Galvanizuotas vario dengimas: vario padengimas metalu elektrolitiniu metodu, galima įsigyti namuose. Vario dengimo procedūra namuose

Varinės dangos paprastai nenaudojamos kaip atskira danga nei dekoratyviniais tikslais, nei plieno dalių apsaugai nuo korozijos.

Taip yra dėl to, kad atmosferos sąlygomis varis lengvai oksiduojasi, padengtas oksidų danga.

Tačiau dėl gero nusodinto vario sukibimo su įvairiais metalais vario danga naudojama daugiasluoksnėse apsauginėse ir dekoratyvinėse dangose kaip tarpinis sluoksnis, taip pat siekiant apsaugoti plieno dalis nuo karbonizavimo.

Galvanizuojant vario nuosėdos naudojamos metalo kopijoms, bareljefams, bangolaidžiams ir matricoms gaminti.

Vario dengimo elektrolitai suskirstytas į rūgštus ir šarminis... Iš rūgščių elektrolitų naudojami sulfatas ir vandenilio fluorido rūgštis. Sieros rūgšties elektrolitai, pasižymintys paprastumu, stabilumu ir dideliu srovės efektyvumu (iki 100%), buvo labiausiai pritaikyti. Šių elektrolitų trūkumas yra tai, kad neįmanoma tiesiogiai padengti plieno ir cinko dalių dėl sąlyčio su variu, kuris blogai sukimba su pagrindiniu metalu.

Todėl prieš vario plieno dalių padengimą rūgštiniais elektrolitais jie iš anksto varinami cianido elektrolituose arba nusodinamas plonas nikelio sluoksnis. Sieros rūgšties elektrolitų trūkumai taip pat yra nereikšmingi jų sklaidos gebėjimai ir šiurkštesni: nuosėdų struktūra, palyginti su kitais elektrolitais.

Į šarminis vario dengimo elektrolitai apima cianidą, pirofosfatą ir kitus elektrolitus.

Cianido vario elektrolitai pasižymi didele sklaida, smulkių kristalinių nuosėdų struktūra, galimybe tiesiogiai padengti stalo dalis variu. Trūkumai yra mažas srovės tankis ir kompozicijos nestabilumas dėl laisvo cianido karbonizavimo veikiant anglies dioksidui ore. Be to, cianido elektrolitams būdingas sumažėjęs srovės efektyvumas (ne daugiau kaip 60-70%).

Rūgštinio vario dengimo elektrolitai

Vario sulfatas - 150-250 g / l

Nikelio chloridas - 50-70 g / l

Temperatūra = 18-25 ° С

Srovės tankis = 1-4 A / dm2

Maišant elektrolitą suslėgtu oru, katodo srovės tankis gali būti padidintas iki 6-8 A / dm2.

Norint paruošti vario dengimo sieros rūgšties elektrolitą, vario sulfatas ištirpinamas, filtruojamas į darbinę vonią ir nuolat maišant pilama sieros rūgštis.

Taikant vario dangas iš sulfato elektrolito, vario anodai daugiausia ištirpsta, susidarę dvivalentiai jonai, kurie, išleidžiami prie katodo, nusėda metalinio vario pavidalu.

Tačiau kartu su šiais procesais vyksta ir kiti procesai, kurie sutrikdo įprastą elektrolizės eigą. Galimas ir anodinis tirpimas, susidarius vienvalenčiams jonams, nors ir mažesniu mastu.

Grįžtamasis cheminis procesas taip pat vyksta elektrolito vonioje metaliniame varyje: Cu + Cu2 + = 2Cu +.

Susikaupus dideliems vario jonų kiekiams tirpale, reakcija pasislenka į kairę, dėl to nusėda metalinis kempininis varis.

Be to, tirpale dėl atmosferos deguonies ir sieros rūgšties oksiduojasi vienvalentis vario sulfatas, ypač maišant orą: Cu2SO4 + ½O2 + H2SO4 = 2CuSO4 + H2O.

Katodu šis procesas susideda iš dvivalenčių ir vienvalenčių vario jonų išleidimo, tačiau dėl to, kad vienvalenčių vario jonų koncentracija yra maždaug 1000 kartų mažesnė už dvivalenčių vario jonų koncentraciją, katodinis procesas atrodo taip: Cu2 + + 2- = Cu. Dabartinis išėjimas yra 100%.

Norint gauti tankias, lygias nuosėdas elektrolite, būtina sieros rūgštis.

Vario dengimas ir galvanizavimas namuose

Sieros rūgštis atlieka keletą funkcijų:

žymiai padidina elektrolito elektrinį laidumą;

sumažina vario jonų aktyvumą, o tai prisideda prie smulkiagrūdžių nuosėdų susidarymo;

apsaugo nuo vario sulfato hidrolizės, kurią lydi laisvos vario oksido nuosėdos.

Defektai vario dengimo sieros rūgšties elektrolito veikimo metu ir būdai juos pašalinti

	Defekto priežastis	Ištaisyti
Šiurkšti šiurkščiavilnių kristalų nuosėdų struktūra	Rūgšties trūkumas	Įpilkite rūgšties
Didelis srovės tankis	Sumažinkite srovės tankį
Grubūs krituliai	Elektrolitų užteršimas mechaninėmis priemaišomis	Filtruokite elektrolitą
Juodi ir rudi dryžiai ant dangos	Elektrolite yra sunkiųjų metalų, arseno, stibio priemaišų	Išdirbkite elektrolitą, pakeiskite elektrolitą dideliu priemaišų kiekiu
Akytos, purios nuosėdos	Geležies druskų buvimas elektrolite
Ant dangos šviesiai blizgios juostelės, trapūs krituliai	Organinių priemaišų buvimas elektrolite	Filtruokite elektrolitą, dirbkite su srove

Borfluoridas elektrolitas turi šiek tiek didesnę sklaidos galią nei sieros rūgštis.

Be to, hidrofluorido elektrolituose gali būti naudojamas didelis srovės tankis. Elektrolitų sudėtis (g / l) ir vario dengimo režimas:

Vario fluoridas - 35-40 g / l

Boro rūgštis - 15-20 g / l

Vandenilio fluorido rūgštis - 15-20 g / l

Nikelio chloridas - 50-70 g / l

Temperatūra = 18-25 ° С

Srovės tankis = iki 10 A / dm2

Elektrolitas maišomas suslėgtu oru arba mechaniniu maišikliu.

Norint paruošti vandenilio fluorido rūgšties elektrolitą, į vandenilio fluorido rūgštį nedidelėmis dalimis įpilamas šviežiai nusodintas vario karbonatas.

Vario karbonato tirpalas ruošiamas maišant pilant įkaitintą koncentruotą sodos tirpalą į vario sulfato tirpalą. Gautos nuosėdos dekantuojamos, plaunamos ir ištirpinamos vandenilio fluorido rūgštyje. Į paruoštą tirpalą įpilama laisvų vandenilio fluoro ir boro rūgščių iki reikiamos pH vertės (1-1,5). Į vonią su gautu elektrolitu pilamas vanduo iki darbinio lygio.

(Dekantavimas, dekantavimas - chemijos laboratorinėje praktikoje ir chemijos technologijose mechaninis dispersinės sistemos kietosios fazės (suspensijos) atskyrimas nuo skysčio, išleidžiant tirpalą iš nuosėdų.)

Elektrocheminis procesas - elektro tipo, tai yra. storesnio masyvaus metalo sluoksnio nusėdimas ant objekto paviršiaus, kurio forma turi būti paskleista, nukopijuota, pakankamai paskirstyta. Pavyzdžiui, elektroformavimas naudojamas tais atvejais, kai metalinė dalis yra labai sudėtingos formos ir ją sunku arba neįmanoma pagaminti naudojant įprastus metodus (liejimas arba apdirbimas).

Taigi skulptūros kartais atgaminamos pagal pavyzdžius („Apollo“ automobilis ant Didžiojo teatro pjedestalo buvo pagamintas galvanizuojant).

Procesas yra gana paprastas ir gali būti lengvai pakartotas namuose.

Antspaudas nukopijuotas iš kopijuojamo straipsnio ar gaminio, tai yra iš lengvo metalo, vaško, plastiko ar gipso. Objektas, kurį reikia nukopijuoti, nuplauti muilu, dedamas į kartoninę dėžę ir užpilamas mažai tirpstančiu medžio ar kitų lydinių lydiniu.

Po liejimo objektas pašalinamas, o susidariusi forma nuriebalinama ir išmušama liejant elektrolitinėje vonioje.

