Volframikuparin galvanointi kotona. Osien kuparipinnoitus kotona kahdella tavalla - vaiheittaiset ohjeet videolla. Metallin kuparipinnoitus upottamalla elektrolyyttiin

Galvanointi on myös soveltavan tieteen haara "Sähkökemia", joka tutkii metallikationien laskeutumisen aikana elektrolyyttiseen liuokseen sijoitetulle katodille tapahtuvia prosesseja sekä teknistä prosessia. Galvanointi kotona tai tuotannossa mahdollistaa ohuen metallikerroksen levittämisen työkappaleen pinnalle, joka voi toimia suoja- tai koristepinnoitteena.

Tällaisen teknisen prosessin toteuttamismenetelmät, jolle on ominaista melko suuri monimutkaisuus, ovat jo hyvin kehittyneitä, joten nykyään sitä käyttävät aktiivisesti paitsi valmistusyritykset, myös monet kotikäsityöläiset.

Prosessin ominaisuudet

Päällyste, joka on muodostettu työkappaleelle galvanoimalla, voidaan levittää teknisiin tarkoituksiin tai suorittaa koriste-, suoja- tai molemmat toiminnot kerralla. Koristeellisiin tarkoituksiin luodaan ohut kerros kultaa tai hopeaa, ja työkappaleen pinnan luotettavan suojan varmistamiseksi korroosiolta suoritetaan sinkki- tai galvaaninen kuparipinnoitus.

Ei ole vaikeaa tehdä galvanointia edes kotona. Tällainen menettely suoritetaan seuraavasti.

• Kaksi anodia lasketaan elektrolyyttiä sisältävään dielektriseen säiliöön, jotka on kytketty sähkövirtalähteen positiiviseen koskettimeen. Tällaisten anodien valmistusmateriaalin on oltava metallia, jonka kerros on muodostettava.
• Itse työkappale, joka on kytketty sähkövirtalähteen negatiiviseen koskettimeen ja siten toimii katodina, sijoitetaan anodien väliseen elektrolyyttiin.
• Galvanointi, eli prosessi metallimolekyylien siirtämiseksi elektrolyytistä tuotekatodille, alkaa tapahtua sillä hetkellä, kun tuloksena oleva sähköverkko suljetaan.

Tämän seurauksena käsitellylle pinnalle muodostuu ohut ja tasainen metallikerros, joka alun perin sisältyi elektrolyytin kemialliseen koostumukseen.

Tarvittavat varusteet

Tee-se-itse-sähköpinnoitus voidaan suorittaa laadukkaasti jopa yksinkertaisimmilla laitteilla, jotka ovat monien käsityöläisten arsenaalissa. Ensinnäkin sinun tulee valita vakiovirtalähde, joka on varustettava lähtöjännitteensäätimellä. Tällaisen säätimen läsnäolo on välttämätöntä, jotta voit muuttaa kotitekoisen galvanointilaitteesi tehoa sujuvasti ja laajasti.

Kotona on erittäin kätevää käyttää virtalähteenä sähkövirran tasasuuntaajaa, jonka voit koota itse (tai ostaa sarjamallin). Monet kotona galvanointia suorittavat käsityöläiset käyttävät sarjahitsauskoneita virtalähteenä.

Tee-se-itse galvaaninen kylpy voidaan myös tehdä ilman suuria ongelmia. Tällaisena kylpynä voit käyttää mitä tahansa lasista tai muovista valmistettua astiaa, mutta on pidettävä mielessä, että sekä työstettävä työkappale että tarvittava määrä elektrolyyttiä on asetettava sellaiseen astiaan galvanointia varten. On myös erittäin tärkeää, että kylpyamme on riittävän vahva kestämään korkeita lämpötiloja, jotka voivat olla jopa 80 °C.

Kotona galvanointiin käytetyt anodit suorittavat useita tärkeitä toimintoja kerralla:

• elektrolyytiin syötetään sähkövirtaa, joka jakautuu tasaisesti käsiteltävälle pinnalle;
• kompensoi elektrolyytin kemiallisesta koostumuksesta kuluneen metallin hävikki tuotteeseen;
• edistää joidenkin oksidatiivisten prosessien kulkua.

Kun valitset anodeja galvaaniseen laitteeseesi, on noudatettava yhtä tärkeää sääntöä: niiden alueen tulee olla suurempi kuin käsitellyn pinnan pinta-ala.

Kotona galvanointia ei voida suorittaa ilman lämmityslaitetta, jonka avulla elektrolyytti saatetaan vaadittuun käyttölämpötilaan. On erittäin kätevää, kun tällaisen laitteen tarjoamaa lämmityksen voimakkuutta voidaan säätää. Jos keskityt kotikäsityöläisten kokemuksiin, joilla on jo kokemusta galvanoinnista kotona, voit suositella pienen sähkökiukaan tai tavallisen silitysraudan käyttöä säädettävällä pohjalämmityksellä varustetun lämmityslaitteena.

Mitä tarvitaan elektrolyytin valmistukseen

Jotta voit säilyttää turvallisesti kotona kemikaaleja, joista valmistetaan elektrolyytti elektrolyyttia varten, sekä itse valmistettu liuos, tarvitset lasiesineitä, joissa on hiottu kansi. Kemiallisten reagenssien määrä, josta elektrolyyttiliuos valmistetaan, on mitattava yhden gramman tarkkuudella. Tämän ongelman ratkaisemiseksi kotona sopivat jopa edulliset elektroniset vaa'at, joita voi ostaa mistä tahansa rautakaupasta.

Jos päätät alkaa levittää galvanointipinnoitteita erilaisiin tuotteisiin kotona, kohtaat varmasti ongelman hankkia kemiallisia reagensseja, joista elektrolyyttiliuos valmistetaan. Tosiasia on, että organisaatiot, jotka tuottavat ja myyvät tällaisia ​​kemikaaleja, voivat myydä niitä vain niille, joilla on asianmukaiset luvat. On ongelmallista ostaa tällaisia ​​kemiallisia reagensseja yksityishenkilölle tai jopa organisaatiolle, jolla ei ole tällaisia ​​asiakirjoja.

