драгоценными камнями. Для более толстых органических предметов, которые имеют свежий сочный внутренний материал внутри медной гальванической оболочки, сначала просверлите небольшое дискретное отверстие на изделии, чтобы пар и органический материал выгорели и вышли.

Для самостоятельной натуральной патины на основе серы используйте разбитое сваренное вкрутую яйцо (включая скорлупу) вместе с медным рисунком в пластиковом пакете. Этот процесс занимает около 15+ минут, в зависимости от того, насколько темным должен быть дизайн.

Усовершенствованные электроформовочные машины могут создавать цветную патину с помощью химических формул и/или электрического тока. Подробный список формул можно найти по адресу: https://www.sciencecompany.com/Patinas-for-Metal-Artists-C2682.aspx

. Нанесите герметик на готовый продукт, чтобы сохранить патину. Герметики следует использовать только после нанесения любых желаемых эффектов патины и химической реакции, поскольку патина будет работать только на голых металлах, на которых нет какого-либо покрытия.

Обратите внимание, что любые яркие или радужные цветовые эффекты, достигаемые серной или огненной окраской, будут тускнеть или исчезать после нанесения любого типа герметика.Лучше всего оставлять эти предметы незапечатанными и не допускать прямого контакта с кожей , чтобы продлить яркие цвета.

Color Dying
Прозрачные спиртовые чернила могут окрашивать металл практически в любой цвет, сохраняя при этом металлический оттенок медного рисунка.

Спиртовые чернила представляют собой высококонцентрированные жидкие пигменты, которые можно смешивать и разбавлять изопропиловым спиртом для достижения желаемой насыщенности цвета.

Смешайте его с герметиком, таким как полиуретан или прозрачный лак для ногтей, чтобы закрепить цвет красителя, не вызывая его растекания.

Любые нежелательные красители на спиртовых чернилах можно удалить изопропиловым спиртом.

 

↑ Топ

Материалы, необходимые на этом этапе:

  • Выбор герметика:
  • Перчатки
  • Выбор очистителя:

Продукты, перечисленные выше, ссылка на списки Amazon

Что вызывает окисление?
Естественное окисление может происходить, когда медная деталь подвергается воздействию влаги и других природных элементов. Эта нормальная медная патина вызывает «зеленую метку», которая может натирать кожу при ношении в качестве украшения.
Масла и пот с кожи, духи, лосьоны, спреи от насекомых, солнцезащитные кремы также вызывают нежелательное окисление и образование патины. Всегда избегайте ношения медных украшений в душе, бассейне, на пляже или во время сна. Защитите предметы от мест с повышенной влажностью, храня их в герметичном полиуретановом пакете.
Чтобы предотвратить естественное окисление и потускнение медной конструкции, используйте герметик, который либо замедлит процесс, либо предотвратит его вообще.

Герметики
Полиуретановый лак и Protectaclear выпускаются в виде жидкости или аэрозоля, а также с глянцевой или матовой поверхностью.Наносите аналогично шагу 3. После нанесения высушите в подвешенном состоянии и при необходимости нанесите дополнительные слои.

Прозрачный лак для ногтей

также широко используется в качестве быстрого и недорогого герметика, особенно для внутренних поверхностей медных колец. Гель-лаки представляют собой простой в использовании и очень прочный эмалевый герметик.

Другим простым и популярным герметиком является Renaissance Wax. Это особенно хорошо использовать, если требуется матовая поверхность, а не глянцевый блеск или гладкая поверхность.Используйте одноразовые перчатки и мягкую тряпку или хозяйственное полотенце, чтобы втереть воск в медь. Воск в качестве герметика не является постоянным, и его необходимо периодически наносить повторно по мере износа.

Со всеми типами герметиков всегда работайте в хорошо проветриваемом помещении, надевайте защитную маску и защитные очки и работайте вдали от детей и домашних животных.

Удаление окисления
Нежелательное потускнение и естественное окисление меди можно легко удалить с непокрытой/лакированной меди.Полирующие средства для меди
, такие как Brasso или Wright’s Copper Cream, могут мгновенно и блестяще очистить предмет и удалить все уровни окисления. Это полезно, если было нанесено слишком много патины или используется при полировке старого предмета, который подвергся естественному окислению.

Простым и быстрым способом удаления окисления является метод уксуса и соли:

  • Вскипятите чашку уксуса и добавьте одну столовую ложку или больше соли
  • Размешайте, пока соль не растворится, и поместите медный предмет в воду
  • Для более стойкого окисления используйте дополнительную соль для создания скраба
  • Надев перчатки, руками вотрите соль в пропитанную уксусом медь
  • Также можно использовать старую зубную щетку, чтобы втереть соль в медь
  • Хорошо промойте, высушите и придайте блеск бликам с помощью полировочной ткани

Чтобы освежить и удалить нежелательное окисление на выбранных участках предмета, используйте любой из методов полировки, упомянутых в шаге 6, например мелкозернистую стальную вату , латунную щетку или дремель с проволочным колесиком. щетка.

Салфетка для полировки ювелирных изделий поможет сохранить блеск и удалить легкое потускнение или окисление. Или используйте герметик после этого, чтобы защитить и предотвратить окисление только что очищенной конструкции.

