Pokrivanje metala bakrom kod kuće. Elektrotip

Bakreni premazi se u pravilu ne koriste kao samostalni premaz, bilo u dekorativne svrhe ili za zaštitu čeličnih dijelova od korozije. To je zbog činjenice da bakar lako oksidira u atmosferskim uvjetima, postajući prekriven premazom od oksida.

Međutim, zbog dobrog prianjanja nanesenog bakra na različite metale, bakarni premaz se koristi u višeslojnim zaštitnim i dekorativnim premazima kao međusloj, kao i za zaštitu čeličnih dijelova od karburizacije. U galvanizaciji se naslage bakra koriste za izradu metalnih kopija, bareljefa, talasovoda i matrica.

Elektroliti za bakrene ploče dijele se na kisele i alkalne. Od kiselih elektrolita koriste se sulfat i fluorid. Najviše se koriste elektroliti sumporne kiseline, koji se odlikuju jednostavnošću sastava, stabilnošću i visokom strujnom efikasnošću (do 100%). Nedostatak ovih elektrolita je nemogućnost direktnog oblaganja čeličnih i cinkanih dijelova zbog kontaktnog oslobađanja bakra, koji ima loše prianjanje sa osnovnim metalom. Stoga se čelični dijelovi prije bakrenja u kiselim elektrolitima prvo pobakaruju u cijanidnim elektrolitima ili se taloži tanak podsloj nikla. Nedostaci elektrolita sumporne kiseline također uključuju njihovu nisku disipativnost i grublju strukturu sedimenta u usporedbi s drugim elektrolitima.

Alkalni elektroliti za bakrene ploče uključuju cijanid, pirofosfat i druge elektrolite. Elektroliti cijanidnog bakra imaju visoku disipirajuću sposobnost, finokristalnu strukturu naslaga i mogućnost direktnog bakrenja delova stola. Nedostaci uključuju nisku gustoću struje i nestabilnost sastava zbog karbonizacije slobodnog cijanida pod utjecajem atmosferskog ugljičnog dioksida. Osim toga, cijanidne elektrolite karakterizira smanjena strujna efikasnost (ne više od 60-70%).

Budi pazljiv! Firma LV-Inženjering ne pruža usluge galvanskog premaza! Naša organizacija vrši projektovanje galvanske proizvodnje, proizvodnju galvanskih kupki i vodova od polipropilena, montažne i puštanje u rad u ovoj oblasti.

Elektroliti za kiseli bakar

Bakar sulfat - 150-250 g/l
Nikl hlorid - 50-70 g/l
Temperatura = 18-25°C
Gustina struje = 1-4 A/dm 2

Prilikom miješanja elektrolita komprimirani zrak možete povećati gustinu katodne struje na 6-8 A/dm2.

Za pripremu bakar sulfatnog elektrolita, rastvorite bakar sulfat, filtrirajte ga u radnu posudu i dodajte sumpornu kiselinu uz neprekidno mešanje.

Prilikom nanošenja bakrenih prevlaka iz elektrolita sumporne kiseline, bakrene anode se uglavnom otapaju i formiraju dvovalentne ione, koji se, kada se isprazne na katodi, talože u obliku metalnog bakra. Međutim, uz ove procese, javljaju se i drugi koji remete normalan tok elektrolize. Moguće je i anodno otapanje sa stvaranjem monovalentnih jona, mada u manjoj meri.

U ispiranju elektrolita metalnog bakra takođe se javlja hemijski reverzibilni proces: Cu + Cu 2+ = 2Cu +.

Akumulacija monovalentnih jona bakra u rastvoru velike količine dovodi do pomaka reakcije ulijevo, što rezultira taloženjem metalnog spužvastog bakra.

U rastvoru, osim toga, dolazi do oksidacije monovalentnog bakar sulfata usled atmosferskog kiseonika i sumporne kiseline, posebno uz mešanje vazduha: Cu 2 SO 4 + 1/2O 2 + H 2 SO 4 = 2CuSO 4 + H 2 O. katodi proces se sastoji u pražnjenju dvovalentnih i monovalentnih iona bakra, ali zbog činjenice da je koncentracija monovalentnih iona bakra približno 1000 puta manja od koncentracije dvovalentnih iona bakra, katodni proces izgleda ovako: Cu 2+ + 2e - = Cu. Strujni izlaz je 100%.

Da bi se dobio gusti, glatki talog u elektrolitu, neophodno je prisustvo korovske kiseline. Sumporna kiselina obavlja niz funkcija: značajno povećava električnu vodljivost elektrolita; smanjuje aktivnost iona bakra, što potiče stvaranje sitnozrnatih sedimenata; sprječava hidrolizu bakar sulfata, što je praćeno stvaranjem labavog taloga bakrenog oksida.

Defekti tokom rada bakrenog sulfatnog elektrolita i metode za njihovo otklanjanje

Hidrofluoridni elektrolit ima nešto veću disperzivnu sposobnost od sulfata. Osim toga, velike gustine struje mogu se koristiti u hidrofluoridnim elektrolitima. Sastav elektrolita (g/l) i način nanošenja bakra:

Bakar hidrofluorid - 35-40 g/l
Borna kiselina - 15-20 g/l
Fluorovodonična kiselina - 15-20 g/l
Nikl hlorid - 50-70 g/l
Temperatura = 18-25°C
Gustina struje = do 10 A/dm2

Elektrolit se miješa sa komprimiranim zrakom ili mehaničkom miješalicom.