Kad metalo neliktų ant formos šonų, kur nėra įspūdžio, jie tepami lydytu vašku arba parafinu. Išliejus varį, mažai tirpstantis metalas ištirpsta verdančiame vandenyje ir susidaro matrica. Matrica užpildyta gipsu ar švinu, o kopija yra paruošta. Formoms gaminti naudojama ši vaško kompozicija:

Vaškas …………… 20 amžių.

Galvaninis. Kepimo danga aliuminis.

valandą
Parafinas ……… 3 v. valandą
Grafitas ……… .. 1 v. valandą

Jei liejimo forma yra pagaminta iš dielektriko (vaško, plastiko, parafino, gipso), jo paviršiaus
padengtas elektrai laidžiu sluoksniu.

Perkėlimo sluoksnis gali būti nusodinamas ekstrahuojant tam tikrus metalus (sidabrą, varį, nikelį) arba mechaninėmis priemonėmis - nušluostant paviršių grafitu lapų pavidalu nuo minkšto plaukų šepetėlio.

Grafitas kruopščiai susmulkinamas porceliano tirpale, persijojamas per sietą arba marlę ir minkštu šepečiu arba vata padengiamas gaminio paviršiumi. Grafitas geriau išlaiko molį. Gipso, medžio, stiklo, plastiko ir popieriaus formos padengtos vaško tirpalu benzinui. Ant paviršiaus, kuris neturi laiko išdžiūti, padėkite grafitą į miltelius ir perteklių, nekontroliuodami grafito.

Galvanizavimas yra tiesiog atskirtas nuo grafito formos. Jei forma yra pagaminta iš metalo, būtina sukurti laidžią foliją iš oksido, sulfido ar kitos netirpios druskos, pvz., Sidabro-sidabro turinčio švino chlorido-švino sulfido, kad būtų užtikrintas geras išsiskyrimas iš dangos.

Vario, sidabro ir švino paviršiai apdorojami 1% natrio sulfido tirpalu, todėl susidaro netirpūs sulfidai.

Metalo nusodinimas ant formos paviršiaus. Paruošta forma panardinama į galvaninę vonią, kurios grandinė yra įjungta, kad pašalinta plėvelė neištirptų. Pirma, laidžiojo vario sluoksnio „sandarinimas“ (danga) atliekamas esant mažam srovės tankiui šio tirpalo
sudėtis:

Sieros rūgšties varis (vario sulfatas) ... 150-200 g.
Sieros rūgštis 7-15 g
30-50 ml etilo alkoholio
Vanduo …………………………………………. 1000 ml

Elektrolito darbinė temperatūra yra 18-25 ° C, srovės tankis yra 1 - 2 A / dm2.

Alkoholis yra būtinas
padidinti paviršiaus drėgnumą. Kai vario sluoksnis „stumia“ visą paviršių, forma perkeliama į elektrolitą, skirtą galvanizavimui. Galvanizavimui (variui) rekomenduojama tokia sudėtis:

Serijiškai rūgštus varis (vario sulfatas) ... ..

340 s. valandą
Sieros rūgštis 2 v. valandą
Vanduo …………………………………………. .1000 v. valandą

Elektrolito temperatūra yra 25-28 ° C. Srovės tankis yra 5-8 A / dm2.

Naudodami elektroformavimo metodą, galite paimti metalinius nėrinius dekoratyviniam ir meniniam dekoratyviniam ir meniniam įvairių objektų dekoravimui. Nėriniai ištempti ant rėmo ir įmirkyti parafinu.

Tada nuvalykite juos tarp popieriaus lapų, kad pašalintumėte vaško perteklių. Tada uždedamas elektrai laidus plono grafito sluoksnis, o perteklius atsargiai nugramtomas nėriniais. Vielos kelias yra nėrinių kraštas, jis pritvirtintas prie plastikinio rėmo arba storo vielos rėmo su izoliuotu vinilo chloridu kartu su nėriniais, panardintais į elektrolitą.
Lakas su variu padengtas žalvariu. Lituokite juos švino lydmetaliu.

Galvanizavimas specialus metalinių raištelių apdorojimas - naudojant dekoratyvinį sidabro ar aukso sluoksnį arba oksidaciją.

<<<Вернуться назад

Technologijos -> kepėjas

kepėjas

Bako padengimas

Varinės dangos paprastai nenaudojamos kaip atskira danga dekoratyviniais tikslais arba siekiant apsaugoti plieno dalis nuo korozijos. Taip yra dėl to, kad varis yra lengvai oksiduojamas atmosferos sąlygomis, padengtas oksidacija.

Tačiau dėl gero nusodinto vario sukibimo su įvairiais metalais vario danga naudojama daugiasluoksnėse apsauginėse ir dekoratyvinėse dangose kaip tarpiniai sluoksniai ir apsaugo plieno dalis nuo dujinimo.

Elektros verpimui variniai nanovamzdeliai naudojami metalo kopijoms, pagrindo reljefams, bangolaidžiams ir matricoms gaminti.

Vario elektrolitai klasifikuojami kaip rūgštiniai ir šarminiai.

Rūgštiems elektrolitams naudojamas sulfatas ir vandenilio fluorido rūgštis. Didžiausias pritaikymas buvo prieinamas sulfatiniams elektrolitams, kuriems būdinga paprasta sudėtis, stabilumas ir didelė srovė (iki 100%).

Šių elektrolitų trūkumas yra tai, kad neįmanoma tiesiogiai naudoti plieno ir cinko dalių atskirti varinius kontaktus, kurie blogai prilimpa prie netauriųjų metalų.

Todėl prieš dedant varį į plienines dalis rūgštiniuose elektrolituose, jie iš anksto laikomi cianido elektrolituose arba padengiami plonomis nikelio plokštelėmis. Sulfatinių elektrolitų trūkumai taip pat yra nereikšmingas jų sklaidos gebėjimas ir šiurkštesnis: nusodinimo struktūra, palyginti su kitais elektrolitais.

Šarminiai vario elektrolitai yra padengti cianidu, pirofosfatu ir kitais elektrolitais.

Cianido-vario elektrolitai pasižymi dideliu dispersiškumu, smulkių kristalų nusodinimo struktūra, galimybe tiesiogiai nukreipti varinius lentelinius objektus. Trūkumai yra mažas srovės tankis ir sudėties nestabilumas dėl laisvo cianido karbonizavimo veikiant anglies dioksidui ore.

Greitas vario kaupimasis.

Be to, cianido elektrolitams būdinga sumažinta srovės galia (ne daugiau kaip 60-70%).

Būk atsargus!Įmonė „LV-Engineering“ cinkavimo paslaugų neteikia! Mūsų organizacija vykdo galvanizuotų gaminių projektavimą, galvanizuotų vonios kambarių ir polipropileno linijų gamybą, montavimo ir paleidimo darbus šia kryptimi.

Rūgštiniai elektrolitai

Vario sulfatas - 150-250 g / l
Nikelio chloridas - 50-70 g / l
Temperatūra = 18-25 ° C
Srovės tankis yra 1-4 A / dm2

Kai elektrolitas sumaišomas su suslėgtu oru, katodo srauto tankis gali būti prijungtas prie 6-8 A / dm2.

Norėdami paruošti vario sulfato elektrolitą, ištirpinkite vario sulfatą, nukoškite į darbinę panterą ir nuolat maišydami įpilkite sieros rūgšties.

Kai iš sulfato elektrolito dengiamos varinės dangos, vario anodai pirmiausia ištirpsta, kad susidarytų dvivalentiai jonai, kurie nusėda kaip metalinis varis, išleidžiant į katodą.

Tačiau kartu su šiais procesais yra ir kitų, kurie trukdo normaliai elektrolizės eigai. Anodinis tirpimas taip pat įmanomas susidarius vienvalenčiams jonams, nors ir mažesniu mastu.

Elektrolite, kuris pašalina vario metalą, taip pat yra chemiškai grįžtamas procesas: Cu + Cu2 + = 2Cu +.

Jono jonų jonų kaupimasis tirpale dideliais kiekiais lemia tai, kad reakcija juda į kairę, o tai reiškia, kad vario varis priklauso jai.

Tirpalas taip pat oksiduoja vario sulfatus dėl atmosferos sieros rūgšties N, ypač oro maišymo metu: Cu2SO4 + 1 / 2O2 + H2SO4 = 2CuSO4 + H2O.