Kuinka valmistaa tuote oikein menettelyä varten

Kun olet valmistanut galvaanisen laitteen, löytänyt kaikki tarvittavat laitteet ja kemialliset komponentit, voit aloittaa niin tärkeän prosessin kuin galvaanisen tuotteen valmistuksen. Tällaisen prosessin merkitystä on erittäin vaikea yliarvioida, koska sen toteutuksen laatu määrää suurelta osin valmiin pinnoitteen ominaisuudet.

Useimmissa tapauksissa tuotteen valmistaminen galvanointia varten ei rajoitu pelkästään sen pinnan puhdistamiseen saastumiselta ja rasvanpoistoon. Myöhempi hionta suoritetaan myös hiekkapaperilla ja erikoispastalla.

Galvanointi tuo esiin kaikki pinnan epätasaisuudet, joten työkappale on esikäsiteltävä ihanteellisesti, eli kaikki lastut, naarmut ja ontelot on eliminoitu

Käsiteltävän pinnan rasvan poistamiseksi ennen galvanointia voidaan käyttää orgaanisia liuottimia puhtaassa muodossaan tai valmistaa tähän tarkoitukseen erikoisliuos. Erityisesti teräksen tai valuraudan tehokkaaseen rasvanpoistoon kotona valmistetaan liuoksia, jotka sisältävät kaustista soodaa, vesilasia, natriumkarbonaattia ja natriumfosfaattia. Tällaisista metalleista valmistettujen tuotteiden rasvanpoisto suoritetaan 90 °C:seen kuumennetussa liuoksessa. Ei-rautametallien rasva voidaan poistaa tehokkaasti pesusaippuaa ja natriumfosfaattia sisältävillä liuoksilla.

Korkealaatuisen galvaanisen pinnoitteen saamiseksi sekä kotona että teollisissa olosuhteissa on myös tarpeen poistaa oksidikalvo käsitellyltä pinnalta, jota varten käytetään erityisiä peittausliuoksia rikki- tai suolahapolla.

Turvallisuusvaatimukset

Kaikki galvaaniset toiminnot (sinkitys, kromipinnoitus, nikkelipinnoitus, kuparipinnoitus jne.) on vaarallinen teknologinen prosessi, joten kun teet sen kotona, sinun on noudatettava tiukasti turvallisuusvaatimuksia. Vaarallisen galvanoinnin aiheuttavat sekä myrkylliset kemikaalit että elektrolyytin korkea kuumennuslämpötila sekä kaikkiin sähkökemiallisiin prosesseihin liittyvät riskit.

Sähköpinnoituksen suorittamiseksi kotona on parempi ottaa muu kuin asuintila, joka voi olla autotalli tai työpaja. Se on varustettava korkealaatuisella ilmanvaihdolla. Kaikki sähkölaitteet, joita käytät galvanoinnissa, on maadoitettava.

Henkilökohtainen turvallisuus on tärkein sääntö, jota on noudatettava tiukasti tehtäessä galvanointia kotona. Toimenpiteitä, joilla voidaan varmistaa tällainen turvallisuus, ovat mm.

• hengityssuojaimen käyttö hengitysteiden suojaamiseksi;
• käsien suojaus pehmeillä ja kestävillä kumikäsineillä;
• öljykangasesiliinan ja kenkien käyttö, jotka voivat suojata jalkojen ihoa palovammilta;
• näköelinten suojaaminen erityisten lasien avulla.

Lisäksi galvanointitoimenpiteen aikana sinun ei tule syödä tai juoda mitään, jotta et niele vahingossa haitallisia höyryjä.

Jotta voisit olla valmistautunut yllätyksiin, joita voi syntyä tällaisen toimenpiteen suorittamisen aikana, on parempi lukea ensin erikoiskirjallisuutta tai jopa katsoa koulutusvideo tästä aiheesta.

Nikkelöinti

Metallin pinnoitus nikkelikerroksella kotona voidaan suorittaa viimeistelynä tai ennen kromausta. Tätä prosessia kutsutaan "sähköpinnoitukseksi", koska tuotteen pintaan levitetty nikkelikerros lisää sen vastustuskykyä negatiivisia ympäristötekijöitä vastaan. Korkeiden suojaominaisuuksiensa lisäksi nikkelikerros erottuu myös koristeellisesta houkuttelevuudestaan.

Elektrolyytin lämpötila nikkelöinnin aikana ei ylitä 25 °, ja virrantiheys on 1,2 A / dm 2. Elektrolyytti, jonka happamuuden tulee olla pH-alueella 4–5, on vesiliuos, joka sisältää sellaisia ​​kemiallisia alkuaineita kuten nikkelisulfaattia, magnesiumia, natriumia, ruokasuolaa, boorihappoa.

Galvanointiprosessin päätyttyä tuote poistetaan elektrolyysiliuoksesta, pestään vedellä, kuivataan perusteellisesti ja kiillotetaan.

Kromipinnoitus

Galvaaninen kromipinnoitus kotona tai tuotantolaitoksessa antaa sinun antaa työkappaleen pintakerrokselle korkeamman kovuuden, korroosionkestävyyden ja koristeellisen vaikutuksen. Koska kromaukselle on ominaista melko korkea huokoisuus, se suoritetaan sen jälkeen, kun työkappaleen kupari on galvanoitu (tai nikkelöity). Tällaisen teknisen toimenpiteen suorittamiseen käytetään anodeja, jotka on valmistettu lyijyn, tinan ja antimonin seoksesta.

Kromipinnoituksen lopputulos, joka on melko vaikea suorittaa kotona, koska tätä varten on käytettävä suuritiheyksisiä virtoja - jopa 100 A / dm 2, useat tekijät vaikuttavat. Merkittävimpiä niistä ovat:

• käytetyn elektrolyytin lämpötila - muodostuneen pinnoitteen sävy riippuu tästä parametrista, joka voi olla matta (lämpötila alle 35 °), kiiltävä (35–55 °) ja maitomainen (yli 55 °);
• elektrolyytin kemiallinen koostumus, joka vaikuttaa muodostuneen pinnoitteen suojaaviin ominaisuuksiin, sekä sen väri, joka voi olla tummansininen, sininen, akaatti.

Kromauksen viimeinen vaihe osan elektrolyyttiliuoksesta poistamisen jälkeen on käsitellyn pinnan huuhtelu vedellä, sen jälkeen neutralointi ruokasoodaliuoksessa, toinen huuhtelu, kuivaus ja kiillotus erityisillä tahnoilla.

Kuparipinnoitus

Kuparipinnoitus sähköpinnoituksella kotona on välttämätöntä johtavan kerroksen luomiseksi työkappaleen pinnalle, jolle on ominaista pieni sähkövastus, ja myös osan suojaamiseksi ulkoisen ympäristön negatiivisilta vaikutuksilta. .

On tappavaa levittää kuparikerros teräs- ja valurautatuotteisiin peittämättä niitä ensin nikkelikerroksella, koska tämä vaatii syanidielektrolyytin käyttöä.

Alustavan nikkelipinnoituksen jälkeen metalli päällystetään kuparikerroksella käyttämällä kuparisulfaatin, väkevän rikkihapon ja veden liuosta huoneenlämpötilassa.

Kultaus ja hopeointi

Metallin pinnoitus hopea- tai kultakerroksella ei ole vain galvanointimenetelmä, jossa työkappaleen pinnasta saadaan tarkka kopio, vaan myös tekniikka, jonka avulla voit luoda osalle suojaavan ja johtavan kerroksen. . Jotta hopeaa voidaan levittää mustaan ​​metalliosaan, se on ensin päällystettävä nikkelillä.

Hopeapinnoituksen elektrolyytti sisältää ferri-kaliumsyanidia, natriumkarbonaattia ja tislattua vettä. Tällaisen liuoksen käyttölämpötila ei saa ylittää 20 °:ta. Grafiittilevyjä käytetään anodeina suoritettaessa hopeaa galvanoimalla.

Myös kodin galvanointi on mahdollista, jolloin tuotteen pinta muodostetaan kultakerroksella. Lisäksi tämän tekniikan avulla voidaan suorittaa yksinkertainen osan kultaus. Tässä tapauksessa galvanoinnissa käytetään kullan vesiliuosta kaliumsynergistillä. Tällaisella elektrolyyttiliuoksella on mahdollista työskennellä vain huoneissa, joissa on hyvä ilmanvaihtojärjestelmä.

Monet tee-se-itse-yrittäjät ihmettelevät, kuinka kultausprosessista voidaan tehdä turvallisempi ihmisten terveydelle. Tämän ongelman ratkaisemiseksi myrkyllinen happo voidaan korvata rautasyanidikaliumilla, jota kutsutaan myös veren suolaksi. Ennen kotikultausta tuote puhdistetaan perusteellisesti ja kuparoidaan, jos se on valmistettu teräksestä, lyijystä, tinasta tai sinkistä. Kultakerroksen tarttuvuuden parantamiseksi käsiteltävään pintaan tuote kastetaan elohopeanitraattiliuokseen ennen käsittelyä.

Esineen ulkonäön muuttamiseksi tai sen fysikaalisten ominaisuuksien parantamiseksi tämä esine on päällystetty erityisellä tavalla ohuella kupari-, kromi- ja hopeakerroksella. Joskus tämä tehdään metallin johtavien ominaisuuksien parantamiseksi (esimerkiksi teräksen kuparipinnoitus), joskus esineen (esimerkiksi hahmon) antiikin jäljittelemiseksi, joskus vain esteettisemmän ulkonäön saamiseksi tuotteelle.

Materiaalien kuparipinnoitus ja sen käyttö arjessa

Kuparipinnoitus on tuotteen pinnan pinnoitus ohuimmalla kuparikerroksella. Tämä kerros voi olla yhdestä 300 mikrometriin tai enemmän paksu. Jokapäiväisessä elämässä tätä prosessia käytetään erilaisissa olosuhteissa. Kotona tehty kuparipinnoitus antaa tuotteelle "antiikkisen" ilmeen, muuttaa teräsnauhan erinomaiseksi johtimeksi ja valmistelee esineen toista pinnoitetta varten.

Erilaisia ​​kuparipinnoitusprosesseja

Pintojen kuparipinnoitus on prosessi, joka voidaan suorittaa paitsi teollisuuslaitoksissa myös kotipajassa. Metallin kuparipinnoitus kotona voidaan suorittaa korkeimmalla tasolla. Sinun tarvitsee vain tutkia tekniikan pääpiirteitä ja noudattaa turvatoimia. Esineiden pinnan kuparointiin on olemassa kaksi tekniikkaa.

Ensimmäinen tekniikka- "upotettava", käyttäen elektrolyyttiliuosta. Tällä tekniikalla työkappale upotetaan elektrolyyttiin kahden kuparielektrodin välissä. Sen jälkeen elektrodeihin ja työkappaleeseen syötetään jännite. Hetken kuluttua osa peitetään ohuella kuparikerroksella. Mitä kauemmin tuotetta pidetään jännitteen alaisena, sitä paksumpi kuparikerros sen pinnalla on.

Toinen tekniikka- upottamatta käsiteltävää esinettä elektrolyyttiin. Tämä teknologinen prosessi on monimutkaisempi kuin teräksen tai minkä tahansa muun metallin kuparipinnoitus upotusmenetelmällä, mutta siitä huolimatta se antaa erinomaisen laadukkaan pintapinnoituksen kuparikalvolla.