 

↑ Верх

Рецепты растворов для гальванопластики — Caldwell Sculpture & Design

Рецепты растворов для гальванопластики

Предупреждение : Гальванопластика при соблюдении всех необходимых мер безопасности является безопасным и стабильным процессом.Поскольку электролитический раствор в основном состоит из сульфата меди и серной кислоты, необходимы надлежащие перчатки и очки, а также надлежащая вентиляция. А поскольку при гальванопластике используется электрический ток, необходимо полное знание техники безопасности на рабочем месте. Пожалуйста, внимательно прочитайте меры предосторожности для всех приобретаемых вами химических материалов, а также все меры предосторожности для выпрямителя. Кроме того, изучите риски, связанные со всеми химическими компонентами, прежде чем продолжить.Отчет о токсичности Корнельского университета является хорошей отправной точкой для сульфата меди, а Паспорт безопасности материалов Университета штата Айова – для серной кислоты.

Помимо ношения латексных/резиновых перчаток и защитных очков, а также работы в хорошо проветриваемом помещении, следует помнить две важные вещи:

  • работать медленно и методично, сводя к минимуму или устраняя разливы; и
  • для добавления кислоты в воду– никогда добавлять воду в кислоту.

Добавление воды к кислоте может резко повысить температуру воды, тем самым заставив ее пузыриться, парить или взрываться, разбрасывая кислоту повсюду.Помните девиз: 

Кислота к ватте, как и должно быть

Наконец, вы обязаны изучить и практиковать адекватные стратегии безопасности и поведения.

Ингредиенты

  • Дистиллированная вода. Доступно и дешево. Никогда не используйте воду из-под крана — вы сразу испортите раствор.
  • Сульфат меди/сульфат меди. Здесь есть два пути.
    • Маршрут лабораторного уровня. Поскольку я хочу свести к минимуму примеси в своей ванне (которые накапливаются сами по себе без моей помощи), я заказываю пентагидрат сульфата меди в The Science Company.Он бывает самых разных размеров.
    • Дешевый путь: купите медный купорос сельскохозяйственного качества. Вы можете быть в восторге, обнаружив, что Root Kill состоит из кристаллов сульфата меди — и это дешево, — но примеси значительно испортят ваш раствор, а это довольно дорого. Самый дешевый, который я нашел, находится на Amazon – см. ссылку ниже. Если вы покупаете по 10 фунтов за раз, вы не должны платить за это больше 3 долларов за фунт.
  • Серная кислота. Самая дешевая и доступная кислота, которую я нашел, — это аккумуляторная кислота от таких компаний, как AutoZone.По состоянию на 7.2016 они больше не продают его на своем сайте, но он есть в их магазинах. Вы также можете заказать кислоту на Amazon (см. ниже). Пожалуйста, будьте очень осторожны с этим материалом: соблюдайте все меры предосторожности, включая перчатки и защиту для глаз.
  • Осветлитель. Насколько мне известно, единственная возможность здесь – Восстанавливающий Осветлитель Мидаса. Люди спрашивали, действительно ли это необходимо, и, по моему опыту, это дорого, но определенно необходимо.

Как золочение делается, шаг за шагом

Выберите страну / регион *

Выберите страну / regionUnited StatesCanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократическую Республику Острова КукаКоста-РикаКот-д’ИвуарХорватияКубаКипрЧехияДанияДжибутиДоминикаДоминиканская РеспубликаВосточный ТиморЭквадорЕгипетЭль-СальвадорЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭстонияЭфиопияФолклендские острова (Мальвинские острова)Фарерские островаФиджиФинляндияПремьер Югославская Республика МакедонияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияГамаркаФранцузские Южные Территории aGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard и McDonald IslandsHoly Престол (Ватикан) HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Исламская Республика) IraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakstanKenyaKiribatiKorea, Корейские Народно-Демократической RepKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народный Демократической RepLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные StatesMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua Нового GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint HelenaSaint Китс и НевисСент-ЛюсияСент-Пьер и МикелонСамоаСа п MarinoSao Томе и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSpainSri LankaSth Georgia & Sth Sandwich Институт социальных Винсент и GrenadinesSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Арабские EmiratesUnited KingdomUruguayUS Малые отдаленные IslandsUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamVirgin острова (Британские) Виргинские острова ( У.S.)Острова Уоллис и Футуна, Западная Сахара, Йемен, Югославия, Замбия, Зимбабве. Хромирование, возможно, является наиболее широко известным типом покрытия, но при этом процессе образуются опасные отходы. Гальваническое покрытие применимо ко многим металлам, таким как золото, серебро, платина и цинк. Независимо от типа гальванического покрытия, вам необходимо правильно утилизировать отходы.Для процесса гальванического покрытия требуется батарея, проводящий раствор, содержащий ионы металла, который вы хотите покрыть, и что-то для покрытия. Цинкование является одним из самых простых в выполнении видов покрытия. Следуйте примеру гальванического покрытия монеты цинком, описанному ниже.

    Наденьте латексные перчатки для защиты и предотвращения попадания кожного сала на пенни или цинк.