Katodo metu dvivalenčių ir vienvalenčių vario jonų nuotekos, tačiau dėl to, kad vienvalenčio vario jonų koncentracija yra apie 1000 kartų mažesnė už dvivalenčio vario jonų koncentraciją, elektrodinio nusodinimo katodo metodas yra toks taip: Cu 2+ + 2e = Cu. Dabartinis išėjimas yra 100%.

Norint gauti tankią, lygią nuosėdą elektrolite, būtina turėti sorbo rūgšties.

Sieros rūgštis turi daug funkcijų: ji žymiai padidina elektrolito elektrinį laidumą; sumažina vario jonų aktyvumą, o tai skatina smulkių grūdelių susidarymą; apsaugo nuo geležies sulfato hidrolizės, kurią lydi laisvos vario oksido nuosėdos.

Vario-sulfato elektrolito elektrolitų paklaidos ir jų pašalinimo būdai

klaida	Klaidos priežastis	reiškia
Šiurkšta šiurkščių nuosėdų struktūra	Rūgšties trūkumas	Įpilkite rūgšties
Didelis srovės tankis	Sumažinkite srovės tankį
Grubūs skersvėjiai	Elektrolitų užteršimas mechaninėmis priemaišomis	Filtruoti elektrolitą
Ant viršelio juodos ir rudos linijos	Sunkiųjų metalų, arseno, stibio buvimas elektrolitų priemaišose	Patikrinkite elektrolitą, kuriame yra daug priemaišų, pakeiskite elektrolitą
Akytos, purios nuosėdos	Geležies druskų buvimas elektrolite
Ant dangtelio yra ryškios blizgios linijos, kurios yra trapios	Organinių priemaišų buvimas elektrolite	Filtruokite elektrolitą ir įkraukite jį elektra

Borfluorhidroeteris turi šiek tiek didesnę purškimo galią nei sieros rūgštis.

Be to, didelio tankio srautus galima naudoti fluoro-boro elektrolituose. Elektrolitų sudėtis (g / l) ir vario panaudojimo būdas:

Vario boro fluoro hidrochloridas - 35-40 g / l
Boro rūgštis - 15-20 g / l
Druskos rūgštis - 15-20 g / l
Nikelio chloridas - 50-70 g / l
Temperatūra = 18-25 ° C
Srovės tankis = iki 10 A / dm2

Elektrolitas sumaišomas su suslėgtu oru arba mechaniniu maišytuvu.

Šviežiai susmulkintas anglies varis buvo įvestas mažomis porcijomis, kad būtų galima paruošti angų angliavandenilių elektrolitą boro fluoro rūgštyje.

Anglies vario tirpalas ruošiamas kaitinant įkaitintą koncentruotą natrio sulfato tirpalą į vario sulfato tirpalą maišant. Gautos nuosėdos dekantuojamos, plaunamos ir ištirpinamos boro fluoro rūgštyje. Į norimą tirpalą įpilama laisvos boro rūgšties ir boro rūgšties iki norimo pH (1-1,5). Į darbinį paviršių elektrolitų vonelėje įpilkite vandens.

Jei susiduriate su užduotimi padengti bet kokias automobilio dalis variu, paaiškėja, kad tai visiškai įmanoma padaryti namuose. Tam nereikia specialių žinių ir įgūdžių, o visas medžiagas ir reagentus galima rasti parduotuvėse arba savo atsargose. Na, pažiūrėkime, kaip galite padaryti vario dangą.

Kada yra vario dengimas ir ar jis gali būti naudojamas korozijai padengti

Prieš kalbėdamas apie patį procesą, norėčiau pasakyti keletą žodžių apie tokios operacijos pragmatiškumą.

Daugelis automobilių vairuotojų, kurie nėra ypač susipažinę su chemija, dabar pasakys apie būtinybę padengti varį viskuo, kas pasitaiko po ranka, tačiau mes įspėjame jus apie tai! Kodėl !? Taip, nes visi metalai sudaro galvaninę porą. Tokie galvaniniai garai susidaro net tada, kai vanduo patenka, o jei terpė taip pat yra rūgštinė, tada procesas vyks daug kartų greičiau.

Galvaninio garo proceso esmė yra tokia. Aktyvesnis metalas dovanoja savo elektronus, o mažiau aktyvus priima. Taip susidaro paprasčiausia „baterija“, kurioje teka elektros srovė.

Dabar pažvelkime į standartinius elektrodų potencialus:

- variui E0 (Cu2 + / Cu) = 0,34V;
- geležies E0 (Fe2 + / Fe) = - 0,44V.

Dėl to ne viskas klostosi taip sklandžiai.

Iš tiesų, tokioje galvaninėje geležies poroje elektrodo potencialas yra aktyvesnis. Vėlgi, varis turi daugiau teigiamo elektrodo potencialo nei geležis, todėl jis bus mažiau aktyvus.

Dėl to elektronai iš geležies tekės į varį, o tai sukels geležies koroziją.

Mes visa tai papasakojome, kad nerekomenduojama neapgalvotai variu uždengti visko, kas tik ateina ant mašinos. Iš tiesų, šiuo atveju galite žymiai sutrumpinti daugelio geležinių dalių (tvirtinimo detalių, kėbulo dalių) gyvavimo ciklą.

Galvanizuotas vario dengimas

Ne veltui geležies išsaugojimui naudojamas cinkas, ten situacija su elektrodų potencialu yra priešinga.

Tačiau vario danga gali būti naudojama dekoratyvinei geležies apdailai, jei danga yra sausa.

Be to, varis gali būti naudojamas tais atvejais, kai būtina užtikrinti elektros srovės perdavimą tarp kontaktų. Vėlgi, jūs turite stebėti jų švarą.
Varis gali būti naudojamas garuose, kuriuose yra maža slydimo trintis. Visa tai paprastai yra gana perspektyvios galimybės. Tai reiškia, kad vario dengimas vis dar turi galimybę jį įgyvendinti.

Tada mes nebedvejosime, mes tiesiogiai pasakysime apie vario dengimo procesą.

Vario dalių padengimo namuose procesas (dengimo sluoksnio apskaičiavimas esant tam tikrai srovei)

Tirpale padengiamas varis. Tiesą sakant, šis procesas yra priešingas galvaninei porai, tai yra, apie ką mes kalbėjome aukščiau esančioje pastraipoje.
Norėdami gauti tirpalo, mums reikia rūgšties, galite paimti baterijoms naudojamą elektrolitą. Vanduo ir vario sulfatas.

Tirpalui paimti 100 ml elektrolito 20 ml vandens ir įpilti 20 g vario sulfato.

Kaip vario donoras, galite paimti varines plokštes arba paprastą varinę vielą, anksčiau pašalintą nuo izoliacijos. Taigi, būtent šiame sprendime mes dedame varį. Tuo pačiu metu mes prijungiame nuolatinės įtampos maitinimo šaltinį prie vario (+) ir prie geležies (-). Mes nustatome maitinimo šaltinio srovę į tą, kurioje planuojame per tam tikrą laikotarpį uždėti tam tikrą vario sluoksnį. Tai jau yra mokyklos mokymo programos chemijos užduotis.

Ir pasirodo taip ...

I = (vario tankis (8920 kg / m3) * dalies plotas (tarkime, 0,1 m3) * (reikalingas sluoksnis (tarkime, 0,0001 m, t. Y. 0,1 mm)) / (elektrocheminis vario ekvivalentas yra 6,6 * 〖10〗 ^ (- 7)
* norimas laikas, tarkime, 3 valandos - 10800 sekundžių). Mes svarstome ...
I = 8920 * 0,1 * 0,0001 / 0,0000066 * 10800 = 0,0892 / 0,07128 = 1,25 A

Tai yra, per 3 valandas esant 1,25 A srovei, mes turėsime 0,1 mm dangą ant dalies, kurios plotas yra 0,1 m3. Taip mes svarstome visus panašius variantus.

Ir taip, kartkartėmis nepamirštame maišyti tirpalo, kad procesas vyktų tolygiai.

Užbaigus vario dengimą, ištraukite dalis iš tirpalo ir gerai nuplaukite šarmu, ty muilu.

Jei yra įbrėžimų ir nukrypimų nuo formos, tada visiškai įmanoma juos vaikščioti švitriniu popieriumi ir poliruoti.

Tiesą sakant, dabar jūs ne mažiau žinote, kaip padaryti vario paviršių.

Turiu pasakyti, kad cinkavimas ir chromavimas atliekamas tuo pačiu principu ... Dėl to, suprantant vykstančio proceso principą, galima paviršiaus dengimo procesą perkelti į kitus metalus.