Za pripremu elektrolita fluorovodične kiseline, svježe istaloženi bakrov karbonat se uvodi u fluorovodoničnu kiselinu u malim porcijama. Otopina bakar karbonata se priprema dodavanjem zagrijane koncentrovane otopine sode u otopinu bakar sulfata uz miješanje. Nastali talog se dekantira, ispere i otopi u fluorovodoničnoj kiselini. Dodajte slobodni fluorid i borna kiselina na potrebnu pH vrijednost (1-1,5). Voda se dodaje u kadu sa nastalim elektrolitom do radnog nivoa.

Bakar je jedan od drevnih metala: ljudi su ga počeli koristiti za izradu alata još u 4. milenijumu prije Krista. Ovako široka rasprostranjenost bakra objašnjava se činjenicom da se tvar u prirodi pojavljuje u prirodnom metalnom stanju. I danas se bakar koristi svuda - u metalurgiji, automobilskoj industriji, elektrotehnici i građevinarstvu.

Sastav bakra

Metalni bakar je teški metal ružičasto-crvene boje, savitljiv i mekan, koji se topi na temperaturama iznad 1080 stepeni Celzijusa, vrlo dobro provodi toplotu i električnu energiju: električna provodljivost bakra je 1,7 puta veća od aluminijuma i više od 6 puta veća od gvožđa, i samo je malo inferioran u odnosu na električnu provodljivost srebra.

Specifične karakteristike bakra određuju se sadržajem specifičnih nečistoća u metalu, čija količina može varirati otprilike 10 do 50 puta. Na osnovu sadržaja kisika, uobičajeno je koristiti sljedeću klasifikaciju bakra:

• bakar bez kiseonika sa sadržajem kiseonika manjim od 0,001%;
• rafinirani bakar sa sadržajem kiseonika od 0,001 do 0,01%, ali sa povećanim prisustvom fosfora;
• bakar visoke čistoće sa sadržajem kiseonika od približno 0,03-0,05%;
• metal opšte namene sa sadržajem kiseonika od 0,05 - 0,08%.

Pored kiseonika, bakar može sadržati i vodonik, koji ulazi u metal tokom elektrolize ili tokom žarenja u atmosferi koja sadrži vodenu paru. Na visokim temperaturama, vodena para se raspada i formira vodonik, koji lako difunduje u bakar.

Atomi vodika u bakru bez kiseonika nalaze se u međuprostorima kristalna rešetka i ne utiču posebno na svojstva metala. U bakru koji sadrži kiseonik, vodik je sposoban da komunicira na visokim temperaturama sa bakrovim oksidom, a vodena para se formira u debljini bakra, što je svojstveno visokog pritiska, što dovodi do otoka, pukotina i ruptura. Ovaj fenomen se naziva "vodikova bolest".

Gvožđe, bizmut, antimon i olovo narušavaju duktilnost bakra. Nečistoće koje su slabo rastvorljive u bakru (olovo, kiseonik, sumpor, bizmut) izazivaju lomljivost na visokim temperaturama, što otežava proces obrade vrućim pritiskom.

Fizička svojstva bakra

Glavno svojstvo bakra, određeno njegovom upotrebom, je visoka električna provodljivost ili niska specifična električni otpor. Nečistoće kao što su gvožđe, fosfor, arsen, kalaj i antimon značajno narušavaju njegovu električnu provodljivost. Mehaničko stanje bakra ima veliki uticaj na električnu provodljivost.

Drugo važno svojstvo bakra je značajna toplotna provodljivost. Aditivi za legiranje i svojstva smanjuju toplinsku vodljivost bakra, tako da su legure stvorene na bazi bakra značajno inferiornije u ovom pokazatelju.

Bakar na normalnim temperaturama je otporan na koroziju u okruženjima kao što su slatka voda, suhi vazduh, morska voda pri malim brzinama vode, neoksidirajuće kiseline i rastvori soli u odsustvu kiseonika, suvi halogeni gasovi, alkalni rastvori sa izuzetkom amonijaka i amonijaka soli, organske kiseline, fenolne smole i alkoholi.

Bakar nije postojan u amonijaku, amonijum hloridu, oksidirajućim mineralnim kiselinama i rastvorima kiselih soli. Njegova korozivna svojstva također se značajno pogoršavaju u nekim sredinama sa povećanjem količine nečistoća. Dopušten je kontakt bakra sa njegovim legurama, sa kalajem, olovom u vlažnoj atmosferi, morskoj i slatkoj vodi. Istovremeno, kontakt bakra sa cinkom i aluminijumom nije dozvoljen zbog njihovog brzog uništavanja.

Bakar, njegove legure i spojevi se široko koriste u raznim industrijama. Bakar se u elektrotehnici u čistom obliku koristi u proizvodnji kontaktnih i golih sabirnica, kablovskih proizvoda, električnih generatora, telefonske opreme i radio opreme. Vakuum uređaji, izmjenjivači topline i cjevovodi su izrađeni od bakra.

