Bakar je jedan od najčešće korištenih metala na svijetu; ovaj materijal se dugo koristi za izradu alata. Takva aktivna uporaba bakra je zbog njegovih jedinstvenih tehničkih i operativnih svojstava. Trenutno, bez bakra, nemoguće je postojanje industrija kao što su metalurgija, automobilska industrija, elektrotehnika i građevinarstvo. Ovaj materijal je također neophodan u domaćim uvjetima, zbog čega su mnogi toliko zainteresirani za to kako izvesti bakrene ploče kod kuće.

Pod bakrenjem se uobičajeno podrazumijeva galvansko taloženje bakra, pri čemu debljina sloja treba biti u rasponu od jedne do tristo mikrometara. Bakrovanje je premazivanje metala bakrom u pripremi za kromiranje, nikliranje ili posrebrenje. Međutim, ovaj se postupak može koristiti i kao samostalna površinska obrada.

Kao pripremni proces, bakreno polaganje čelika pomaže u izravnavanju površine, jer, kao što znate, bakar je čvrsto pričvršćen za čelik, što se ne može reći za druge materijale. Razni metali se dosta dobro talože na bakrenom premazu (mnogo bolje nego na golom čeliku).

Specijalisti pripisuju visoko prianjanje na druge metale, duktilnost i pouzdanost karakterističnim karakteristikama bakrenog premaza. Međutim, uz stalnu izloženost čimbenicima okoliša, bakreni premaz brzo oksidira i postaje prekriven preljevnim mrljama, mrljama i plakom.

Bakrenje se može izvesti na čeličnim, pocinčanim, pa čak i aluminijskim površinama. Novonaneseni bakreni sloj ima grimiznu nijansu s blago primjetnim metalnim sjajem.

Gdje se koristi?

Postoji nekoliko glavnih primjena bakrenog oplata:

• Za ukras. Nedavno se povećala potražnja za starinskim bakrenim proizvodima. Uz pomoć posebnog tretmana, naneseni sloj bakra daje površini "stariji izgled".
• Ova metoda nanošenja željeza koristi se za izradu kopija pojedinih bakrenih dijelova različitih oblika i veličina. Najprije se stvara voštana ili plastična podloga, koja se naknadno premazuje električno vodljivom otopinom i bakrenim slojem. Ova se tehnologija naširoko koristi u proizvodnji suvenira, nakita, kao i bareljefa i valovoda.
• U elektrotehnici. Niska cijena bakrenja povoljno razlikuje ovu metodu - u usporedbi sa srebrnim ili zlatnim premazima, bakreni proizvodi mogu se koristiti u elektroindustriji (za proizvodnju elektroda, kontakata pod naponom i kao baza za lemljenje).

Tehnologija bakrenja također se kombinira s raznim vrstama pocinčavanja:

• Za stvaranje višeslojnog ukrasnog premaza sa slabim zaštitnim karakteristikama. U ovom slučaju koriste se bakar, krom i nikal - troslojni zaštitni i dekorativni sloj, koji povećava stupanj prianjanja na glavni površinski materijal.
• Za zaštitu određenog područja dijela tijekom karburizacije. Prilikom pocinčavanja olovnih proizvoda bakrom, potrebno je zaštititi premaze čeličnih elemenata od karburizacije. Bakrena obrada pogodna je samo za ona područja koja će biti dodatno podvrgnuta mehaničkoj obradi.
• Tijekom restauratorskih radova. U procesu bakrenja na restauriranom dijelu nastaje međusloj koji će kasnije poslužiti kao osnova za trajniji premaz (kromiranje, nikliranje). Galvansku metodu karakterizira nanošenje debelog sloja bakra, do dvjesto pedeset mikrometara. To je zbog potrebe uklanjanja svih oštećenja i površinskih nedostataka.

Na videu: galvanski bakar za dekorativne svrhe.

Značajke procesa u svakodnevnom životu

Bakiranje metalnih predmeta naziva se galvanizacija. Princip je da se predmet uroni u otopinu elektrolita s precipitiranim bakrenim sulfatom. Malo ljudi zna da se galvanizacija može izvesti kod kuće, ne zahtijeva posebnu opremu. Ova operacija pridonosi pripremi površine za naknadnu obradu ili služi kao međufaza u nanošenju nikla, kroma, mjedi.

Ovako obrađeni proizvodi, uz dodatak drugih metala bakru, vrlo su otporni na agresivne čimbenike. Bakrenje ne podrazumijeva posebne vještine i stručno znanje, međutim, postoji nekoliko nijansi koje se moraju uzeti u obzir.

U svakodnevnom životu provodi se kemijska galvanizacija malih dijelova, jer ne zahtijeva velike financijske troškove i dodatnu opremu.

Na videu: princip bakrenog polaganja metalnih predmeta.

Kako se kemijsko bakreno prevlačenje izvodi kod kuće?

Da biste nanijeli bakar kod kuće, prvo morate pripremiti radnu otopinu i stvoriti dvije suprotne elektrode, budući da će u procesu bakrenja ioni bakra u elektrolitičkoj otopini biti privučeni na negativni pol. Taloženje bakra na metalnu površinu u industrijskim uvjetima i u industrijskim razmjerima najčešće se koristi kao završna operacija u preradi proizvoda.

Međutim, ako ćete sami izvoditi bakreno prevlačenje metala, morate znati postupak. Zatim ćemo pogledati kako pokriti dio bakrom kod kuće kemijskom metodom s uranjanjem u otopinu elektrolita. Ovaj se proces lako može obaviti kod kuće ako znate sve značajke upotrebe bakra. Algoritam izvršenja:

1. Za bakreno otapalo na metalu, možete uzeti obični elektrolit baterije. Prodaje se u bilo kojoj trgovini gvožđara, ali možete ga i sami napraviti. Mora se poštivati ​​omjer destilirane vode i sumporne kiseline 100:3, korigiran za potrebni volumen elektrolita. Zatim se u smjesu dodaje do 20 grama bakrenog sulfata (bakrenog sulfata).

Važno! Bakrenom sulfatu se mogu dodati i drugi specijalizirani spojevi, ovisno o konačnom cilju.

2. Prije toga, dio se mora očistiti abrazivnim materijalima kako bi se uklonio oksidni sloj. Zatim se površina dijela koji se oblaže odmašćuje vrućom otopinom natrijevog karbonata i ispere tekućom vodom (kako se na metalima ne nakupljaju različita onečišćenja).

3. Spremnik za galvanizaciju napuni se elektrolitičkom otopinom do potrebnog volumena, nakon čega se u otopinu stavljaju dvije bakrene ploče (na čijim će se oblogama formirati bakreni ioni) na vodiče, te se stavlja dio namijenjen bakrenju. između njih.

4. Krajevi vodiča i ovjesa za dio spojeni su na izvor struje, koji mogu biti galvanske ćelije ili baterije (plus na pločama, minus na dijelu). U krugu prvo morate spojiti ampermetar i reostat u seriji.

5. Postupak cinčanja traje petnaest do dvadeset minuta, nakon čega morate isključiti napajanje i ukloniti dio iz otopine. Ovo vrijeme je dovoljno da dio bude prekriven tankim slojem bakra. Za dobivanje debljeg premaza potrebno je povećati trajanje procesa. Metalna površina postaje izdržljivija, povećavaju se njena tehnička i radna svojstva.

Kako napraviti rješenje za domaću bakrenu oplatu (3 videa)

Detalji prekriveni bakrom (25 fotografija)

Bakariranje je proces galvanizacije bakra na različite površine. Bakreni sloj ima jako prianjanje na metale, izglađuje nedostatke obložene površine, ima visoku električnu vodljivost i pogodan je za daljnju obradu. Bakrenje se može koristiti kao samostalan proces, ili kao dio složenijih (srebro, nikal, krom). Uz industrijsku metodu, kod kuće se prakticira bakrenje, što omogućuje rješavanje mnogih kućanskih problema. Osim visokih tehničkih karakteristika, ovaj premaz izgleda sjajno, što određuje njegovu upotrebu u raznim dizajnerskim rješenjima.

Tehnologija bakrenja

U industrijskim uvjetima, bakrenje se odvija u snažnim kupkama za galvanizaciju opremljenim automatizacijom i drugom posebnom opremom. Međutim, ovaj se proces može izvesti kod kuće, eliminirajući potrebu za složenom kemijskom opremom.

Redoslijed tehnoloških operacija je sljedeći:

1. Oksidni film se uklanja s metalne površine. Koriste se brusni papir, četka, paste za poliranje;

2. Predmet koji se oblaže odmasti se otopinom sode i temeljito ispere vodom;

3. Dvije bakrene ploče (anode) uronjene su u staklenu posudu na bakrenoj žici, dio je obješen između njih;

4. Anode su spojene na "plus" istosmjernog izvora, a pobakreni dio na "minus";

5. Reostat, koji regulira struju, i ampermetar su serijski spojeni u električni krug. Kao izvor istosmjerne struje, možete koristiti automobilsku bateriju ili napajanje;

6. Elektrolit se ulijeva u posudu na način da potpuno pokrije površinu anoda. Ovu operaciju treba provoditi posebno pažljivo, izbjegavajući kontakt s kaustičnom tekućinom na otvorenim dijelovima tijela!

7. Gustoća struje je postavljena na 2A po dm2 tretirane površine, temperatura elektrolita: 20-26 stupnjeva, vrijeme tretmana: 20-25 minuta;

8. Bakreni dio se uklanja iz spremnika, proces je završen. Debljina bakrenog sloja može se povećati povećanjem vremena zadržavanja dijela u kupelji za oblaganje.

Sastav elektrolita nije kompliciran: sumporna kiselina - 40 g, bakrov sulfat - 190 g, voda - 980 g.

Nekoliko savjeta za bakreno prevlačenje:

• bakreni sulfat se može kupiti u vrtlarskim i vrtlarskim trgovinama, a sumporna kiselina i destilirana voda mogu se kupiti u autosaloni;
• kao galvansku kupku potrebno je koristiti posudu od materijala otpornog na agresivne medije. Možete uzeti staklenu posudu ili mali plastični kanister;
• kako se sloj nanesenog bakra ne bi pokazao labavim, površinu koju treba pripremiti treba polirati što je moguće pažljivije. Osim toga, radna struja ne smije biti prevelika. Gubitak vremena bit će nadoknađen kvalitetom dobivenog proizvoda.

Učinite sami primjeri bakrenja

Ponekad je potrebno zamijeniti neispravne bakrene okove za namještaj, a za prodaju su dostupni samo poniklani proizvodi. U ovom slučaju, lako je sastaviti instalaciju za taloženje bakra. Potrebni uređaji i materijali: napajanje 12 V / 3 A, sumporna kiselina i bakreni sulfat.

Najprije morate ukloniti nikliranje. Da biste to učinili, dio se drži pincetom, na koju se "minus" napaja iz napajanja. Tkanina pričvršćena za

pozitivna elektroda umočena u 5% sumpornu kiselinu, površina proizvoda se obriše.

Kada se ukloni ponikl, nastaju otrovne pare od kojih je potrebno zaštititi dišni sustav. Preporučljivo je koristiti posebne naočale i respirator s ugljenim filterom. Očišćena površina je polirana.

Sljedeći korak je sastavljanje najjednostavnije galvanske instalacije. Bakrena elektroda je postavljena u staklenku, spojena na "plus" PSU, a radni komad, spojen na "minus".

Ulijeva se elektrolit, koji se sastoji od bakrenog sulfata, vode i 5% sumporne kiseline u omjeru 1/5/3, te se primjenjuje struja. Gotovi proizvodi su polirani do ugodnog sjaja.

Postoji mnogo različitih upotreba za kućnu bakrenu oplatu. Bakar se može primijeniti na aluminijski pribor za jelo, dajući mu drugi život, na kuglice za pecanje, svijećnjake i još mnogo toga. Posebno su dojmljivi radovi u kojima se dekorativni premaz nanosi na nemetalne predmete: stabljike biljaka, lišće, žir, pa čak i osušene kukce. Prirodna tekstura sirovine, u kombinaciji s ljepotom pocinčanog premaza, stvara jedinstven umjetnički učinak.

Tehnologija proizvodnje takvih proizvoda nešto je složenija, ali sasvim izvediva kod kuće. Materijal koji se premazuje nema vodljivi sloj pa se umjesto njega koristi poseban elektrovodljivi lak koji se nanosi na površinu. Formulacija laka uključuje organska otapala, sredstva za stvaranje filma i fino dispergirani grafitni prah, koji osigurava električnu vodljivost.

Lak se nanosi u tankom sloju na suhu biljku, suši se i nakon sat vremena sve je spremno za bakreno prevlačenje. Nakon pocinčavanja možete dodatno poboljšati izgled proizvoda. Postoji nekoliko načina da se pocinčanom bakru daju različite nijanse boja, uključujući patiniranje, kemijsko bojenje i oksidaciju.

Kvaliteta umjetnina dobivenih ovim tehnologijama je na razini pravog nakita.

Dragi čitatelji, komentirajte članak, postavljajte pitanja, pretplatite se na nove publikacije - zanima nas vaše mišljenje :)

Bakreno polaganje kod kuće koristi lako dostupne i jeftine materijale koji su lako dostupni u maloprodajnim trgovinama. Bakar sulfat se koristi za suzbijanje plijesni, gljivica i vrtnih štetnika i slobodno se prodaje u trgovinama željeza, a kao anode mogu se koristiti kratke duljine bakrenih cijevi ili električnih šipki. Bakrovanje od strane kućnih majstora uglavnom se izvodi u dekorativne svrhe, uključujući premazivanje okova za namještaj, pribora za jelo, metalnih dijelova lustera, nakita itd. Pod određenim uvjetima, bakrovanje se može izvesti i na organskim materijalima. Suho cvijeće, orašasti plodovi, lišće, pa čak i kukci se bakraju na ovaj način. Osim toga, u mnogim slučajevima, preduvjet za nikliranje i kromiranje je prisutnost bakrenog podsloja, koji također nastaje taloženjem iz elektrolita.

Bakar ima skup svojstava koja određuju uvjete za njegovu upotrebu u bakrenju metala i nemetalnih materijala. Plastičan je, lako se polira, a galvanski sloj nakon bakrenog prevlačenja praktički nema pora. Zbog toga se bakreni premazi vrlo često koriste kao podsloj u kromiranju i poniklanju proizvoda koji rade u uvjetima konstantne kompresije i napetosti. Dutilnost bakra je idealan uvjet za njegovu upotrebu u elektroformiranju. Debeloslojno bakreno polaganje umjetničkih proizvoda i složenih modela omogućuje stvaranje apsolutno točnih kopija istih koje se ne pucaju ili deformiraju kada se uklone iz originala.

Bakar ima najbolju električnu vodljivost među neplemenitim metalima i dobro je lemljen. Stoga se bakreno prevlačenje čeličnih proizvoda naširoko koristi u radiotehnici i elektrotehnici u proizvodnji vodiča, kontakata, dijelova antena i valovoda. U uvjetima visokofrekventnih signala, bakreni premaz ima veliku gustoću struje (skin efekt), što smanjuje ukupni otpor vodiča.

Još jedno područje primjene bakrene ploče je stvaranje tankih vodiča na površinama plastičnih proizvoda, kao i premazivanje plastike vodljivim slojevima.

Karakteristike bakrenih metala

Bakar ima dobru adheziju na gotovo sve metale i legure, ali su zaštitna svojstva bakrene prevlake bez dodatnih slojeva niska. Pod utjecajem atmosferskih čimbenika brzo se sruši, pa čak i kod kuće obično je lakiran. Istovremeno, podsloj bakra značajno poboljšava karakteristike višeslojnih premaza u smislu mehaničke čvrstoće i otpornosti na koroziju. Nehrđajući čelici obično su zaštićeni od korozije troslojnom prevlakom od kroma, nikla i bakra. U tom se slučaju najprije provodi bakreno polaganje kako bi se osigurala plastičnost cijelog kompozitnog sloja pri korištenju proizvoda u uvjetima promjenjivih opterećenja. Bakreno oplata ima potpuno istu ulogu u premazima od valjanog metala i željeznog lima, od kojih se izrađuju profilni proizvodi, koji rade u morskoj klimi i agresivnim okruženjima. Bakrene žice i aluminijski kontakti lako se lemljuju i imaju manji otpor, osobito na visokim frekvencijama. Tehnički uvjeti elektrolize omogućuju pri bakrenju metala u dekorativne svrhe bojenje površinskih slojeva bakra u različite boje i davanje im dodatnog sjaja (na slici ispod - bakreno polaganje na nehrđajući čelik).

Tehnologija procesa bakrenja

Glavni uvjet za nanošenje bilo koje galvanske prevlake je apsolutna čistoća proizvoda. Stoga se sve njegove površine moraju temeljito očistiti od stranih inkluzija i oksida prije uranjanja u elektrolit. Općenito, postupak galvanskog bakrenog nanošenja sastoji se od sljedećih koraka, koji se, ovisno o tehničkim uvjetima, mogu dopuniti drugim vrstama obrade:

• mehaničko čišćenje (koristeći metalnu četku, brusni papir i električni alat);
• ispiranje tekućom vodom;
• odmašćivanje (kemijsko ili elektrolitičko);
• pranje i sušenje;
• kontrola kvalitete površine;
• uranjanje proizvoda u elektrolit;
• opskrba strujom i kontrola procesa;
• pranje i sušenje gotovog proizvoda.

Osnova za veliku većinu elektrolita je otopina bakrenog sulfata (bakrenog sulfata), kojoj se, ovisno o uvjetima obrade, dodaju različiti kemijski reagensi. Tehnologija galvanskog bakrenja temelji se na korištenju žrtvenih anoda, koje služe kao izvor bakrenih aniona taloženih u obliku tankog sloja na površini katodnog proizvoda. Bakrene ploče bilo koje čistoće djeluju kao katode.

Metode bakrenog prevlačenja metala

Dvije su osnovne metode prema kojima se metali oblažu bakrom: galvansko i kemijsko bakreno prevlačenje. U oba slučaja glavni uvjet je korištenje elektrolita na bazi bakrenog sulfata, ali se u kemijskom bakrenju bakar taloži bez upotrebe električne struje. Kemijska metoda ne može proizvesti premaze velike debljine, ali je jednostavnija, jeftinija i može se izvesti u vrlo jednostavnim uvjetima. S njim je lako dobiti tanke ukrasne filmove ne samo na metalima, već i na plastici, staklu, keramici itd. Na primjer, kemijsko bakreno prevlačenje čelika događa se za nekoliko desetaka sekundi jednostavnim uranjanjem u bakreni sulfat.

Uranjanje u otopinu elektrolita

Obje metode mogu se koristiti s dijelom potpuno uronjenim u otopinu elektrolita. Kod galvanske metode anioni bakra se odvajaju od anode i kreću se prema katodi pod utjecajem električne struje, dok kod kemijske metode njihovo kretanje nastaje zbog različite elektronegativnosti metala. Stoga se u prvom slučaju, pod jednakim uvjetima, u istoj jedinici vremena taloži mnogo veća količina bakra, ali se u ovom slučaju troši električna energija. Preporuča se bakreno oblaganje aluminija izvršiti samo uranjanjem, koje se mora izvesti odmah nakon odmašćivanja i jetkanja u kiselini, inače će se na njegovoj površini brzo stvoriti jak oksidni film. Video ispod opisuje uvjete koji se moraju poštivati ​​za visokokvalitetnu aluminijsku bakrenu obradu.

Ne stavlja se u otopinu elektrolita

Bakarenje proizvoda bez stavljanja u posudu s elektrolitom provodi se i sa i bez izvora struje. Izbor metode ovisi o uvjetima rada i opremi koju domaći majstor ima. U prvom slučaju potrebno je izraditi bakrenu četku od kabela izrezanog s velikim brojem mekih bakrenih žica. Spojen je na plus izvora, a minus se dovodi u proizvod. Zatim, neprestano umačući četku u elektrolit, "boje" pripremljenu površinu, birajući usput uvjete i brzinu bakrenja.

U drugoj verziji, proizvod se jednostavno prekriva otopinom bakrenog sulfata četkom, čisti i pere nakon svakog sloja. Debljina bakrene obloge u ovom slučaju bit će mala i ovisi o uvjetima obrade i broju nanesenih slojeva. Ova metoda je prikladna za bakreno prevlačenje čelika na koje se bakar "lijepi" čak i ako nije dobra priprema površine. A kada se bakreni sulfat nanosi na ovaj način na površinu aluminija, prilično je teško postići stabilan rezultat zbog njegove sklonosti brzoj oksidaciji.

Korištenje bakrenog sulfata

Jedan od glavnih uvjeta za visokokvalitetno bakreno prevlačenje je uporaba najčišćeg bakrenog sulfata. Stoga je ovaj reagens bolje kupiti u hardveru ili specijaliziranim trgovinama u pakiranjima koja označavaju postotak bakrenog sulfata (ne niži od 97-98%). Ako sastav nije naznačen na bakrenom sulfatu za potrebe vrta, onda nije prikladan za elektrolit, jer može sadržavati razne aditive koji utječu na galvanski proces. Prilikom pripreme elektrolita kod kuće, ne smije se koristiti sirova voda iz slavine, jer sadrži spojeve klora koji su neprihvatljivi za bakreno prevlačenje. Prije upotrebe treba ga obraniti i prokuhati ili jednostavno kupiti destiliranu.

Bakrena galvanizacija kod kuće

Kod kuće se galvansko bakreno polaganje najčešće koristi u dekorativne i primijenjene svrhe ili za nanošenje bakrenog podsloja prije poniklanja i kromiranja. Obično se bakrom oblaže okovom za namještaj, kuhinjskim priborom, elementima svjetiljki, nakitom, kao i dijelovima alata i noževa. Odabir parametara galvanizacije od strane domaćih majstora obično se vrši empirijski u smislu boje i kvalitete premaza. Oni koji se ozbiljno bave bakrenjem, uključujući i komercijalne svrhe, u svojim instalacijama koriste podesive izvore struje ili reostate, uz pomoć kojih se postavlja potrebna gustoća struje i brzina taloženja. Za one koji se ne žele sami zamarati odabirom kemijskih komponenti, online trgovine nude setove za pripremu raznih elektrolitskih otopina, uključujući i one za bakreno prevlačenje plastike i organskih materijala. A jedno od najpopularnijih područja moderne kućne galvanizacije je bakreni premaz osušenih biljaka, orašastih plodova, žira i insekata. Takvi proizvodi izgledaju impresivno i koriste se ne samo u dekorativne svrhe, već i za izradu bižuterije (vidi dolje za bakrene ploče i patiniranje oraha).

Sigurnost

Bakar sulfat je niskotoksična tvar i općenito nije opasan po zdravlje. No, ako dođe u dodir s kožom i očima, može izazvati iritaciju, pa je pri radu s njim potrebno paziti. Opasnija je sumporna kiselina koja se koristi za odmašćivanje i kao dodatak elektrolitu tijekom bakrenja. Stoga se kod kuće svi radovi na pripremi elektrolita i kemijskoj obradi proizvoda moraju izvoditi s gumenim rukavicama i pregačom od uljane tkanine, a za velike količine koristite respiratore i naočale. Sam po sebi, bakreni sulfat ne zahtijeva nikakvu obradu prije zbrinjavanja, ali budući da njegovi elektroliti sadrže sumpornu kiselinu, mora se neutralizirati alkalijom ili sodom.

Oprema i materijali

Bakrenje kod kuće zahtijeva minimalni set opreme i reagensa. Bilo koja plastična ili staklena posuda može se koristiti kao galvanska kupka. Za pripremu elektrolita za bakrenje potrebni su samo bakreni sulfat i čista voda, a kao izvor struje može poslužiti stari punjač za telefon ili par baterija. Ostali materijali i alati također su malobrojni i dostupni su kod kuće. Prije svega, to je sumporna kiselina (tekućina za baterije), soda, obrezivanje bakrenih proizvoda (cijevi, gume, kontakti) i brusni papir na platnenoj osnovi.

Recept za jednostavno rješenje

Sastav najjednostavnijeg elektrolita koji se koristi za bakrenje kod kuće uključuje samo dva reagensa: bakreni sulfat (bakreni sulfat) u količini od 180 ÷ 220 g / l i sumpornu kiselinu (tekućina akumulatora) - 40 ÷ 60 g / l. Domaći majstori koriste želatinu i dekstrin (0,5÷1,0 g/l) kao aditive za posvjetljivanje takvom elektrolitu.

Na internetu možete pronaći recepte za elektrolite s aditivima koji pridonose stvaranju bakrenih premaza s raznim efektima (mat, zrcalna završna obrada, razne nijanse). Pritom se u pravilu navodi samo naziv kemikalije i uvjeti za njezinu uporabu, ali ne piše koliko je dostupna i gdje se može nabaviti. Ako znate nazive takvih dodataka koji se mogu besplatno kupiti u trgovini ili ljekarni, podijelite informacije u komentarima na ovaj članak.

Kada je u pitanju galvanizacija, odmah padaju na pamet takve tehnološke operacije kao što su kromiranje i pocinčavanje metalnih proizvoda. Ali ako postavite pitanje, što je galvanizacija, neće svi odgovoriti - to je provjereno. Iako ovaj pojam ne podrazumijeva ništa supernova.

Jednostavno rečeno, ovo je tehnika premazivanja bilo kojeg materijala najtanjim slojem metala, bilo da se radi o čeliku, aluminiju, drvu ili plastici. Shvatit ćemo kako napraviti bakreno prevlačenje bilo kojeg uzorka kod kuće.

opće informacije

Bakariranje je nešto univerzalnija tehnika od istog pocinčavanja. U koje se svrhe provodi?

• Zaštita uzoraka od karburizacije prije rezanja, kao i od korozije.
• Otklanjanje nedostataka na površinama dijelova, kada su druge metode neprihvatljive ili teško izvedive. Na primjer, ako je baza karakterizirana složenim reljefom.
• Dekoracija proizvoda.
• Izrada kopija uzoraka iz drugih materijala.
• Priprema čeličnih dijelova za srebrenje, pozlatu. U takvim slučajevima, bakreno polaganje je samo jedan od koraka u površinskoj obradi materijala.
• Za izradu lemljivih segmenata.

Malo je vjerojatno da će čitatelja zanimati takve nijanse kao što su klasifikacija bakra (rafinirani, bez kisika, opća uporaba), razne mogućnosti rješenja koja se koriste u bakrenju, karakteristike materijala i slično. Nadalje, razmatraju se samo najjednostavnije metode za nanošenje Cu na bilo koju površinu, koje je lako organizirati kod kuće, bez ikakvih poteškoća i financijskih troškova.

Bakrenje u elektrolitu

Ova tehnika je prikladna samo za premazivanje metalnih dijelova Cu slojem. Zapravo, tehnologija se ne razlikuje puno od istog pocinčavanja kod kuće.

Trening

Oprema koja vam je potrebna je jednostavna:

Kupka (kapacitet) je staklena. Njegov kapacitet je određen dimenzijama izratka. Čak i litarska staklenka ili čaša su opcije.

bakrene elektrode. Obično se koriste dvije. To vam omogućuje da bolje prekrijete obradak slojem sa svih strana i pojednostavljuje sam proces. Tijekom rada ne morate povremeno mijenjati položaj dijela u odnosu na elektrodu. Što točno koristiti ovisi o specifičnoj situaciji - bakrene ploče, komadi debele žice. Ovo je neprincipijelno.

Izvor struje i spojne žice. Dovoljno je čak i napajanje male snage, 6 - 8 V. Ako PSU nema ugrađeni ampermetar i nije omogućeno glatko podešavanje napona, tada ćete morati koristiti odgovarajući uređaj i reostat kao zasebne elemente električnog kruga. Približni dijagram, koji je sastavljen za bakreno polaganje dijelova, prikazan je na slici.

Elektrolit. Možete koristiti kupljeno rješenje, iako morate pogledati. Ako ga sami kuhate, tada će vam za 100 ml destilirane vode trebati sumporna kiselina (3 ml) i bakreni sulfat (20 g) - nije nedostatak.

postupak bakrenja

• Dio je očišćen od naslaga. Po potrebi se kiseli, uroni u posebne otopine za uklanjanje stranih frakcija. Što točno koristiti ovisi o stupnju i vrsti onečišćenja.
• Odmašćivanje uzorka. Najlakši način je umočiti u otopinu sode (vruće), a zatim isprati vodom kako biste uklonili njezine ostatke.
• Pripremljeni sastav se ulijeva u posudu i postavljaju se elektrode. Razina otopine odabire se tako da potpuno pokriva radni komad.
• Uranjanje u proizvod. Vezan je na žicu koja se spaja na "-" PSU. Potrebno je osigurati da radni komad ne dodiruje zidove kupke, njezino dno i elektrode.

Nakon uključivanja napona, struja postupno raste do izračunate vrijednosti, a u ovom načinu rada obrada se provodi ⅓ sata (približno vrijeme). Ako se bakreno polaganje izvodi po prvi put, tada ovaj proces treba kontrolirati. Činjenica da se dio može izvaditi iz spremnika ocjenjuje se prema nijansi njegove površine i ujednačenosti premaza (odsutnost neobrađenih područja, školjki, inkluzija i tako dalje).

Ostaje samo isprati preostali elektrolit iz uzorka i osušiti ga. Ispada da ova tehnologija za implementaciju kod kuće ne predstavlja nikakve poteškoće.

Bakreno polaganje bez kupke

Na taj način možete nanijeti metalni premaz na bilo koji materijal. Suština je "premazati" (bez izravnog kontakta) obradak elektrolitom posebnom četkom, čije su čekinje bakrene žice. Nedostatak ove tehnologije je što je malo vjerojatno da će biti moguće postići visokokvalitetno bakreno prevlačenje reljefnih površina. U najmanju ruku, trebat će puno vremena i truda da se pažljivo obrađuju sve "pukotine" i "rupe".

Značajke pripremne faze

Kićanka. Kod kuće se izrađuje od nasukanog bakrenog vodiča. Ukloniti izolaciju i "napuhati" jedan kraj nije problem. Da biste bili prikladniji za rad, trebali biste razmisliti o tome od čega napraviti ručku četke. Morat će se voziti po površini uzorka, a s obzirom na to da su žice fleksibilne, takva će bakrenost biti test za majstora. Kao opciju, vežite "radni dio" za olovku, plastično tijelo kemijske olovke. Lako je pogoditi.

Kontejner. Dio prije bakrenja stavlja se na bilo koju prikladnu posudu. Radi lakšeg korištenja, ne bi trebao imati visoke stranice. Najbolja opcija je ploča. Osim toga, postoji spremnik u kojem će biti elektrolit. U nju ćete morati stalno spuštati kist, pa izbor ni ovdje nije težak. Čaša je također prikladna ako je uzorak mali, a otopina je potrebna malo. Sukladno tome, svi spremnici su prethodno obrađeni - oprani, očišćeni, prokuhani, odmašćeni.

Sklapanje sheme. Slično prethodnoj metodi. Četkica djeluje kao anoda, tako da je do “+” napajanja, a dio koji se premazuje je katoda (do “-”).

postupak bakrenja

Kako bi se osigurao kontinuitet električnog kruga, elektrolit se ulijeva u posuđe tako da njegova razina prelazi visinu dijela. Četkicom, koja se također povremeno umoči u otopinu (za to se izlije u zasebnu posudu), mora se voziti preko uzorka. Kao rezultat toga, njegova površina je prekrivena slojem bakra. Zapravo, prska se.

Jasno je da je takav proces složeniji u izvođenju, budući da se provodi u "ručnom" načinu. Potrebno je stalno osigurati da postoji mali razmak između četke i baze koja se obrađuje. Ali to nije glavna stvar. Njegova nepromjenjivost jedan je od uvjeta za jednoliku pokrivenost.

U kojim slučajevima je preporučljivo koristiti ovu metodu bakrenja

• Ako materijal uzorka nije vodljiv.
• Za velike dijelove. Malo je vjerojatno da će kod kuće biti moguće odabrati kupku odgovarajuće veličine, na primjer, za luster.

Kako odrediti potrebne parametre napajanja? Za gustoću struje tijekom bakrenja norma je 0,5 A / dm² uzorka, koji treba prekriti zaštitnim slojem.

• Prekoračenje izračunate vrijednosti ispunjeno je činjenicom da će bakar jako potamniti, a osim toga, neće se čvrsto držati na bazi.
• Uz složenu konfiguraciju dijela, prisutnost mnogih izbočina, šiljastih segmenata, gustoća struje uzima se manje, oko 2,5 puta.

Bakar prilično brzo oksidira. Prije početka obrade proizvoda, elektrode treba dobro očistiti.

Vrijeme izlaganja dijela u otopini odabire se na temelju debljine sloja koji se želi dobiti tijekom bakrenja. Ovisnost je izravna - što je tretman dulje, to je premaz deblji.

Ako je potrebno vratiti izgled dotrajalih okova (namještaj ili na neki drugi način), njihovo bakreno oplata je dobar izlaz.

Autor se više puta susreo s činjenicom da se ljudi koji su zabrinuti za ekološke probleme odmah postavljaju pitanje - kako organizirati zbrinjavanje otpada kod kuće? Uostalom, elektrolit nije vječan i sigurno ga nećete moći koristiti cijeli život. Inače, sasvim razumna i više nego poštena primjedba.

Postoji dobro rješenje - sakupiti "burdu" preostalu nakon bakrenja u zasebnoj staklenoj posudi. Za što? Dobro dođe. Ovo rješenje je izvrsno za obradu drva. Vaš poslušni sluga, čitatelj, sam je njime impregnirao trupce ispred podova na selu. S obzirom da se zimi ne grije, uvjeti rada materijala su jasni. Kad je 12 godina kasnije trebalo pomaknuti podne daske, pokazalo se da su balvane kao nove. Nije bilo ni najmanjeg naznaka nekakve plijesni, tragova truleži.

Budući da se svatko od nas mora baviti, ako ne gradnjom, onda svakako popravkom, nema smisla tiho, daleko od znatiželjnih očiju, negdje ispuštati iskorišteni elektrolit. Nije poslovno.

Postupak izdvajanja metala iz otopine i nanošenja na površinu metalnog proizvoda naziva se galvanizacija. bakreno prevlačenje- taloženje bakra na površini metalnog proizvoda.

Proces bakrenja je uobičajen u industriji, a koristi se ne samo kao samostalan proces, već i kao pripremni postupak prije kromiranja, niklanja i posrebrenja. Korištenje bakrenja kao pripremne operacije posljedica je činjenice da bakar jako prianja na čelik, izravnava površinske nedostatke i drugi metali se vrlo dobro talože na bakru, a čisti čelik je slabo.

Bakrenje metala kod kuće nije tako komplicirana operacija, postoje dva načina: sa i bez uranjanja u elektrolit.

Bakreno prevlačenje metala s uranjanjem u elektrolit.

Obradite metalni predmet, kao i obično, brusnim papirom kako biste uklonili oksidni film, obrišite četkom, temeljito isperite vodom, odmastite u vrućoj otopini sode i ponovno isperite. U staklenku ili čašu spustite na žice (po mogućnosti bakrene) dvije bakrene ploče - anode. Objesite predmet između njih na žicu. One žice koje dolaze od bakrenih ploča, spajaju se zajedno i spajaju na pozitivni pol izvora struje, a dio na negativni; uključiti reostat u krug za regulaciju struje i miliampermetar (tester). DC izvor s naponom ne većim od 6 V.

Otopina elektrolita za bakreno prevlačenje: 20 g bakrenog sulfata i 2-3 ml sumporne kiseline na 100 ml vode - ulijte u posudu, otopina treba potpuno pokriti elektrode. Pomoću reostata postavite struju od 10 do 15 mA po kvadratnom centimetru površine dijela. Nakon dvadesetak minuta isključite struju i uklonite dio - prekriven je tankim slojem bakra. Što dulje proces traje, deblji je sloj bakra.

Bakreno prevlačenje bez potapanja u elektrolit.

Ovaj postupak je prikladan ne samo za čelik, već i za cink i aluminij. Uklonite izolaciju s jednog kraja mekane žice i razmutite tanke bakrene žice kako biste napravili bakrenu četku. Radi praktičnosti, zavežite ga na drveni štap ili olovku, a drugi kraj žice spojite na pozitivni pol izvora struje.

Pripremite elektrolit - koncentriranu otopinu bakrenog sulfata, po mogućnosti blago zakiseljenu - i ulijte ga u široku bocu, u koju će biti prikladno umočiti "četku".

Pripremite metalnu ploču ili drugi mali predmet, po mogućnosti s ravnom površinom. Obrišite ga finom brusnom krpom i odmastite kuhanjem u otopini sode za pranje. Stavite ploču u kadu ili kivetu i spojite je žicom na negativni pol izvora struje. Krug je sastavljen, ostaje samo uvesti elektrolit.

Umočite "četku" u otopinu plavog vitriola i prođite duž ploče, pazeći da ne dodirnete površinu; raditi tako da između ploče i četke uvijek postoji sloj elektrolita. Ožičenje se mora cijelo vrijeme navlažiti otopinom. Ispred očiju ploča će biti prekrivena crvenim slojem metalnog bakra. Za obradu malog dijela potrebno je nekoliko minuta. Kada se premaz nanese, osušite dio na zraku i vunenom ili platnenom krpom istrljajte mat bakreni sloj do sjaja.

Ovaj postupak, u kojem se dio ne uranja u elektrolitsku kupku, već se obrađuje izvana na malim površinama, uz stalno dodavanje elektrolita, koristi se u slučajevima kada je dio toliko velik da ne možete pronaći odgovarajuću kupku za njega. .