Elektros srovės būklė vario cianido tirpaluose labai skiriasi nuo tų, kurios laikomos palankiausiomis rūgštiniuose tirpaluose. Dėl to, kad susidaro stiprūs kompleksiniai jonai, o disociacijos greitis yra labai mažas, vario jonų aktyvumas cianido tirpale yra toks mažas, kad apie 1 V potencialas tampa neigiamas nei sieros rūgšties tirpalas.

Padidinus srovės tankį, vario katodo potencialas cianido elektrolituose, priešingai nei rūgštis, stipriai keičia elektroneigiamų verčių kryptį (1 pav.).

84), kuris nustato metalo kristalizacijos ir pasiskirstymo ant katodo paviršiaus sąlygas; Šiuo požiūriu sąlygos cianido elektrolituose yra labai palankios.

Tačiau būtent dėl katodo potencialo, kuris sparčiai auga esant srovės tankiui, jo negalima žymiai padidinti, kitaip metalo išėjimo srovė gali būti sumažinta iki nulio.

Ryžiai. 84. Vario elektrolitų poliarizacijos kreivės:
1-sulfato elektrolitas 1,5-n. CuSO4 + 1,5-n.

H2SO4; 2-cianido elektrolito kompozicija 0,25-n.

CuCN + 0,6-n. NaCN + 0,25 n. Na2C03; 3 - tas pats elektrolitas 45 ° C temperatūroje; 4 reiškia tą patį elektrolitą, esant Na2S2O3

Kitas svarbus cianido elektrolitų rūgštingumo skirtumas turėtų būti laikomas reikšmingais vario savybių pokyčiais, priklausomai nuo laisvo cianido koncentracijos, o laisvoji sieros rūgštis turi labai mažai įtakos vario veiklai rūgštiniuose elektrolituose.

Jei tirpale yra 9 g vario litre cianido druskos (0,1 ppm).

Galvanizavimas „pasidaryk pats“ namuose: technologijos ir įranga

CuCN) ir 13 g / l KCN, vario potencialas -0,60 V, esant 26 g / l KCN, šis potencialas yra -0,964 V ir esant 65 g / L -1,169 V.

Katodinė poliarizacija taip pat labai priklauso nuo vario druskų koncentracijos elektrolite, o rūgštiniai elektrolitai turi mažai įtakos.

Anodinį procesą cianido elektrolituose taip pat lydi didelė poliarizacija, kurios dydį daugiausia lemia laisvo cianido kiekis.

Cianido anodo nebuvimas yra neaktyvus, kol jie visiškai ištirps. Taigi laisvo cianido kiekis turi visiškai priešingą poveikį katodiniams ir anodiniams procesams; Pirma, reikalingas minimalus laisvo cianido kiekis (katodo srovės tankis gali būti didesnis, kuo mažesnis cianido kiekis elektrolite), antrasis - pagal dydį (pasyvinimo anodas prasideda nuo didžiausio srovės tankio, tuo didesnis cianido kiekis) .

Tai žymiai apriboja cianido, kuris yra pagrindinis vario druskos elektrolito komponentas, koncentracijos pasirinkimą.

Daugumos cianidų atveju elektrolitai negali visiškai panaudoti metodų, leidžiančių jiems naudoti padidintą srovės tankį, pvz., Maišymo ar reikšmingos temperatūros padidėjimo, nes šie procesai pagreitino cianido hidrolizę. Net esant ramybės būsenai kambario temperatūroje, elektrolito cianidas suyra greičiau nei rūgštis, dėl to anglies dioksidas absorbuojamas iš oro.

Elektrolitai iš vario cianido nusėda ant katodo, ekstrahavimas iš vienvalenčių jonų, t.y., esant 1 Ah, teoriškai gaunama dvigubai daugiau vario nei rūgščiuose elektrolituose, kur varis yra dvivalenčių jonų pavidalu.

Tai, kad vario cianido elektrolitų pusiausvyros potencialas yra stipriai neigiamas, o potencialus srovės tankis didesnis, atitolo nuo elektros kiekių, yra pagrindas spręsti apie tai, kad vario nusėdimas iš cianido elektrolitų esant dideliam srovės tankiui yra neįmanomas (10 A / dm 2) su teoriniu arba beveik teoriniu išvesties srautu.

Tiesą sakant, tai pasakytina tik apie praskiestus cianido elektrolitus, nesijaudinkite maišydami ir kaitindami. Esant tam tikroms sąlygoms, varis gali nusėsti ant elektrolitų su cianido katodu, ypač esant mažam laisvo cianido kiekiui elektrolite esant aukštai temperatūrai ir maišant esant pakankamai dideliam srovės tankiui, o srovės efektyvumas artimas teorinei.

Varis yra vienas iš senovės metalų: žmonės juo pradėjo kurti įrankius jau IV tūkstantmetyje pr. Toks platus vario pasiskirstymas paaiškinamas tuo, kad medžiaga gamtoje atsiranda metalo būsenoje. Ir šiandien varis naudojamas visur - metalurgijoje, automobilių pramonėje, elektrotechnikoje ir statybose.

Vario kompozicija

Metalinis varis yra sunkiai rausvai raudonas metalas, lankstus ir minkštas, kuris lydosi aukštesnėje nei 1080 laipsnių Celsijaus temperatūroje, labai gerai praleidžia šilumą ir elektros srovę: vario elektros laidumas yra 1,7 karto didesnis nei aliuminio ir 6 kartus didesnis nei geležies , ir tik šiek tiek prastesnis už sidabro elektros laidumą.

Vario ypatybes lemia specifinių priemaišų kiekis metale, kurio kiekis gali skirtis maždaug nuo 10 iki 50 kartų. Pagal deguonies kiekį įprasta naudoti tokią vario klasifikaciją:

varis be deguonies, kurio deguonies kiekis yra mažesnis nei 0,001%;
rafinuotas varis, kurio deguonies kiekis yra nuo 0,001 iki 0,01%, bet kuriame yra daugiau fosforo;
didelio grynumo varis, kurio deguonies kiekis yra apie 0,03-0,05%;
bendrosios paskirties metalas, kurio deguonies kiekis yra 0,05 - 0,08%.

Be deguonies, varyje gali būti vandenilio, kuris patenka į metalą elektrolizės metu arba atkaitinant atmosferoje, kurioje yra vandens garų. Esant aukštai temperatūrai, vandens garai suyra ir sudaro vandenilį, kuris lengvai difunduoja į varį.

Vandenilio atomai varyje be deguonies yra kristalinės gardelės tarpinėse vietose ir ne itin veikia metalo savybes. Vario, kuriame yra deguonies, vandenilis aukštoje temperatūroje gali sąveikauti su vario oksidu, o vario masėje susidaro vandens garai, kurie būdingi aukštam slėgiui, dėl kurio atsiranda patinimas, įtrūkimai ir plyšimai. Šis reiškinys vadinamas „vandenilio liga“.

Geležis, bismutas, stibis ir švinas kenkia vario plastiškumui. Priemaišos, kurios blogai tirpsta varyje (švinas, deguonis, siera, bismutas), sukelia trapumą aukštoje temperatūroje, o tai apsunkina karštą darbo procesą.

Fizinės vario savybės

Pagrindinė vario savybė, kurią lemia jo naudojimas, yra didelis elektros laidumas arba maža specifinė elektros varža. Tokios priemaišos kaip geležis, fosforas, arsenas, alavas ir stibis žymiai pablogina jo elektros laidumą. Elektros laidumo vertei didelę įtaką turi vario mechaninė būsena.

Antra svarbi vario savybė yra didelis šilumos laidumas. Lydiniai priedai ir savybės sumažina vario šilumos laidumą, todėl vario lydiniai iš vario yra žymiai prastesni pagal šį rodiklį.

Varis esant normaliai temperatūrai yra atsparus korozijai tokiose aplinkose kaip gėlas vanduo, sausas oras, jūros vanduo esant mažam vandens judėjimo greičiui, neoksiduojančios rūgštys ir druskos tirpalai, kai nėra deguonies, sausos halogeninės dujos, šarminiai tirpalai, išskyrus amonio ir amoniako druskos, organinės rūgštys, fenolio dervos ir alkoholiai.

