Jedkanje aluminija in njegovih zlitin. Kako sem doma delal graviranje na aluminij. Dekapiranje kovin. Kemična obdelava kovin

Pogosto nam postavljajo isto vprašanje, ali je mogoče z diodnim laserjem gravirati na kovino, na primer aluminij.

Ali je mogoče graviranje kovine narediti doma?

Danes bomo odgovorili na to vprašanje.

Razmislite o aluminiju. Pravzaprav je to dokaj pogosta kovina v vsakdanjem življenju, primerna za graviranje. Številni izdelki, na primer obeski za ključe, bliskovni pogoni in nekateri mobilni kovčki, imajo aluminijasto prevleko.

Kaj vemo o aluminiju?

Gre za kovino s tališčem okoli 600 stopinj Celzija, ki ima visoko toplotno prevodnost in ima na svoji površini praviloma film aluminijevega oksida, katerega tališče je več kot 1000 stopinj Celzija. To močno otežuje postopek graviranja s toplotno obdelavo, obstaja pa še ena možnost. Aluminij je dober prevodnik, in če je tako, nihče ni preklical postopka elektrolize. To je rešitev, o kateri vam bomo povedali.

Ta postopek se imenuje jedkanje aluminija.

To ni težko. Potrebujemo le vir toka 9-12 voltov.

In tudi navadna kuhinjska sol NaCl, posoda iz dielektrika (plastika je povsem primerna), žebelj ali kateri koli železen predmet ustrezne oblike in velikosti, voda.

In seveda laser!

Kaj torej počnemo?

Pripravljamo rastrsko sliko, ki bi jo radi nanesli na aluminijasto površino plošče.

Na primer, takole:

1. 2. Aluminijasto površino plošče prekrijte z zaščitno folijo (lepilni trak, lak, barva po želji) .3. Aluminijasto ploščo postavimo na namizje 3D tiskalnika, opremljenega z diodnim laserjem (po možnosti z močjo nad 1-2W, da je dovolj za rezanje filma), in vklopimo način laserskega rezanja (za prežganje prilepite film in ustvarite odprta območja na mestu prihodnjega graviranja).4. Nato v plastični posodi pripravimo koncentrirano vodno raztopino NaCl.5. Iz vira električnega toka izpeljemo 2 žici "plus" in "minus".

6. Na minus pritrdimo železen predmet (žebelj) in ga spustimo v vodno raztopino NaCl.

7. Aluminijasto ploščo pritrdimo na plus in jo tudi spustimo v raztopino soli.

8. Napajamo vir toka. Začne se proces elektrolize (jedkanja) v raztopini. Glede na jakost toka in koncentracijo raztopine lahko ocenite približen čas, potreben za jedkanje. Običajno 3-5 minut 10. Izdelek vzamemo iz raztopine. Upoštevati je treba, da je treba gravirani izdelek pred vstavljanjem v raztopino skrbno izolirati, razen na tistih področjih, kjer ga je treba dejansko nanesti.

Ta postopek je mogoče izvesti doma in v majhni delavnici, s katero lahko vsak postane mojster graviranja na kovino (aluminij).

Po našem mnenju ima ta tehnologija veliko praktično vrednost.

Naročite se na posodobitve Endurance.

Enostavno graviranje aluminija!

Priljubljena znanost, 3D tiskalniki, laserji, kemija

Razmislite o aluminiju. Pravzaprav je to precej običajna kovina, na katero želite gravirati. Na primer: obeski za ključe, bliskovni pogoni, etuiji za nekatere mobilne telefone - vse to so izdelki z aluminijasto prevleko.

Kar vemo o aluminiju, je kovina, ki ima tališče približno 600 stopinj Celzija, ima visoko toplotno prevodnost in najpogosteje ima na prevleki aluminijev oksid, ki ima tališče več kot 1000 stopinj Celzija. Zaradi vsega tega postopek graviranja pri toplotni obdelavi ni enostaven, obstaja pa še ena možnost. Kot kovina je prevodnik in če je tako, postopek elektrolize ni preklican. Tukaj je rešitev, o kateri vam bomo povedali!
Z drugimi besedami, ta proces se imenuje - jedkanje aluminija... To ni težko.

Torej potrebujemo:
- vir toka 9-12 voltov.
- navadna kuhinjska sol NaCl.
- posoda iz dielektrika (plastika je povsem primerna).
- žebelj ali kateri koli železen predmet.
- vodo
- vzorec aluminija
- in seveda, laser!

Rešitev je torej lahko naslednja:
1. Pripravimo risbo, ki jo želimo nanesti na aluminijasto površino.

Tu je na primer bitna slika.

2. Aluminijasto površino razmastite, da ni zračnih mehurčkov, in jo prekrijte s trakom, lakom, barvo (neobvezno).

3. Izdelek iz aluminija postavimo na 3D tiskalnik in izvedemo postopek laserskega rezanja (da uničimo površinsko plast in tako naredimo odprta območja).

5. Vir električnega toka je razdeljen na 2 žici "plus" in "minus".
6. Na minus pritrdimo železen predmet in ga spustimo v vodno raztopino.
7. Naš predmet pritrdimo na plus in ga spustimo tudi v rešitev.
8. Dobavljamo električno energijo do trenutnega vira.

9. Začel se je postopek elektrolize (jedkanja) v raztopini. Glede na moč toka in koncentracijo raztopine lahko približno ocenite čas, potreben za jedkanje. Običajno 3-5 minut.

10. Izdelek vzamemo iz raztopine.

Pravzaprav je vredno zapomniti, da je treba izdelek, ki ga je treba gravirati, skrbno izolirati, preden ga postavite v raztopino, razen na tistih območjih, kjer je treba v resnici gravirati.
Ta postopek je mogoče izvesti doma in v majhni delavnici. S to tehnologijo lahko vsak postane mojster graviranja na kovino (na aluminij).

Po našem razumevanju je to zelo praktično in dragoceno znanje. Naročite se na posodobitve Endurance!
Graviranje je enostavno!

Aluminijasto graviranje doma:

Demonstracija DIY Endurance laserskega graverja:

Preprosto lasersko graviranje:

Več si preberite na spletni strani EnduranceLasers.com ali EnduranceRobots.com
in tudi po telefonu 8 916 225 4302 ali skypeu: George.fomitchev

Šef mi je nekoč postavil nalogo. Za krmiljenje krmilnika stroja je treba izdelati podvojeno tipkovnico, saj je tovarniška hitro propadla, ker je bila izdelana iz prozorne samolepilne folije, na katero je bila tovarniško nanesena risba.

Delam v majhnem podjetju z začimbami. Ukvarjam se z vzdrževanjem pakirnih strojev, električne opreme, lokalnega omrežja itd., Skratka vsa oprema, pametna in ne prav pametna.
Torej, pojdite! Po dolgem premisleku in sporih s šefom sem ga vseeno prepričal, da je za naše lamerje - operaterje ohišje tipkovnice najbolj primerno iz "alloy gun steel",: cool: , v dimenzijah 121 × 66 × 35 mm iz Pros Kita.

Ideja

Aluminijasti gumbi so bili naročeni na rezkalnem stroju. Telo je bilo kupljeno v trgovini. In potem se je postavilo vprašanje, kako narediti neizbrisne napise na gumbih in ohišju. Poskušal sem pisati in slikati. Izšel je celoten "feee"! Lahko gravirano! Tako da nimam dremela, ampak iščem znane odmore.

Lenoba, prijatelji, je najmočnejši motor napredka. Po premisleku sem se spomnil, da sem nekoč po nesreči spustil železov klorid na aluminijev radiator. Medtem ko je brisal kapljico, je bil na radiatorju madež in majhna vdolbina. ja ...

In če iz fotorezista naredite šablono in jo nato jedkate? Morski prašiček je bil kos plošče iz duraluminija. Vse se je izšlo na vpok!

Priprava površin

Začnimo s pripravo površin. Najprej posušimo z brusnim papirjem št. 80-100, ga razporedimo na ravno podlago, nato z abrazivno gobo št. 180-200 odstranimo velike praske, površino in gobo navlažimo z vodo. Od časa do časa vse speremo z vodo.

riž. 1. Priprava površin.

S to hrapavostjo sem bil zelo zadovoljen. Po želji lahko tudi poliramo.

riž. 2. Telo in gumbi po brušenju.

Zavijte fotorezist

Nato izmerimo fotorezist za telo in gumbe.

riž. 3. Filmski fotorezist.

O fotorezistu ne morem reči ničesar. Kupil sem ga v spletni trgovini. Vse, kar je bilo označeno: "Fotorezist filmskega negativnega indikatorja."

Malo merimo z robom okoli robov, tako da je priročno valjati. Filmski fotorezist je sestavljen iz 4 plasti: spodnja (mat je) je polietilen, nato tanka plast lepila, nato pa pravzaprav sam fotorezist, na vrhu pa sijajna zaščitna plast (lavsan). Z iglo ali skalpelom nežno odtrgajte mat plast, odtrgajte 5-8 milimetrov širok trak in ga prilepite na telo. Fotorezist je lažje valjati po dolžini telesa.

Ja! Še en odtenek. Bolje je segreti ohišje nad plinom na temperaturo približno 40 stopinj. Potem se fotorez bolje drži. Postopoma odtrgamo podlago, fotorezist valjamo na površino s togim fotografskim valjčkom ali, v najslabšem primeru, s prstom. Izrežite štrleče robove fotorezista z datoteko do telesa ali z ostrim nožem.

Prepričajte se, da prah ali zračni mehurčki ne pridejo pod fotorezist. Na tem mestu lahko vstopi železov klorid in tam bo byaka. Če se zračni mehurčki vseeno pojavijo, jih lahko nežno prebodete z ostro iglo in močno zavrtite s foto zvitkom.
Zgornje zaščitne plasti še ne odstranimo, ker se lahko fotomaska ​​prilepi na fotorezist (bili so primeri).

riž. 4. Valjani fotorezist.

Izdelava fotomaske

Nato v katerem koli priročnem programu pripravimo fotomasko in natisnemo na prozorni film za tiskalnike. Pri tiskanju navedemo največji kontrast in najmanjšo svetlost, a tukaj morate poskusiti. Imam Epson RX610. Nastavitve so: kakovost tiskanja "Najboljša fotografija", "Sivine", vrsta papirja "Epson Matte", svetlost: -25, kontrast + 25.

Fotorezist je negativen! To pomeni, da tam, kjer na predlogi ni barve, se bo fotorezist tam zasvetil in se med razvojem ne izpere! Bodi previden.

riž. 5. Fotomaska. Film uporabljam zmerno. Zato na en list natisnem različne projekte, dokler je še prostora.

Osvetljujemo z UV žarnico

Nanesemo fotomasko in jo s steklom pritisnemo na fotorezist.

riž. 6. Priprava na izpostavljenost.

Skrijte gumbe pred osvetlitvijo. Če zasvetijo, boste morali znova zaviti fotorezist.
Fotorezist osvetlimo z UV žarnico. Čas izpostavljenosti je približno 1 min.

riž. 7. Fotorezistna bliskavica

riž. 8. Po osvetlitvi se prikažejo obrisi slike.

Na enak način prižgemo gumbe. Zgornji zaščitni film fotorezista je zdaj mogoče odstraniti.

Mi pokažemo

Naslednji je razvoj. Raztopino za razvoj pripravite iz: steklenega gospodinjskega steklenega kozarca 0,5 l - 1 kos, sode bikarbone (ne hrane) - 0,5 čajne žličke, vroče vode iz pipe - 0,5 l (poln kozarec).
Mešajte raztopino, dokler se soda popolnoma ne raztopi. Nato vzamemo ne preveč trdo krtačo za oblačila, pogosteje jo potopimo v raztopino in jo plazimo skoraj brez pritiska na fotorezist. Podosvetljeni fotorezist se postopoma spere in dobite naslednjo sliko:

riž. 9. Razvit fotorezist.

Zastrupimo v železovem kloridu

Odprte kovinske površine, ki jih ni treba jedkati (na primer konce), prekrijemo z brezbarvnim lakom za nohte (lahko ukradete od svoje žene, tako kot jaz). Zdaj vzamemo pladenj za fotografije, vlijemo železov klorid in vržemo vanj telo in gumbe s sliko DOL.

riž. 10. Jedkanje.

Raztopina takoj začne vreti. Aluminij izpodrine železo iz raztopine in se usede prav tam, na mestu jedkanja. Odstraniti ga je treba z mehko, nepotrebno zobno ščetko približno vsakih 30 sekund. V tem primeru je treba biti previden: fotorezist se lahko odtrga na robovih slike. Če se to zgodi, takoj sperite, posušite in popravite čip z vodotesnim markerjem ali istim lakom za nohte. Lak pa lahko razjeda fotorezist, bodite previdni.

Jedkal sem približno 5 minut.Po jedkanju se dobijo vdolbine približno 0,5 mm globoke.
Odstranitev fotorezista. Pri izdelavi tiskanih vezij lahko fotorezist odstranimo z raztopino kavstične sode (kavstične sode) ali rahlo razredčenega "Mola" za čiščenje kanalizacijskih cevi. Toda to ni primerno za aluminij. Zaradi stika z kavstikom potemni. Če so jedkane vdolbine globoke, lahko fotorezist odstranite z brusno gobo z vodo, če ne zelo, nato pa ga za 15-20 minut vržete v posodo z acetonom ali topilom št. 646 ali 647.

riž. 11. Po jedkanju in odstranitvi fotorezista.

Končne operacije

Nato izrežemo luknje za gumbe.

riž. 12. Luknje so pripravljene.

Z gradbenim trakom prilepimo konturo okoli napisa. Nisem imel gradbenega traku, zato sem ga zalepil z aluminijastim trakom.

Kemične raztopine za luženje železa in jekla

Najpreprostejše učinkovite rešitve za luženje železnih in jeklenih delov so razredčene anorganske kisline, predvsem 20% žveplova kislina, v kateri se luženje izvaja pri 45-50°C, ali 20-25% klorovodikova kislina, v kateri se deli dekapirajo pri sobni temperaturi. Za jedkanje se uporablja tudi 10-15% fosforna kislina, segreta na 60-70 ° C. Vanjo so jedkani deli, ki bodo nato lakirani ali pa njihova površina ostane brez nadaljnje obdelave. Če je površina po jedkanju galvanizirana, je ta kopel neuporabna.

Kemično jedkanje površin barvnih kovin

Dekapiranje bakra in medenine

Na medenini raztopina tvori svetlo rumeno cvetenje, na bakru - svetlo roza. Rešitev vsebuje:

Koncentrirana dušikova kislina 250 ml;
- koncentrirana klorovodikova kislina 150 ml;
- 100 ml denaturiranega etilnega alkohola;
- Voda 500 ml.

Deli so zastrupljeni, na kratko potopljeni v kopel z raztopino, nato pa jih odstranimo in takoj speremo z vodo.

Mat jedkani baker

Po jedkanju na bakru dobimo hrapavo (do mat) površino. Sestava kopeli:

Dušikova kislina 40% 600 g;
- koncentrirana žveplova kislina 400 g;
- natrijev klorid 3 g;
- cinkov sulfat 2 g.

Briljantno jedkanje bakra in njegovih zlitin

Koncentrirana žveplova kislina 500 ml;
- koncentrirana dušikova kislina 500 ml;
- koncentrirana klorovodikova kislina 10 ml;
- Saje 5 g.

Delovna temperatura kopeli je 18-20 ° C. Razmaščene dele potopimo v kopel z raztopino za 10-30 s, nato jih odstranimo, speremo z vodo in posušimo.

Jedkalna raztopina za aluminij in njegove zlitine

Vodna raztopina vsebuje:

natrijev fluorid 40 g / l;
- Kavstična soda 50 g / l.

Delovna temperatura kopeli je 70-80 ° C, čas obdelave je približno 1 min.

Druga vodna raztopina vsebuje

Kromov oksid 30 g / l;
- Koncentrirana žveplova kislina 150 g / l;
- Delovna temperatura kopeli je 70 ° C, čas obdelave 1-1,5 minute;

Najlažji način za dekorativno barvanje jeklenih izdelkov

Elektrokemijsko metodo lahko uporabimo za barvanje jeklenih izdelkov v kateri koli barvi. Če je sloj barve lakiran, bo izdelek zanesljivo zaščitil pred korozijo. Sestava raztopine, v kateri so barvani jekleni izdelki, vključuje naslednje komponente:

Bakrov sulfat 60 g;
- rafiniran sladkor 90 g;
- kavstična soda 45 g;
- Voda do 1 litra.

Bakrov sulfat raztopimo v 200-300 ml destilirane vode, nato dobljeni raztopini dodamo sladkor. Ločeno natrijev hidroksid raztopimo v 250 ml vode in mu v majhnih porcijah (z mešanjem) dodamo raztopino bakrovega sulfata s sladkorjem. Po mešanju teh dveh raztopin v 1 liter dodajte destilirano vodo. Del očistimo, poliramo in razmastimo v raztopini, ki se uporablja za ponikljanje, nato pa temeljito speremo v topli vodi. Dodatna elektroda je izdelana iz rdečega bakra (po možnosti razreda M0, M1). Del in elektroda sta povezana z baterijo iz svetilke (ali drugega vira enosmernega toka 4-6 V), bakrena elektroda pa mora biti priključena na pozitivni del akumulatorja, del pa na negativni. V raztopino najprej spustimo bakreno elektrodo, nato pa del. Po 5-10 sekundah se baterija odklopi in obarvanje se nadaljuje brez napajanja. Ko je v raztopini 2 do 25 minut, je del pobarvan v naslednje barve (po vrstnem redu njihovega videza): rjava, vijolična, modra, modra, svetlo zelena, rumena, oranžna, rdeče-vijolična, zelenkasto-modra, zelena , roza-rdeča ... Del lahko odstranite iz raztopine (preverite barvo) in znova potopite v raztopino - postopek bo potekal normalno. Ko se del drži v raztopini več kot 25-30 minut, se postopek večkrat ciklično ponovi.

Ko elektrolit izhlapi, se v kopel doda destilirana voda, saj povečanje koncentracije elektrolita poslabša kakovost barve. Za pridobitev bolj kontrastnih barv je treba končnemu elektrolitu dodati 20 g natrijevega karbonata (brezvodne sode). Če slika ni uspela, lahko film enostavno odstranite z brisanjem dela z amoniakom. Pobarvane dele speremo z vodo, posušimo in prekrijemo z brezbarvnim lakom.

Preprost način okrasitve aluminijaste površine z učinkom sedefa

Aluminijasta površina je brušena z žično krtačo, ki naredi majhne poteze v različnih smereh (ustvari določen vzorec). Čips in umazanijo odstranite s površine s čisto krpo. Čista aluminijasta površina je prekrita z enakomerno plastjo 10% raztopine natrijevega hidroksida (delovna temperatura raztopine je 90-100 ° C). Ko se raztopina posuši, na površini aluminija nastane lep film z bisernim sijajem. Za boljše ohranjanje je film prekrit z brezbarvnim lakom. Lepši film dobimo, če izdelek ali del pred nanosom raztopine kavstične sode segrejemo na 80-90 ° C.

Kemična metoda osvetljevanja izdelkov in delov iz silumina (restavriranje)

Izdelki in deli iz silumina (zlitine aluminija s silicijem) se hitro prekrijejo s temno obarvano oksidno folijo. Lahko pa se dolgo svetijo, če jih posvetlimo. Izdelke ali dele očistimo in po potrebi poliramo, nato razmastimo, operemo in potopimo za 10-20 minut v naslednjo raztopino:

Kromov anhidrid 100 g;
- koncentrirana žveplova kislina 10 g;
- Voda do 1 litra.

Delovna temperatura raztopine je 18-20 ° C.

Po čiščenju se izdelki in deli operejo in posušijo ter da se površine izdelkov in delov dolgo časa ne oksidirajo, jih prekrijemo z brezbarvnim lakom.

Kaj morate vedeti o poliranju jekla in barvnih kovin

Poliranje se uporablja za izboljšanje čistoče površine delov, naprav, odstranjevanje sledi predhodne obdelave na njih (udarci, praske, majhne vdolbine in najmanjše nepravilnosti). Obstajata dve vrsti poliranja - predhodno in končno. Predpoliranje se uporablja za mehansko odstranjevanje površinskih nepravilnosti z ohlapnimi abrazivi (v prostem stanju) ali zrnami, pritrjenimi na delovno površino polirnega kolesa. Končno poliranje se izvede s finimi brusilnimi praški ali mehkimi elastičnimi diski, prevlečenimi s finimi polirnimi pastami. Najboljšo površinsko obdelavo dosežemo z drgnjenjem kosa klobučevine ali volnene tkanine, namazane s posebno pasto za poliranje kovin. Po poliranju površina pridobi zrcalni sijaj.

Apnena pasta se uporablja za poliranje niklja, medenine, aluminija in drugih kovin, njena sestava (v %) je naslednja:

Dunajsko apno 71,8;
- Ceresin 1,5;
- stearinska kislina 2,3;
- Solidol T 1,5;
- terpentin 2,2;

Sestava paste (v %) za poliranje jekla in drugih kovin:

Parafin 20;
- Stearin 10;
- tehnična maščoba 3;
- mikro prah M50 67;

Opomba

Voskaste in tekoče snovi zmešamo in segrejemo v vodni kopeli (ali na majhnem ognju). Nato suhe komponente zgnetemo v vročo maso.

GOI paste so namenjene poliranju jekla in drugih kovin ter so kromov oksid, pomešan z voskastimi snovmi. Paste se proizvajajo v treh razredih: grobi, srednji in fini. V odsotnosti kromirane paste lahko uspešno nanesemo oljno barvo, kromov oksid, razredčen s kerozinom. Crocus pasta (železov oksid) se prodaja v trgovinah že pripravljena (v protezah se uporabljajo pod imenom "pasta za zlato"). Crocus pasta se uporablja za poliranje medenine, brona, srebra in drugih kovin. Prašek "Shine", razredčen s strojnim oljem, se uporablja za fino poliranje kovin.

Kemična metoda za poliranje kovin

Kovine lahko kemično poliramo, t.j. tako, da del ali predmet preprosto potopite v kopel z raztopino za poliranje brez uporabe električnega toka. V ta namen lahko uporabite porcelanaste kozarce ali pladnje. Raztopina za poliranje je sestavljena iz naslednjih snovi:

Koncentrirana fosforjeva kislina 350 ml;
- koncentrirana dušikova kislina 50 ml;
- Koncentrirana žveplova kislina 100 ml;
- žveplova kislina ali bakrov nitrat 0,5 g.

Delovna temperatura kopeli je 100-110 ° C. Čas poliranja od 0,5 do 4 minute. Pri poliranju se sproščajo zadušljivi hlapi, zato naj bo kopel v dimniku ali na prostem.
Ta rešitev dobro polira aluminij in njegove zlitine. Primeren je tudi za poliranje drugih kovin, vendar morajo biti delovni pogoji (čas poliranja, temperatura) drugačni.

KEMIJSKA OBDELAVA KOVIN

Kemično nikljanje izdelkov iz jekla, bakra, medenine in brona
Deli iz jekla in zlitin bakra so lahko kemično prevlečeni z nikljem. Takšen premaz ne le dobro ščiti dele pred korozijo in jim daje lep videz, temveč ima tudi povečano odpornost proti obrabi. Prednost kemične prevleke niklja je tudi v tem, da se nikelj enakomerno nanese na vse, tudi notranje površine delov.
Del, ki ga je treba dekorativno ponikljati, je treba ustrezno pripraviti: brusiti, polirati in razmastiti. Jeklene dele razmastimo v raztopini, ki vsebuje 20-30 g kavstičnega kalija (ali kavstične sode), 25-50 g natrijevega pepela in 5-10 g tekočega stekla (silikatnega lepila) na 1 liter vode; baker - v raztopini, ki vsebuje (za enako količino vode) 100 g trinatrijevega fosfata in 10-20 g vodnega stekla. Pred ponikljanjem je treba bakrene dele držati na likalniku 0,5-1 minute. Upoštevati je treba tudi, da zlitine, ki vsebujejo več kot 1-2% svinca ali kadmija, niso dovzetne za kemično nikljanje.

Razmaščevanje jeklenih in bakrenih delov pri sobni temperaturi se konča v 40-60 minutah, pri temperaturi 75-85 ° C-v 20-30 minutah. Nato del temeljito speremo v tekoči vodi in potopimo za 0,5-1 min v 5% raztopino klorovodikove kisline, da odstranimo oksidni film, nato pa ga ponovno speremo v vodi in takoj prenesemo v raztopino za nikljanje. V 1 litru vode, segrete na 60 ° C, raztopite 30 g nikljevega klorida in 10 g natrijevega acetata. Nato temperaturo segrejemo na 80 ° C, dodamo 15 g natrijevega hipofosfata - in raztopina je pripravljena. Del je potopljen vanj, temperatura se dvigne na 90-92 ° C in se na tej ravni vzdržuje do konca postopka nikljanja. Pri nižji temperaturi se hitrost postopka močno upočasni, pri segrevanju nad 95 ° C pa se raztopina lahko poslabša.

Zahtevana količina (volumen) raztopine je odvisna od površine ponikljanega dela. Razmerje med tem območjem (v kvadratnih decimetrih) in prostornino raztopine (v litrih) mora biti v območju 2,5-3,5.
Tako bo na primer pri S / V = ​​3 za 1 uro debelina nikljeve plasti 10 mikronov.

Uporabljene kemikalije niso strupene, razmaščevanja in nikljanja ne spremlja sproščanje škodljivih plinov.
Kemično bakreno prevleko delov iz jekla in litega železa

Baker se kemično nanese na železo, jeklo in lito železo. Pokritost je zadovoljiva.

Za pokrivanje teh kovin je raztopina sestavljena iz naslednjih snovi:

Bakrov sulfat 8-50 g;
- koncentrirana žveplova kislina 8-50 g;
- Voda do 1 litra.

Delovna temperatura 18-20 ° C. Po temeljitem čiščenju in razmaščevanju se deli za nekaj sekund potopijo v raztopino. Pobakrene dele odstranimo iz raztopine, speremo z vodo in posušimo.

Kemijsko kromiranje kovin

Deli iz jekla, bakra in medenine so kemično kromirani v raztopini, ki vsebuje:

Kromov fluorid 14 g;
- natrijev hipofosfat 7 g;
- natrijev citrat 7 g;
- Ledena ocetna kislina 10 ml;
- kavstični natrij (20% raztopina) 10 ml;
- Voda do 1 litra.

Delovna temperatura je okoli 80 ° C. Očiščeni in razmaščeni deli se metalizirajo v 3-8 urah, v primeru kemičnega kromiranja jeklenih predmetov pa je priporočljivo, da jih najprej kemično pobelimo. Deli z odloženo plastjo kroma speremo v vodi in posušimo.

Kemično ponikljanje kovin

Raztopina za nikljanje je sestavljena iz naslednjih snovi:

Nikelj-amonijev sulfat 50 g;
- amonijev klorid 40 g;
- Voda do 1 litra.

Raztopini dodamo majhno količino cinkove kovine in neprestano mešamo.

Kemično barvanje kositrnih izdelkov v bronasti barvi

Kositrni izdelki so s kemično metodo dobro pobarvani v bronasto barvo. Izdelke potopimo v raztopino ali obrišemo s krpo, namočeno v raztopino, sestavljeno iz naslednjih snovi:

bakrov sulfat 25 g;
- železov sulfat 25 g;
- Voda do 500 ml.

Nato izdelek posušimo, očistimo s čopičem, obrišemo s krpo in ponovno potopimo v raztopino, sestavljeno iz naslednjih snovi:

ocetna kislina baker 100 g;
- ocetna kislina 10% 400 ml.

Po tem se izdelek posuši. Po želji ga lahko poliramo in prekrijemo s prozornim lakom.

"Pozlata" medenina

Medenina in izdelki iz nje hitro rjavijo in oksidirajo na zraku. Za zaščito poliranih predmetov pred oksidacijo so medeninasti deli pogosto prevlečeni s posebnim zlatim lakom. Preprostejša in cenovno ugodnejša metoda je naslednja: po temeljitem čiščenju in poliranju medeninasti del potopimo v 10-15% raztopino neke alkalije, da odstranimo maščobo z njegove površine. Nato del speremo v vodi in ga za 1-2 sekundi potopimo v šibko (2-3%) raztopino žveplove ali klorovodikove kisline. Dobre rezultate dobimo, če medenino potopimo v raztopino natrijevega bisulfita, nato speremo v vodi in potopimo v raztopino bakrove ocetne kisline, segreto na 36-40 ° C.

Odvisno od časa, v katerem je del v raztopini, je medenina obarvana od svetlo zlate do čistega zlata in celo do rdečkasto-vijoličnega odtenka. Barvo barve spremljamo, občasno odstranimo del iz raztopine. Po barvanju del speremo z vodo in posušimo na zraku. Barva je obstojna in se sčasoma ne spreminja. Baker s ocetno kislino je komercialno na voljo, vendar ga lahko izdelate sami. Če želite to narediti, raztopite 5 g bakrovega sulfata v 0,5 litra vode in ga nato zmešajte z raztopino svinčeve ocetne kisline (farmacevtski svinčev losjon ali svinčev sladkor).

Drugo raztopino sestavlja 8 g svinčevega acetata in 0,5 l vode. Ko se raztopine pomešajo, se svinčev sulfat obori, v raztopini pa ostane bakrov acetat. Ta rešitev bo služila kot delovna rešitev. Oborino lahko odcedimo ali pustimo na dnu posode.

Zlata barva bakra

4 g kavstične sode in 4 g mlečnega sladkorja raztopimo v 100 g vode, kuhamo 15 minut, nato pa ob stalnem mešanju dodamo 4 g raztopine nasičenega bakrovega sulfata v majhnih odmerkih. Dobro očiščeni bakreni izdelki so potopljeni v vročo mešanico. Odvisno od trajanja akcije pridobijo različne barve - od zlate, zelene do popolne črnine.

Lak v zlati barvi za medenino (pasivacija medenine)

Ko se medenina pasivira, nastane stabilen zaščitni film, podoben pozlačenju. Ta film se ne boji vlage, zato ribiči pasivirajo medeninaste spinnerje. Očiščen, poliran in razmaščen del spustimo za 1 s v raztopino, pripravljeno iz 1 dela dušikove kisline in 1 dela žveplove kisline, in jo za 10-15 minut takoj prenesemo v močno raztopino kalijevega dikromata (kromata).

Po tem se del opere in posuši.

Kemična barva medenine

Očiščen, razmaščen in opran del pomočite v eno od naslednjih raztopin.

Prva rešitev:

Hiposulfit 11 g;
- svinčeni sladkor 39 g;
- Voda do 1 litra.

Temperatura raztopine 70 °C.

2. rešitev:

10 g natrijevega hidroksida in 10 g mlečnega sladkorja raztopimo v 250 ml vrele vode. Nato neprekinjeno mešamo raztopini dodamo 10 ml koncentrirane raztopine bakrovega sulfata.

V 3-10 minutah del, ki je v eni od raztopin, postane zlato, modrikasto, modro, vijolično in nazadnje mavrično.

Ko dobimo želeno barvo, del odstranimo, posušimo in poliramo s krpo.
Medenina pridobi modrikasto-črno barvo, ko pripravljeni del potopimo 1-3 minute v naslednjo raztopino:

Amoniak (25% amonijaka) 500 ml;
- bikarbonatni (ali ogljikov) baker 60 g;
- Medenina (žagovina) 0,5 g.

Po mešanju sestavin raztopino 2-3 krat močno pretresemo, nato pa del potopimo vanjo.
Medenina je obarvana rjavo, ko je del potopljen v eno od naslednjih raztopin.

Prva rešitev:

hiposulfit 50 g;
- bakrov sulfat 50 g;
- Voda do 1 litra.

Temperatura raztopine 70 °C.

2. rešitev:

Natrijev sulfid 100 g;
- Voda do 1 litra.

Temperatura raztopine 70 °C.

Tretja rešitev:

Svinčena ocetna kislina 30 g;
- hiposulfit 90 g;
- Voda do 1 litra.

Temperatura raztopine 80-90 ° S.

Za pripravo 3. raztopine morate obe snovi ločeno raztopiti v polovici volumna vode, nato ju skupaj odcediti in segreti na 80-90 ° C. Po barvanju del speremo s toplo vodo, posušimo in prekrijemo z brezbarvnim lakom.

Preprost način srebrenja

Odpadni hiposulfit (fiksir) se uporablja kot srebrna sestava, ki ni več primerna za pritrjevanje fotografskih filmov ali fotografskega papirja. Metoda je izredno preprosta. Bakreni del očistimo do sijaja, zavremo v raztopini sode in temeljito speremo z vodo. Nato se potopi v rabljeni hiposulfit. Čez nekaj časa se bo srebro usedlo na del. Po izpiranju z vodo se del posuši in polira s krpo. Kakovost posrebrenja in trdnost oprijema srebra na baker sta odvisna od koncentracije srebra v raztopini hiposulfita.

Vroče posrebrenje kovinskih delov

Ta metoda se lahko uporablja za srebrovanje vseh kovin. Sestoji iz naslednjega: čisto obdelan del je potopljen na cinkov trak v vrelo raztopino, ki je sestavljena iz naslednjih komponent:

Železo sinergijski kalij 120 g;
- kalij 80 g;
- srebrov klorid 7,5 g;
- Destilirana voda do 1 litra.

Postopek posrebrenja se konča po popolni srebrni prevleki površine dela. Nato del vzamemo iz raztopine, operemo in poliramo. Ne pozabite, da ko raztopina zavre, se sproščajo škodljive snovi, zato je treba vreti na prostem ali pod pokrovom.

Kemično srebrenje

1. Več listov mat fotografskega papirja "Unibrom" narežemo na kose in jih potopimo v raztopino soli za fiksiranje (sol se razredči v količini vode, ki je navedena na embalaži).

Očiščen in razmaščen del damo v to raztopino in podrgnemo z emulzijsko plastjo papirja, dokler na površini dela ne nastane gosta plast srebra. Po izpiranju v topli vodi obrišite del s suho krpo.

2. V 300 ml uporabljenega fiksirnega sredstva (preostalih po tiskanju fotografij) dodajte 1-2 ml amoniaka in 2-3 kapljice formalina (raztopino shranite in z njo delate le v temi).
Očiščen in razmaščeni del damo v raztopino za 0,5-1,5 ure, nato speremo v topli vodi, posušimo in obrišemo z mehko krpo.

Srebrna pasta

Deli iz bakra, brona, medenine, pobakrenega železa lahko posrebrimo s pastami.

1. Pasto za posrebrenje pripravimo na naslednji način: v 300 ml destilirane vode ali vode, pridobljene iz ledu gospodinjskih hladilnikov, raztopimo 2 g srebrovega nitrata (lapis) in v raztopino dodamo 10% raztopino natrijevega klorida, dokler oborine ne nehajo oboriti. srebrovega klorida. Ta oborina se 5-6 krat spere s tekočo vodo. Ločeno raztopimo 20 g hiposulfita in 2 g amonijevega klorida (amonijaka) v 100 ml destilirane vode. Nato dobljeni raztopini v majhnih odmerkih dodamo srebrov klorid, dokler se ne preneha topiti. Nastalo raztopino filtriramo in zmešamo s fino mleto kredo do konsistence goste kisle smetane. Predhodno razmaščeni del zdrgnemo s pasto z vato ali gazo, dokler se na njegovi površini ne oblikuje gosta plast srebra, nato pa del speremo z vodo in obrišemo s suho krpo.

2. Poliran in razmaščen del podrgnemo s krpo ali kosom mehkega usnja, na katerega nanesemo pasto naslednje sestave:

Srebrov klorid 6 g;
- namizna sol 8 g;
- kisli kalijev tartrat (vinski kamen) 8 g.

Navedene snovi se zmeljejo v možnarju in shranijo v temni posodi; pred uporabo zmes razredčimo z destilirano vodo, da dobimo tekočo pasto. Ko je del prekrit s plastjo srebra, ga operemo v vodi in z mehkim flanelom podrgnemo do sijaja.

3. Pasto za srebrenje pripravimo tako: 2 g amoniaka, 4 g vinskega kamna in 1 g srebrovega nitrata (lapis) vlijemo v posodo, dodamo malo destilirane vode, dokler ne dobimo poltekoče kaše. Nato polirani in razmaščeni del podrgnemo s krpo z naneseno pasto, dokler ne zasije srebrno.

Kemijska metoda posrebrenja nekovinskih materialov

Nekovinske dele, kot so plastika, steklo, keramika, les itd., Lahko tudi kemično metaliziramo. Spodnja rešitev za posrebrenje nekovinskih materialov daje zelo dobre rezultate, zlasti pri metaliziranju stekla (posrebrenje zrcalnih površin, posode, žarnice z žarilno nitko, reflektorji za projekcijsko opremo itd.).

Srebrna kopel vsebuje naslednje snovi

Sestava A.

Srebrov nitrat 12 g;
- amonijev nitrat 18 g;

Po popolnem raztapljanju snovi raztopino dolijemo z destilirano vodo do 750 ml.

Sestava B

Kavstična soda (kemično čista) 19 g;
- Destilirana voda 500 ml.

Po popolnem raztapljanju kavstične sode raztopino dolijemo z destilirano vodo do 750 ml.

Sestava B

Saharoza 12,5 g;
- vinska kislina 1,5 g;
- destilirana oda 125 ml;

Raztopino kuhamo 20 minut in nato z destilirano vodo dodamo v 500 ml.

Vse raztopine se hranijo ločeno v temnih posodah z ozemljenimi zamaški.

Raztopino za posrebrenje dobimo z mešanjem sestavkov A in B, ki jim neposredno pred posrebrenjem dodamo sestavo C. Deli, namenjeni posrebrenju, temeljito očistimo v vroči raztopini sode, speremo s tekočo vodo in potopimo v kopel s sveže pripravljeno raztopino . Delovna temperatura raztopine je 18-20 ° C. Čas posrebrenja - 10 min. Metalizacijo lahko izvedemo dva ali trikrat zaporedoma, vendar vsakič v sveži raztopini. Posrebrene dele sušimo 1 uro pri temperaturi 50 ° C in 24 ur pri temperaturi 18-20 ° C. S stekla, porcelana ali keramike lahko srebrno plast enostavno odstranimo z dušikovo kislino.

Kemično barvanje srebrnih predmetov vijolično

Posrebreni ali posrebreni predmeti postanejo vijolični v raztopini, ki vsebuje naslednje snovi:

Brezvodni natrijev sulfat 12,5 g;
- natrijev karbonat 5 g;
- Voda 500 ml.

Raztopino segrejemo na 80 ° C in predmet potopimo vanjo za nekaj sekund. Nato se predmet posuši. Površino predmeta lahko premažemo s prozornim lakom.

Kemična raztopina za barvanje srebrnih predmetov v črno
Srebrni ali posrebreni predmeti po vrenju v raztopini natrijevega sulfata (100 g na 500 ml vode) postanejo črni. Po vrenju v tej raztopini se predmeti posušijo in prekrijejo s prozornim lakom.

Vroča pozlata kovinskih izdelkov

V stekleni posodi zmešamo 20 g dušikove kisline in 20 g klorovodikove kisline. V tej zmesi raztopimo 1 g zlata. Ko se zlato raztopi, raztopini dodamo 1 g antimonovega klorida in 1 g čistega kositra. Posodo z raztopino damo v vročo vodo in kuhamo, dokler se kositer ne raztopi, nato pa dodamo 20 g nasičene raztopine borove kisline. Izdelke, namenjene pozlačitvi, očistimo, poliramo in skuhamo v raztopini kavstičnega kalijevega ali natrijevega hidroksida. Raztopino nanesemo na izdelek s čopičem; posušen izdelek segrejemo na plamenu alkoholne svetilke ali na ognju. Po segrevanju dobimo dobro pozlato, ki ne zahteva poliranja. Raztopino shranite v steklenem kozarcu z ozemljenim zamaškom na temnem mestu.

Pozlata brez zunanjega vira energije Kontaktna pozlata se uporablja za pridobivanje zelo gostih in enotnih premazov, za katere je značilna visoka trdnost oprijema, in če velika debelina premaza ni potrebna. Elektroliza s to metodo ne potrebuje zunanjega tokovnega vira. Potencialno razliko, potrebno za odlaganje zlata, ustvarja galvanska celica, v kateri je prevlečen izdelek katoda, potopljena v pozlatni elektrolit, anoda pa je cinkova plošča, ki je v koncentrirani raztopini natrijevega klorida in povezana z izdelek z žico, kot je prikazano na sl. 1. Za elektrolizo se lahko uporabi kateri koli segreti elektrolit za pozlato od tistih, ki so navedeni v tabeli.

Pozlata s potopitvijo temelji na ustvarjanju razlike potencialov na meji površine kovine, ki jo je treba premazati, in plasti elektrolita ob njej. Kakovostni premazi nastanejo le na medeninastih ali medeninasto prevlečenih delih. Zato so deli iz drugih kovin predhodno prevlečeni z medenino (minimalna debelina sloja 1-2 mikrona). Postopek pozlate se samodejno zaključi, ko dobimo plast zlata debeline približno 0,1 mikrona, vendar je prevleka gosta, sijajna in ima dober oprijem na površino delov.

Sestave rešitev in načini delovanja za potopno pozlato

Odstranjevanje pozlačenega premaza slabe kakovosti

Za odstranitev premazov slabe kakovosti pozlačene srebrne predmete suspendiramo kot anode v 5% raztopini klorovodikove kisline pri temperaturi 18-20 ° C. Kot katode služijo železne ali svinčene plošče. Gostota anodnega toka 0,1 - 1 A / dm?. Bakreni obeski. Poleg tega se lahko pozlačenje odstrani v aqua regia. "Tsarskaya vodka" je mešanica kislin (50% dušikove kisline, pomešane v 50% klorovodikovi kislini). Mešanica se uporablja za jedkanje bakra, medenine, železa, jekla, cinka itd. Ta rešitev deluje na kovine skoraj v trenutku; korozija in umazanija izgineta, kovinska površina pa postane sijoča ​​ali pogosteje mat. Zlatarji uporabljajo to mešanico za določanje čistega zlata.

Opomba

Pri uporabi aktivnih kislin je treba strogo upoštevati varnostna pravila. Ne smemo pozabiti, da je treba pri razredčitvi kisline z vodo (na primer žveplovo kislino) kislino vliti v vodo in ne obratno, saj sicer kislina prši, kar lahko povzroči hude opekline.

Preprosti načini za pridobivanje srebra iz odpadnega hiposulfita (fiksator)
Za izdelavo fotografske podobe se porabi le del srebra v fotoobčutljivi plasti fotografskega materiala. Večina srebra gre v fiksir in razvijalec ter ga je mogoče izolirati in zbrati.

1. metoda.

Omogoča poudarjanje čistega srebra. Sestavljen je iz naslednjega: železne ostružke ali majhne železne žeblje, dobro oprane z maščobo z bencinom, vlijemo v posodo z osiromašenim pritrdilnim sredstvom. Od časa do časa se raztopina pretresa. Po 7-10 dneh raztopino odcedimo in nohte posušimo na zraku. Srebro, naneseno na nohte, se drobi v črni prah, ki ga lahko nato stopimo v ingote.

2. način.

Osiromašeni fiksir in enak volumen izrabljenega razvijalca metolhidrokinona se vlije v eno posodo. Nastali zmesi dodamo 30 % raztopino natrijevega hidroksida s hitrostjo 100 ml na vsak liter uporabljenega fiksatorja. Hkrati se srebro obori v obliki najmanjšega čistega srebrnega prahu. Postopek traja najmanj 48 ur.
V tem času nastala srebrna oborina se odfiltrira in posuši. Preostala vodna raztopina natrijevega tiosulfata, t.j. fiksir, se lahko ponovno uporabi pri delu.

3. način.

V izrabljeni fiksir, ki je v stekleni posodi, se položi polirana medeninasta pločevina. Po 48 urah se bo na njej usedlo skoraj vse kovinsko srebro iz izčrpane raztopine. Po odlaganju list dobro speremo z vodo in posušimo. Nato se plast srebra previdno strga s njegove površine.

4. metoda.
V 1 liter uporabljene pritrdilne raztopine dodamo 5-6 g natrijevega hidrosulfita in 5-6 g brezvodne sode. Po 19-20 urah se kovinsko srebro, oblikovano v obliki črnega drobnega prahu, filtrira, posrebreno fiksirno raztopino pa nakisamo z natrijevim bisulfitom in ponovno uporabimo za delo.

5. metoda.
Če želite to narediti, pripravite 20% raztopino natrijevega sulfata in jo vlijte v izrabljeni fiksir s hitrostjo 20 ml raztopine za vsak liter fiksatorja. Po temeljitem mešanju raztopine pustimo stati en dan. Nato raztopino odlijemo z oborine in oborino posušimo na papirju. Oborina je srebrov sulfid. Obarjanje se izvaja na prostem ali z okrepljenim prezračevanjem, za zmanjšanje sproščanja vodikovega sulfida se izrabljena pritrdilna raztopina predhodno alkalizira.

KOVINE ZA BARVANJE

Kovinski premaz z moire lakom
Pred premazom z moire lakom površino kovinskega dela razmastimo s segrevanjem v pečici (pečici) 15-20 minut pri temperaturi 80-100 ° C, nato premažemo s toplotno odpornim emajlom, kitom z lakom in posušeno. Ko se del dobro posuši, ga obdelamo s plovcem z vodo in brusnim papirjem, obrišemo do suhega, prekrijemo z enakomerno plastjo moarovega laka z brizgalno pištolo in postavimo v pečico s temperaturo okoli 80 ° C za 10-15 minut.

Vzorec risbe je odvisen od debeline premaza in trajanja ogrevanja dela. Ko na delu nastane vzorec, ga za kratek čas vzamemo iz pečice, da se delno ohladi, nato pa ga postavimo nazaj v pečico za končno sušenje laka. Pri temperaturi 120-150 ° C se lak končno posuši v 30-40 minutah, pri nižji temperaturi pa v 2-3 urah.
Za zaščito pobarvane površine pred prašenjem jo prekrijemo s celuloidnim lakom: celuloid raztopimo v acetonu do konsistence tekočega oljnega laka in ga s tamponom enakomerno nanesemo na površino. Ko se aceton posuši, na površini ostane močna zaščitna folija.

Obstojen premaz dobimo, če aluminijasti barvi dodamo lepilo BF-2. Lepilo BF-2 raztopimo v alkoholu, dokler se sklenina ne zgosti, nato v dobljeno raztopino vlijemo suh aluminijev prah in ga temeljito premešamo, nato pa ponovno dodamo alkohol, dokler ne dobimo normalne viskoznosti.

Tako pripravljena barva, ko je pobarvana s čopičem ali z brizgalno pištolo, se dobro oprime, se ne drobi in dolgo ohranja svoj videz.

Barvanje jeklenih izdelkov v aluminij

Da bi jeklenim izdelkom dali lep videz in jih zaščitili pred korozijo, je kovina pogosto prevlečena z aluminijasto barvo - lakom z aluminijevim prahom. Da bi to naredili, 15 g prahu vlijemo v brezbarven nitro lak, razredčen z acetonom (110 g).
V enakem razmerju lahko barvo razredčimo ne v nitro laku, ampak v celuloidnem lepilu-acetonu, v katerem raztopimo 5-10 g rentgenskega filma, očiščenega iz emulzije.
Površino izdelka temeljito predhodno očistimo in nato s pištolo za brizganje nanesemo tanko plast barve.
Trajno prevleko dobimo, če v aluminijasto barvo dodamo lepilo BF-2. Lepilo BF-2 raztopimo v alkoholu, dokler sklenina ni gosta, nato v nastalo raztopino vlijemo suh aluminijev prah in temeljito premešamo, nato pa še enkrat dodamo alkohol, dokler ne dosežemo normalne viskoznosti. Tako pripravljena barva se pri barvanju s čopičem ali z brizgalno pištolo dobro oprime, se ne drobi in dolgo ohranja svoj videz.

Kaj morate vedeti o nezdružljivosti barv in o posebnostih zaznavanja barve barve

Vse sestavine barve so kemikalije. Kovine (baker, cink, aluminij), ki so vključene v sestavo barv v obliki prahu, vplivajo na korozijo pobarvane kovinske površine in veziva. Oksidi in kovinske soli vplivajo na vezivo in pospešujejo nastanek filma. Heterogenih vrst veziva ni mogoče kombinirati med seboj, nekaterih oljnih barv, pridobljenih z istim vezivom, vendar na osnovi različnih pigmentov, pa ni mogoče mešati.

Nezdružljivost pigmentov. Pri mešanju pigmentov je zelo pomembno upoštevati naravo njihove interakcije. V primeru nezdružljivosti pigmentov pride do njihovega uničenja in izgube protikorozijskih lastnosti.
Pri mešanju barv z nezdružljivimi pigmenti se njihova barva izgubi.

Nezdružljivost veziva. Oljne barve lahko mešate samo z oljnimi barvami (na homogeni osnovi), gliftalnimi - z gliftalnimi, pentaftalnimi - s pentaftalnimi, epoksi - z epoksidnimi, bitumenskimi laki - z laki za asfalt in premog itd. Vse barve, zgoščene z oljem, pa lahko razredčimo s sušilnimi olji in laki, narejenimi samo na osnovi lahkih naravnih in umetnih smol, razen asfaltnih in bitumenskih smol.
Nezdružljivost barve s površinskim materialom. Na jekleno površino se lahko nanesejo vsi temeljni premazi brez izjeme: olje, fosfatiranje, tekalna plast, gliftalni, fenol-formaldehid, kopolimeri vinil klorida, etinoleik, akril itd.

Najpogosteje uporabljeno jedkano sredstvo za aluminij je vodna raztopina kavstične sode z ali brez dodatkov. Uporablja se za splošno čiščenje, kjer je treba odstraniti oksidni, maščobni ali podzemni detritus z daljšim časom jedkanja, da dobimo sijajno ali mat površino. Uporablja se pri izdelavi imenskih tablic ali dekorativnih arhitekturnih elementov, za globoko graviranje ali kemično jedkanje. Ta metoda jedkanja je precej poceni, a hkrati lahko postane preveč zapletena za izvedbo.

Raztopine za dekorativno jedkanje lahko vsebujejo od 4-10% ali več kavstične sode, delovna temperatura bo 40-90 ° C, morda pa bo za odstranjevanje maščobe in pridobivanje lahke pene treba uporabiti tudi vlažilno sredstvo, tudi za uporabo drugih dodatkov. Normalna delovna temperatura čiščenja in dekoriranja je 60 ° C. Slika prikazuje stopnjo odstranjevanja kovin pri različnih koncentracijah in temperaturah za 5-minutno jedkanje 99,5% aluminijaste pločevine. Te krivulje veljajo za sveže pripravljeno raztopino, pri čemer se nižje vrednosti nanašajo na obdobje po tem, ko je aluminij potopljen v raztopino. Spring in Schwal sta objavila podatke o hitrosti luženja aluminijaste pločevine s čistostjo 99,5 % in ekstrudiranjem 6063 v raztopinah natrijevega hidroksida pri koncentraciji 10, 15, 20 % pri temperaturi od 40 do 70 ° C. Chaturjee in Thomas sta izvedla tudi podrobno študijo jedkanja kavstične sode ekstruzije 6063 in listov 5005, 3013.

Stopnja jedkanja 99,5% aluminija v kavstični sode.

