Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Galwanizacja to sekcja nauk elektrochemicznych, która bada osadzanie się pewnych elementów na dowolnej powierzchni. Używając galwanizacji w domu lub w przemyśle, można nałożyć cienką warstwę metalu na produkt, który będzie działał jako warstwa ochronna lub pełnił funkcje dekoracyjne. Ostatnio powłoka dekoracyjna zyskuje na popularności wśród tych, którzy chcą zrobić oryginalny prezent dla swoich przyjaciół i krewnych.

Ogólne informacje

Powłoka galwaniczna jest ochroną technologiczną lub dekoracyjną. Jest to cienka cienka warstwa metalu, która w zależności od elementów galwanicznych może pełnić funkcje estetyczne. Galwanoplastyka nie zwiększa wytrzymałości produktu, ponieważ w tym przypadku wymagane są duże zdolności produkcyjne, ale dla piękna i nadania „świeżości” jest to całkiem odpowiednie.

Reakcje galwaniczne zachodzą przy bezpośrednim prądzie elektrycznym. Specjalny roztwór elektrolitu wlewa się do specjalnego kondensatora dielektrycznego, w którym zanurzone są dwie anody. Anody muszą być wykonane z metalu, który zostanie osadzony na powlekanym produkcie.

Obrabiany przedmiot jest przymocowany do ujemnego zacisku i umieszczony między anodami. Służy jako katoda. Anody z kolei są połączone z dodatnim zaciskiem źródła zasilania. Stają się częścią obwodu, przewodząc prąd w elektrolicie i nadając mu elementy metalowe. Elektrolit przenosi niezbędne cząstki obrabianego przedmiotu, stopniowo pokrywając je cienką warstwą. Anody powinny być kilkakrotnie większe w obszarze.

Innymi słowy, galwanizacja polega na przenoszeniu cząsteczek metalu roztworu do produktu w momencie, gdy przepływa przez nie prąd elektryczny.

Każdy proces galwaniczny można podzielić na ogólne kroki:

  • Montaż instalacji galwanicznej.
  • Przygotowanie roztworu elektrolitu.
  • Przetwarzanie i przygotowanie próbki.
  • Rozpoczęcie procesu galwanizacji.

Wymagany sprzęt

Sprzęt można przygotować niezależnie. Najpierw wybierane jest odpowiednie źródło zasilania. Może to być bateria (do obsługi małych przedmiotów) lub bateria. Odpowiedni jest zasilacz obniżający napięcie, który na wyjściu wytwarza stały prąd do 12 woltów. Czasami użyj falownika z urządzenia spawalniczego. Wybrany reostat do regulacji prądu.

Szeroka i głęboka kąpiel jest wybierana z materiału neutralnego dla substancji agresywnych chemicznie. Należy pamiętać, że roztwór elektrolityczny podczas procesu galwanizacji może nagrzewać się do 90 stopni Celsjusza.

Przygotowane są dwie płyty, które będą anodami przewodzącymi.

Aby ogrzać zbiornik elektrolitu, potrzebujesz urządzenia elektrycznego z możliwością płynnej regulacji temperatury. Najczęściej używa się podeszwy żelazka lub małego pieca. Z ich pomocą roztwór jest podgrzewany do wymaganej temperatury i reakcja jest przyspieszana.

Odczynniki chemiczne należy przechowywać w szczelnie zamkniętych szklanych pojemnikach. Pożądane jest podpisanie każdego przedmiotu.

Skala będzie wymagana do dokładnego pomiaru masy substancji, ponieważ wymagana dokładność masy składników wynosi jeden gram. Takie skale można kupić lub samemu je wykonać, używając starych monet radzieckich zamiast ciężarów. Waga „żółtych” monet dokładnie odpowiada ich wartości nominalnej.

Przygotowanie materiału

Po zebraniu niezbędnych substancji pojemniki zostały znalezione, obwód elektryczny został zmontowany z zasilaczem, a system grzewczy został przygotowany, możliwe jest oczyszczenie przedmiotu.

Jeśli nie wystarczy oczyścić część, powłoka galwaniczna nie będzie mocno osadzona lub będzie nierówna. Czasami wystarczy proste odtłuszczenie obiektu. Roztwór acetonu lub alkoholu może dobrze odtłuścić powierzchnię, można użyć benzyny.