Amoniake, amonio chloride, oksiduojančiose mineralinėse rūgštyse ir rūgščių druskų tirpaluose varis nėra stabilus. Jo korozinės savybės taip pat pastebimai blogėja kai kuriose aplinkose, nes padidėja priemaišų kiekis. Leidžiamas vario ir jo lydinių, alavo, švino kontaktas drėgnoje atmosferoje, jūra ir gėlas vanduo. Tuo pačiu metu neleidžiama vario sąlyčio su cinku ir aliuminiu dėl greito jų sunaikinimo.

Varis, jo lydiniai ir junginiai yra plačiai naudojami įvairiose pramonės šakose. Varis elektros inžinerijoje gryna forma naudojamas kontaktinių ir plikų laidų šynų, kabelių gaminių, elektros generatorių, telefono ir radijo įrangos gamyboje. Vakuuminiai aparatai, šilumokaičiai ir vamzdynai yra pagaminti iš vario.

Vario lydiniai su įvairiais metalais naudojami automobilių pramonėje ir cheminių prietaisų gamyboje. Raudona varinė viela visų rūšių laidams gaminti ir sudėtingiausiems elementams lankstyti. Dėl didelių vario savybių jis yra būtinas filigraninių dalių gamybai.

Vario dengimo procedūra

Vario dengimas yra vario galvanizavimo procedūra, kurios sluoksnio storis yra 1–300 mikronų ar daugiau. Plieno dengimas variu yra vienas iš svarbiausių galvanizavimo procesų, kuris naudojamas kaip išankstinis procesas ruošiant metalo paviršių padengti kitais metalais - chromuojant, nikelizuojant ir padengiant sidabru, taip pat visiškai nepriklausomas procesas.

Vario dengimas buvo naudojamas kaip parengiamasis manipuliavimas, nes šis metalas gali labai tvirtai prilipti prie plieno ir išlyginti paviršiaus defektus. Kitos medžiagos gerai nusėda ant vario, bet nelabai gerai ant gryno plieno.

Vario dangos pasižymi dideliu sukibimu su įvairiais metalais, dideliu elektros laidumu ir plastiškumu. Paprastai jie naudojami plieno, cinko ir aliuminio dalims.

Naujai padengta vario danga yra ryškiai rausvos matinės arba blizgios spalvos, priklausomai nuo dengimo technologijos. Vario dangos atmosferos sąlygomis gali lengvai oksiduotis ir būti padengtos oksidų danga, įgyjant įvairių atspalvių dėmių ir vaivorykštės dėmių.

Vario dengimo naudojimas

Dažniausiai tokiais atvejais naudojama galvaninė metalinė vario danga:

Dekoratyviniais tikslais. Antikvariniai vario gaminiai šiais laikais yra labai populiarūs. Vario dengimo procedūra leidžia ant metalo uždėti varines dangas, kurios tarsi „sensta“ po specialaus apdorojimo ir atrodo taip, lyg būtų pagamintos seniai.
Elektroformavimo metu. Galvanizuotas vario dengimas geležimi naudojamas įvairių formų ir dydžių gaminių metalinėms kopijoms kurti. Sukuriamas plastiko arba vaško pagrindas, padengtas elektrai laidžiu laku ir vario sluoksniu. Ši vario dengimo technologija dažnai naudojama papuošalų, suvenyrų, bareljefų, matricų ir bangolaidžių gamyboje.
Techniniais tikslais. Vario dengimas metalu yra labai svarbus elektrotechnikos srityje. Dėl mažos vario dengimo kainos, palyginti su aukso ar sidabro danga, varinės dangos buvo pritaikytos gaminant elektrinius autobusus, elektrodus, kontaktus ir kitus elementus, kurie veikia esant įtampai. Vario danga dažnai naudojama kaip litavimo danga.

Vario danga naudojama kartu su kitomis galvaninėmis dangomis:

Taikant daugiasluoksnę apsauginę ir dekoratyvinę dangą. Paprastai varis naudojamas kartu su chromu ir nikeliu (3 sluoksnių apsauginė / dekoratyvinė danga) ir kitais metalais kaip tarpinis sluoksnis, siekiant padidinti sukibimą su netauriu metalu ir gauti stipresnę bei blizgesnę apdailą.
Siekiant apsaugoti svetainę glaistymo metu. Švino dengimas variu gali apsaugoti plieno gaminių dalis nuo karbonizavimo - karbonizavimo. Varį naudokite tik tose srityse, kurias ateityje reikia pjauti. Kietas, karbonizuotas paviršiaus sluoksnis nėra tinkamas tokiam apdorojimui, o varis gali apsaugoti padengtas vietas nuo anglies difuzijos į jas.
Restauruojant ir remontuojant dalis. Vario padengimas metalu yra svarbi restauravimo darbų ir chromuotų moto ir automobilių įrangos dalių restauravimo procedūra. Įprasta uždėti didelį vario sluoksnį - apie 100–250 mikronų ir daugiau, kuris uždaro metalo defektus ir poras ir yra naujas pagrindas vėlesnėms dangoms.

Vario dengimo tipai

„Pasidaryk pats“ vario dengimo procedūrą gali atlikti net pradedantieji. Norėdami tai padaryti, jums tiesiog reikia žinoti pagrindines jo subtilybes. Yra du vario dengimo būdai namuose: panardinus į elektrolitą ir be panardinimo.

Panardintas į elektrolitą

Metalo gaminys yra apdorojamas švitriniu popieriumi, kad pašalintų oksido plėvelę, nušluostomas šepetėliu, kruopščiai nuplaunamas vandeniu, nuriebalinamas karštu sodos tirpalu ir dar kartą nuplaunamas. Po to dvi varines plokštes, kurios yra anodai, įprasta nuleisti į stiklinę ar stiklainį ant varinių laidų.

Dalis pakabinta ant vielos tarp plokščių. Laidai, gaunami iš varinių plokščių, yra sujungti ir prijungti prie srovės šaltinio pliuso, o dalis - prie minuso. Po to į grandinę įtrauktas reostatas, skirtas reguliuoti srovę ir miliammetrą. Reikalingas nuolatinės srovės šaltinis, kurio įtampa ne didesnė kaip 6 V.

Norėdami varį padengti namuose, turite paruošti tokį elektrolito tirpalą. 100 mililitrų vandens paimkite 20 gramų vario sulfato ir 2-3 mililitrus sieros rūgšties ir supilkite į dubenį. Įsitikinkite, kad šis tirpalas visiškai dengia elektrodus.

Kai naudojate reostatą, turite nustatyti 10–15 mA srovę kiekvienam kvadratiniam detalės paviršiaus centimetrui. Po maždaug 20 minučių išjunkite srovę ir išimkite gaminį, jis jau buvo padengtas plonu vario sluoksniu. Kuo ilgiau procesas užtruks, tuo storesnis bus vario sluoksnis.

Be panardinimo į elektrolitą

Ši procedūra atliekama plienui, aliuminiui ir cinkui. Izoliacija pašalinama iš vieno vielos vielos galo, tada plonus varinius laidus reikia nuplėšti, kad būtų gautas varinis šepetys. Darbo patogumui būtina jį pririšti prie varinio šepetėlio ar medinės lazdos, o kitas laido galas turi būti prijungtas prie srovės šaltinio pliuso.

Tada turėtumėte paruošti elektrolitą - vario sulfato tirpalą, pageidautina šiek tiek parūgštinti, ir supilti jį į platų butelį, į kurį bus patogu panardinti šepetėlį. Paruoškite metalinę plokštę ar kitą mažą plokščio paviršiaus objektą. Jis turi būti nuvalytas smulkiu švitriniu audiniu ir nuriebalintas verdant skalbimo sodos tirpale.

Tada jums reikia įdėti plokštelę į kiuvetę ar vonią ir prijungti laidą prie srovės šaltinio minuso. Surinkus grandinę, reikia tik suleisti elektrolitą. Panardinkite „šepetėlį“ į vario sulfato tirpalą, kurį reikia laikyti išilgai plokštelės, neliesdami paviršiaus.

Rekomenduojama dirbti taip, kad tarp šepetėlio ir plokštelės visada būtų elektrolito sluoksnis. Visą laidų veikimo laiką reikia sudrėkinti tirpalu. Plokštelė ant akių bus padengta raudono metalo vario sluoksniu. Mažai daliai apdoroti prireiks kelių minučių.

Užtepę dangą, išdžiovinkite dalį ore ir patrinkite matinį vario sluoksnį blizgesiu audiniu ar vilnoniu skudurėliu. Aliuminio vario dengimo procesas, kai gaminys nėra panardinamas į elektrolitinę vonią, bet yra apdorojamas mažose vietose iš išorės, pridedant elektrolito, naudojamas tais atvejais, kai gaminys yra toks didelis, kad negalima rasti tinkamos vonios. už jį.

