Coating et materiale med et tyndt lag af et andet - denne teknologiske operation har været kendt af mennesket i lang tid og bruges til forskellige formål - både ædle og svigagtige. En billig jerndel kan belægges med et tyndt lag af et andet metal for at beskytte det mod korrosion, for at give et bedre udseende, for at forbedre de mekaniske og elektriske egenskaber. Den kobberbelagte overflade kan belægges igen med et andet metal, såsom nikkel eller chrom. Kobberbelægning af metal derhjemme udføres hovedsageligt af hensyn til en dekorativ effekt, herunder til dækning af møbler, bestik, metaldele af lysekroner, smykker osv.
Kobberbelægning af overfladen af et enkelt stykke jern giver lignende resultater. "Master Samodelkin" er fra tid til anden interesseret i spørgsmålet: hvordan man kobber eventuelle metaldele uden elektrolyse på få sekunder derhjemme. Mange forskellige varianter kendes.
Læs i artiklen
- 1 Proceskemi
- 2 Egenskaber ved kobberbelægningsprocessen
- 3 Sikkerhedsteknik
- 4 Udstyr og materialer
- 5 Proces teknologi
- 6 Konklusion
Proceskemi
Kobberbelægning af metaller udføres på grundlag af to grundlæggende metoder. Galvanisering af kobberbelægning udføres ved hjælp af elektrisk strøm, kemisk kobberbelægning kræver ikke elektricitet. Begge metoder kræver anvendelse af en elektrolyt baseret på kobbersulfat. Ved kemisk kobberbelægning aktiveres en katalytisk mekanisme, som fremskynder den kemiske reaktion af kobberaflejring på overfladen af et andet metal. Men med den kemiske metode har kobberbelægningslaget en lille tykkelse, men belægningsproceduren er ganske enkel og billig. I den kemiske metode til kobberbelægning sker bevægelsen af kobberanioner på grund af metallernes forskellige elektronegativitet. Formlen for den komplekse anion af belægningen ser sådan ud: anion [CuC4H4O6(Åh)2]2- .
Ekstern elektrisk energi bruges ikke på denne proces, så belægningslaget er tyndt. Men denne metode kan bruges til at skabe tynde dekorative film ikke kun på metaller, men også på andre materialer - plastik, glas, planteblade og endda insekter.
Egenskaber ved kobberbelægningsprocessen
Kobberbelægning uden elektrisk strøm består simpelthen i at dække produktet med en opløsning af kobbersulfat ved hjælp af en pensel. En forudsætning er grundig rengøring af delen med en klud og skylning med vand. Jo bedre produktet rengøres, desto bedre bliver kobberbelægningen af dets overflader.
Kobbersulfat skal være så rent som muligt, kobbersulfatindholdet må ikke være lavere end 97–98%. Ved kobberbelægning af aluminium skal du arbejde hurtigt, da overfladen af aluminiumet oxiderer hurtigt.
Råt postevand er ikke egnet til elektrolytforberedelse, fordi det indeholder meget klor. Vandet skal koges og stå i lang tid.
Sikkerhedsteknik
Det er nødvendigt at arbejde omhyggeligt med kobbersulfat. Selvom stoffet ikke er giftigt, bør kontakt med huden, især øjnene, undgås. Men hvis processen bruger svovlsyre eller saltsyre til at rense dele og tilføje til elektrolytten, det anbefales at udføre alt arbejde i gummihandsker, et beskyttelsesforklæde og endnu bedre - at arbejde i åndedrætsværn og beskyttelsesbriller. Inden bortskaffelse skal elektrolyt neutraliseres med alkali eller sodavand.
Udstyr og materialer
For at udføre processen med kemisk kobberbelægning kan du bruge mange forskellige løsninger, men i hvert enkelt tilfælde kræves et minimum af udstyr og reagenser. Enhver plast- eller glasbeholder kan tjene som et galvanisk bad. Elektrolytten fremstilles af rent vand og kobbersulfat. Du har også brug for svovlsyre (batterivæske), sodavand, trimning af kobberprodukter (rør, dæk, kontakter) og en klud med klud.
Opløsningen af kemisk kobberbelægning indeholder et salt af bivalent kobber (kobbersulfat), kompleksdannende middel, reduktionsmiddel (formalin), accelerations- og stabiliseringsadditiver, natriumhydroxider at regulere pH. Kobberbelægningshastigheden stiger med stigende temperatur og med introduktion af nogle tilsætningsstoffer (natriumcarbonat, pyridin).
Proces teknologi
For at fuldføre kobberbelægningsproceduren skal du lægge delen i opløsningen i et stykke tid. I processen med kobberbelægning skal du overvåge opløsningens temperatur, dens koncentration, surhed. Rør opløsningen let, lad ikke tilstedeværelsen af andre metalgenstande, undtagen for kobberbelagte.
Konklusion
Blandt hjemmets håndværks mange hobbyer kendetegnes kobberbelægning ved, at det er en kemisk proces. Det går ud på at ændre emnets egenskaber ved emnet. Ændringer i farve, elektrisk ledningsevne, korrosionsbestandighed og en række andre. En forståelse af det grundlæggende i kemi er afgørende. Men resultatet er det værd. Et helt andet produkt vises i mesterens hænder.