Niektórzy rzemieślnicy trzymają wyroby stalowe w roztworze fosforanu sodu ogrzanego do 90 stopni Celsjusza. Metale nieżelazne można czyścić w tym samym roztworze bez podgrzewania.

Idź

Jeśli produkt ma korozję lub inne wady, powierzchnię przedmiotu obrabia się papierem ściernym.

Bezpieczeństwo

Czasami niechętnie mówią o bezpieczeństwie w różnych pracach w domu. Ale podczas wykonywania jakichkolwiek prac galwanicznych należy ściśle przestrzegać bezpieczeństwa.

Niebezpieczeństwo polega na stosowaniu toksycznych substancji chemicznych, wysokich temperaturach ogrzewania roztworu i zwiększonym ryzyku towarzyszącym reakcjom elektrochemicznym.

Najlepiej przeprowadzać prace galwaniczne w garażu lub warsztacie z obowiązkową wentylacją lub wentylacją pomieszczenia. Szczególną uwagę należy zwrócić na uziemienie sprzętu. Należy przestrzegać środków bezpieczeństwa osobistego, a mianowicie:

  • Układ oddechowy powinien być chroniony przez respirator.
  • Ręce i nadgarstki powinny być ukryte w wysokich i wytrzymałych rękawicach gumowych.
  • Buty powinny chronić przed oparzeniami, a ubrania zakryte ceratą.
  • Pamiętaj, aby nosić specjalne okulary ochronne.

Podczas pracy nie zaleca się picia ani jedzenia, aby szkodliwe i niebezpieczne substancje nie dostały się do przełyku.

Miedziowanie

Zanim zaczniesz pracować nad wydobyciem miedzi w domu, musisz przygotować niezbędne materiały i sprzęt. Musimy zadbać o źródło napięcia i DC. Istnieje wiele zaleceń dotyczących siły prądu, których rozprzestrzenianie może być duże. Dlatego pożądane jest posiadanie reostatu z możliwością płynnej regulacji napięcia i stopniowego zakończenia procesu. Źródłem może być akumulator samochodowy lub prostownik o napięciu wyjściowym nie większym niż 12 woltów. W przypadku pierwszych eksperymentów wystarczająca będzie konwencjonalna bateria od 4, 5 do 9 woltów.

Następnie wybierz pojemność dla roztworu elektrolitycznego, najlepszego ze szkła odpornego na ciepło. W każdym razie wszystkie pojemności elektrolizy muszą być dielektrykami i wytrzymywać temperatury nie mniejsze niż 80 stopni Celsjusza.

Ponieważ anody pasują do dwóch dużych blach miedzianych. Muszą one obejmować rozmiar przedmiotu obrabianego. Wymagane będą odczynniki chemiczne:

  • Siarczan miedzi.
  • Kwas solny lub siarkowy.
  • Woda destylowana.

Mednenie w domu jest zasłużenie popularna, ponieważ jest bardzo dobrze i niezawodnie utrzymywana na produktach stalowych. Głównym warunkiem jest właściwe przestrzeganie technologii procesu.

Istnieją dwa sposoby stosowania miedzi na powierzchni:

  1. Umieść obrabiany przedmiot w roztworze elektrolitu.
  2. Metoda bezkontaktowa. W tym przypadku produkt nie tonie w roztworze.

Metoda zanurzeniowa

Powierzchnia produktu jest przygotowywana i przetwarzana delikatnym szmerglem i pędzlem. Następnie część przemywa się bieżącą wodą, odtłuszcza i ponownie myje.

Etapy procesu miedziowania są następujące:

  • Dwie miedziane anody podłączone do sieci do dodatnich styków i umieść je w szklanym słoju.
  • Kontakt z ujemną wartością napięcia jest przykładany do przetworzonego produktu i jest swobodnie zawieszony między anodami.
  • Podłącz reostat zgodnie z obwodem elektrycznym, aby kontrolować prąd.
  • Przygotuj rozwiązanie w odpowiednich proporcjach. Na 100 g wody destylowanej powinno wynosić 20 g siarczanu miedzi i 2–3 g kwasu solnego. Zamiast kwasu solnego możesz użyć innego.
  • Roztwór wlewa się do naczyń z miedzianymi płytkami i częściami, aby były całkowicie ukryte pod powierzchnią roztworu.
  • Źródło napięcia jest podłączone. Reostat osiąga wymaganą siłę prądu z przybliżonego obliczenia 10–15 miliamperów na centymetr kwadratowy obszaru części.