Vario dengimo vonios

Augalai variui padengti nesiskiria nuo įprastų galvanizavimo vonių. Vario dengimo elektrolitus gana lengva gauti, jei turite tinkamų ingredientų. Yra dviejų tipų vario tirpalai: šarminis ir rūgštinis.

Rūgščiuose tirpaluose negalėsite gauti gerai prilipusių vario dangų ant cinko ir plieno gaminių, nes cinkas ir geležis šiuo atveju ištirpsta su variu, o sukibimas su apsaugine danga yra pažeistas.

Norint pašalinti šią savybę, rekomenduojama pirmąjį ploną vario sluoksnį (2–3 mikronus) sukurti šarminiu tirpalu variui padengti, o ateityje dangą iki tam tikro storio surūgti rūgštiniame elektrolite, kuris yra daugiau ekonomiškas. Cinko gaminiai, turintys sudėtingą formą, geriausiai variu padengti šarminiais elektrolitais.

Dažniausi rūgštiniai elektrolitai yra vandenilio fluoridas ir sulfatas. Didžiausią naudą rado sieros rūgšties elektrolitai, kurie išsiskiria sudėties paprastumu, dideliu srovės efektyvumu ir dideliu stabilumu.

Prieš padengiant plienines dalis vario rūgštiniais elektrolitais, rekomenduojama jas pirmiausia variuoti cianido elektrolitu arba nusodinti ploną nikelio sluoksnį. Šie elektrolitai turi keletą trūkumų.

Vienas iš jų yra tai, kad neįmanoma tiesiogiai padengti cinko ir plieno dalių dėl sąlyčio su variu, kuris blogai sukimba su pagrindiniu metalu. Be to, lyginant su kitais elektrolitais, elektrolitai turi mažą sklaidą ir nuosėdų struktūrą.

Tarp šarminių vario dengimo elektrolitų yra žinomi pirofosfato ir cianido elektrolitai.
Cianidiniai vario elektrolitai pasižymi didelėmis sklaidos savybėmis, galimybe atlikti stalių vario dengimą ir smulkių kristalinių nuosėdų struktūrą.

Šarminių elektrolitų trūkumai yra mažas srovės tankis ir tirpalo nestabilumas dėl laisvo cianido karbonizacijos anglies dioksidu. Be to, cianido elektrolitams būdingas sumažėjęs srovės efektyvumas - ne daugiau kaip 60-70%.

Taigi varis yra metalas, naudojamas visur: automobilių pramonėje, elektrotechnikoje ir statyboje. Elektroformavimo metu yra žinoma vario dengimo technologija, skirta paruošti metalo paviršių padengti kitais metalais arba kaip nepriklausomas procesas.

Vario dengimas yra vario sluoksnio paviršiaus galvanizavimo procesas.

Vario sluoksnis suteikia gaminiui vizualinį patrauklumą, o tai leidžia projektuojant panaudoti galvanizavimo variu metodą. Tai taip pat suteikia metalui didelį elektros laidumą, todėl gaminį galima toliau apdoroti.

Vario dengimas gali būti naudojamas kaip pagrindinis paviršinio sluoksnio kūrimo procesas, taip pat kaip tarpinė operacija tolesniam kito metalo sluoksnio dengimui. Šis metodas apima, pavyzdžiui, sidabravimo, chromavimo arba nikelio dengimo procesą.

Vario dengimas gali būti atliekamas namuose. Tai leidžia išspręsti daugelį kasdienių problemų.

Galvanizavimas namuose: įranga ir medžiagos

Norėdami patys atlikti vario dangą, turite įsigyti procesui reikalingą įrangą ir medžiagas.

Pirmiausia turite paruošti elektros srovės šaltinį. Įvairūs namų meistrai pataria naudoti srovę, kurios sklaida yra plati. Darbas turi būti atliekamas nuolatine srove.

Kaip srovės šaltinį galite pasiimti KBS-L akumuliatorių, kurio įtampa yra 4,5 voltų, arba naują „Krona“ prekės ženklo akumuliatorių, kurio darbinė įtampa yra 9 voltai. Arba galite naudoti mažos galios lygintuvą, kurio įtampa ne didesnė kaip 12 voltų, arba automobilio akumuliatorių.

Norint sureguliuoti įtampą ir sklandžiai išeiti iš proceso, būtina naudoti reostatą.

Elektrolito tirpalui turi būti paruoštas, pavyzdžiui, neutralus indas, pagamintas iš stiklo, taip pat plačios plastikinės talpyklos, kurios yra pakankamai didelės, kad tilptų jame esanti dalis. Talpyklos turi atlaikyti bent 80 ° C temperatūrą.

Jums taip pat reikės anodų, padengiančių visą detalės paviršių. Jie skirti tiekti srovę į elektrolito tirpalą ir paskirstyti ją visoje detalės srityje.

Norėdami atlikti galvanizavimą namuose, jums taip pat reikės cheminių reagentų tirpalui paruošti:

vario sulfatas,
druskos arba kitos rūgšties,
Distiliuotas vanduo.

Paruošę viską, ko reikia, galite pradėti dirbti.

Plieno gaminių dengimas variu

Vario sulfato plieno dengimas variu yra vienas iš pagrindinių galvanizavimo procesų, nes jis naudojamas iš anksto padengti variu. Jis turi puikų sukibimą su plienu, skirtingai nuo kitų metalų, kurie blogai prilimpa prie plieno. Vario sluoksnis, atsižvelgiant į technologiją, puikiai sukimba su plieno gaminiais.

Yra dvi dengimo technologijos: gaminį panardinus į elektrolito tirpalą ir nekontaktinio paviršiaus padengimo variu metodą, neįdėjus jo į skystą elektrolito tirpalą.

Vario dengimas panardinant į tirpalą

Procesas atliekamas laikantis šių žingsnių:

Oksido plėvelė pašalinama iš plieninės dalies paviršiaus naudojant švitrinį popierių ir teptuką, tada dalis nuplaunama ir nuriebalinama soda, po to galutinai nuplaunama vandeniu.

Stikliniame indelyje yra dvi varinės plokštės, sujungtos su variniais laidininkais, kurie tarnauja kaip anodas. Norėdami tai padaryti, jie yra sujungti ir tiekiami į teigiamą prietaiso, naudojamo kaip srovės šaltinis, gnybtą.

Ruošinys laisvai pakabinamas tarp plokščių. Prie jo prijungtas neigiamas terminalo polius.

Į grandinę įmontuotas testeris su reostatu, kuris reguliuoja srovės stiprumą.

Paruošiamas elektrolito tirpalas, į kurį paprastai įeina vario sulfatas - 20 gramų, rūgštis (druskos arba sieros) - nuo 2 iki 3 ml, ištirpinama 100 ml (geriau distiliuoto) vandens.

Paruoštas tirpalas supilamas į paruoštą stiklinį indelį. Jis turėtų visiškai uždengti į stiklainį įdėtus elektrodus.

Elektrodai prijungti prie srovės šaltinio. Reostato pagalba nustatoma srovė (10 mA turėtų nukristi 1 cm2 dalies ploto).

Po 20-30 minučių srovė išjungiama, o variu padengta dalis pašalinama iš talpyklos.

Dengimas variu, nededant į elektrolito tirpalą

Šis metodas naudojamas ne tik plieno gaminiams, bet ir aliuminio bei cinko gaminiams. Procesas atliekamas taip:

Paimama srieginė varinė viela, iš kurios vieno galo pašalinama izoliacinė danga, o variniams laidams suteikiama šepetėlio rūšis. Patogiam naudojimui „šepetėlis“ tvirtinamas ant rankenos - laikiklio (galite pasiimti medinę lazdą).

Kitas laido galas be šepetėlio yra prijungtas prie teigiamo naudojamo įtampos šaltinio gnybto.

Paruoštas elektrolito tirpalas, pagrįstas koncentruotu vario sulfatu, pridedant nedidelį kiekį rūgšties. Jis supilamas į platų indą, kad būtų lengviau panardinti teptuką.

Paruošta metalinė dalis, išvalyta nuo oksido plėvelės ir nuriebalinta, dedama į tuščią dėklą ir prijungiama prie neigiamo gnybto.

Šepetys sudrėkinamas paruoštu tirpalu ir nešiojamas išilgai plokštelės paviršiaus jo neliesdamas.

Pasiekus reikiamą vario sluoksnį, procesas baigiasi, o dalis nuplaunama ir išdžiovinama.

Tarp detalės paviršiaus ir improvizuoto vario šepetėlio visada turi būti elektrolito tirpalo sluoksnis, todėl šepetėlį reikia nuolat merkti į elektrolitą.

Aliuminio vario padengimas vario sulfatu

Vario danga yra puikus būdas atnaujinti aliuminio stalo įrankius ir kitus namuose naudojamus aliuminio gaminius.

Aliuminio vario padengimas vario sulfatu gali būti atliekamas nepriklausomai. Supaprastinta proceso demonstravimo versija yra paprastos formos aliuminio plokštės padengimas variu.

Šį pavyzdį galima praktikuoti. Procesas vyksta taip:

1. Pirmiausia reikia nuvalyti plokštelės paviršių, o po to nuriebalinti.

2. Tada jums reikia uždėti šiek tiek koncentruoto vario sulfato (vario sulfato) tirpalo.

3. Kitas žingsnis - prijungti neigiamą laidą prie aliuminio plokštės. Galite prijungti laidą prie plokštės naudodami įprastą spaustuką.

4. Teigiamas krūvis taikomas prietaisui, kurį sudaro plikas varinis laidas, kurio skersmuo yra nuo 1 iki 1,5 mm, kurio galas paskirstomas tarp dantų šepetėlio šerių.

Veikimo metu šis vielos galas neturi liesti aliuminio plokštės paviršiaus.

5. Šerius panardinę į vario sulfato tirpalą, jie pradeda šukuoti toje vietoje, kuri paruošta padengti variu. Tokiu atveju nebūtina leisti grandinei užsidaryti palietus aliuminio plokštės paviršių varinės vielos galu.

6. Vario paviršiaus padengimas iš karto tampa vizualiai pastebimas. Kad sluoksnis būtų aukštos kokybės, nereikia skubėti iki proceso pabaigos.

7. Baigus darbą, vario sluoksnis turi būti išlygintas papildomai valant, pašalinus vario sulfato likučius ir nuvalyus paviršių alkoholiu.

Galvanizavimas namuose

Galvanizavimas yra gaminio elektrocheminio poveikio procesas, kurio metu paviršiuje nusėdęs metalas suteikia jam reikiamą formą.

Paprastai ši technologija naudojama nemetalinių gaminių metaliniam padengimui. Jis plačiai naudojamas papuošalų gamyboje ir namų apyvokos daiktų dizaine.

Darbo elemento danga turi būti laidi elektrai. Jei tokio sluoksnio nėra, objektas pirmiausia padengiamas grafitu arba bronza.

Pagrindiniai metalai, naudojami galvanizavimui, yra varis, nikelis, sidabras ir chromas. Taip pat naudojamas paviršių metalizavimas plieno lydiniais.

Galvanizavimas namuose yra ypač populiarus tarp amatininkų. Norint sukurti norimą formą, iš kopijos padaromas įspūdis. Tam naudojamas lengvai tirpstantis metalas, grafitas ir gipsas.

Padarius formą, objektas yra padengtas metalu, naudojant elektrolitą.

Galvanizavimas yra elektrocheminio mokslo šaka, tirianti tam tikrų elementų nusėdimą ant bet kokio paviršiaus. Galvanizavimo pagalba namuose ar pramonėje galite ant gaminio uždėti ploną metalo sluoksnį, kuris veiks kaip apsauginis sluoksnis arba atliks dekoratyvines funkcijas. Pastaruoju metu dekoratyvinė danga populiarėja tarp tų, kurie nori padaryti originalią dovaną savo draugams ir šeimos nariams.

Bendra informacija

Galvanizavimas gali būti technologinis arba dekoratyvinis ir apsauginis. Tai plonas metalinis plonas sluoksnis, kuris, priklausomai nuo elektrocheminių elementų, gali atlikti estetines funkcijas. Elektroformavimas nepadidina produkto stiprumo, nes šiuo atveju reikalingi dideli gamybos pajėgumai, tačiau jis yra gana tinkamas grožiui ir „šviežumui“.

Galvaninės reakcijos vyksta naudojant tiesioginę elektros srovę. Tirpalas supilamas į specialų dielektrinį indą - elektrolitą, į kurį panardinami du anodai. Anodai turėtų būti pagaminti iš metalo, kuris bus dedamas ant padengto elemento.

Apdirbamas ruošinys prijungiamas prie neigiamo gnybto ir dedamas tarp anodų. Jis veikia kaip katodas. Anodai, savo ruožtu, yra prijungti prie teigiamo maitinimo šaltinio gnybto. Jie tampa grandinės dalimi, praleidžia srovę į elektrolitą ir suteikia jai savo metalinius elementus. Elektrolitas perkelia reikiamas daleles į ruošinį, jie palaipsniui apgaubia jį plonu sluoksniu. Anodų plotas turėtų kelis kartus viršyti ruošinio dydį.

Kitaip tariant, cinkavimas yra metalo tirpalo molekulių perkėlimas į gaminį tuo metu, kai per jas teka elektros srovė.

Bet kokį galvaninį procesą galima suskirstyti į bendrus veiksmus:

Galvaninės instaliacijos surinkimas.
Elektrolito tirpalo paruošimas.
Mėginių apdorojimas ir paruošimas.
Galvanizavimo proceso pradžia.

Įrangą galite paruošti patys. Pirmiausia pasirenkamas tinkamas maitinimo šaltinis. Tai gali būti baterija (skirta smulkiems daiktams tvarkyti) arba įkraunama baterija. Tinka laipsniškas maitinimo šaltinis, kuris išleidžia pastovią iki 12 voltų srovę. Kartais naudojamas suvirinimo aparato keitiklis. Srovės stiprumui reguliuoti pasirenkamas reostatas.

Plati ir gili vonia parenkama iš neutralios medžiagos, atsparios chemiškai agresyvioms medžiagoms. Reikėtų nepamiršti, kad galvaninio proceso metu elektrolitinis tirpalas gali įkaisti iki devyniasdešimt laipsnių Celsijaus.

Dvi plokštės yra paruoštos laidžiam anodui.

Norint šildyti indą su elektrolitu, reikalingas elektrinis prietaisas, galintis sklandžiai reguliuoti temperatūros režimą. Dažniausiai jie naudoja geležinį padą arba mažą elektrinę viryklę. Su jų pagalba tirpalas pašildomas iki reikiamos temperatūros, o reakcija pagreitėja.

Chemines medžiagas laikykite sandariai uždarytuose stikliniuose induose. Patartina pasirašyti kiekvieną elementą.

Norint tiksliai išmatuoti medžiagų masę, reikės svarstyklių, nes reikalaujamas komponentų svorio tikslumas yra vienas gramas. Tokias svarstykles galima nusipirkti arba galite tai padaryti patys, naudodami senas sovietines monetas, o ne svorius. „Geltonųjų“ monetų svoris tiksliai atitinka jų nominalią vertę.

Surinkę reikiamas medžiagas, suradę konteinerius, surinkę elektros grandinę su galia ir paruošę šildymo sistemą, galite pradėti valyti ruošinį.

Jei dalis nebus pakankamai gerai išvalyta, galvanizavimas laisvai nusės arba bus netolygus. Kartais pakanka tiesiog nuriebalinti objektą. Acetono arba alkoholio tirpalas gali gerai nuriebalinti paviršių, galite naudoti benziną.

Kai kurie meistrai plieno gaminius laiko natrio fosfato tirpale, pašildytame iki 90 laipsnių Celsijaus. Spalvotieji metalai gali būti valomi tame pačiame tirpale jo nešildant.

Jei gaminyje yra korozijos ar kitų trūkumų, ruošinio paviršius šlifuojamas švitriniu popieriumi.

Kartais jie atsitiktinai kalba apie įvairių namų darbų saugos priemones. Tačiau atliekant bet kokius galvaninius darbus reikia griežtai laikytis saugos.

Pavojus kyla dėl toksiškų cheminių medžiagų naudojimo, aukštos temperatūros šildant tirpalą ir padidėjusios rizikos, susijusios su elektrocheminėmis reakcijomis.

Galvaninius darbus geriausia atlikti garaže ar dirbtuvėse, privalomai vėdinant arba vėdinant kambarį. Ypatingą dėmesį atkreipkite į įrangos įžeminimą. Būtina laikytis asmeninės saugos priemonių, būtent:

Kvėpavimo takus reikia apsaugoti respiratoriumi.
Rankos ir riešai turi būti sukišti į aukštas ir tvirtas gumines pirštines.
Batai turėtų apsaugoti nuo nudegimų, o drabužiai - padengti aliejinės šluostės prijuoste.
Privaloma dėvėti specialius apsauginius akinius.