Teräksen kuparipinnoitusprosessin ominaisuudet kotona

Kuparipinnoituksen valmistamiseksi kotona on täytettävä useita itse teknologisesta prosessista johtuvia vaatimuksia, koska upotusmenetelmään kuuluu elektrolyytin käyttö. Tämä liuos on emäksistä, alttiina haihtumiselle ja koska se myös lämpenee käytön aikana, haihtuminen on voimakasta. Sähköpinnoituksen tekemiseksi kotona on huolehdittava suojavarusteista ja hyvästä ilmanvaihdosta.

Galvanointi kuparilla kotona, melko alkeellisista laitteista huolimatta, antaa kuitenkin erinomaisia ​​tuloksia. Kaikista metalleista teräs muodostaa vahvimman yhteyden kuparikalvoon, joten kuparipinnoitettaessa saadaan erinomaiset vahvat virtajohtimet. Terästuotteen pinnoittaminen kuparifoliolla tekee tuotteesta näyttävämmän.

Ennen kuin aloitat kuparipinnoitusprosessin, sinun tulee valmistella tätä työtä varten kotihuoneesi, työpaikkasi, tarvittavat materiaalit ja henkilönsuojaimet. Sen jälkeen sinun tulee valmistella työkappale. Oksidikalvo tulee poistaa sen pinnalta ohuella hiomakankaalla ja hienolla metalliharjalla. Kalvon poistamisen jälkeen osa pestään, poistetaan rasvasta lämpimässä saippuavedessä ja pestään uudelleen puhtaalla vedellä voimakkaalla paineella.

Kaavio teräksen kuparipinnoittamisesta elektrolyytissä

Säiliöön (mieluiten lasiin) asetetaan kaksi kuparilevyä, jotka on kytketty sähköisesti toisiinsa. Nämä levyt ovat anodeja, ja ne on liitetty johtimella virtalähteen plussaan. Prosessoitavaan työkappaleeseen kytketty johdin, joka on tämän piirin katodi, on kytketty lähteen miinukseen. Anodipiirissä on reostaatti virran voimakkuuden säätämiseksi ja ampeerimittari ohjausta varten.

Valmis elektrolyyttiliuos kaadetaan säiliöön, joka sisältää kuparisulfaattia, tislattua vettä ja happoa. Liuosta kaadetaan riittävä määrä peittämään elektrodit ja työkappaleen kokonaan. Piiriin syötetään jännite, reostaatti asettaa virran nopeudella 15 mA osan pinta-alan neliösenttimetriä kohti.

Puolen tunnin kuluttua jännite poistetaan, kuparilla päällystetty osa poistetaan liuoksesta, vapautetaan johtimesta, pestään perusteellisesti, kuivataan. Prosessi on valmis. Tarpeellinen huomautus: kaikki toimenpiteet tulee suorittaa hengityssuojaimessa, kumihansikkaissa ja ilmanvaihto päällä.

Liuoksen valmistus kodin kuparipinnoitukseen

Sähköpinnoituksen suorittamiseksi kotona on sähkölaitteiden (tasavirtalähde, reostaatti, ampeerimittari) lisäksi valmistettava elektrolyyttiliuos, jossa prosessi tapahtuu. Tällaisen ratkaisun valmistamiseksi tarvitset:

• CuS04 - kuparisulfaatti;
• happo - HCl (kloorivetyhappo) tai HN03 (typpihappo) tai H2S04 (rikkihappo);
• tislattu vesi.

Tarvittavasta elektrolyyttimäärästä riippuen valmistetaan liuos suhteessa 100 millilitraan tislattua vettä:

• kuparisulfaatti - 20 grammaa;
• mikä tahansa happo - kahdesta kolmeen millilitraa;
• tislattu vesi - 100 millilitraa.

Suuremman liuosmäärän saamiseksi ainesosien määrää lisätään suhteellisesti.

Tarvittavat varusteet, työkalut, suojavarusteet

Kotona kuparipinnoitusta varten on tarpeen valmistaa asianmukaiset laitteet, työkalut ja henkilönsuojaimet. Laitteisto sisältää ennen kaikkea tasavirtalähteen. Tällainen lähde voivat olla KBS-akut, joiden jännite on 4,5 volttia, tai yhdeksän voltin Krona-akut. On syytä muistaa, että kun kuparipinnoite osia, joilla on suuri pinta-ala, näiden akkujen teho ei välttämättä riitä.

Tässä tapauksessa sinun on käytettävä useita näistä paristoista. Voit käyttää auton akkua tai pientä 12 voltin tasasuuntaajaa. Tarvitset myös pienen reostaatin tai tehokkaan säädettävän tehovastuksen. Laitteista tarvitset ampeerimittarin tai tavallisen testerin. Tarvitset myös tuulettimen konepellille.

Työkaluista tarvitset hiomapihdit, pihdit, krokotiilipidikkeet juotetuilla johtimilla tarttumaan anodeihin ja työkappaleeseen, pienen metalliharjan.

Suoraan kuparipinnoitusta varten on valmistettava säiliö neutraalista materiaalista, joka ei reagoi liuoksen kanssa. On myös valmistettava astia liuoksen valmistamiseksi.

Henkilökohtaisista suojavarusteista tulee valmistaa kumikäsineet, hengityssuojain ja neutraalit suojalasit.

Kuparipinnoitusprosessi ilman laastia

Teräksen kotitekoinen kuparipinnoitus voidaan tehdä upottamatta osaa elektrolyyttiliuokseen, vaikka pieni määrä liuosta silti tarvitaan. Tämä menetelmä on tehokas teräksen lisäksi myös muista metalleista valmistetuille tuotteille. Kuparipinnoituksen valmistelu ja itse prosessi ovat seuraavat.