Legure bakra sa raznim metalima koriste se u automobilskoj industriji i za proizvodnju hemijskih aparata. Crvena bakrena žica za izradu svih vrsta gajtana i savijanje najsloženijih elemenata. Visoka svojstva bakra čine ga nezamjenjivim u proizvodnji filigranskih dijelova.

Postupak bakrenja

Bakariranje je postupak za galvanizaciju bakra čija je debljina sloja 1 - 300 mikrona ili više. Bakariranje čelika je jedan od najvažnijih procesa u galvanizaciji, koji se koristi kao preliminarni proces u pripremi metalne površine za oblaganje drugim metalima - za hromiranje, niklovanje i posrebrenje, kao i kao kompletan samostalan proces. .

Upotreba bakra kao pripremne manipulacije uzrokovana je činjenicom da je ovaj metal u stanju da vrlo čvrsto prianja na čelik i izglađuje površinske nedostatke. Drugi materijali se dobro talože na bakru, ali ne tako dobro na čistom čeliku.

Bakreni premazi se odlikuju visokom adhezijom na različitih metala, visoka električna provodljivost i duktilnost. Obično se primjenjuju na čelične, cink i aluminijske dijelove.

Novonaneseni bakarni premaz ima svijetlo ružičastu mat ili sjajnu boju, ovisno o tehnologiji nanošenja. Bakreni premazi u atmosferskim uvjetima mogu lako oksidirati i biti prekriveni premazom od oksida, dobivajući mrlje raznih nijansi i duginih mrlja.

Upotreba bakra

U većini slučajeva, galvansko bakreno prevlačenje metala koristi se u sljedećim slučajevima:

1. Za dekorativne svrhe. Antikni proizvodi od bakra trenutno su veoma popularni. Postupak bakrenja omogućava da se nanese na metal bakrene obloge, koji nakon posebnog tretmana kao da “stare” i izgledaju kao da su davno napravljeni.
2. U galvanoplastici. Galvansko bakreno prevlačenje željeza koristi se za izradu metalnih kopija proizvoda različitih oblika i raznih veličina. Stvara se plastična ili voštana podloga koja je premazana elektroprovodljivim lakom i slojem bakra. U proizvodnji se često koristi slična tehnologija bakrenja nakit, suveniri, bareljefi, matrice i talasovodi.
3. Za tehničke svrhe. Bakariranje metala veliki značaj ima u oblasti elektrotehnike. Zbog niske cijene bakrenog prevlačenja u odnosu na prevlake od zlata ili srebra, bakreni premazi su našli primjenu u proizvodnji električnih sabirnica, elektroda, kontakata i drugih elemenata koji rade pod naponom. Bakarna obrada se često koristi kao premaz za lemljenje.

Bakarna oplata se koristi u kombinaciji sa drugim galvanskim premazima:

• Prilikom nanošenja višeslojnog zaštitnog i dekorativnog premaza. Tipično, bakar se koristi u kombinaciji sa hromom i niklom (3-slojni zaštitni i dekorativni premaz) i drugim metalima kao međusloj za povećanje adhezije na osnovni metal i stvaranje izdržljivijeg i sjajnijeg premaza.
• Za zaštitu područja tokom cementiranja. Bakariranje olova može zaštititi područja čeličnih proizvoda od karburizacije – karburizacije. Bakarom se oblažu samo one površine koje su predmet buduće obrade rezanja. Tvrdi karburizirani površinski sloj nije pogodan za takve tretmane, a bakar može zaštititi obložena područja od procesa difuzije ugljika u njih.
• Prilikom restauracije i popravke dijelova. Bakrovanje metala važan je postupak za restauratorske radove i restauraciju hromiranih dijelova moto i automobilske opreme. Uobičajeno je da se nanese značajan sloj bakra - oko 100-250 mikrona ili više, koji zatvara metalne defekte i pore i služi kao nova podloga za naknadne premaze.

Vrste bakrenih obloga

DIY postupak bakrenja mogu izvesti čak i početnici. Da biste to učinili, samo trebate znati njegove osnovne suptilnosti. Postoje dvije metode bakrenja kod kuće: s uranjanjem u elektrolit i bez potapanja.

Uronjen u elektrolit

Metalni proizvod se obrađuje brusni papir da biste uklonili oksidni film, obrišite četkom, temeljito isperite vodom, odmastite u vrućoj rastvor sode i ponovo isperite. Nakon toga, uobičajeno je da se dvije bakrene ploče, koje su anode, spuste u čašu ili teglu na bakrene žice.

Dio je okačen na žicu između ploča. Žice koje dolaze iz bakrenih ploča spojene su zajedno i spojene na plus izvora struje, a dio na minus. Nakon toga, reostat je spojen na kolo za regulaciju struje i miliampermetar. Potreban izvor jednosmerna struja, koji ima napon ne veći od 6 V.

Za polaganje bakra kod kuće, morate pripremiti sljedeću otopinu elektrolita. Uzmite 20 grama bakar sulfat i 2-3 mililitara sumporne kiseline na 100 mililitara vode i sipajte u sudove. Uvjerite se da ova otopina u potpunosti pokriva elektrode.

Kada koristite reostat, trebate postaviti struju unutar 10 - 15 mA za svaki kvadratni centimetar površine dijela. Nakon otprilike 20 minuta, trebali biste isključiti struju i ukloniti proizvod već je prekriven tankim slojem bakra. Što duže proces traje, sloj bakra će biti deblji.