    Соберите систему покрытия, собрав пластиковый контейнер, кусок цинка, монету, два куска проволоки и 1.5-вольтовая батарея типа «D».

    Наполните пластиковый контейнер уксусом до половины. Этого количества уксуса будет достаточно, чтобы покрыть пенни, когда вы поместите его в контейнер.

    Прикрепите один провод к куску цинка с помощью зажима типа «крокодил». Затем вставьте цинк в емкость с уксусом так, чтобы проволока торчала из емкости. Уксус является слабой кислотой и растворяет цинк. Это генерирует ионы цинка в уксусе. Чтобы произошло гальванопокрытие, гальванический раствор должен содержать ионы металла, который вы хотите покрыть.Оставьте цинк в уксусе не менее чем на 15 минут, прежде чем начинать гальваническое покрытие.

    Растворите пять столовых ложек столового сахара и 3-1/2 столовых ложки английской соли в емкости с уксусом. Хорошо перемешайте, пока кристаллы не исчезнут. Английская соль делает раствор проводящим, а сахар придает блеск. Сахар является отбеливателем, который препятствует росту крупных кристаллов на катоде во время покрытия и позволяет равномерно наносить покрытие на весь катод. Используйте соль Эпсома вместо поваренной соли, чтобы исключить возможность образования газообразного хлора в процессе покрытия.

    Очистите поверхность монеты, почистив ее зубной щеткой с небольшим количеством зубной пасты. Поверхность пенни должна выглядеть блестящей после этой очистки.

    Опустите монетку в емкость с уксусом. Используйте зажим типа «крокодил», чтобы прикрепить монетку к проволоке. Единственное, что осталось добавить, это аккумулятор для управления процессом гальваники.

    Подсоедините провод, соединенный с кусочком цинка, к отрицательному полюсу ячейки «D». Подсоедините провод, удерживающий монетку, к положительному выводу ячейки «D».Ток начнет течь между цинком и монетой за счет движения ионов металла и противоионов из соли. Напряжение батареи достаточно мало, поэтому покрытие будет происходить медленнее и более равномерно, чем с батареей высокого напряжения.

    Дайте покрытию продолжаться примерно 30 минут, чтобы получить плотный слой на монете.

    Отсоедините аккумулятор от копейки и куска цинка. Снимите пенни с зажима из кожи аллигатора и промойте в воде.Отполируйте цинковое покрытие с помощью небольшого количества зубной пасты и зубной щетки.

Как выполняется гальваническое покрытие золотом

Отказ от ответственности: Sharretts Plating производит золочение для промышленных применений в больших объемах. Продажи отдельных или декоративных покрытий не принимаются.

Для добавления золота используется химический и электрический процесс, называемый гальванопокрытием. Вы можете увидеть, что это называется золотым покрытием или гальваническим покрытием золотым, потому что символ золота в периодической таблице элементов — «Au.” > > Услуги по золочению

ЧТО ТАКОЕ ГАЛЬВАНИЗАЦИЯ?

Гальваника — это процесс покрытия одного металла или металлического предмета очень тонким слоем другого металла, как правило, путем подачи постоянного электрического тока. Это частично растворяет металлы и создает химическую связь между ними. Покрытие, наносимое гальванопокрытием, обычно имеет толщину около 0,0002 дюйма.

Создавая химическую связь, покрытие является постоянным дополнением к поверхности основного металла.Это означает, что он не будет естественным образом падать или отделяться. Тем не менее, покрытие может стираться в течение месяцев и лет использования и износа.

Поскольку этот верхний слой очень тонкий, он имеет очень специфическое применение. Некоторые металлы используются в качестве покрытия, потому что они обеспечивают дополнительную защиту от ржавчины, повреждений или коррозии.

КАК РАБОТАЕТ ЭЛЕКТРОПЛАКТИРОВАНИЕ

Древние греки механически присоединяли золото к другим металлам, нагревая металлы и соединяя их вместе, а затем быстро охлаждая комбинацию.Это было отдано в форму для статуй, книг и многих других артефактов.

Современное золочение, называемое гальванопокрытием, основано на химическом процессе соединения различных слоев металла в цельный кусок со слоем золота, лежащим на поверхности. Гальваническое покрытие используется в коммерческих целях с 1840-х годов и сильно усовершенствовалось во время двух мировых войн.

При любом покрытии золотом деталь полируется и очищается как можно тщательнее перед началом процесса гальванического покрытия.Позолота будет выглядеть неровной и смазанной, если поверхность грязная, жирная, поцарапанная или иным образом повреждена.

Современное гальванопокрытие начинается с создания соли металла с использованием металла для покрытия, обычно золота или серебра. Эти соли образуются, когда кислота и основание объединяются и создают реакцию нейтрализации. Соли металлов образуются при соединении положительно заряженных ионов металла с кислотой или неметаллом. Затем эту соль помещают в воду и смешивают вместе, чтобы сформировать «ванну» для вашего компонента.

Деталь, на которую вы наносите покрытие, погружается в эту ванну, и на нее подается электрический ток. Ток направляется на компонент и растворяет соли металлов по мере его прохождения через ванну. Молекулы золота движутся по току и оседают на вашем компоненте.

Время пребывания компонента в ванне обычно определяет толщину покрытия.

Когда вы делаете золочение, за вами стоят десятилетия чистых и утонченных практик.

ЭЛЕКТРОПОКРЫТИЕ

Позолота может быть нанесена практически на любой металл, включая латунь, медь или никель.Серебряные изделия также могут быть покрыты золотом.

Некоторые изделия на самом деле покрыты различными металлами, даже если вы видите только позолоту. Например, если у вас есть серебряный компонент, он сначала будет покрыт медью, потому что медь замедляет потускнение покрытия. Затем будет добавлена ​​пластина из никеля, чтобы улучшить сцепление и усилить барьер.

Это означает, что компонент фактически будет состоять из серебряных, медных и никелевых слоев подложки с окончательным слоем золота, добавленным поверх.

Некоторые новые методы включают использование нитрида титана в качестве шероховатого слоя, а затем электроосаждение золота на шероховатости этого слоя. Этот метод дает очень насыщенный золотой цвет, но добавляет дополнительную защиту и значительно увеличивает срок службы золотого покрытия.

ПРИМЕНЕНИЕ ДЛЯ ЗАМЕНЫ ПОКРЫТИЯ

Если ваша отделка со временем начинает тускнеть или трескаться, ее можно повторно покрыть металлом, чтобы вернуть ей первоначальный блеск. Служба золотого покрытия может повторно нанести покрытие и восстановить золотую отделку, а также помешать кому-либо увидеть другой металл, который находится под поверхностью.

Для металлов, обычно покрытых золотым покрытием, их атомы диффундируют в сам слой золота. Эта диффузия происходит со временем и вызывает постепенное потускнение золотого цвета. Поверхность в конечном итоге тускнеет, часто в течение многих лет.

Повторное покрытие безопасно возвращает ваш золотой цвет.

ИЗНОС

Золотое покрытие со временем стирается, но скорость потускнения может сильно различаться в зависимости от изделия.

Есть три основных фактора, которые определяют, как быстро ваше золотое покрытие сойдет:

  • Более толстое покрытие прослужит дольше, потому что оно больше изнашивается.
  • Золото имеет сходство с некоторыми металлами. Золото крепче держится на серебре и титане, чем на меди или никеле, и чем крепче это сцепление, тем дольше прослужит покрытие.
  • Чем больше предмет трется или используется, тем быстрее изнашивается его пластина.
ПРОБЛЕМЫ, СВЯЗАННЫЕ С ГАЛЬВАНИЧЕСКИМ ПОКРЫТИЕМ ЗОЛОТА

Гальваническое покрытие золотом — очень безопасный процесс, если его выполняют профессионалы. Одна проблема с золотым покрытием, однако, заключается в том, что оно маскирует другие металлы. Если у вас аллергия на металл, вы можете подвергаться воздействию аллергена, поскольку золотое покрытие тускнеет, а покрытие стирается.

Никель является основной причиной металлических аллергенов, поэтому при контакте с никелем может возникнуть аллергическая реакция. Повторное покрытие может предотвратить аллергическую реакцию на некоторое время.

По сравнению с другими формами покрытия стоимость покрытия золотом также может быть несколько высокой. Колебания цен на золото оказывают большое влияние на стоимость золочения в любой момент времени. Для получения дополнительной информации о текущих ценах на золото свяжитесь с Sharretts Plating.

гальваника | Блог исследования REB

Несколько недель назад я решил что-то сделать с низким качеством экспериментов в современных химических и научных наборах; Я опубликовал в этом блоге некоторые интересные научные эксперименты и еще несколько интересных экспериментов, которые можно было бы провести дома с использованием токсичных (ядовитых и опасных) химикатов, доступных под раковиной или в хозяйственном магазине.Вот еще несколько. Как и прежде, химикаты токсичны и опасны, но доступны. Как и ранее, эти опыты следует проводить только под наблюдением родителей (взрослых). Некоторые из этих следующих экспериментов включают математику как ключевой аспект науки; другие включают в себя некоторое новое оборудование, а также то, что вы использовали ранее. Чтобы сделать все это, вам понадобятся секундомер, вольтамперметр и небольшой трансформатор, которые можно приобрести в RadioShack; вам также понадобятся пробирки или аналогичные, прозрачные трубки для сигар, проволока и пищевая сода; для эксперимента с покрытием вам понадобится прозрачная медная труба или удобрение, содержащее медь, и несколько шайб, которые можно приобрести в хозяйственном магазине; для эксперимента по литью металла вам понадобится консервная банка, плоскогубцы, газовая плита и несколько копеек, а также форма, немного песка, хорошая обувь и напольное покрытие; а для эксперимента по биологии вам понадобится несколько батареек на 9 В, и вам нужно будет достать лягушку и убить ее.Вы можете пропустить любой из этих экспериментов, если хотите, и провести остальные. Если вы не проводили предыдущие эксперименты, просмотрите их или проведите сейчас.