Käsiteltävä työkappale puhdistetaan oksidikalvosta, rasvattomiksi, virtalähteen miinukseen liitetty johdin liitetään siihen krokotiilipidikkeellä.

Halkaisijaltaan puolitoista millimetriä oleva kuparilanka poistetaan eristeestä ja johdetaan hammasharjan harjasten läpi siten, että se on harjasten sisällä. Toinen pää liitetään virtalähteen positiiviseen napaan. Virta kytketään päälle, harja kostutetaan liuoksessa, minkä jälkeen harja ajetaan työkappaleen pinnan yli.

Ajoittain harja kostutetaan uudelleen liuoksessa. Toimenpide suoritetaan, kunnes esine on kokonaan peitetty kuparilla.

Kuparipinnoitus on prosessi kuparin galvanoimiseksi eri pinnoille. Kuparikerros tarttuu vahvasti metalleihin, tasoittaa pinnoitetun pinnan vikoja, sillä on korkea sähkönjohtavuus ja se soveltuu jatkokäsittelyyn. Kuparipinnoitusta voidaan käyttää itsenäisenä prosessina tai osana monimutkaisempia menetelmiä (hopeapinnoitus, nikkelipinnoitus, kromaus). Teollisen menetelmän ohella kuparipinnoitusta harjoitetaan kotona, jonka avulla voit ratkaista monia kotimaisia ​​ongelmia. Korkeiden teknisten ominaisuuksien lisäksi tämä pinnoite näyttää hyvältä, mikä määrää sen käytön erilaisissa suunnitteluratkaisuissa.

Kuparipinnoitustekniikka

Teollisissa olosuhteissa kuparipinnoitus tapahtuu tehokkaissa galvaanisissa kylvyissä, jotka on varustettu automaatiolla ja muilla erikoislaitteilla. Tämä prosessi on kuitenkin saatavilla myös kotona, mikä eliminoi monimutkaisten kemiallisten laitteiden tarpeen.

Teknisten toimintojen järjestys on seuraava:

1. Oksidikalvo poistetaan metallipinnalta. Käytetty hiekkapaperi, harja, kiillotus tahna;

2. Pinnoitettava kohde poistetaan rasvasta soodaliuoksella ja huuhdellaan huolellisesti vedellä;

3. Kaksi kuparilevyä (anodia) upotetaan lasiastiaan kuparilangalla, osa ripustetaan niiden väliin;

4. Anodit on kytketty tasavirtalähteen "plussaan" ja kuparipinnoitettu osa "miinuskohtaan";

5. Virran voimakkuutta säätävä reostaatti ja ampeerimittari on kytketty sarjaan sähköpiiriin. Auton akkua tai virtalähdettä voidaan käyttää tasavirtalähteenä;

6. Elektrolyyttiä kaadetaan säiliöön niin, että se peittää anodien pinnan kokonaan. Tämä toimenpide tulee suorittaa erityisen varovasti välttäen syövyttävän nesteen pääsyä avoimille kehon alueille!

7. Virran tiheydeksi asetetaan 2A per dm2 käsiteltyä pintaa, elektrolyytin lämpötila: 20-26 astetta, käsittelyaika: 20-25 minuuttia;

8. Kuparipinnoitettu osa poistetaan säiliöstä, prosessi on ohi. Kuparikerroksen paksuutta voidaan lisätä johtuen osan pidemmästä viipymisajasta pinnoituskylvyssä.

Elektrolyyttikoostumus ei ole monimutkainen: rikkihappo - 40 g, kuparisulfaatti - 190 g, vesi - 980 g.

Muutama vinkki kuparipinnoitukseen:

• kuparisulfaattia voi ostaa puutarhureiden ja puutarhureiden liikkeistä, ja rikkihappoa ja tislattua vettä - autokaupoista;
• galvaanisena kylpynä on käytettävä säiliötä, joka on valmistettu aggressiivisia aineita kestävästä materiaalista. Voit ottaa lasipurkin tai pienen muovikapselin;
• jotta levitetty kuparikerros ei muutu löysäksi, valmistettava pinta tulee kiillottaa mahdollisimman huolellisesti. Lisäksi käyttövirta ei saa olla liian korkea. Ajanhukkaa kompensoi tuloksena olevan tuotteen laatu.

DIY kuparipinnoitus esimerkkejä

Joskus rikkinäiset kupariset kalustehelat on vaihdettava ja myynnissä on vain nikkelipinnoitettuja tuotteita. Tässä tapauksessa kuparipinnoitusyksikkö voidaan koota helposti. Tarvittavat laitteet ja materiaalit: virtalähde 12 V / 3 A, rikkihappo ja kuparisulfaatti.

Nikkelipinnoite on ensin poistettava. Tätä varten osaa pidetään pinseteillä, jotka toimitetaan "miinuksella" virtalähteestä. Kiinnitetty liina

5-prosenttisella rikkihapolla kostutettu positiivinen elektrodi pyyhkii tuotteen pinnan.

Nikkelipinnoitetta poistettaessa muodostuu myrkyllisiä höyryjä, joilta on tarpeen suojata hengityselimiä. On suositeltavaa käyttää erityisiä suojalaseja ja hengityssuojainta, jossa on hiilisuodatin. Puhdistettu pinta kiillotetaan.

Seuraava vaihe on yksinkertaisin galvaanisen asennuksen kokoaminen. Purkkiin asetetaan kuparielektrodi, joka on kytketty virtalähteen "plussaan" ja työstettävä työkappale yhdistetty "miinuskohtaan".

Kaadetaan elektrolyyttiä, joka koostuu kuparisulfaatista, vedestä ja 5 % rikkihaposta suhteessa 1/5/3 ja syötetään virtaa. Valmiit tuotteet kiillotetaan miellyttäväksi kiiltäväksi.

Kodin kuparipinnoitukselle on monia erilaisia ​​käyttötarkoituksia. Kuparia voidaan käyttää alumiinisissa ruokailuvälineissä, jolloin ne saavat toisen elämän, kalastusuistimiin, kynttilänjaloihin ja moneen muuhun. Erityisen vaikuttavia ovat teokset, joissa koristepinnoite levitetään ei-metallisiin esineisiin: kasvien varret, lehdet, tammenterhot ja jopa kuivatut hyönteiset. Alkuperäisen materiaalin luonnollinen rakenne yhdistettynä galvanoidun pinnoitteen kauneuteen luo ainutlaatuisen taiteellisen vaikutelman.

Tällaisten tuotteiden valmistustekniikka on hieman monimutkaisempi, mutta melko toteuttamiskelpoinen kotona. Pinnoitettavassa materiaalissa ei ole johtavaa kerrosta, joten sen sijaan käytetään erityistä johtavaa lakkaa, joka levitetään pinnalle. Lakkakoostumus sisältää orgaanisia liuottimia, kalvonmuodostajia ja hienojakoista grafiittijauhetta, joka tarjoaa sähkönjohtavuuden.

Lakka levitetään ohuena kerroksena kuivaan kasviin, kuivuu ja tunnissa kaikki on valmis kuparipinnoitettaviksi. Galvanoinnin jälkeen tuotteen ulkonäköä voidaan edelleen parantaa. On olemassa useita tapoja lisätä erilaisia ​​värisävyjä galvanoituun kupariin, mukaan lukien patinointi, kemiallinen värjäys ja hapetus.

Näillä tekniikoilla saatujen taideteosten laatu on todellisten korujen tasolla.

Hyvät lukijat, kommentoi artikkelia, kysy kysymyksiä, tilaa uusia julkaisuja - olemme kiinnostuneita mielipiteestäsi :)

Prosessia, jossa metalli poistetaan liuoksesta ja levitetään metallituotteen pinnalle, kutsutaan galvanoimiseksi. Kuparipinnoitus- kuparin levittäminen metallituotteen pinnalle.

Kuparipinnoitusprosessi on laajalle levinnyt teollisuudessa, ja sitä ei käytetä pelkästään itsenäisenä prosessina, vaan myös valmisteluprosessina ennen kromausta, nikkelöintiä ja hopeaa. Kuparipinnoituksen käyttö valmistelutoimenpiteenä johtuu siitä, että kupari kiinnittyy erittäin lujasti teräkseen, tasoittaa pintavirheitä ja muut metallit kerrostuvat erittäin hyvin kuparille ja puhdas teräs on huono.

Metallien kuparipinnoitus kotona ei ole niin vaikea toimenpide, on kaksi tapaa: upottamalla elektrolyyttiin ja ilman.

Metallin kuparipinnoitus upottamalla elektrolyyttiin.

Hio metalliesine tavalliseen tapaan hiekkapaperilla oksidikalvon poistamiseksi, pyyhi harjalla, huuhtele huolellisesti vedellä, poista rasva kuumalla soodaliuoksella ja huuhtele uudelleen. Kasta purkkiin tai lasiin kaksi kuparilevyä - anodia johtimiin (mieluiten kupari). Ripusta osa niiden väliin langalle. Yhdistä kuparilevyistä tulevat johdot yhteen ja liitä virtalähteen positiiviseen napaan ja osa negatiiviseen; sisältää reostaatti piirissä virran säätelemiseksi ja milliammetri (testeri). Tasavirtalähde, jonka jännite ei ylitä 6 V.

Elektrolyyttiliuos kuparipinnoitukseen: 20 g kuparisulfaattia ja 2-3 ml rikkihappoa 100 ml:aan vettä - kaada astiaan, liuoksen tulee peittää elektrodit kokonaan. Aseta virta reostaatilla 10-15 mA kutakin osan pinnan neliösenttimetriä kohden. Katkaise virta noin kahdenkymmenen minuutin kuluttua ja ota osa pois - se on peitetty ohuella kuparikerroksella. Mitä kauemmin prosessi kestää, sitä paksumpi on kuparikerros.

Kuparipinnoitus ilman elektrolyyttiin upottamista.

Tämä prosessi ei sovellu vain teräkselle, vaan myös sinkille ja alumiinille. Poista eristys pehmeän, kierretyn langan toisesta päästä ja vedä ohuet kuparilangat erilleen muodostamaan kupariharja. Mukavuuden vuoksi sido se puiseen tikkuun tai kynään ja liitä johdon toinen pää virtalähteen positiiviseen napaan.

Valmista elektrolyytti - väkevä kuparisulfaattiliuos, mieluiten hieman happamaksi - ja kaada se leveään pulloon, johon on kätevä kastaa "harja".

Valmistele pala metallia tai muu pieni esine, mieluiten tasapintainen. Pyyhi se hienolla hiomakankaalla ja poista rasva keittämällä sitä pesusoodaliuoksessa. Aseta levy alustalle tai kyvettiin ja liitä se johdolla virtalähteen negatiiviseen napaan. Piiri on koottu, jäljellä on vain elektrolyytin lisääminen.

Kasta "harja" kuparisulfaattiliuokseen ja käytä sitä levyä pitkin yrittäen olla koskettamatta pintaa; työskentele niin, että levyn ja harjan välissä on aina elektrolyyttikerros. Johdot on liotettava liuoksessa koko ajan. Silmiemme edessä levy peittyy punaisella metallikuparikerroksella. Pienen osan käsittely kestää muutaman minuutin. Kun pinnoite on levitetty, kuivaa osa ilmassa ja hiero mattakuparikerros villa- tai kangasrätillä kiiltäväksi.

Tällaista prosessia, jossa osaa ei upota elektrolyyttihauteeseen, vaan käsitellään ulkopuolelta pienissä osissa lisäämällä koko ajan elektrolyyttiä, käytetään tapauksissa, joissa osa on niin suuri, ettei sopivaa kylpyä löydy. se.