Aluminij se raztopi v kavstični sode z razvojem vodika in nastajanjem kompozitnega aluminata, ki obstaja le v alkalni raztopini. Reakcijo v tem primeru lahko zapišemo na dva načina:

Količina proste kavstične sode se med potekom reakcije zmanjša, skupaj s tem se zmanjša hitrost jedkanja, zmanjša se električna prevodnost in poveča viskoznost. Če kavstične sode v kopel sploh ne dodamo, potem reakcija poteka zelo počasi, vendar na koncu čista ali rjavkasta raztopina pridobi mlečno belo barvo, od tega trenutka se stopnja jedkanja ponovno začne povečevati in naraste do vrednosti nekoliko nižja od začetne hitrosti jedkanja. Reakcijo, opaženo na tej stopnji, lahko zapišemo takole:

Nastali hidrat glinice ali gibsita ima obliko suspenzije, medtem ko se med reakcijo sprošča tudi kavstična soda, ki je tako potrebna za nadaljevanje jedkanja.

Ionska struktura aluminata v raztopinah z visokim pH je precej zapleteno vprašanje, na srečo operaterja ta problem pravzaprav ne zadeva. Moulénard, Evans in McKeever so preučevali infrardeči in ramanski spekter raztopin natrijevih aluminatnih raztopin v vodi in devterijevem oksidu (težka voda), proučevali pa so tudi spekter jedrske resonance za Na in Al. Za koncentracijo aluminija pod 1,5 M so izpeljali 4 vibracijska območja, od katerih sta bili dve infrardeči, aktivni pri 950 in 725 cm-1, ter 3 ramanske cone, aktivni pri 725, 625 in 325 cm-1. Za aluminij je bila tudi tanka resonančna črta. Vsa ta dejstva je mogoče zlahka povezati z obstojem tetraedričnega Al (OH) 4-, ki je glavni nosilec aluminija v raztopini.

Ko koncentracija aluminija preseže 1,5 M, se pojavi novo vibracijsko območje pri 900 cm-1 za infrardeče območje in ramansko območje pri 705 in 540 cm-1, medtem ko se bo območje jedrske resonance za aluminij znatno razširilo brez spremembe položaja . Vsa ta opažanja je mogoče razložiti v smislu kondenzacije Al (OH) 4-, s povečanjem koncentracije in tvorbo Al2O (OH) 62-, v raztopinah 6M natrijevega aluminata pa ti dve obliki sobivata vzporedno. Ugotovljeno je bilo, da bo raztopina kavstične sode pri neprekinjeni uporabi absorbirala aluminij, dokler se prostornina proste kavstične sode ne zmanjša na približno četrtino prvotne prostornine, nato pa se nadaljuje jedkanje s prosto kavstično sodo, ki niha na približno enaki ravni. amplitudo, ki je odvisna od temperature, intenzivnosti uporabe in obdobja premora. Hidrat se bo nato počasi usedel ali kristaliziral na dnu in ob straneh rezervoarja, da bo tvoril zelo trd hidrat, ki ga je zelo težko odstraniti in se na žalost navadno usede na površino grelnih tuljav. Tu vidimo tretjo reakcijo, tj. reakcija dehidrogenacije aluminijevega hidroksida s tvorbo aluminijevega oksida:

Narava te transformacije je prikazana na sl. 4-10, kjer se različne količine aluminija raztopijo v 5% (masni) raztopini natrijevega hidroksida in se merijo na prostem natrijevem hidroksidu takoj po vsakem dodajanju, pa tudi po treh tednih. Do 15 g / l aluminija ostane popolnoma v raztopini brez sprememb količine prostega natrijevega hidroksida, vendar takoj, ko se začne obarjanje aluminijevega oksida, ki se pojavi tik pred pojavom prosto ločljive oborine, nastane prosti natrijev hidroksid. znižali na 4%, tj do 80% začetne vrednosti. Pri dolgotrajni uporabi lahko ta vrednost za takšno rešitev niha v območju od 1 do 1,5 %, včasih pa se poveča na 2,5 % v primeru večurnega izpada. Podobno razmerje ustreza višji koncentraciji natrijevega hidroksida in te vrednosti so praktično neodvisne od temperature.

Učinek raztopljenega aluminija na prosto kavstično sodo.

Drug pomemben učinek aluminija je, da se s povečanjem vsebnosti aluminija hitrost jedkanja zmanjšuje, kar se zelo jasno odraža na sliki. V praksi to pomeni, da je treba povečati količino aluminija v kopeli, če je potrebno vzdrževati konstantno hitrost jedkanja.

Končna reakcija se bo v tem primeru zgodila med aluminijem in vodo s sproščanjem vodika in aluminija. Teoretično se lahko jedkanje nadaljuje v nedogled, medtem ko bo do izgube kavstične sode prišlo le zaradi vnosa. Ta način dela z rezervoarjem za luženje se v praksi resnično uporablja, vendar se je treba spomniti, da je treba občasno odstraniti ostanke trdnega hidrata. Po trenutnih izkušnjah je lahko pri delovanju v tem načinu življenjska doba rezervoarja do 2 leti. Filtriranje raztopin kavstične sode ni bilo tako uspešno, ker zelo fina usedlina zelo hitro zamaši filter, sicer pa niso bile ugotovljene težave, povezane z uporabo te tehnike.

Stopnja jedkanja v natrijevem hidroksidu 50 g / l, natrijevem nitratu 40 g / l pri 60 ° C, odvisno od koncentracije aluminija.

Kemična kontrola raztopine, uporabljene pred obarjanjem oborine ali v stabilnem stanju po obarjanju oborine, vključuje določitev skupne količine natrija in proste kavstične sode. Vsebnost slednjih je mogoče z zadostno natančnostjo izračunati za praktično uporabo s titracijo s klorovodikovo kislino, ki se izvaja, dokler indikator fenolftoleina ne izgubi barve. Alternativno je na voljo tudi potenciometrična titracija. Za kompenzacijo izgub zaradi zaužitja zadostuje le vzdrževanje skupne vsebnosti kavstične sode na fiksni ravni, saj ni mogoče nadzorovati nihanj proste kavstične sode v raztopini. Za natančno določitev, pri kateri se upoštevata tudi karbonat in raztopljeni aluminij, se uporabi bolj zapletena metoda izračuna, ki je podana v tabeli.

Ena najpogostejših težav pri jedkanju s kavstično sodo je težnja po povzročanju koščic ali "gorenja" dela ali celotnega dela, kar spremlja povečanje stopnje jedkanja do 300%. To se običajno zgodi v zelo obremenjenih rešitvah, ki se uporabljajo tako močno, da jih ni mogoče obnoviti. V tem primeru hidrat kristalizira na delu, kar vodi v povečanje intenzivnosti lokalnega jedkanja, povišanje temperature in učinek na meje zrn, ki ima lastnosti kislega jedkanja. Pri odstranitvi anodnega filma se je včasih težko izogniti udarcem v to vrsto raztopine. Če se to zgodi, je treba temperaturo znižati.

Tako je razvidno, da kljub navidezni preprostosti postopka jedkanja v praksi lahko pride do številnih konkurenčnih reakcij, ki jih je treba prepoznati, da dobimo dober rezultat. Glavni dejavniki, ki so odgovorni za jedkanje, so vsebnost proste kavstične sode v raztopini, prisotnost in količina dodatkov v kopeli, temperatura raztopine, pa tudi vsebnost aluminija v raztopini. O vplivu sestave raztopine smo že govorili, vendar temperatura raztopine močno vpliva na hitrost jedkanja. Običajno je ta dejavnik enostavno nadzorovati, v praksi pa je zaradi eksotermne narave te reakcije pogosto treba hladilne kopeli za dekapiranje ohladiti, še posebej, če so v stalni uporabi. Večina kopeli za luženje se uporablja pri temperaturah med 55 in 65 °C, saj lahko pride do kontaminacije dekaminacije med prenosom pri višjih temperaturah, zlasti v pločevinastih materialih.