Bez potapanja u elektrolit

Ovaj postupak se provodi za čelik, aluminij i cink. Sa jednog kraja nasukana žica uklonite izolaciju, zatim morate protrljati tanke bakrene žice da dobijete bakrenu četku. Radi lakšeg korištenja, potrebno ga je vezati za bakrenu četku ili drveni štap, a drugi kraj kabla mora biti spojen na plus izvora struje.

Zatim treba pripremiti elektrolit - otopinu bakrenog sulfata, po mogućnosti blago zakiseljenu, i sipati je u široku bocu u koju će biti prikladno umočiti četku. Pripremite metalnu ploču ili neku drugu mali objekat sa ravnom površinom. Potrebno ga je obrisati finim brusnim papirom i odmastiti kuhanjem u otopini sode za pranje.

Zatim trebate staviti ploču u kivetu ili kadu i spojiti je žicom na minus izvora struje. Nakon što se sklop sklopi, potrebno je samo uvesti elektrolit. Umočite "četku" u otopinu bakar sulfata, koju treba povući duž ploče bez dodirivanja površine.

Preporučljivo je raditi na način da između četke i ploče uvijek postoji sloj elektrolita. Ožičenje mora biti navlaženo rastvorom sve vreme tokom rada. Pred vašim očima, ploča će biti prekrivena slojem crvenog metalnog bakra. Za obradu malog dijela trebat će nekoliko minuta.

Kada nanesete premaz, dio je potrebno osušiti na zraku i krpom ili vunenom krpom utrljati mat sloj bakra do sjaja. Postupak bakrenog prevlačenja aluminijuma, kada se proizvod ne uranja u elektrolitičku kadu, već se obrađuje na malim površinama izvana, dodavanjem elektrolita, koristi se u slučajevima kada je proizvod toliko velik da je nemoguće odabrati odgovarajući kupanje za to.

Bakarne kupke

Instalacije za bakreno polaganje ne razlikuju se od običnih galvanskih kupki. Elektrolite za bakreno prevlačenje prilično je lako nabaviti ako ih imate pri ruci neophodne sastojke. Postoje dvije vrste otopina bakra: alkalne i kisele.

U kiselim otopinama nećete moći dobiti dobro ljepljive bakrene premaze na proizvodima od cinka i čelika, jer se cink i željezo u ovom slučaju otapaju s bakrom, a prianjanje na zaštitni premaz je poremećeno.

Da bi se ova karakteristika eliminisala, preporučuje se stvaranje prvog tankog sloja bakra (2-3 mikrona) u alkalnom rastvoru za bakreno prevlačenje, a ubuduće povećanje premaza na zadatu debljinu u kiselom elektrolitu, što je ekonomičnije. . Proizvodi od cinka koji imaju složen oblik najbolje su bakreni u alkalnim elektrolitima.

Najčešći kiseli elektroliti su fluorid i sulfat. Najviše se koriste elektroliti sumporne kiseline, koji se odlikuju jednostavnim sastavom, visokom strujnom efikasnošću i značajnom stabilnošću.

Prije bakrenja čeličnih dijelova u kiselim elektrolitima, preporuča se prvo pobakrenuti u cijanid elektrolitu ili nanijeti tanak podsloj nikla. Ovi elektroliti imaju nekoliko nedostataka.

Jedna od njih je nemogućnost direktnog premazivanja dijelova cinka i čelika zbog kontaktnog taloženja bakra, koji ima slabo prianjanje na osnovni metal. Takođe, elektroliti imaju nisku disipativnost i grublju strukturu sedimenta u poređenju sa drugim elektrolitima.

Među alkalnim elektrolitima za bakreno oblaganje poznati su pirofosfatni i cijanidni elektroliti.
Cijanidni elektroliti od bakra odlikuju se visokim disipativnim sposobnostima, mogućnošću bakrenog prevlačenja stolarije i finokristalnom strukturom naslaga.

Nedostaci alkalnih elektrolita uključuju nisku gustoću struje i nestabilnost otopine zbog karbonizacije slobodnog cijanida pod utjecajem ugljičnog dioksida. Osim toga, cijanidni elektroliti imaju smanjenu strujnu efikasnost - ne više od 60-70%.

Dakle, bakar je metal koji se koristi svuda: u automobilskoj industriji, elektrotehnici i građevinarstvu. A u galvanoplastici je poznata tehnologija bakrenja za pripremu metalne površine za premazivanje drugim metalima ili kao samostalan proces.

Bakreni premazi se ne preporučuju za zaštitu željeza i čelika od korozije. Bakreni proizvodi mogu se zaštititi samo od atmosferske korozije! u slučaju kada su bakreni premazi potpuno oslobođeni pora čak i mikroskopske veličine. Ako postoje pore, proizvodi ne samo da neće biti zaštićeni od korozije, već će, naprotiv, u prisustvu korozivnog sredstva, između željeza i bakra početi raditi kratko spojena galvanska ćelija, u kojoj će željezo igrati ulogu anode i njena korozija će se odvijati intenzivnije od željeza bez bakra.

Bakreni premazi se ne mogu smatrati zaštitnim i dekorativnim. Iako je hemijska otpornost bakra veća od otpornosti željeza, u vanjskoj atmosferi s niskom relativnom vlažnošću, bakarni premazi postaju dosadni kao rezultat oksidacije, koja se odvija prema paraboličkom zakonu. S povećanom vlagom u porama bakrenih premaza dolazi do hrđanja čelika (anode). Na neporoznim bakrenim premazima u vanjskoj atmosferi s visoka vlažnost postepeno se formira zelena patina, koja je, prema nekim izvorima, bazični bakar sulfat CuSO 4 3Cu(OH) 2; Na morskoj obali može se formirati osnovni bakreni hlorid. Stabilnost patine u različitim atmosferama očito je posljedica stvaranja bakrovog oksida. Anodnom oksidacijom u odgovarajućim elektrolitima može se umjetno dobiti patina.

Proces bakrenja dijelova čeličnih dijelova koji su podložni rezanju nakon toplinske obrade - karburizacije - prilično je rasprostranjen. Čelični dijelovi su ponekad bakreni, nakon čega slijedi hemijsko ili elektrohemijsko farbanje u raznim bojama. Međutim, bakreni premazi se najčešće koriste kao međuslojevi za zaštitno i dekorativno kromiranje čeličnih i pocinčanih dijelova. Široka primjena Korištenje elektrolitičkih naslaga bakra kao međuslojeva pri nanošenju različitih galvanskih prevlaka u određenoj je mjeri uvjetovano dobrim prianjanjem elektrotaloženog bakra na različite metale. Za razliku od vrućih metoda nanošenja metalne prevlake, u kojem se između osnovnog metala i prevlake formira srednji difuzijski sloj, prilikom elektrolitičkog taloženja bakra na čelik nije moguće detektirati međudifuzijski sloj. Ključno za osiguranje jakog prianjanja u ovom slučaju Pažljiva priprema površine osnovnog metala igra ulogu - odmašćivanje i jetkanje, a u slučaju hemijskog ili elektrohemijskog uklanjanja deformisanog sloja, često se uočava nastavak strukture osnovnog metala u elektrodeponovanom metalu. Čvrstoća prianjanja između osnovnog metala i premaza u ovom slučaju se približava jačini veze između pojedinačnih atoma u čvrstom metalu.

Nastavak mikrostrukture osnovnog metala u elektrolitičkom depozitu je očigledno osiguran u slučajevima kada osnovni metal ima relativno grubu kristalnu strukturu i elektroliza se odvija pod uslovima koji odgovaraju formiranju kristala približno iste veličine. Kada se uključe strani joni, atomi ili molekuli, naslage postaju fino kristalne i ne uočava se nastavak strukture osnovnog metala (Sl. 82).

Rice. 82. Nastavak strukture osnovnog metala elektrodeponovanog bakra (odozdo prema gore): srebro (a), nikl (b) (bez nastavka), c - valjani bakar

Prilikom zaštitnog i dekorativnog hromiranja čeličnih i pocinkovanih delova uloga bakarnog sloja se svodi na maksimalnu uštedu strateškog nikla uz zadržavanje zaštitnih svojstava ukupnih premaza (Cu+Ni+Cr) i smanjenje radnog intenziteta mehaničke pripreme. površine čeličnih dijelova.

Kao što je poznato, bakar je mnogo duktilniji od čelika, a u procesu poliranja moguće je dobiti glatku, sjajnu površinu na koju se lako nanosi sjaj premazi od nikla. Ovdje je potrebno navesti da je u posljednje vrijeme postignut veliki napredak u dobivanju sjajnih premaza koji ne zahtijevaju poliranje, ali ovaj problem još uvijek nije u potpunosti riješen. Nanošenjem relativno tankih slojeva cijanidnih ili pirofosfatnih elektrolita na čelične ili cink dijelove mogu se dobiti sjajne ili polusjajne bakrene prevlake, preko kojih se nakon pranja mogu nanijeti svijetle prevlake od nikla.

Bakrovanje je tehnološki proces koji omogućava nanošenje sloja bakra debljine od 1 do 300 mikrona na metal, kao i druge materijale. Premaz sa slojem bakra osigurava dobro prianjanje premaza i, sa povećanjem debljine premaza, dodaje sjaj proizvodima, eliminiše manji nedostaci, omogućava vam da kreirate kopije stavke. Iznenađujuće, sve ovo možete učiniti sami. Danas ćemo vam reći kako obaviti bakreno polaganje kod kuće.

Galvanizacija bakrom kod kuće: opće informacije

Sa tehničke tačke gledišta, obrada je elektrohemijski proces. Uvijek postoje dva “učesnika” u procesu: anoda + elektrolit (izvor metala) i dio.

Tehnologija procesa je prilično jednostavna. Sastoji se u činjenici da se zbog elektrolita i struje koja se provodi kroz njega oslobađaju atomi metala. Talože se na površini, formirajući bakreni premaz.

Među glavnim fazama:

• Priprema površine (mehanička i hemijska).
• Nanošenje podloge (ako je potrebno)
• Bakarno oblaganje u elektrolitu koji odgovara originalnom metalu.

Za dekorativno galvansko bakreno prevlačenje prikladni su mat i sjajni elektroliti za bakreno prevlačenje. Nakon nanošenja sloja, površinu možete tretirati u elektrolitima srebra, zlata, nikla itd.

Potrebni alati

„Sastojke“, bez kojih se proces neće odvijati, zapravo možemo sami pripremiti. Naši stručnjaci

tvrdimo da nam je, prije svega, potrebno:

• DC izvor Odabran u zavisnosti od veličine proizvoda.
• Anode. Anodne ploče obavljaju nekoliko funkcija. Prije svega, oni dovode struju do elektrolita, a drugo, nadoknađuju gubitak metala koji ide u premazivanje proizvoda.
• Radni elektrolit. Kisela, alkalna ili pirofosforna otopina. Sastav elektrolita odabire se ovisno o početnom metalu. Mora se imati na umu da bilo koji elektrolit nije univerzalan i nije prikladan za sve poslove.

Priprema materijala

Kako pravilno pripremiti jednostavan elektrolit za bakreno oblaganje.

Vrijedi napomenuti da kemijske reagense za bakreno prevlačenje nije lako pronaći. Kompanije koje prodaju takve proizvode ne prodaju ih bez posebnih dokumenata. Ali sve možete sami.

Elektrolit je moguće pripremiti kod kuće samo ako se striktno pridržavate recepta. Najjednostavniji elektrolit sadrži:

• Destilirana voda (ili bidestilat).
• Bakar sulfat.
• Hlorovodonična ili druga kiselina.

Gotovo rješenje ima svijetlu boju Plava boja, bez mirisa. Može biti prisutno nešto sedimenta. Važno je pridržavati se svih sigurnosnih mjera opreza s kemijskim reagensima: prvo zaštitite ruke i oči. Odjeća na koju bi se otopina mogla slučajno prosuti bolje je klasificirati kao seosku odjeću.

Takvu tečnost je bolje čuvati u njoj staklene boce ili plastični kanisteri. Obavezno navedite datum punjenja i naziv otopine. Pravilno skladištenje komponente će vas spasiti od mogućih problema. Priprema elektrolita treba da se odvija u čistim plastičnim ili staklenim posudama.

Priprema materijala

Hemijsko bakreno prevlačenje je alternativa elektrohemijskoj metodi, ali je ne može uvijek zamijeniti. U ovom procesu važno je pažljivo pripremiti dio, potpuno eliminirajući ogrebotine, prljavštinu, strugotine itd. Za odmašćivanje predmeta možete koristiti i čista otapala i otopine za odmašćivanje.

Međutim, ne postoji univerzalna metoda - različite vrste materijali se čiste na različite načine:

• Čelik. Čelik možete odmastiti rastvorom natrijum hidroksida i kalijum hidroksida na 70-90 stepeni Celzijusa. Ovo će trajati oko 20-30 minuta. Budite oprezni i koristite kapuljaču.

• Bakar i legure. Odmašćivanje se vrši natrijum hidroksidom, prethodno zagrijanim na 40°, oko 10 minuta.

• Liveno gvožde. Proces odmašćivanja zahtijeva otopinu kaustične sode, tečno staklo, natrijum karbonat i natrijum fosfat kada se zagreju na 90°.

• Tungsten. Bakarenje volframa kod kuće počinje čišćenjem predmeta od prljavštine i drugih nedostataka brusnim papirom.

Sigurnosne mjere

Unatoč mogućnosti galvanizacije kod kuće, proces ostaje opasan. Svaki galvanski proces uključuje toksične tvari koje se mogu jako zagrijati. Stoga se moraju strogo pridržavati mjera opreza.

Prvo pravilo galvanizacije bakrom kod kuće je raditi samo u nestambenom, dobro prozračenom prostoru. Pogodna su mjesta kao što su radionica ili garaža. Drugo pravilo je da oprema koja se koristi mora biti uzemljena. Treće je lična sigurnost.

Da biste osigurali vlastitu zaštitu potrebno vam je:

• Nosite respirator u svakom trenutku kako biste zaštitili svoje disajne puteve. Najbolje je koristiti kapuljaču.
• Zaštitite ruke izdržljivim gumiranim rukavicama.
• Nosite posebnu uniformu ili kecelju od uljane tkanine i cipele protiv opekotina.
• Ne zaboravite naočare za vizuelnu sigurnost.
• Ne unosite hranu ili piće u prostorije.

Prije bakrenja, bolje je unaprijed pročitati specijaliziranu literaturu o ovoj temi. Preporučljivo je konsultovati se sa stručnjacima iz ove oblasti.

Galvanizacija kod kuće: bakrovanje

Zašto je bakar toliko popularan u galvanizaciji? Ima visoku adheziju (drugim riječima, prianjanje) na većinu različitih materijala. To znači da savršeno prianja na čelik i druge proizvode bez odlijetanja ili lomljenja.

Bakar je prekrasan svijetli metal koji izgleda kao ružičasto-crveni grumenčići. Materijal provodi ne samo toplotu, već i električnu struju - otuda velika potražnja u oblasti elektrotehnike i izrade instrumenata. Međutim, čisti bakar je teško pronaći. Češće dolazi sa raznim nečistoćama.

Bakreni premazi:

• Odlikuje ih nizak otpor, koji se koristi u elektrotehnici
• Skriva manje nesavršenosti površine.
• Brzo oksidira, što se koristi za postizanje "antičkog" efekta.