Prieš pradėdami vario dengimo darbus namuose, turite paruošti reikiamas medžiagas ir įrangą. Būtina pasirūpinti įtampa ir nuolatinės srovės šaltiniu. Yra daug rekomendacijų dėl srovės stiprio, kurių sklaida gali būti didelė. Todėl pageidautina turėti reostatą, galintį sklandžiai reguliuoti įtampą ir palaipsniui užbaigti procesą. Šaltinis gali būti automobilio akumuliatorius arba lygintuvas, kurio išėjimo įtampa ne didesnė kaip 12 voltų. Pirmiesiems eksperimentams pakaks įprastos 4,5–9 voltų baterijos.

Tada parenkamas indas elektrolitiniam tirpalui, pageidautina iš karščiui atsparaus stiklo. Bet kokiu atveju visos elektrolizės talpyklos turi būti dielektrinės ir atlaikyti ne žemesnę kaip 80 laipsnių Celsijaus temperatūrą.

Du dideli vario lakštai tinka kaip anodai. Jie turėtų sutapti su ruošinio dydžiu. Iš cheminių reagentų jums reikės:

Vario sulfatas.
Vandenilio chlorido arba sieros rūgštis.
Distiliuotas vanduo.

Vario dengimas namuose yra pelnytai populiarus, nes jis labai gerai ir patikimai laikosi plieno gaminių. Pagrindinė sąlyga - teisingai stebėti proceso technologiją.

Yra du būdai, kaip varį padengti ant paviršiaus:

Ruošinio įdėjimas į elektrolito tirpalą.
Nekontaktinis metodas. Šiuo atveju produktas nėra panardintas į tirpalą.

Produkto paviršius paruošiamas ir apdorojamas plonu švitriniu popieriumi ir teptuku. Po to dalis nuplaunama tekančiu vandeniu, nuriebalinama ir vėl nuplaunama.

Vario dengimo proceso etapai yra šie:

Du variniai anodai prijungiami prie tinklo prie teigiamų kontaktų ir dedami į stiklinį indelį.
Neigiamos įtampos kontaktas taikomas apdorotam produktui ir laisvai pakabinamas tarp anodų.
Reostatas prijungtas pagal elektros schemą, kad būtų galima reguliuoti srovės stiprumą.
Tirpalas paruošiamas teisingomis proporcijomis. 100 g distiliuoto vandens reikia 20 g vario sulfato ir 2–3 g druskos rūgšties. Vietoj druskos rūgšties galite naudoti kitą.
Tirpalas supilamas į dubenį su varinėmis plokštelėmis ir gabalėliu, kad jie visiškai išnyktų po tirpalo paviršiumi.
Įtampos šaltinis prijungtas. Reostatas pasiekia reikiamą srovės stiprį, apskaičiuodamas apytiksliai 10-15 miliamperų kiekvienam kvadratiniam detalės ploto centimetrui.

Visas procesas trunka apie 15-20 minučių. Privalomai išjungus maitinimo šaltinį ir atvėsinus tirpalą, galutinis produktas su vario sluoksniu ant paviršiaus pašalinamas iš skardinės.

Šis metodas įdomus tuo, kad juo galima apdoroti ne tik plieninius, bet ir iš kitų medžiagų pagamintus daiktus. Pavyzdžiui, aliuminis ir cinkas. Proceso tvarka yra tokia:

„Kutas“ pagamintas iš varinės vielos vielos. Vielos galas yra atviras. Iš varinių laidų sukuriamas savotiškas šepetys, kad jį būtų galima pritvirtinti prie medinės rankenos laikiklio.
Kitas laido galas yra prijungtas prie teigiamo elektros grandinės gnybto.
Į platų indą pilamas standartinis vario sulfato ir druskos rūgšties elektrolito tirpalas.
Iš anksto išvalytas ir nuplautas metalinis ruošinys prijungiamas prie neigiamo kontakto ir dedamas į tuščią indą.
Improvizuotas šepetys panardinamas į elektrolito tirpalą ir laikomas be ruošinio paviršiaus. Šis veiksmas kartojamas tol, kol gaunamas rezultatas.

Kai dalis yra visiškai padengta vario sluoksniu, maitinimo šaltinis išsijungia ir procesas baigiasi. Dalis nuplaunama vandeniu ir išdžiovinama.

Stalo įrankiai iš aliuminio dažnai atnaujinami vario elektrolize. Jei neturite patirties atliekant šį procesą, galite praktikuoti vario naudojimą aliuminio plokštėms. Proceso tvarka:

Galvanizavimas yra elektrocheminis metodas, padedantis formuoti objektą, ant jo padedant metalą. Dažniausiai šis metodas naudojamas apdorojant metalą nemetalinius daiktus arba darant papuošalų kopijas.

Jei gaminys elektroformavimo metu neturi elektrai laidžių savybių, tada jis yra iš anksto padengtas grafitu, kartais bronzos. Tada kapitonas daro įspūdį iš kopijos ir pradeda galvaninį procesą. Gipsas, grafitas arba lengvai tirpstantis metalas naudojamas kaip atspaudų medžiaga.

Galvanizavimas yra labai įdomus ir lavinantis procesas, tačiau jis susijęs su veikliosiomis medžiagomis, kurios gali pakenkti sveikatai ir pakenkti turtui ar aplinkai. Todėl prieš pradėdami galvanizavimą savo rankomis, turite imtis visų saugos priemonių, šiek tiek išstudijuoti proceso teoriją ir cheminių reagentų elgesio ypatybes.

Šioje įdomioje vaizdo įrašo pamokoje apžvelgsime, kaip naudojant tualetinę antį galite sukurti tirpalą, kuris veiktų kaip elektrolitas bet kokiems metaliniams daiktams, pavyzdžiui, aliuminiui, padengti variu.

Ko reikia procesui.

Tam mums reikia plastikinio vandens butelio, varinės vielos be izoliacijos. Patartina paimti minimalaus skerspjūvio laidą, kad reakcijos plotas būtų kuo didesnis. Jei nėra varinės vielos, tiks monetos, kuriose yra ne geltono vario. Vietoj vielos ar monetų galite naudoti visiškai bet kokias vario drožles, likučius, atliekas, įskaitant varį. Taip pat turite pridėti nedidelį skardos gabalėlį.

Plieno peilio rankena šioje vaizdo pamokoje bus naudojama kaip vario danga. Be tualeto anties gali būti tinkama ir kita valymo priemonė, kurioje yra druskos rūgšties, kuri reaguoja su variu ir jį ištirpdo.

Paruoškime tirpalo sudėtį vario dengimui.

Taigi pirmiausia atlikime šiuos veiksmus. Anties turinys turi būti pilamas į vandens butelį, kad susidarytų tirpalas, į kurį bus panardintas varis. Dabar į tirpalą dedame varinę vielą ir skardos gabalėlį. Po to šį tirpalą reikia palikti, pageidautina, kiek įmanoma ilgiau šiltoje vietoje. Dėl vandenilio chlorido rūgšties koncentracijos atliekose reikia vieną mėnesį laikyti stiklainį variui ištirpinti. Tai yra visa tirpalo sudėtis.

Vario dengimo ruošinio apdorojimas.

Patartina metalinį ruošinį nuo rūdžių ir nešvarumų nuvalyti verdant šarminiame tirpale arba, blogiausiu atveju, paprastu švitriniu popieriumi.

Baigus valyti ir šlifuoti, ruošinį reikia nuriebalinti, nes žmogaus pirštuose yra riebalų.

Prieš naudojant tirpalą variui padengti, jį reikia gerai suplakti, kad vario druskos susimaišytų su skysčiu. Dabar ruošinį galite įdėti į vario tirpalą. Patartina kartais pakratyti indą elektrolitu dengiant varį ir apversti ruošinį, kad į jį patektų šviežio tirpalo.

Pusantros valandos jau praėjo, galite pamatyti, kaip vyko procesas. Aiškiai matyti, kad ruošinys yra padengtas variu. Jis turi būti nuplaunamas vandeniu. Varis ant jo laikosi labai gerai. Tai pasirodė labai gražiai, tačiau geriau neuždenkite peilio rankenos variu, nes ji linkusi oksiduotis ir dėmėti atitinkamai ranką. tu gali ir ne tik.