1) Первые эксперименты направлены на добавление некоторых численных наблюдений к нашим предыдущим исследованиям электролиза. Здесь вы увидите, почему мы думаем, что молекулы, такие как вода, состоят из фиксированного состава атомов. Давайте повторим эксперимент по электролизу воды, установив амперметр между батареей и одним из электродов. С подключенным амперметром погрузите оба электрода глубоко в раствор воды с небольшим количеством щелочи, а затем (наблюдая за амперметром) приподнимите один электрод наполовину, поместите его обратно и поднимите другой.Вы обнаружите, я думаю, что один из других электродов является ограничительным электродом, и что сила тока уменьшается до 1/2 своего предыдущего значения, когда этот электрод наполовину поднят. Поднятие другого электрода не изменяет ни силу тока, ни количество пузырьков, но поднятие этого ограничительного электрода изменяет как количество пузырьков, так и силу тока. Однако, если вы внимательно посмотрите, вы увидите, что количество пузырьков на обоих электродах изменяется пропорционально, и что количество пузырьков зависит от силы тока.Если вы соберете два газа одновременно, вы увидите, что объем собранного газа всегда находится в соотношении 2 к 1. Для других электролизов (h3 и Cl2) это будет 1 к 1; это всегда отношение малых чисел. См. диаграмму ниже, как одновременно производить и собирать кислород и водород путем электролиза воды с щелочью или пищевой содой в качестве электролита. С щелочью или пищевой содой вы обнаружите, что водорода всегда в два раза больше, чем кислорода — точно.

Вы также можете проводить электролиз с поваренной солью или соляной кислотой в качестве электролита, но для этого вам понадобятся угольные или платиновые электроды.Если вы все сделаете правильно, вы получите водород и хлор, зеленый газ с неприятным запахом. Если вы сделаете это неправильно, используя проволоку вместо угольного или платинового электрода, вы все равно получите водород, но не хлор. Вместо хлора вы разъедаете провод на этом конце, делая, например, хлорид меди. С угольным электродом и любым соединением хлорида в качестве электролита вы будете производить хлор; без хлоридного электролита вы не будете производить хлор ни при каком напряжении, ни с любым электродом. И если вы сделаете хлор и проверите объемы, вы обнаружите, что всегда делаете один объем хлора на каждый объем водорода.Из этого мы воображаем, что соединения состоят из фиксированных атомов, которые переносят электроны в фиксированных целых числах на молекулу. Вы всегда производите два объема водорода на каждый объем кислорода, потому что (мы думаем) для производства кислорода требуется в два раза больше электронов, чем для производства водорода.

Домашний эксперимент по электролизу

Мы получаем тот же объем хлора, что и водорода, потому что для получения хлора и водорода требуется передать одинаковое количество электронов. Такого рода эксперименты заставили людей поверить в атомы и молекулы как в фундаментальные неизменные компоненты материи.Различные растворенные вещества, напряжения и электроды будут влиять на то, как быстро вы будете производить водород и кислород, как и на количество растворенного растворенного вещества, но образующийся газ всегда один и тот же, а соотношение объемов всегда пропорционально силе тока в фиксированном соотношении небольшие целые числа.

Как всегда, не допускайте смешения значительного количества используемого водорода и кислорода или чистого водорода и хлора в замкнутом пространстве. Водород и кислород – довольно взрывоопасный газ коричневого цвета; водород и хлор также активны.При работе с хлором лучше всего работать на улице или у открытого окна: хлор — ядовитый газ.

Вы также можете попробовать это с неэлектролитами, чистой водой или водой с растворенным сахаром или спиртом. Вы обнаружите, что с ними почти нет силы тока или газа, но небольшое количество произведенного газа сохранит то же соотношение. Для людей уровня колледжа, вот немного физики/математики, касающихся минимального напряжения и относительно величин, которые вы должны ожидать при любой силе тока.

2) Теперь давайте попробуем гальванизировать металлы.Используя правильные растворенные вещества, металлы могут покрывать ваши электроды так же, как пузырьки газа покрывали ваши электроды в приведенных выше экспериментах. Ключ в том, чтобы найти правильное химическое вещество, и для начала позвольте мне предложить медный купорос, который продается в хозяйственных магазинах, чтобы остановить рост корней. В качестве альтернативы сульфат меди часто продается как часть раствора для удобрений, например «Чудо расти». Ищите медь на этикетке или удобрение синего цвета. Сделайте раствор меди, используя достаточное количество меди, чтобы раствор был узнаваемо зеленым. Используйте две стальные шайбы в качестве электродов (то есть соедините провода от вашей батареи с шайбами) и поместите их в раствор.Вы обнаружите, что одна сторона краснеет, так как покрыта медью. В зависимости от того, что еще содержится в вашем медном растворе, на другой шайбе могут появиться пузыри, или другая шайба подвергнется коррозии.