Postoje dvije tehnologije premaza. Jedan se događa uranjanjem proizvoda u otopinu elektrolita (sa ili bez napajanja). Druga metoda je metoda selektivnog premaza bez potapanja u otopinu. Pogledajmo oboje.

Metoda uranjanja

Površina koja se galvanizira mora biti pažljivo obrađena. Na primjer, brusni papir i četka. Nakon toga obavezno odmastite dio i isperite ga.

• Anodna ploča (moguće su dvije) stavlja se u posudu, koju ćemo nazvati kadom. Pozitivni terminal je spojen na anode.
• Dio je obješen između anoda na bilo kojem prikladnom vodiču, a negativni pol iz napajanja je spojen na njega.
• Gotova otopina se ulijeva u kadu - u ovom slučaju nivo premaza trebao bi biti viši od dijela koji se nalazi.
• Nakon spajanja elektroda na izvor struje, radna struja se postavlja. Ovo je otprilike 1 A/sq.dm. obloge.

Trajanje rada zavisi od željene debljine sloja, obično od 5 minuta.

Premaz bez potapanja

Ova metoda ima ograničenja - najčešće je prikladna za površinsku restauraciju. Ovom metodom se mogu nanositi samo male debljine premaza. Ovom metodom nema smisla premazati proizvode koji se mogu bakreni u kadi.
Procedura:

• Za nanošenje premaza priprema se "tampon". Uzmite bakarni provodnik i namotajte komad umjetna tkanina(poliester je u redu).
• Suprotni kraj vodiča spojen je na pozitivni terminal izvora napona.
• Napunite posudu otopinom elektrolita - tako ćete lakše umočiti olovku.
• Dio se pažljivo očisti i odmasti, a zatim stavi u praznu kadu. Tamo je proizvod spojen na negativni terminal.
• Bris je natopljen rastvorom. Zatim se prelazi preko površine proizvoda, postupno je farba.

Proces traje dok se proizvod ne obloži slojem bakra.

Karakteristike elektroformiranja

Galvanizacija je proces nanošenja bakra na vodljivu ili nevodljivu površinu proizvoda, a zatim uklanjanje prevlake s negativne matrice. Na ovaj način možete dobiti mnogo vrlo preciznih kopija od jednog proizvoda. U tom slučaju potrebno je izgraditi bakar debljine od najmanje 200 mikrona kako bi proizvod bio izdržljiv.

Važno je uzeti u obzir da ako površina proizvoda nema svojstva provodnika, tada će biti potrebno više truda - naime, poseban preliminarni premaz s grafitom, srebrom ili bakrom. Bakar se tradicionalno smatra glavnim materijalom za galvanizaciju, ali matrice se mogu uzgajati od srebra čistoće 9999.

Obuka za galvanizaciju

Možemo zaključiti da je bakreno prevlačenje danas jedan od najrelevantnijih procesa galvanizacije koji svako može naučiti. Kompanija "6 mikrona" obezbeđuje obuku iz oblasti "Galvanizacija" za sve! Moći ćete odabrati program obuke koji vam odgovara i koji najbolje odgovara vašem tehničkom zadatku. Sva pitanja koja imate možete postaviti telefonom ili e-mail, naši tehnolozi će Vam pomoći da se odlučite za odgovarajući kurs za obuku.

Video vodič za bakrene dijelove kod kuće:

Glavni zadatak galvanizacije bakrom kod kuće, odnosno bakrovanja drugim riječima, je priprema metalne površine za dalju obradu. Ovoj operaciji mogu biti podvrgnuti različiti metali i nemetali, među kojima treba istaknuti sljedeće:

• čelik,
• mesing,
• nikla i drugih.

Upotreba bakra

Zbog svojih brojnih prednosti, ovaj metal je postao široko rasprostranjen. Danas se bakar i njegove brojne legure široko koriste u industriji. Metal je relevantan za proizvodnju aviona, automobilsku proizvodnju, izradu instrumenata i druge industrije. Metal i proizvodi od njega nisu ništa manje popularni u sferi domaćinstva. Sama bakrenost je jedna od njih najbolji načini premazi tanki sloj metalna površina. Kod kuće, bakrovanje se može izvesti na nekoliko načina.

Galvanski bakar kod kuće

Za ovo će vam trebati:

• Voda;
• Hlorovodonična kiselina u svom čistom obliku.

Galvanski bakar kod kuće

Priprema rastvora

Napravimo zasićenu otopinu bakar sulfata, nakon čega ćete morati dodati 1/3 ove otopine u hlorovodoničnu kiselinu. Nakon pripreme rastvora bakar sulfata, treba ga dobro promešati tako da nema čestica. Zatim u ovu otopinu morate dodati hlorovodoničnu kiselinu u tankom mlazu. Ne zaboravite na sigurnosne mjere i koristite rukavice i zaštitne naočale. Nakon što ste u rastvor dodali hlorovodoničnu kiselinu, treba je dobro promešati.

Dakle, rješenje je spremno i možete započeti bakreno polaganje kod kuće. Da biste to učinili, morate uzeti metalni dio na koji ćete nanijeti sloj bakra i pripremiti ga za rad. Priprema uključuje brušenje brusnim papirom. Ovaj postupak vam omogućava ne samo da očistite metalnu površinu, već je i odmastite. Isti postupak bit će relevantan za dijelove od mesinga ili olova. Nakon toga, premaz se mora temeljito oprati u otopini soda ash. To će omogućiti da se materijal temeljitije odmasti.

