Enduire un matériau d'une fine couche d'un autre - cette opération technologique est connue de l'homme depuis longtemps et est utilisée à des fins diverses - à la fois nobles et frauduleuses. Une pièce en fer bon marché peut être recouverte d'une fine couche d'un autre métal pour la protéger de la corrosion, pour donner un meilleur aspect, pour améliorer les propriétés mécaniques et électriques. La surface cuivrée peut être à nouveau revêtue d'un autre métal tel que le nickel ou le chrome. Le placage de métal à la maison est principalement réalisé à des fins décoratives, notamment pour recouvrir des ferrures de meubles, des couverts, des pièces métalliques de lustres, des bijoux, etc.
Le placage de cuivre de la surface d'un simple morceau de fer donne des résultats similaires. "Maître Samodelkin" s'intéresse de temps en temps à la question: comment cuivrer n'importe quelle pièce métallique sans électrolyse en quelques secondes à la maison. De nombreuses variantes différentes sont connues.
A lire dans l'article
- 1 Chimie des procédés
- 2 Caractéristiques du processus de placage de cuivre
- 3 Ingénierie de sécurité
- 4 Équipements et matériaux
- 5 Technologie de processus
- 6 Conclusion
Chimie des procédés
Le placage de cuivre des métaux est effectué sur la base de deux méthodes de base. Le placage de cuivre par galvanoplastie est effectué à l'aide de courant électrique, le placage de cuivre chimique ne nécessite pas d'électricité. Les deux méthodes nécessitent l'utilisation d'un électrolyte à base de sulfate de cuivre. Dans le placage chimique du cuivre, un mécanisme catalytique est activé, ce qui accélère la réaction chimique du dépôt de cuivre sur la surface d'un autre métal. Mais avec la méthode chimique, la couche de revêtement de cuivre a une faible épaisseur, mais la procédure de revêtement est assez simple et bon marché. Dans la méthode chimique de placage de cuivre, le mouvement des anions de cuivre se produit en raison de l'électronégativité différente des métaux. La formule de l'anion complexe du revêtement ressemble à ceci: anion [CuC4H4O6(OH)2]2- .
L'énergie électrique externe n'est pas dépensée pour ce processus, la couche de revêtement est donc mince. Mais cette méthode peut être utilisée pour créer des films décoratifs minces non seulement sur les métaux, mais également sur d'autres matériaux - plastique, verre, feuilles de plantes et même insectes.
Caractéristiques du processus de placage de cuivre
Le cuivrage sans courant électrique consiste simplement à recouvrir le produit d'une solution de sulfate de cuivre à l'aide d'un pinceau. La condition préalable est un nettoyage en profondeur de la pièce avec une toile émeri et un rinçage à l'eau. Mieux le produit est nettoyé, meilleur sera le placage de cuivre de ses surfaces.
Le sulfate de cuivre doit être aussi pur que possible, la teneur en sulfate de cuivre ne doit pas être inférieure à 97-98%. Lors du placage de cuivre de l'aluminium, vous devez travailler rapidement car la surface de l'aluminium s'oxyde rapidement.
L'eau du robinet brute ne convient pas à la préparation d'électrolytes car elle contient beaucoup de chlore. L'eau doit être bouillie et laissée reposer longtemps.
Ingénierie de sécurité
Il est nécessaire de travailler avec précaution avec le sulfate de cuivre. Bien que la substance ne soit pas toxique, le contact avec la peau, en particulier les yeux, doit être évité. Mais si le processus utilise de l'acide sulfurique ou chlorhydrique pour nettoyer les pièces et ajouter à l'électrolyte, il est recommandé d'effectuer tous les travaux avec des gants en caoutchouc, un tablier de protection, et encore mieux - de travailler dans un respirateur et lunettes de protection. Avant l'élimination, l'électrolyte doit être neutralisé avec un alcali ou de la soude.
Équipements et matériaux
Pour mener à bien le processus de placage chimique du cuivre, vous pouvez utiliser de nombreuses solutions différentes, mais dans chaque cas spécifique, un ensemble minimum d'équipements et de réactifs sera nécessaire. Tout récipient en plastique ou en verre peut servir de bain galvanique. L'électrolyte est préparé à partir d'eau pure et de sulfate de cuivre. Vous aurez également besoin d'acide sulfurique (liquide de batterie), de soude, de produits de coupe en cuivre (tuyaux, pneus, contacts) et de toile émeri sur une base de toile.
La solution de placage chimique du cuivre contient un sel de cuivre bivalent (sulfate de cuivre), agent complexant, agent réducteur (formol), additifs accélérateurs et stabilisants, hydroxyde de sodium pour réguler le pH. Le taux de cuivrage augmente avec l'augmentation de la température et avec l'introduction de certains additifs (carbonate de sodium, pyridine).
Technologie de processus
Afin de terminer la procédure de placage de cuivre, vous devez charger la pièce dans la solution pendant un certain temps. Dans le processus de placage de cuivre, vous devez surveiller la température de la solution, sa concentration, son acidité. Remuez légèrement la solution, ne laissez pas la présence d'autres objets métalliques, à l'exception de ceux plaqués de cuivre.
Conclusion
Parmi les nombreux passe-temps des artisans à domicile, le placage de cuivre se distingue par le fait qu'il s'agit d'un processus chimique. Cela revient à modifier les propriétés matérielles de la pièce. Changements de couleur, de conductivité électrique, de résistance à la corrosion et un certain nombre d'autres. Une connaissance des bases de la chimie est indispensable. Mais le résultat en vaut la peine. Un produit complètement différent apparaît entre les mains du maître.