Galvanointi on sähkökemian tieteenala, joka tutkii tiettyjen alkuaineiden laskeutumista mille tahansa pinnalle. Käyttämällä galvanointia kotona tai teollisuudessa voit levittää tuotteeseen ohuen metallikerroksen, joka toimii suojakerroksena tai suorittaa koristeellisia toimintoja. Viime aikoina koristepinnoite on saamassa suosiota niiden keskuudessa, jotka haluavat tehdä alkuperäisen lahjan ystävilleen ja perheelleen.

Yleistä tietoa

Galvanointi voi olla teknistä tai koristeellista ja suojaavaa. Se on ohut metallisen ohut kerros, joka voi sähkökemiallisista kennoista riippuen täyttää esteettisiä tehtäviä. Sähkömuovaus ei lisää tuotteen lujuutta, koska tässä tapauksessa tarvitaan suuria tuotantokapasiteettia, mutta kauneuden ja "tuoreuden" antamiseksi se on varsin sopiva.

Galvaaniset reaktiot tapahtuvat tasavirralla. Liuos kaadetaan erityiseen dielektriseen säiliöön - elektrolyyttiin, johon upotetaan kaksi anodia. Anodien tulee olla metallia, joka kerrostetaan pinnoitettavalle esineelle.

Työstettävä työkappale kytketään negatiiviseen napaan ja asetetaan anodien väliin. Se toimii katodina. Anodit puolestaan ​​on kytketty virtalähteen positiiviseen napaan. Niistä tulee osa piiriä, jotka johtavat virran elektrolyyttiin ja antavat sille metallielementit. Elektrolyytti siirtää tarvittavat hiukkaset työkappaleeseen, ne peittävät sen vähitellen ohuella kerroksella. Anodien pinta-alan tulee olla useita kertoja työkappaleen koko.

Toisin sanoen galvanisointi on liuosmetallimolekyylien siirtämistä tuotteeseen sillä hetkellä, kun niiden läpi kulkee sähkövirta.

Mikä tahansa galvaaninen prosessi voidaan jakaa yleisiin vaiheisiin:

• Galvaanisen asennuksen kokoaminen.
• Elektrolyyttiliuoksen valmistus.
• Näytteiden käsittely ja valmistelu.
• Sähköpinnoitusprosessin käynnistäminen.

Voit valmistaa varusteet itse. Ensin valitaan sopiva virtalähde. Tämä voi olla akku (pienten esineiden käsittelyyn) tai ladattava akku. Soveltuu porrastettu teholähde, joka tuottaa vakiovirran jopa 12 volttia. Joskus käytetään hitsauskoneen invertteriä. Reostaatti valitaan säätämään virran voimakkuutta.

Leveä ja syvä kylpy on valittu neutraalista materiaalista, joka kestää kemiallisesti aggressiivisia aineita. On pidettävä mielessä, että galvaanisen prosessin aikana elektrolyyttinen liuos voi lämmetä jopa yhdeksänkymmentä celsiusastetta.

Kaksi levyä on valmistettu johtaviksi anodiksi.

Säiliön lämmittämiseksi elektrolyytillä tarvitaan sähkölaite, jolla on kyky säätää lämpötilaa sujuvasti. Useimmiten he käyttävät rautapohjaa tai pientä sähköliesi. Niiden avulla liuos kuumennetaan vaadittuun lämpötilaan ja reaktiota kiihdytetään.

Säilytä kemikaalit tiiviisti suljetuissa lasisäiliöissä. On suositeltavaa allekirjoittaa jokainen kohta.

Vaaka tarvitaan aineiden massan tarkkaan mittaamiseen, koska komponenttien vaadittu painotarkkuus on yksi gramma. Tällaisia ​​vaakoja voi ostaa tai tehdä itse käyttämällä vanhoja Neuvostoliiton kolikoita painojen sijaan. "Keltaisten" kolikoiden paino vastaa tarkasti niiden nimellisarvoa.

Kun tarvittavat aineet on kerätty, säiliöt löydetty, sähkövirtapiiri koottuna ja lämmitysjärjestelmä valmisteltu, voit aloittaa työkappaleen puhdistamisen.

Jos osaa ei puhdisteta tarpeeksi hyvin, sähköpinnoite asettuu löysästi tai epätasaiseksi. Joskus pelkkä esineen rasvanpoisto riittää. Asetoni- tai alkoholiliuos voi poistaa rasvan pinnasta hyvin, voit käyttää bensiiniä.

Jotkut käsityöläiset pitävät terästuotteita natriumfosfaattiliuoksessa, joka on lämmitetty 90 celsiusasteeseen. Ei-rautametallit voidaan puhdistaa samassa liuoksessa kuumentamatta sitä.

​

Jos tuotteessa on korroosiota tai muita vikoja, työkappaleen pinta hiotaan hiekkapaperilla.

Joskus he puhuvat välinpitämättömästi erilaisten kotitöiden turvatoimista. Mutta mitä tahansa galvaanista työtä suoritettaessa, turvallisuutta on noudatettava tiukasti.

Vaara piilee myrkyllisten kemikaalien käytössä, liuoksen korkeissa kuumennuslämpötiloissa ja sähkökemiallisiin reaktioihin liittyvissä lisääntyneissä riskeissä.

On parasta suorittaa galvaaniset työt autotallissa tai työpajassa, jossa on pakollinen ilmanvaihto tai huoneen ilmanvaihto. Kiinnitä erityistä huomiota laitteen maadoitukseen. Henkilökohtaisia ​​turvatoimenpiteitä on noudatettava, nimittäin:

• Hengitystiet tulee suojata hengityssuojaimella.
• Kädet ja ranteet tulee työntää korkeisiin, vahvoihin kumikäsineisiin.
• Kengän tulee suojata palovammolta, ja vaatteet on peitetty öljykankaalla esiliinalla.
• Erityisten suojalasien käyttö on pakollista.