Soda soda za odmašćivanje materijala

Zatim se površina mora uroniti u otopinu bakrenog sulfata i hlorovodonične kiseline. Imajte na umu da je prvi sloj bakra vrlo tanak i slab, pa ga je preporučljivo ukloniti žičanom četkom. Nakon što to učinite, površinu čelika ili olova treba ponovo oprati u otopini sode pepela i ponovo uroniti u otopinu bakrene ploče. Ove manipulacije dovest će do činjenice da će sloj bakra na površini kod kuće biti mnogo deblji i mnogo jači, jer se s predmeta može ukloniti samo brusnim papirom, a ne metalnom četkom kao prije.

Ova metoda vam omogućava da napravite vrlo kvalitetan bakreni premaz koji se može ukloniti samo brusnim papirom. Da biste poboljšali bakreni premaz kod kuće, dio treba ponovo uroniti u otopinu. Ovu metodu odlikuje jednostavnost i visoka efikasnost uključujući i olovne proizvode.

Postupak bakrenja

Bakarenje se obično naziva postupkom galvanskog taloženja bakra, debljina sloja bakra u takvim slučajevima može biti od 300 mikrona ili više. Bakrovanje čelika je jedan od najvažnijih procesa u galvanizaciji, jer se koristi kao dodatni proces prije nanošenja drugih metala za hromiranje, niklovanje i posrebrenje.

Bakarni sloj savršeno prianja na čelik i može izgladiti razne nedostatke na površini.

Bakrene prevlake odlikuju se visokom adhezijom na druge površine, olovne proizvode, posebno metalne, kao i visoka električna provodljivost i duktilnost. Novonaneseni premaz ima jarko ružičastu mat ili sjajnu boju. Pod utjecajem atmosferskih utjecaja, bakrene prevlake mogu oksidirati i biti prekrivene premazom od oksida s raznim pjegama duginih boja.

Područja primjene bakrenog oplata

Općenito, galvanizacija bakra se može koristiti:

• Za dekorativne svrhe. S obzirom na ogromnu popularnost u sadašnjost starinski proizvodi od bakra. Postoje metode umjetnog starenja čeličnih proizvoda;
• U galvanoplastici. Široko se koristi u nakitu, među suvenirima, za izradu bareljefa itd.;
• U tehničkoj industriji. Bakariranje metala je veoma važno u električnom polju. Niska cijena bakrenog prevlačenja u usporedbi sa zlatnim ili srebrnim premazima omogućava smanjenje troškova proizvodnje elektroda, električnih sabirnica, kontakata i drugih elemenata od olovnog čelika.

Bakariranje se javlja zajedno sa nanošenjem drugih galvanskih premaza

• Ako trebate nanijeti višeslojni zaštitni i dekorativni premaz na sloj čelika. U velikoj većini slučajeva, bakar se ovdje koristi zajedno sa niklom i hromom. To vam omogućava da poboljšate prianjanje na osnovni metal i dobijete sjajni premaz visoke čvrstoće;
• Kako bi se izbjeglo cementiranje područja. Bakariranje olova će spriječiti pojavu karbonizacije na čeličnim površinama. Za nanošenje bakrenog sloja koristite samo ona područja na kojima će se vršiti rezanje;
• Prilikom izvođenja restauratorskih i restauratorskih radova. Ova metoda se najčešće koristi za obnavljanje kromiranih dijelova automobila i motocikala. Za ove svrhe, primijenite prilično debeli sloj bakar, oko 100-250 mikrona i više, što vam omogućava da pokrijete sve nedostatke i oštećenja metala za nanošenje naknadnih premaza;

Vrste bakrenih obloga

• Korištenje uranjanja elektrolita;
• Bez potapanja u elektrolit.

Prva metoda uključuje obradu metalni proizvod brusni papir, četkom i isperite vodom. Zatim odmastite u vrućoj otopini sode uz ponovljeno ispiranje. Zatim se dvije bakrene ploče – anode – spuštaju u staklenu posudu na bakrenim žicama. Dio je obješen na žicu između ploča, nakon čega se pokreće struja.

Druga metoda je relevantna za proizvode od čelika, aluminija i cinka.

Kućno bakrovanje

Ovaj postupak je relevantan za različite slučajeve, jer se nanošenjem sloja bakra može koristiti za aluminijski pribor za jelo, suvenire, svijećnjake itd. Nemetalni proizvodi na koje je nanijet sloj bakra imaju jedinstven učinak. To mogu biti stabljike biljaka, listovi itd. Zbog činjenice da predmeti koji se premazuju nemaju provodni sloj, umjesto toga se koristi poseban elektroprovodljivi lak koji se nanosi na površinu.

Lak sadrži niz organskih otapala, pjenila i fino raspršeni grafitni prah, koji stvara električnu provodljivost. Lak se nanosi u tankom sloju na suhu površinu, a nakon sušenja za sat vremena možete započeti bakreno prevlačenje. Po želji, bakar se može dati drugačije nijanse boja, koristeći za ovo posebne metode. Visoka kvaliteta a jedinstvenost takvih proizvoda sasvim je zasluženo izjednačena sa pravim nakitom.

Video: Bakariranje kod kuće