Premazivanje jednog materijala tankim slojem drugog - ova tehnološka operacija poznata je čovjeku već duže vrijeme i koristi se u razne svrhe - i plemenite i lažne. Jeftini željezni dio može se premazati tankim slojem drugog metala kako bi se zaštitio od korozije, dao bolji izgled, poboljšao mehanička i električna svojstva. Bakarna površina može se ponovno premazati drugim metalom, poput nikla ili kroma. Bakrenje metala kod kuće uglavnom se radi radi ukrasnog učinka, uključujući pokrivanje namještaja, pribora za jelo, metalnih dijelova lustera, nakita itd.
Bakrenje površine jednostavnog komada željeza daje slične rezultate. "Majstora Samodelkina" s vremena na vrijeme zanima pitanje: kako bakariti sve metalne dijelove bez elektrolize u nekoliko sekundi kod kuće. Poznato je mnogo različitih varijanti.
Pročitajte u članku
- 1 Kemija procesa
- 2 Značajke procesa oblaganja bakra
- 3 Sigurnosni inženjering
- 4 Oprema i materijali
- 5 Tehnologija procesa
- 6 Zaključak
Kemija procesa
Bakrenje metala izvodi se na temelju dvije osnovne metode. Galvaniziranje bakrene ploče vrši se električnom strujom, kemijska bakrena obloga ne zahtijeva električnu energiju. Obje metode zahtijevaju uporabu elektrolita na bazi bakrenog sulfata. Kod kemijskog oblaganja bakra aktivira se katalitički mehanizam koji ubrzava kemijsku reakciju taloženja bakra na površini drugog metala. No, kemijskom metodom, sloj bakrene prevlake ima malu debljinu, ali je postupak premazivanja prilično jednostavan i jeftin. U kemijskoj metodi bakrenog oblaganja dolazi do pomicanja bakrenih aniona zbog različite elektronegativnosti metala. Formula složenog aniona premaza izgleda ovako: anion [CuC4H4O.6(OH)2]2- .
Vanjska električna energija se ne troši na ovaj proces, pa je sloj premaza tanak. Ali ova se metoda može koristiti za stvaranje tankih ukrasnih filmova ne samo na metalima, već i na drugim materijalima - plastici, staklu, lišću biljaka, pa čak i insektima.
Značajke procesa oblaganja bakra
Bakrenje bez električne struje sastoji se jednostavno u pokrivanju proizvoda otopinom bakrenog sulfata četkom za boju. Preduvjet je temeljito čišćenje dijela brusnom krpom i ispiranje vodom. Što je proizvod bolje očišćen, to će njegova površina biti bolje bakrena.
Bakrov sulfat treba biti što čistiji, sadržaj bakrenog sulfata ne smije biti manji od 97–98%. Kod bakrenog aluminija morate raditi brzo jer površina aluminija brzo oksidira.
Sirova voda iz slavine nije prikladna za pripremu elektrolita jer sadrži puno klora. Voda se mora prokuhati i ostaviti da stoji dugo.
Sigurnosni inženjering
S bakrenim sulfatom potrebno je pažljivo raditi. Iako tvar nije otrovna, treba izbjegavati kontakt s kožom, osobito očima. No ako se u procesu koristi sumporna ili klorovodična kiselina za čišćenje dijelova i dodavanje elektrolita, preporuča se sve radove izvoditi u gumenim rukavicama, zaštitnoj pregači, a još bolje - raditi u respiratoru i zaštitne naočale. Prije odlaganja elektrolit treba neutralizirati lužinom ili sodom.
Oprema i materijali
Za izvođenje procesa kemijskog oblaganja bakra možete koristiti mnogo različitih otopina, ali u svakom pojedinom slučaju bit će potreban minimalni set opreme i reagensa. Svaka plastična ili staklena posuda može poslužiti kao galvanska kupka. Elektrolit se priprema od čiste vode i bakrenog sulfata. Trebat će vam i sumporna kiselina (tekućina iz baterije), soda, proizvodi za rezanje bakra (cijevi, gume, kontakti) i šmirgl na bazi tkanine.
Otopina kemijskog oblaganja bakra sadrži dvovalentnu bakrenu sol (bakreni sulfat), kompleksirajući agens, redukcijsko sredstvo (formalin), ubrzavajući i stabilizacijski dodaci, natrijevi hidroksidi za regulaciju pH. Brzina bakrene oplate raste s porastom temperature i uvođenjem nekih dodataka (natrijev karbonat, piridin).
Tehnologija procesa
Da biste dovršili postupak oblaganja bakra, morate neko vrijeme učitavati dio u otopinu. U procesu oblaganja bakra morate pratiti temperaturu otopine, njezinu koncentraciju, kiselost. Lagano promiješajte otopinu, ne dopustite prisutnost drugih metalnih predmeta, osim onih bakrenih.
Zaključak
Među brojnim hobijima domaćih majstora, bakrena se ploča razlikuje po tome što je kemijski proces. Svodi se na promjenu svojstava materijala obratka. Promjene u boji, električnoj vodljivosti, otpornosti na koroziju i niz drugih. Razumijevanje osnova kemije bitno je. Ali rezultat je vrijedan toga. U rukama majstora pojavljuje se potpuno drugačiji proizvod.