Powlekanie jednego materiału cienką warstwą drugiego - ta technologiczna operacja znana jest człowiekowi od dawna i służy do różnych celów - zarówno szlachetnych, jak i oszukańczych. Tanią część żelazną można pokryć cienką warstwą innego metalu w celu ochrony przed korozją, nadania lepszego wyglądu, poprawienia właściwości mechanicznych i elektrycznych. Miedziowaną powierzchnię można ponownie pokryć innym metalem, takim jak nikiel lub chrom. Miedziowanie metalu w domu odbywa się głównie w celu uzyskania efektu dekoracyjnego, m.in. do pokrycia okuć meblowych, sztućców, metalowych części żyrandoli, biżuterii itp.
Podobne wyniki daje miedziowanie powierzchni prostego kawałka żelaza. „Mistrz Samodelkin” od czasu do czasu interesuje się pytaniem: jak miedziować dowolne części metalowe bez elektrolizy w ciągu kilku sekund w domu. Znanych jest wiele różnych wariantów.
Przeczytaj w artykule
- 1 Chemia procesowa
- 2 Cechy procesu miedziowania
- 3 Inżynieria bezpieczeństwa
- 4 Sprzęt i materiały
- 5 Proces technologii
- 6 Wniosek
Chemia procesowa
Miedziowanie metali odbywa się na podstawie dwóch podstawowych metod. Miedziowanie galwaniczne odbywa się za pomocą prądu elektrycznego, miedziowanie chemiczne nie wymaga prądu. Obie metody wymagają użycia elektrolitu na bazie siarczanu miedzi. W miedziowaniu chemicznym uruchamiany jest mechanizm katalityczny, który przyspiesza reakcję chemiczną osadzania miedzi na powierzchni innego metalu. Ale przy metodzie chemicznej warstwa miedzi ma niewielką grubość, ale procedura powlekania jest dość prosta i tania. W chemicznej metodzie powlekania miedzią ruch anionów miedzi występuje z powodu różnej elektroujemności metali. Wzór złożonego anionu powłoki wygląda następująco: anion [CuC4h4O6(OH)2]2- .
Zewnętrzna energia elektryczna nie jest zużywana na ten proces, więc warstwa powłoki jest cienka. Ale tę metodę można wykorzystać do tworzenia cienkich folii dekoracyjnych nie tylko na metalach, ale także na innych materiałach - plastiku, szkle, liściach roślin, a nawet owadach.
Cechy procesu miedziowania
Miedziowanie bez prądu elektrycznego polega po prostu na pokryciu produktu roztworem siarczanu miedzi za pomocą pędzla. Warunkiem wstępnym jest dokładne oczyszczenie części ściereczką szmerglową i spłukanie wodą. Im lepiej wyczyszczony produkt, tym lepsze będzie miedziowanie jego powierzchni.
Siarczan miedzi powinien być jak najczystszy, zawartość siarczanu miedzi nie powinna być niższa niż 97–98%. Miedziowanie aluminium wymaga szybkiej pracy, ponieważ powierzchnia aluminium szybko się utlenia.
Surowa woda z kranu nie nadaje się do przygotowania elektrolitu, ponieważ zawiera dużo chloru. Woda musi być gotowana i odstawiana na długi czas.
Inżynieria bezpieczeństwa
Konieczna jest ostrożna praca z siarczanem miedzi. Chociaż substancja nie jest toksyczna, należy unikać kontaktu ze skórą, a zwłaszcza z oczami. Ale jeśli proces wykorzystuje kwas siarkowy lub chlorowodorowy do czyszczenia części i dodawania do elektrolitu, zaleca się wykonywanie wszelkich prac w gumowych rękawiczkach, fartuchu ochronnym, a jeszcze lepiej - w respiratorze i okulary ochronne. Przed utylizacją elektrolit należy zneutralizować alkaliami lub sodą.
Sprzęt i materiały
Aby przeprowadzić proces miedziowania chemicznego, można użyć wielu różnych rozwiązań, ale w każdym konkretnym przypadku wymagany będzie minimalny zestaw sprzętu i odczynników. Jako kąpiel galwaniczną może służyć dowolny plastikowy lub szklany pojemnik. Elektrolit jest przygotowywany z czystej wody i siarczanu miedzi. Potrzebny będzie również kwas siarkowy (płyn akumulatorowy), soda, wyroby z miedzi (rury, opony, styki) i płótno ścierne na bazie płótna.
Roztwór miedziowania chemicznego zawiera sól miedzi dwuwartościowej (siarczan miedzi), substancja kompleksująca, redukująca (formalina), dodatki przyspieszające i stabilizujące, wodorotlenki sodu do regulacji pH. Szybkość miedziowania wzrasta wraz ze wzrostem temperatury i wprowadzeniem niektórych dodatków (węglan sodu, pirydyna).
Proces technologii
Aby zakończyć procedurę miedziowania, musisz załadować część do roztworu na jakiś czas. W procesie miedziowania należy monitorować temperaturę roztworu, jego stężenie, kwasowość. Lekko wymieszaj roztwór, nie dopuść do obecności innych metalowych przedmiotów, z wyjątkiem miedzianych.
Wniosek
Wśród wielu hobby rzemieślników domowych miedziowanie wyróżnia się tym, że jest to proces chemiczny. Sprowadza się to do zmiany właściwości materiałowych przedmiotu obrabianego. Zmiany w kolorze, przewodności elektrycznej, odporności na korozję i wielu innych. Niezbędne jest zrozumienie podstaw chemii. Ale wynik jest tego wart. W rękach mistrza pojawia się zupełnie inny produkt.