Теперь вы готовы перейти на более высокий уровень — серебряное покрытие. возьмите кусок посеребренного материала, который вы хотите покрыть, и хорошо очистите его водой с мылом. Подсоедините его к электроду, на который ранее наносили медь. Теперь аккуратно смойте раствор. Купите в аптеке немного нитрата серебра и растворите несколько граммов (для начала 1/8 чайной ложки) в чистой воде; поместите столовое серебро и те же электроды, что и раньше, подключенные к батарее.Для более красивого покрытия используйте батарейку для фонаря на 1 1/2 вольта; батарейка на 6 В тоже подойдет, но серебристый будет смотреться не так красиво. С нитратом серебра вы заметите, что один электрод выделяет газ (кислород), а другой становится серебристым. Теперь отсоедините серебряный электрод. Вы можете использовать этот метод, чтобы покрыть серебром кольцо, вилку или чашку — все, что вы хотите покрыть серебром. Этот процесс называется гальванопокрытием. Как и в случае с производством водорода, существует пропорциональная зависимость между временем, силой тока и количеством металла, которое вы вносите, до тех пор, пока весь нитрат серебра в растворе не будет израсходован.

В качестве еще более сложной версии вы также можете гальванизировать без использования батареи. Это была моя простая гальваника (представленная ранее). Задумайтесь об этом только после того, как поймете почти все остальное, что я сделал. Когда я впервые увидел это в старшей школе, я был сбит с толку.

3) Литье металлических предметов с использованием расплавленных монет, тепла от газовой плиты и песка или гипса в качестве слепка. Это довольно просто, но довольно опасно — вам нужна помощь родителей, хотя бы в качестве наблюдателя. Это версия эксперимента, который я провел в детстве.Я сделал литье металла, используя свинец, который остался у некоторых сантехников. Я расплавила его в жестяной банке на нашей газовой плите и отлила «четвертинки» в гипсовой форме. Сантехники больше не используют свинец, но современные пенни в основном сделаны из цинка и плавятся так же хорошо, как мой свинец. Они также намного безопаснее.

В качестве подготовки к этому эксперименту возьмите ведро песка. Сюда вы поместите свой металл, когда закончите. Теперь возьми несколько копеек (1970 года или позже), плоскогубцы, пустую чистую консервную банку и газовую плиту.Если хотите, можете сделать гипсовую форму какого-нибудь небольшого предмета: кольцо, 50 штук — все, что вы захотите отлить из своих копеек. С помощью родителей зажгите газовую плиту, положите в пустую жестяную банку 5-8 копеек и поднесите к зажженной газовой горелке с помощью плоскогубцев. Включите газ на максимум. Через несколько минут дно банки обожжется и раскалится докрасна. Примерно в этот момент пенни размягчатся и превратятся в серебристую лужицу. Наклоняя банку, вы можете пошевелить металл (не попадите на вас!).Когда он выглядит полностью расплавленным, вы можете вылить расплавленные пенни в ведро с песком (осторожно) или на гипсовую форму (осторожно). Если вы воспользуетесь формой, вы получите цинковую копию всего, чем была ваша форма: украшения, монеты и т. д. Если вы будете работать над этим, вы научитесь делать все более и более причудливые отливки. Помощь взрослых приветствуется, чтобы избежать несчастных случаев. Как только металл затвердеет, вы можете ускорить его охлаждение, капнув на него водой из крана. Не трогай его, пока он горячий!

Можно сделать гипсовую форму, положив 50-центовую монету на дно бумажного стаканчика, налив гипс на монету и подождав, пока он высохнет.Оторвите чашку, переверните пластырь и вытащите монету; у вас есть односторонняя форма, достаточно хорошая, чтобы сделать одностороннюю монету. Если вам это нравится, вы можете узнать больше о кастинге в Википедии; это попытка стоит всего 4 или 5 центов за попытку. В качестве меры предосторожности: наденьте прочную кожаную обувь и застелите пол возле печи доской. Если вы уроните металл на пол, у вас останется постоянный след от ожога на полу, и ваша мать будет недовольна. Если вы уроните горячий металл на себя, вы получите необратимую травму, и вы не будете счастливы.Старые монеты сделаны из меди и не плавятся. Вот видео, как кто-то заливает много металла в муравейник (убивает много муравьев, делает слепок холма).

Хорошо иметь помощников, друзей и помощь взрослых в лаборатории, когда занимаешься наукой. Даже без замка это сделал доктор Франкенштейн.

4) Оживление мертвой лягушки (вроде). Сделайте высоковольтную батарею от 45 до 90 В, подключив 5-10 9-вольтовых батарей в гирляндную цепочку, чтобы они защелкнулись.Если вы коснетесь обоих открытых контактов, вы сильно ударите себя током. Если вы прикоснетесь электродами к только что убитой лягушке, лягушачьи лапки будут пинаться. Это своего рода заводной. Это вдохновило доктора Франкенштейна (справа), который затем решает, что может вернуть человека из мертвых с «большей силой». Таким образом, чудовище Франкенштейна возвращается к жизни, но в итоге убивает доброго доктора. Шоки иногда помогают реанимировать людей, пострадавших от тепловых атак, и во многих зданиях для этой цели есть шокеры.Но не пытайтесь вернуть давно умерших. По общему мнению, результаты менее чем приятны. Попробуйте разобрать остальную часть лягушки и угадать, из чего состоит каждая часть (в этом поможет всемирная книжная энциклопедия). Насколько я помню, сердце еще какое-то время продолжает работать после того, как его вынули из лягушки — жутковато.

