Rivestire un materiale con uno strato sottile di un altro - questa operazione tecnologica è nota all'uomo da molto tempo e viene utilizzata per vari scopi - sia nobili che fraudolenti. Una parte in ferro economica può essere rivestita con uno strato sottile di un altro metallo per proteggerla dalla corrosione, per dare un aspetto migliore, per migliorare le proprietà meccaniche ed elettriche. La superficie ramata può essere nuovamente rivestita con un altro metallo come nichel o cromo. La ramatura del metallo in casa viene eseguita principalmente per motivi decorativi, anche per rivestire accessori per mobili, posate, parti metalliche di lampadari, gioielli, ecc.
La ramatura della superficie di un semplice pezzo di ferro dà risultati simili. Il "Maestro Samodelkin" di tanto in tanto è interessato alla domanda: come ramare qualsiasi parte metallica senza elettrolisi in pochi secondi a casa. Sono note molte varianti differenti.
Leggi nell'articolo
- 1 Chimica di processo
- 2 Caratteristiche del processo di ramatura
- 3 Ingegneria della sicurezza
- 4 Attrezzature e materiali
- 5 Tecnologia di processo
- 6 Conclusione
Chimica di processo
La ramatura dei metalli viene eseguita sulla base di due metodi di base. La ramatura galvanica viene eseguita utilizzando la corrente elettrica, la ramatura chimica non richiede elettricità. Entrambi i metodi richiedono l'uso di un elettrolita a base di solfato di rame. Nella ramatura chimica si attiva un meccanismo catalitico che accelera la reazione chimica della deposizione di rame sulla superficie di un altro metallo. Ma con il metodo chimico, lo strato di rivestimento in rame ha uno spessore ridotto, ma la procedura di rivestimento è abbastanza semplice ed economica. Nel metodo chimico di ramatura, il movimento degli anioni di rame avviene a causa della diversa elettronegatività dei metalli. La formula dell'anione complesso del rivestimento si presenta così: anione [CuC4h4oh6(OH)2]2- .
L'energia elettrica esterna non viene spesa per questo processo, quindi lo strato di rivestimento è sottile. Ma questo metodo può essere utilizzato per creare sottili pellicole decorative non solo su metalli, ma anche su altri materiali: plastica, vetro, foglie di piante e persino insetti.
Caratteristiche del processo di ramatura
La ramatura senza corrente elettrica consiste semplicemente nel ricoprire il prodotto con una soluzione di solfato di rame utilizzando un pennello. Un prerequisito è la pulizia accurata della parte con una tela smeriglio e il risciacquo con acqua. Migliore è la pulizia del prodotto, migliore sarà la ramatura delle sue superfici.
Il solfato di rame dovrebbe essere il più puro possibile, il contenuto di solfato di rame non dovrebbe essere inferiore al 97-98%. Quando si rama l'alluminio, è necessario lavorare rapidamente poiché la superficie dell'alluminio si ossida rapidamente.
L'acqua del rubinetto non è adatta per la preparazione dell'elettrolito perché contiene molto cloro. L'acqua deve essere bollita e lasciata riposare a lungo.
Ingegneria della sicurezza
È necessario lavorare con attenzione con solfato di rame. Sebbene la sostanza non sia tossica, dovrebbe essere evitato il contatto con la pelle, specialmente con gli occhi. Ma se il processo utilizza acido solforico o cloridrico per pulire le parti e aggiungere all'elettrolita, si consiglia di eseguire tutti i lavori con guanti di gomma, un grembiule protettivo e, ancora meglio, di lavorare in un respiratore e occhiali protettivi. Prima dello smaltimento, l'elettrolita deve essere neutralizzato con alcali o soda.
Attrezzature e materiali
Per eseguire il processo di ramatura chimica è possibile utilizzare molte soluzioni diverse, ma in ogni caso specifico sarà richiesto un set minimo di attrezzature e reagenti. Qualsiasi contenitore in plastica o vetro può fungere da bagno galvanico. L'elettrolita viene preparato da acqua pura e solfato di rame. Avrai anche bisogno di acido solforico (liquido della batteria), soda, prodotti di taglio in rame (tubi, pneumatici, contatti) e tela smeriglio su base tela.
La soluzione di ramatura chimica contiene un sale di rame bivalente (solfato di rame), agente complessante, agente riducente (formalina), additivi acceleranti e stabilizzanti, idrossidi di sodio per regolare il pH. La velocità di ramatura aumenta con l'aumentare della temperatura e con l'introduzione di alcuni additivi (carbonato di sodio, piridina).
Tecnologia di processo
Per completare la procedura di ramatura, è necessario caricare la parte nella soluzione per un po' di tempo. Nel processo di ramatura, è necessario monitorare la temperatura della soluzione, la sua concentrazione, l'acidità. Mescolare leggermente la soluzione, non consentire la presenza di altri oggetti metallici, ad eccezione di quelli ramati.
Conclusione
Tra i tanti hobby degli artigiani casalinghi, la ramatura si distingue per il fatto che è un processo chimico. Si riduce alla modifica delle proprietà del materiale del pezzo. Cambiamenti di colore, conduttività elettrica, resistenza alla corrosione e molti altri. È essenziale conoscere le basi della chimica. Ma il risultato ne vale la pena. Un prodotto completamente diverso appare nelle mani del maestro.