Ennen kuin aloitat kuparipinnoituksen kotona, sinun on valmisteltava tarvittavat materiaalit ja laitteet. Jännite- ja tasavirtalähteestä on huolehdittava. Virtaussuosituksia on monia, joiden leviäminen voi olla suuri. Siksi on toivottavaa, että käytössä on reostaatti, joka pystyy säätämään tasaisesti jännitettä ja saattaa prosessi asteittain loppuun. Lähde voi olla auton akku tai tasasuuntaaja, jonka lähtöjännite on enintään 12 volttia. Ensimmäisiin kokeisiin riittää tavallinen 4,5-9 voltin akku.

Sitten valitaan säiliö elektrolyyttiliuokselle, mieluiten lämpöä kestävästä lasista. Joka tapauksessa kaikkien elektrolyysisäiliöiden on oltava dielektrisiä ja kestettävä vähintään 80 celsiusasteen lämpötiloja.

Kaksi suurta kuparilevyä sopivat anodiksi. Niiden tulee olla päällekkäin työkappaleen koon kanssa. Kemiallisista reagensseista tarvitset:

• Kuparisulfaatti.
• Kloorivetyhappo tai rikkihappo.
• Tislattu vesi.

Kotona oleva kuparipinnoitus on ansaitusti suosittua, koska se tarttuu erittäin hyvin ja luotettavasti terästuotteisiin. Pääehto on prosessitekniikan oikea noudattaminen.

On kaksi tapaa levittää kuparia pinnalle:

1. Työkappaleen asettaminen elektrolyyttiliuokseen.
2. Kontaktiton menetelmä. Tässä tapauksessa tuotetta ei ole upotettu liuokseen.

Tuotteen pinta valmistetaan ja käsitellään ohuella hiomakankaalla ja siveltimellä. Sen jälkeen osa pestään juoksevalla vedellä, poistetaan rasvasta ja huuhdellaan uudelleen.

Kuparipinnoitusprosessin vaiheet ovat seuraavat:

• Kaksi kuparianodia kytketään verkkoon positiivisiin koskettimiin ja asetetaan lasipurkkiin.
• Negatiivinen jännitekosketin syötetään käsiteltyyn tuotteeseen ja ripustetaan vapaasti anodien väliin.
• Sähkökaavion mukaan on kytketty reostaatti virran voimakkuuden säätöä varten.
• Liuos valmistetaan oikeissa suhteissa. 100 g:aan tislattua vettä tarvitaan 20 g kuparisulfaattia ja 2-3 g suolahappoa. Suolahapon sijasta voit käyttää toista.
• Liuos kaadetaan kulhoon, jossa on kuparilevyjä ja pala niin, että ne katoavat kokonaan liuoksen pinnan alle.
• Jännitelähde on kytketty. Reostaatti saavuttaa vaaditun virranvoimakkuuden laskemalla likimääräisesti 10-15 milliampeeria kappalepinta-alan jokaista neliösenttimetriä kohden.

Koko prosessi kestää noin 15-20 minuuttia. Virtalähteen pakollisen sammutuksen ja liuoksen jäähdytyksen jälkeen valmis tuote, jonka pinnalla on kuparikerros, poistetaan tölkistä.

Tämä menetelmä on mielenkiintoinen siinä mielessä, että sillä voidaan käsitellä teräskappaleiden lisäksi myös muista materiaaleista valmistettuja esineitä. Esimerkiksi alumiini ja sinkki. Prosessin järjestys on seuraava:

• "Tupsu" on tehty kierretystä kuparilangasta. Langan pää paljastuu. Kuparilangoista luodaan eräänlainen harja, jonka jälkeen se kiinnitetään puiseen kädensijaan.
• Johdon toinen pää on kytketty sähköpiirin positiiviseen napaan.
• Tavallinen kuparisulfaatin ja suolahapon elektrolyyttiliuos kaadetaan leveään astiaan.
• Esipuhdistettu ja pesty metalliaihio liitetään negatiiviseen napaan ja laitetaan tyhjään astiaan.
• Improvisoitu harja kastetaan elektrolyyttiliuokseen ja pidetään työkappaleen pinnalla ilman kosketusta. Tämä toimenpide toistetaan, kunnes tulos on saatu.

Kun osa on kokonaan peitetty kuparikerroksella, virta katkeaa ja prosessi päättyy. Osa huuhdellaan vedessä ja kuivataan.

Alumiinista valmistetut ruokailuvälineet kunnostetaan usein kuparielektrolyysillä. Jos sinulla ei ole kokemusta tästä prosessista, voit harjoitella kuparin levittämistä alumiinilevyihin. Prosessin järjestys:

Galvanointi on sähkökemiallinen menetelmä esineen muotoilemiseksi kerrostamalla sen päälle metallia. Useimmiten tätä menetelmää käytetään ei-metallisten esineiden metallikäsittelyssä tai korujen kopioinnissa.

Jos tuotteella ei ole sähköä johtavia ominaisuuksia sähkömuovauksen aikana, se on esipinnoitettu grafiitilla, joskus pronssilla. Sitten mestari tekee vaikutuksen kopiosta ja aloittaa galvaanisen prosessin. Jäljennösmateriaalina käytetään kipsiä, grafiittia tai helposti sulavaa metallia.

Galvanointi on erittäin mielenkiintoinen ja opettavainen prosessi, mutta siihen liittyy vaikuttavia aineita, jotka voivat vahingoittaa terveyttä ja vahingoittaa omaisuutta tai ympäristöä. Siksi ennen kuin aloitat galvanoinnin omilla käsilläsi, sinun on ryhdyttävä kaikkiin turvatoimenpiteisiin, tutkittava vähän prosessin teoriaa ja kemiallisten reagenssien käyttäytymisen ominaisuuksia.