5) Другой вариант этого шокера выполнен с небольшим трансформатором (квадрат 1″, скажем, радиолавка) и маленькой батарейкой (1,5-6В). Не используйте батарею 90 В, вы кого-нибудь убьете. В качестве первой версии этого шокера снимите изоляцию на 1 дюйм с концов какого-нибудь провода длиной, скажем, 12 дюймов, и прикрепите один конец к двум парным проводам трансформатора (обычно в коробке будет схема).Если из трансформатора уже выходят какие-то провода, все, что вам нужно сделать, это снять дополнительную изоляцию с концов, чтобы 1 дюйм не был изолирован. Возьмите два спаренных конца в руку, держась за неизолированную часть, и прикоснитесь обоими к аккумулятору на секунду-две. Затем отсоедините их, придерживая оголенные провода; вы получите шок. В качестве более неприятного варианта, попросите друга надеть противоположную пару проводов на неизолированные части, пока вы держите изолированные части ваших двух. Прикоснитесь двумя к аккумулятору и отсоедините, удерживая изоляцию, вы увидите приятную искру, а ваш друг получит хороший удар током.Играть с этим; различные устройства дают больше искр или более сильные удары. Еще что вы можете сделать: поставьте свой эксперимент рядом с радио или телевизором. Искры трансформатора будут мешать работе большей части близлежащей электроники; таким образом вы действительно можете испортить компьютер, поэтому держите его подальше от компьютера. Так работало беспроводное радио в давние времена, и так, вероятно, будут вестись современные войны. Атомная бомба была взорвана с такой искрой.

Если вы хотите заниматься более продвинутой наукой, изучите математику.Это важно для статистики, для инженерии, для квантовой механики и даже может помочь в музыке. Возьмите несколько хороших школьных или университетских книг и прочитайте их от корки до корки. Подход к науке состоит в том, чтобы попытаться сделать что-то крутое, работающее, а затем попытаться улучшить это. Затем вы решаете, как будет работать лучшая версия, полуслучайно изменяете оригинал и смотрите, движетесь ли вы в правильном направлении. Не делайте редизайн только одним подходом — он может не сработать. Читайте все, что можете, но не верьте всему, что читаете.Часто книги вводят в заблуждение или ошибаются, а блоги еще хуже (мне следует знать). Обнаружив ошибки, отметьте их на полях и попытайтесь объяснить. Вы можете обнаружить, что были правы или что книга была права, но это опыт обучения. Если хотите, можете написать автору и сообщить ему об ошибках. Я считаю, что письма, отправленные по почте, вызывают больше уважения, чем электронные письма, — это показывает, что вы приложили больше усилий.

Роберт Буксбаум, 20 февраля 2014 г. Вот разница между металлами и неметаллами и чашка для таблицы Менделеева, которую я сделал и продал.И вот разница между наукой и религией — воспроизводимость.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Золотое гальванопокрытие и PVD-покрытие

Ремешок для часов с PVD-покрытием

В чем разница между гальванопокрытием и PVD-покрытием?

Уолтер пришел ко мне год назад, чтобы позолотить свою серебряную цепочку. После года ежедневной носки покрытие местами отслоилось. Когда у нас была наша первая встреча, он также показал мне свои часы.Он был изрядно взволнован. Он сказал: «Я ношу свои часы каждый день в течение семи лет, и на дне есть только эти потертые пятна». Низ был сильно потерт, но верх все еще выглядел блестящим и золотым. «Год назад моя серебряная цепочка была покрыта золотом, и я ношу ее каждый день, и она стирается с застежки и не выглядит такой блестящей, как раньше. Это почему?”

В этом посте я объясню, почему позолота стирается, а позолоченные часы сохраняют свой «золотой» вид гораздо дольше. Почему это? Процесс нанесения покрытия на ваш ремешок для часов и на ваши украшения — это не одна и та же техника и не один и тот же материал.Давайте посмотрим на различия. На фото выше ремешок для часов с PVD-покрытием.

Гальваническое покрытие в сравнении с PVD-покрытием

Процесс гальванического покрытия

Гальваническое покрытие выполняется ювелирами и является довольно распространенной услугой. Ювелирное изделие погружается в раствор электролита (жидкая ванна), и подается электрический ток, чтобы перемещать микроскопический металл и осаждать его на изделии. Шаги описаны в моем блоге «Как делается позолота ювелирных изделий» с картинками.

Поскольку я подробно рассказываю о гальванике золота в блоге, указанном выше, я не буду больше говорить о гальванике золота в этом посте и сосредоточусь на PVD-покрытии.

Покрытие PVD

 

Покрытие PVD или физическое осаждение из паровой фазы выполняется в бескислородной вакуумной среде.

В основном используется для наконечников сверл и дверной фурнитуры, а также для других промышленных применений. Изначально он не предназначался для украшений. Он был разработан для облегчения веса и прочной отделки деталей, отправляющихся в космос. Я впервые заметил это еще в начале девяностых на ремешках для часов Citizen.

Покрытие PVD может быть выполнено в различных цветах.Эта способность делает его привлекательным для часовых компаний/производителей модной одежды (вспомните Michael Kors и все эти «розовые» часовые ремешки). Насколько я понимаю, он лучше всего работает с нержавеющей сталью или основным металлом, предварительно никелированным.

История PVD

 

В 2010 году, когда ученые НАСА из Исследовательского центра Гленна НАСА в Кливленде, штат Огайо, создали реальную альтернативу хромированию.Раньше хромовое покрытие могло отколоться при ударе о предмет. Покрытие PVD представляет собой соединение металлов на молекулярном уровне. Это означает, что вы можете ударить его, и он не будет легко откалываться. Покрытие PVD создает более легкие изделия, чем хромирование, и оно более экологично.

Ознакомьтесь с историей PVD-покрытия, восходящей к Galileo.

Какие этапы процесса покрытия методом PVD?

 

В процессе нанесения PVD-покрытия такие детали, как дверные ручки или бижутерия, помещаются в камеру на стеллажах.Есть кусок специального материала, возможно, металла, которым вы хотите покрыть детали. Вы высасываете весь воздух/кислород из камеры. Затем вы даете этому специальному материалу электронный заряд и высокую температуру, чтобы испарить его, и пар молекулярно связывается с деталями на стеллажах.

Я не уверен, что детали на стеллажах заряжены электричеством или нет. Наверное так. Вероятно, положительный/отрицательный процесс. Это дорогостоящий процесс, поэтому, если вы делаете тысячи (или сотни тысяч) штук, то да, делайте это.В противном случае используйте гальваническое покрытие.

PVD-покрытие и научная фантастика

 

Я думаю, что причина, по которой PVD-покрытие такое прочное, заключается в том, что оно разлагает материал до его атомарной структуры и восстанавливает ее по мере того, как оно наносится на детали. Что-то вроде фильма «Муха» с Джеффом Голдблюмом. Использование в процессе нитрида титана придает большую прочность и коррозионную стойкость.

На чем используется покрытие PVD?

 

Я видел, что метод PVD используется во всем, от классных колец до цепочек и подвесок из нержавеющей стали.Я видел его в черном, желтом, розовом, прозрачном и серебристом цветах. Это гораздо более долговечно, чем гальваническое покрытие золотом. Когда он стирается, обычно это происходит только в той области предмета, которая сильно истирается или постоянно трется о твердые поверхности. Я слышал о местах, куда вы можете отправить один или два предмета и нанести на них PVD-покрытие, но каждый раз, когда я пытаюсь следовать совету, это приводит в тупик. Поэтому я не предлагаю эту услугу.

Золотое PVD-покрытие

Wikimedia Commons

 

От Тома Химстрита из Bend Plating Inc: «Золотое PVD-покрытие от Bend Plating на самом деле представляет собой карбонитрид циркония (ZrCN).Металлический цирконий испаряется и соединяется с углеродом и азотом для получения золотого цвета.

Оттенки золотого цвета, нанесенного методом PVD, могут быть получены путем изменения количества углерода и азота. Что касается функциональных характеристик, PVD будет более устойчивым к царапинам, а золотое покрытие будет более электропроводным».

Могу ли я гальванизировать PVD? боль тоже большая.Обшивка к ней не прилипает, так что сначала надо ее снять.

Насколько я слышал, химические вещества, необходимые для удаления PVD-покрытия, представляют собой комбинацию самых отвратительных кислот, какие только можно себе представить. Некоторые представители отрасли называют его «тигровым соком». Наверное потому, что если тигр его понюхает, то умрет.

Дополнительная информация

Для получения дополнительной информации см. Вакуумное осаждение или ионное покрытие в Википедии. Существуют такие варианты, как IVD, CVD, IAD и т. д. Все это то, что вам нужно сделать, если у вас есть многомиллионный производственный завод.В противном случае бегите как можно быстрее и не оглядывайтесь. Это не то, о чем может даже подумать домашний ювелир или ювелир из-за угла.

Гальваническое покрытие золотом в сравнении с PVD-покрытием

Гальваническое покрытие золотом — это процесс добавления золота на поверхность ювелирного изделия. Покрытие PVD — это более молекулярный процесс склеивания. Держится лучше. Он используется на недрагоценных металлах, металлах для бижутерии, а не на чистом золоте или платине. Производители, а не ювелиры, используют процесс покрытия методом PVD, например, для окрашивания часов в золотой цвет.Покрытие PVD наносится на сотни или тысячи деталей одновременно в вакуумной установке. Золотое гальванопокрытие может быть выполнено на нескольких изделиях одновременно. Для гальванического покрытия золотом не требуется вакуум.

Основной момент, который отвечает на многие вопросы, таков. Покрытие Gold PVD сделано не из золота. Гальванопокрытие золотом — это настоящее золото

Износ против зазубрин — гальваническое покрытие против PVD-покрытия — поведение при износе

До и после гальванического покрытия золотом

Поведение гальванического золота по сравнению с «золотом» с PVD-покрытием заметно отличается.Золотое покрытие стирается медленно, истончаясь в местах, которые регулярно соприкасаются с предметами. Когда покрытие стирается, оно может выглядеть блеклым, а если покрытие нанесено поверх стерлингового серебра, то потускнение под ним может потемнеть в тех местах, где золотое покрытие стало тоньше.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.