Cały proces trwa około 15-20 minut. Po wyłączeniu zasilania i ochłodzeniu roztworu gotowy produkt z warstwą miedzi na powierzchni jest usuwany z puszki.

Pokrycie bez miedzi

Ta metoda jest interesująca, ponieważ może być wykorzystywana do przetwarzania nie tylko obiektów stalowych, ale również z innych materiałów. Na przykład aluminium i cynk. Kolejność procesów jest następująca:

  • „Pędzel” wykonany jest z wielożyłowego drutu miedzianego. Koniec drutu jest odsłonięty. Miedziana szczotka jest wykonana z drutów miedzianych, które należy przymocować do drewnianego uchwytu.
  • Drugi koniec przewodu jest podłączony do dodatniego zacisku obwodu elektrycznego.
  • Standardowy roztwór elektrolitu siarczanu miedzi i kwasu solnego wlewa się do szerokiego pojemnika.
  • Wstępnie oczyszczone i umyte kęsy metalowe mocuje się do styku ujemnego i umieszcza w pustym pojemniku.
  • Zaimprowizowany pędzel zanurza się w roztworze elektrolitu i jest utrzymywany na powierzchni przedmiotu bez kontaktu. Ta czynność jest powtarzana aż do uzyskania wyniku.

Gdy część jest całkowicie pokryta warstwą miedzi, zasilacz wyłącza się i proces się kończy. Część jest płukana w wodzie i suszona.

Obróbka aluminium

Często za pomocą aktualizacji elektrolizy miedzi sztućce wykonane z aluminium. Jeśli nie ma doświadczenia z tym procesem, możesz ćwiczyć umieszczanie miedzi na aluminiowych płytach. Kolejność procesu:

  • Płyta aluminiowa jest czyszczona i odtłuszczana.
  • Nałóż na niego niewielką ilość roztworu siarczanu miedzi.
  • Podłącz ujemny zacisk od zasilacza do płytki aluminiowej. Dobrym sposobem na połączenie jest metalowy klips-krokodyl.
  • Biegun dodatniej mocy jest doprowadzany do miedzianej „szczotki”. Jest to konstrukcja z drutu miedzianego, którego jeden koniec jest wolny od oplotu, a miedziane włosie tworzy chwost. Zacisk z zasilacza jest podłączony do drugiego końca przewodu. Przekrój przewodu powinien wynosić od jednego do półtora milimetra.
  • Włosie miedziane zanurza się w roztworze siarczanu miedzi i ołowiu w bliskiej odległości od powierzchni płytki aluminiowej. W takim przypadku należy starać się nie dotykać obrabianego przedmiotu za pomocą szczotki, aby nie zamknąć obwodu.
  • Miedziowanie występuje dosłownie przed naszymi oczami.
  • Po zakończeniu pracy resztki niezmienionej miedzi są usuwane z płytki i wcierane alkoholem.

Cechy galwanoplastyki

Galwanoplastyka to elektrochemiczna metoda nadawania obiektowi pewnego kształtu poprzez osadzanie na nim metalu. Najczęściej metoda ta jest stosowana w obróbce metali przedmiotów niemetalicznych lub przy wykonywaniu kopii biżuterii.

Jeśli podczas galwanoplastyki produkt nie ma właściwości przewodzących prąd elektryczny, to jest on wstępnie pokryty grafitem, czasem brązem. Następnie mistrz wykonuje kopię kopii i rozpoczyna proces galwaniczny. Jako materiał odlewu stosuje się gips, grafit lub łatwo topliwy metal.

Galwanizacja jest bardzo interesującym i poznawczym procesem, ale wiąże się z substancjami czynnymi, które mogą szkodzić zdrowiu i szkodzić dobru lub środowisku. Dlatego przed rozpoczęciem galwanizacji własnymi rękami należy podjąć wszystkie środki bezpieczeństwa, przestudiować trochę teorii procesu i charakterystykę zachowania odczynników chemicznych.

Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!

Kategoria: