Как проводится химическое меднение на дому?

Чтобы нанести медь в домашних условиях, вам в первую очередь необходимо приготовить рабочий раствор и создать два разноименных электрода, так как в процессе омеднения ионы меди, находящиеся в электролитическом растворе, будут притягиваться к отрицательному полюсу. Нанесение на металлическую поверхность меди в промышленных условиях и в промышленных масштабах чаще всего используется как завершающая операция в обработке изделия.

Однако если вы собираетесь проводить меднение металла собственными силами, то должны знать порядок работы. Далее мы рассмотрим, как покрыть деталь медью в домашних условиях химическим способом с погружением в раствор электролита. Этот процесс легко можно выполнить на дому, если знать все особенности применения меди. Алгоритм выполнения:

1. Для растворителя меди на металле можно взять обычный аккумуляторный электролит. Он продается в любом хозяйственном магазине, однако его можно изготовить и собственными силами. Необходимо соблюдать пропорцию 100:3 дистиллированной воды и серной кислоты с поправкой на необходимый объем электролита. Затем в смесь добавляется до 20 грамм сульфата меди (медный купорос).

2. Предварительно деталь необходимо очистить абразивными материалами, для удаления оксидного слоя. Далее поверхность покрываемой детали обезжиривается горячим раствором карбоната натрия и промывается проточной водой (чтобы на металлах не скапливались различные загрязнения).

3. Гальванизационная емкость заполняется электролитическим раствором до нужного объема, после чего в раствор помещаются две медные пластины (на покрытиях которых будут образовываться ионы меди) на проводниках, а между ними размещается деталь, предназначенная для омеднения.

4. Концы проводников и подвесы для детали подключаются к источнику тока, в качестве которого могут выступать гальванические элементы либо аккумуляторные батареи (плюс на пластины, минус на деталь). В цепь предварительно необходимо последовательно подключить амперметр и реостат.

5. Процесс гальванизации занимает от пятнадцати до двадцати минут, после чего нужно отключить электропитание и извлечь деталь из раствора. Этого времени достаточно чтобы деталь покрылась тонким слоем меди. Для получения более толстого покрытия необходимо увеличить продолжительность процесса. Металлическая поверхность становится более прочной, повышаются ее технические и эксплуатационные свойства.

Как сделать раствор для домашнего меднения (3 видео)

Некоторые советы

На самом деле процесс серебрения не так прост, как может показаться в самом начале. Процедура имеет ряд особенностей, которые должны учитываться при выполнении, заключаются они в следующем:

  1. Чаще всего процедуре серебрения подвергаются медные, латунные или алюминиевые предметы и изделия. В процессе обработки эти сплавы, взаимодействуя с раствором, создают реакцию, в результате которой начинают выделять металлическое серебро. Именно это и позволяет осуществиться этому технологическому процессу.
  2. Проще всего покрыть серебром светлые металлические поверхности. Если же используются изделия из темного металла, то необходимо накладывать слой, толщиной не меньше 10−15 микрометров, иначе темная поверхность будет просвечивать и портить внешний вид.
  3. Во время процедуры, независимо от того, где она проводится — в домашних условиях или в производственном помещении, необходимо обеспечить хорошее проветривание.
  4. Для достижения более качественного серебряного покрытия требуется хорошенько очистить и обезжирить обрабатываемую поверхность.
  5. Специальные пасты, которые применяются для серебрения металла желательно наносить мягкой тканью или небольшим кусочком кожи.

Получение глицерата меди

Качественная реакция для выявления присутствия глицерина в растворах осуществляется в присутствии сульфата меди (II) и раствора гидроксида натрия. В результате реакции образуется глицерат меди – комплексное соединение сине-василькового оттенка.Химическую реакцию проводят следующим образом:

  • к раствору сульфата меди (II) приливают раствор гидроксида натрия, в результате чего происходит окрашивание раствора в синий цвет. Таким образом, наблюдаем выпадения осадка гидроксида меди (II)
  • после этого добавляем несколько мл глицерина и перемешиваем раствор. Образовавшийся осадок растворяется с образованием комплексного соединения оттенка индиго. Это и есть глицерат меди.

Уравнение выглядит следующим образом:CH2OH-CHOH-CH2OH + Cu(OH)2—> Cu(-O-CH2-CH-O-)-CH2OH

Технология меднения

Порядок действий при нанесении покрытия:

Схема гальванического меднения

  • Надо удалить тонкую пленку окислов с поверхности детали, подлежащей обработке. Используется наждачная бумага, металлическая щетка или иные абразивные материалы. Необходимо действовать очень аккуратно, поскольку сильные повреждения металла останутся заметными. В идеале, поверхность должна быть отполирована.
  • Затем изделие тщательно промывается в горячем растворе кальцинированной соды. Это действие позволяет обезжирить поверхность.
  • Подготовленное изделие подключается к отрицательному электроду от источника питания и помещается в раствор электролита.
  • В раствор электролита опускаются медные пластины с присоединенным к ним положительным электродом от источника питания (анод). Необходимо следить, чтобы анод и катод не соприкасались. В идеале, расстояние между ними должно быть во всех участках одинаковым, но на практике этого сложно добиться.
  • Меднение металла производится в несколько приемов. Первый слой покрытия, полученный в течение нескольких минут, рекомендуется удалить и вновь промыть деталь в содовом растворе. Это усилит сцепление слоя омеднения с основным металлом. Деталь выдерживается в растворе около 20–30 минут. Толщина слоя покрытия может достигать 300 мкм.

Схема осаждения металла

Нередко бывает необходимо удалить слой покрытия с хромированных частей. Для этого на деталь подается отрицательный заряд, а на положительный электрод наматывается тряпочка, смоченная в растворе серной кислоты (5%). Ею протирается поверхность детали, слой хромирования снимается. При выполнении процедуры необходимо защищать кожу, органы зрения и дыхания от паров кислоты.

Особенности процесса серебрения


До и после серебрения меди

Покрывают серебром обычно медные или латунные изделия, довольно неплохо поддаются обработке детали из алюминия, стали и других металлов и сплавов. Соприкасаясь с этими веществами, соединение серебра может разлагаться в процессе чего выделяется металлическое серебро. Подобное свойство вещества используется для обработки различных поверхностей.

Лучше всего поддаются серебрению латунные предметы, так как чтобы посеребрить более светлый металл требуется меньше раствора. Медь или сталь имеющие темную поверхность, могут просвечивать под тонким слоем серебра, поэтому для их обработки нужно более 10-15 мкм раствора. Некоторые металлы для лучшей реакции предварительно покрывают слоем меди.

Работу по серебрению изделий в домашних условиях проводят в помещение, которое должно хорошо проветриваться. Перед обработкой медную поверхность необходимо обезжирить с помощью органических растворителей или щелочных растворов от любых примесей (окислов, жира, масла).

В процессе работы понадобятся кусочки мягкой ткани или кожи, с помощью которых пасту наносят на изделие, фланель для полировки поверхности и резиновые перчатки.

Зачем проводится меднение металлов

Меднением называют нанесение на разные материалы и изделия тончайшего слоя меди. Обычно толщина этого слоя составляет 1-300 мкм. Именно медь обладает рядом свойств, которые делают ее пригодной для данной манипуляции. Она пластична, отлично поддается полировке. Гальванический пласт на стали после выполнения меднения почти не имеет пор.

Кроме того, медь характеризуется высокой электропроводностью и легко паяется. При использовании высокочастотных сигналов наибольшая плотность тока приходится на медный слой (скин-эффект), а общее сопротивление снижается.

Области применения технологии меднения обширны:

  • создание промежуточного слоя перед хромированием и никелированием разных изделий (для снижения риска растрескивания при эксплуатации в сложных условиях);
  • применение в гальванопластике;
  • толстослойное покрытие сложных моделей и художественных образцов, производство копий разных изделий;
  • изготовление радиотехнических, электротехнических деталей — контактов, проводников, антенн, волноводов;
  • нанесение токопроводящего слоя на пластиковые изделия;
  • защита металлопроката, листового железа, профилей.

Технология изготовления

Основой для зеркала, как было сказано выше, служит всегда прозрачное стекло повышенной чистоты и максимально ровное. Компоненты для его получения перемешаны максимально, в итоге получают специальный стекольный порошок – шихту. Масса поступает через конвейер в плавильную печь, где проходит переплавку в однородную жидкую стекломассу. Для затвердения ее выпекают в печи при 1500 С. В итоге получают абсолютно гладкую поверхность полотна толщиной всего 4 мм при ширине 3-4 м.

Обратите внимание:  Как сделать своими руками большие розы и маленькие розочки из гофрированной бумаги пошагово

Отражающий слой создается путем нанесения химического раствора на поверхность с применением особой технологии. Основная задача – добиться максимально ровной, гладкой поверхности, пузырьки и любые вкрапления исключены. Для этого стекло полируют щеточками, моют, сушат, химические составы наносят пульверизатором. Процесс окисления альдегидов через контакт с аммиачными соединениями серебра занимает всего 20 секунд. По окончании химической реакции раствор высушивают. В итоге на стекле с одной стороны появляется отражающая поверхность.

Готовое зеркало тщательно проверяется контролерами на брак. Чтобы защитить хрупкий отражающий слой, на него наносят краску темно-зеленого, сероватого оттенка. Затем полотно снова сушат, проверяют на наличие сколов, трещин, царапин, любых дефектов. Если качество соблюдено – товар направляется заказчику, в магазины, на склады.

Подготовка материала

Как правильно подготовить простой электролит меднения

Стоит отметить, что гальваника в домашних условиях медью сложна, потому что химические реактивы найти непросто. Компании, реализующие подобные продукты, не продают их без специальных документов. Но вы можете сделать все сами.

Электролит в домашних условиях возможно приготовить только при условии точного соблюдения рецептуры. В состав простейшего электролита входит:

  • Дистиллированная вода (или бидистиллят).
  • Медный купорос.
  • Соляная или другая кислота.

Готовый раствор имеет яркий синий цвет, запаха нет. Допускается наличие некоторого осадка

Важно соблюдать все меры безопасности с химическими реактивами, особенно в домашних условиях: защита рук и глаз в первую очередь. Одежду, на которую случайно мог пролиться раствор, – лучше перевести в разряд дачной

Хранить такую жидкость лучше в стеклянных бутылках или пластиковых канистрах, а также обязательно указать дату розлива и название раствора. Правильное хранение компонентов избавит вас от возможных проблем. Приготовление электролита должно проходить в чистой пластмассовой или стеклянной посуде.

Подготовка материала для меднения в домашних условиях

Химическое меднение — это альтернатива электрохимическому способу, но не всегда может его заменить

В этом процессе важно тщательно подготовить деталь, бесследно устранив царапины, загрязнения, сколы и т.д. Для того, чтобы обезжирить вещь, можно пускать в ход и чистые растворители, и обезжиривающие растворы

При этом универсального метода нет – разные виды металла подвергаются очистке по-разному:

Сталь. Обезжиривать сталь можно раствором, содержащим едкий натрий и едкий калий при 70-90 градусов по Цельсию. Это займет около 20-30 минут. Будьте аккуратны, пользуйтесь вытяжкой.

Медь и сплавы. Обезжиривание осуществляется едким натрием, нагретым предварительно до 40°, около 10 минут.

Чугун. Для процесса обезжиривания нужен раствор, содержащий едкий натрий, жидкое стекло, карбонат натрия и фосфат натрия при нагревании до 90°.

Вольфрам. Меднение вольфрама в домашних условиях начинается с чистки предмета от грязи и прочих дефектов наждачной бумагой.

Защита металлического слоя зеркал и установка в оправу

Металлический слой, нанесенный на стекло для получения зеркала, крайне тонок, его легко повредить. С целью защиты металлического слоя после серебрения зеркального стекла на него наносятся несколько защитных слоев. Первый из них – медная пленка, ее толщина должна совпадать с толщиной металлизированного покрытия. Затем, поверх медного слоя, наносится нитроэмаль или нитролак, содержащий алюминиевую пудру – они обеспечат сохранность медной пленки от механических повреждений.

Алюминированное покрытие также защищается от повреждений механического характера, только уже одним слоем, образованным непрозрачными лакокрасочными материалами. Его нанесение производится с использованием лаконаливных машин. Зеркала с алюминированной пленкой, которым предстоит «работать» в условиях высокой влажности, защищаются специальным покрытием – нитроэмалью, смешанной с битумным лаком.

Независимо от типа защитных покрытий и количества нанесенных слоев, они должны образовать равномерную и плотную пленку, не имеющую каких-либо повреждений.

Завершающая операция по созданию зеркал – установка их в оправу. Зеркала, имеющие средние габаритные размеры – ширина от 300 до 550 мм и высота от 400 до 700 мм – часто выставляются на основание из дерева, многослойной фанеры или ДВП. Зеркала, предназначенные для установки на стол и стену, оправляются в металлические, деревянные и пластмассовые рамы, подрамники или выставляются на подставках. «Карманные» зеркальца закрепляются в футлярах из картона, имеющих вид папки, оправляются в металл и пластик, оснащаются съемными (сдвижными) стеклянными крышками.

 

Из чего делают зеркала

Сегодня зеркало получают методом соединения двух частей – отшлифованного стекла и амальгамы. Чаще всего стекло производят на зеркальной фабрике в соответствии со всеми требованиями, для этого на фабрике, как правило, есть все необходимые материалы и компоненты. Либо стекло изготавливают в другом месте по заказу зеркальщиков

Важное отличие такого стекла – высокая степень очистки, в нем не должно быть примесей, ведь любые сторонние частицы влияют на качество отражения

  • кварц из песка;
  • доломит, полевой шпат;
  • сода и ее соединения;
  • уже имеющееся битое стекло (отходы хорошего качества);
  • каменный уголь.

Кроме стекла, необходимо изготовить состав для отражающей поверхности. Для этого обычно берется окись серебра. Обычно серебро темнеет при соединении с кислородом, но заводские технологии позволяют сохранить его изначальную белизну. В итоге получают серебряную отражающую поверхность.

Преимущества и недостатки метода травления

Основной плюс такого декорирования – отсутствие дорогостоящего оборудования (и, соответственно, затрат на простой, аренду помещения, электроэнергию, обучение персонала), что особенно ценится при разовых или непостоянных заказах.

А также:

  • возможность обработки зеркал любой формы, включая изогнутые;
  • получение мелкозернистой, «шелковой» поверхности рисунка, приятной на ощупь и легкой для чистки.

Недостатки:

  • большое количество ручного труда;
  • с помощью травления получаются только самые простые орнаменты либо сплошное матирование – добиться высокохудожественных рисунков с переходами, многоуровневым рельефом или различной степенью прозрачности не получится;
  • необходимо следить за плотным прилеганием шаблона – отставание краев или определенных участков рисунка приведет к смазанным линиям и потере качества.

Характеристики омедненных металлов

Под воздействием атмосферных факторов оно достаточно быстро разрушается, и даже в домашних условиях его обычно покрывают лаком. В то же время подслой из меди значительно улучшает характеристики многослойных покрытий в части механической прочности и коррозионной стойкости.

Нержавеющие стали обычно защищают от коррозии трехслойным покрытием из хрома, никеля и меди. При этом меднение проводится первым, чтобы при использовании изделия в условиях переменных нагрузок обеспечить пластичность всего составного слоя.

Точно такую же роль меднение играет в покрытиях металлопроката и листового железа, из которых изготавливают профильные изделия, эксплуатируемые в условиях морского климата и агрессивных сред. Омедненные провода и контакты из алюминия легко паяются и имеют более низкое сопротивление, особенно на высоких частотах.

Технические условия электролиза позволяют при меднении металлов в декоративных целях окрашивать поверхностные слои меди в различные цвета и придавать им дополнительный блеск (на фото ниже – меднение по нержавейке).

Получение сульфида меди

Сульфид меди(II) или моносульфид меди — CuS, является неорганическим бинарным соединением двухвалентной меди с серой. Он верного цвета, в воде не растворяется , также как и в разбавленных растворах кисло. В природе его можно встретить в виде редкого минерала ковеллина.Получение сульфида меди осуществляется при помощи прямого взаимодействия элементов, а также в результате обменной реакции солей двухвалентной меди с водорастворимыми сульфидами.

  • Na2S+CuSO4=CuS+Na2SO4
  • CuCl2 + H2S —> CuS + 2HCl
  • 2CuS + H2 —>Cu2S + H2S. Эта реакция протекает в условиях высокой температуры от 600 до 700 oC

Получение сухим методом дает сульфиду меди возможность проводить электрический ток. Когда отметка термометра достигает 400 °C, наблюдается заметное разложение сульфида.

Различные типы меднения

Меднение в домашних условиях могут выполнять даже новички в этом направлении. Чтобы получить качественное покрытие необходимо изучить все нюансы процедуры. Она может проводиться по одной из 2 технологий:

  1. Погружение в электролит. Заготовка погружается в жидкость и подается электроток. Обычно, используется в тех ситуациях, когда ее габариты не значительны.
  2. Без погружения в раствор. Более сложный процесс, но позволяющий достигать лучшего качества обмедненных поверхностей.

Во всех случаях необходимо подведение электричества, которое активизирует вещество.

Оптимальный метод выбирается в соответствии с поставленной целью:

  • Формирование защитных и декоративных покрытий. Зачастую происходит смешение с никелем, хромом и медью. Получаются прочные и надежные поверхности.
  • Защита при цементировании.
  • Реставрация изделий.

Рассмотрим подробнее каждый из вариантов.

Омеднение с помещением в электролит

Наиболее доступный способ обмеднения в быту. Необходимы:

  • Небольшого размера пластинки из меди.
  • Проволока для проведения тока.
  • Источник тока.
  • Устройство для регулирования и измерения тока.
  1. Чтобы растворить медь используется обыкновенный электролит, свободно продающийся или легко готовящийся своими руками. Для приготовления следует делать смесь серной кислоты с дистиллированной водой в пропорциях 3 к 100 миллилитрам. Нужная смесь получается после добавления в него 20 г медного купороса.
  2. Деталь следует очистить щеткой и наждачкой, чтобы удалить оксидную пленку.
  3. Провести обезжиривание раствором соды и промыть.
  4. Подготовленная емкость заполняется электролитическим раствором.
  5. В емкости размещаются 2 пластинки, подключенные к токопроводящей проволоке. Меж ними помещается деталь, которой предполагается омеднение. Нужно проверить полное закрытие смесью и пластинок, и заготовки.
  6. Затем пластины подключаются к плюсовому полюсу источника, а заготовка садится на минус. Предварительно желательно подключать амперметр и реостат. Выставить диапазон тока до 15 мА на 1см2 площади поверхности изделия.
  7. Выдержать в течение 20 минут.
  8. Выключается питание, заготовка извлекается из раствора. В итоге получается тонкое покрытие из меди. Продолжительность процесса оказывает влияние на толщину напыления. Благодаря технологии можно добиваться слоя до 300 мкм и более.

Метод возможно применять для обновления алюминиевых вещей, используемых в быту. Например, столовая утварь из алюминия после омеднения обретет вторую молодость.

Омеднение без помещения в раствор

Метод не предполагает залитие детали жидкостью. Он прекрасно подходит обработки цинковых или алюминиевых изделий.

  1. Необходим провод – многожильный, медный. Снять изоляцию. Одна сторона распушается, делая подобие кисточки. Можно сделать что-то вроде рукояти для большего комфорта в работе. Другой край провода подключается к положительному полюсу источника тока. Напряжение – не больше 6 Вольт.
  2. Вышеописанным методом подготавливается электролит с медным купоросом. Посуда может использоваться любого типа, но лучше подобрать ту, которая позволит беспроблемно погружать кисточку из провода. Обрабатываемая деталь очищается от загрязнений. После этого проводами садится на отрицательный полюс источника тока.
  3. Процедура проводится следующим образом. Распушенный край-кисточка время от времени помещается в раствор. Ей следует проводить вдоль заготовки, не прикасаясь к ней. Поверхность нужно смочить электролитическим раствором. Во время обработки за счет отрицательного заряда деталь будет подтягивать ионы меди, покрываясь ими.

Это меднение металла подойдет для габаритных вещей, которые затруднительно поместить в емкость.

Раскрой и обработка стекла

Зеркала применяются в различных целях, поэтому их размеры и форма могут быть самыми разнообразными. Для получения зеркал определенного размера требуется прежде выполнить кройку и резку листового стекла. Эти операции выполняются при помощи специальных станков, режущим инструментом служат технические (нешлифованные) алмазы.

Вырезанные таким образом стекла необходимо отполировать и отшлифовать по линиям срезов, придавая им заданный угол по отношению к основному листу стекла. Обработанные края (срезы) называются фацетами. Благодаря фацетам стеклянные изделия становятся безопасными для рук, поскольку об них нельзя порезаться, одновременно улучшается внешний вид будущих зеркал.

Выполняется один из двух видов фацета – широкий и крутой. Зеркальное стекло с широким фацетом обрабатывается под 10-15о углом у основной плоскости, ширина фацета при этом равна 20-25 мм.Широкая кромка выполняется при изготовлении зеркал большой площади, для создания которых используется толстое листовое стекло. Крутой фацет вытачивается под углом от 40 до 50о. Его максимальная ширина меньше, чем у широкого фацета и не превышает 8 мм. Тонкие стекла, идущие на изготовление небольших зеркал, более хрупки, поэтому заточка крутого фацета выполняется с сохранением 2-3 мм кромки с обратной стороны стекла, на нижнем ребре которой вырезается фаска – эта мера позволяет укрепить будущее зеркало.

Фацеты создаются в три приема, поскольку обработка краев стекла – занятие сложное. Прежде выполняется грубая резка фацета, с этой целью применяются металлические фризы и зерна карборунда. Затем края повторно шлифуются карборундовым камнем, а на завершающем этапе – полируются на станке, оснащенном войлочными дисками с использованием полирующих материалов.

Завершив полировку фацетов, необходимо очистить поверхности зеркальной заготовки от пылевых и грязевых частиц, отполировать и обезжирить – эти операции осуществляет полуавтоматическая установка конвейерного типа. Стеклянное изделие выставляется в вертикальном положении, нижняя кромка зажимается обрезиненными валиками, затем активируется работа установки. Заготовка движется по конвейерной ленте, в процессе движения она обдается паром, зачищается щетками с мягким ворсом в присутствии порошкового мела, на завершающей стадии остатки загрязнений и чистящих материалов смываются водой, изделие обдается горячим воздухом. Обезжиривание производится чаще всего вручную, для этого поверхности стекла протираются ветошью, смоченной в растворителе или техническом спирте.

Способы меднения металлов

С помощью химического метода нельзя получить покрытия большой толщины, но оно проще, дешевле и может выполняться в крайне простых условиях. С помощью него легко получить тонкие декоративные пленки не только на металлах, но и на пластике, стекле, керамике и пр.

К примеру, химическое меднение стали происходит за несколько десятков секунд путем простого погружения в медный купорос.

Погружение в электролитный раствор

Оба метода могут применяться с полным погружением детали в раствор электролита. При гальваническом методе анионы меди отрываются от анода и движутся к катоду под воздействием электрического тока, а при химическом их движение происходит за счет разной электроотрицательности металлов.

Поэтому в первом случае при прочих равных условиях за одну и ту же единицу времени осаждается гораздо большее количество меди, но при этом затрачивается электрическая энергия.

Меднение алюминия рекомендуется производить только методом погружения, которое необходимо выполнять сразу после обезжиривания и травления в кислоте, иначе на его поверхности быстро образуется прочная оксидная пленка.

В видеоролике ниже подробно рассказывается об условиях, которые необходимо соблюдать для качественного меднения алюминия.

Без помещения в электролитный раствор

В первом случае необходимо изготовить медную кисточку из обрезка кабеля с большим количеством мягких медных жил. Ее подсоединяют к плюсу источника, а минус подают на изделие. Затем, постоянно обмакивая кисточку в электролит, «красят» подготовленную поверхность, подбирая по ходу условия и скорость меднения.

Во втором варианте изделие просто покрывают раствором медного купороса с помощью малярной кисти, очищая и обмывая его после каждого слоя. Толщина обмеднения в этом случае будет небольшой и зависит от условий обработки и количества наложенных слоев.

Этот метод хорошо подходит для меднения стали, к которой медь «липнет» даже при условии не очень хорошей подготовки поверхности. А при нанесении таким способом медного купороса на поверхность алюминия достаточно сложно добиться устойчивого результата из-за его склонности к быстрому окислению.

Использование медного купороса

Если на медном купоросе садово-огородного назначения не указан состав, то для электролита он не годится, т. к. может содержать различные добавки, влияющие на гальванический процесс.

При приготовлении электролита в домашних условиях не следует применять сырую водопроводную воду, поскольку она содержит недопустимые при меднении соединения хлора. Перед использованием ее следует отстоять и прокипятить или же просто приобрести дистиллированную.

Обратите внимание:  Складная вилка-ложка своими руками

ПОСМОТРЕТЬ медный купорос на AliExpress →

Гальваника медью в домашних условиях

В домашних условиях гальваническое меднение чаще всего используют в декоративно-прикладных целях или для нанесения медного подслоя перед никелированием и хромированием.

Обычно медью покрывают мебельную фурнитуру, предметы кухонной утвари, элементы светильников, бижутерию, а также части инструментов и ножей. Подбор параметров гальванизации домашними мастерами обычно делается опытным путем по цвету и качеству покрытия.

Те, кто занимается меднением серьезно, в том числе и в коммерческих целях, используют в своих установках регулируемые источники тока или реостаты, с помощью которых устанавливается необходимая плотность тока и скорость осаждения.

А одно из самых популярных направлений современной домашней гальваники — это покрытие медью высушенных растений, орехов, желудей и насекомых. Такие изделия выглядят впечатляюще и используются не только в декоративных целях, но и для изготовления бижутерии (см. ниже меднение и патинирование грецкого ореха).

Техника безопасности

Поэтому в домашних условиях все работы по приготовлению электролита и химической обработке изделия необходимо выполнять в резиновых перчатках и клеенчатом фартуке, а при больших объемах использовать респираторы и защитные очки.

Сам по себе медный купорос не требует какой-либо обработки перед утилизацией, но, поскольку электролиты на его основе содержат серную кислоту, ее необходимо нейтрализовать с помощью щелочи или соды.

Оборудование и материалы

Для меднения в домашних условиях требуется минимальный набор оборудования и реактивов. В качестве гальванической ванны можно использовать любую пластиковую или стеклянную емкость.

Для приготовления электролита для меднения необходим только медный купорос и чистая вода, а источником тока может служить старая зарядка для телефона или пара батареек. Другие материалы и инструменты также немногочисленны и доступны в бытовых условиях.

В первую очередь это серная кислота (жидкость для аккумуляторов), сода, обрезки медных изделий (труб, шинок, контактов) и наждачка на матерчатой основе.

Рецепт простого раствора

В состав самого простого электролита, используемого для меднения в домашних условиях, входят всего два реагента: сернокислая медь (медный купорос) в количестве 180÷220 г/л и серная кислота (жидкость для аккумулятора) — 40÷60 г/л. В качестве блескообразующих добавок к такому электролиту домашние мастера используют желатин и декстрин (0.5÷1.0 г/л).

В Интернете можно найти рецепты электролитов с добавками, которые способствуют созданию медных покрытий с разнообразными эффектами (матовость, зеркальный блеск, различные оттенки).

При этом, как правило, указывают только название химического вещества и условия его применения, а насколько оно доступно и где его взять — не пишут.

Разновидности меднения

Существует два варианта меднения в домашних условиях:

  • С погружением обрабатываемой детали в электролит.
  • Без погружения.

С погружением обрабатываемой детали в электролит. Для выполнения процедуры надо иметь емкость с электролитом, имеющую достаточный объем. После предварительной подготовки, состоящей в очистке поверхности наждачной бумагой и промывке в горячем растворе соды, предмет подключается к отрицательному электроду и погружается в электролит на определенное время.

Меднение с погружением детали в электролит

Без погружения. Можно обработать сталь, алюминий, свинец, цинк. Обработка производится без погружения в емкость, обычно такой вариант применяется для крупных деталей.

Оба варианта вполне доступны для самостоятельного выполнения в домашних условиях.

Меднение стали

Технология погружения

С помощью этой методики можно получить более плотное покрытие из серебра. Чтобы реализовать процедуру, в которой задействуют гальванику, нужно изготовить раствор, в его состав входят следующие компоненты:

  • водный раствор гидроксида аммония — 70 мл;
  • хлорид серебра — 10 г;
  • кристаллическая сода — 40 г;
  • цианистый калий — 40 г;
  • пищевая соль — 15 г.

Добавлять жидкость, пока объем раствора не дойдет до 1 литра. Для проведения гальванизации необходимо поместить в раствор изделия, которые планируется посеребрить, добавить к ним небольшие кусочки цинка либо пластинки из этого металла. Выдерживать в жидкости на протяжении нескольких часов.

Особенности покрытия серебром разных металлов

Серебрению может быть подвержено множество металлов: латунь, алюминий, сталь и другие сплавы. Во время процесса проходят реакции, провоцирующие выделение металлического серебра, чем и обусловлено создание характерного серебряного покрытия. Существует ряд особенностей процесса серебрения в различных условиях:

  1. Состав смеси необходимо подбирать исходя не только из качества изделия, но и из его дальнейшего практического назначения.
  2. Серебрению легче поддается светлый металл. Толщина покрытия для деталей из темного материала должна быть не менее 15 мкм.
  3. Поверхность любого сплава перед процедурой серебрения необходимо качественно зачистить и обезжирить.

Серебрение меди и медных сплавов

Серебрение меди не отличается от покрытия серебром других видов изделий. Медь не капризный металл и легко поддается обработке. Однако именно этот вид металла более всех подвержен образованию окислов и коррозии, в связи с чем перед серебрением могут понадобиться дополнительные подготовительные меры в виде полировки.

Особенности процесса в быту

Омеднение металлических предметов носит название – гальваностегия. Принцип заключается в погружении предмета в раствор электролита с осажденным медным купоросом. Мало кто знает, что гальванизацию можно проводить и в домашних условиях, для этого не требуется наличие специального оборудование. Данная операция способствует подготовке поверхности к последующим обработкам либо служит промежуточной стадией при нанесении никеля, хрома, латуни.

Изделия, обработанные таким способом, с добавлением в медь других металлов, весьма устойчивы к агрессивным факторам. Меднение не предполагает особых навыков и профессиональных знаний, однако есть несколько нюансов, которые необходимо учитывать.

На видео: принцип меднения металлических предметов.

Химический метод

Гальваническое покрытие серебром по этой методике предполагает химическое воздействие, металлическую поверхность обрабатывают специальным составом — антихлор. Эти гранулы применяют для фиксации фотоснимков. Технология Заключается в следующем:

  1. Для начала нужно подготовить раствор, для этого в 1 литр антихлора добавляется формалин (10 капель), а также нашатырный спирт (5 мл). Все тщательно размешивают.
  2. Изделие, которое планируется серебрить, нужно тщательно подготовить: поверхность зачищается до блеска, предмет кипятится в содовом растворе, а затем хорошо промывается под проточной водой.
  3. После всех проведенных процедур деталь погружают в фотораствор и оставляют на один час.

Серебрение меди в домашних условиях можно провести по другой технологии. Притом все компоненты, которые понадобятся для процедуры можно приобрести в специализированных магазинах по вполне приемлемой цене. Для начала стоит подготовить раствор, для этого понадобится:

  • антихлор — 300 мл;
  • водный раствор гидроксид аммония — 2 мл;
  • формалин — 3 капельки.

Все составляющие перемешиваются, в раствор опускают медное изделие, а емкость убирается в темное место на полтора часа. По истечении времени предмет необходимо изъять из жидкости. Дать ему самостоятельно просохнуть, а затем хорошенько натереть его при помощи мягкой ткани.

Итоги и выводы

Выгода декора очевидна: стоимость обработки зеркала (не включая стоимость самой основы) растет в зависимости от сложности орнамента:

  • полное матирование – от 1500 руб/м2;
  • простые рисунки и орнамент без мелких деталей – от 2000 руб/м2;
  • детализированные сложные рисунки – от 2800 руб/м2.

Расход пасты, учитывая возможность многоразового использования остатков, составляет около 1 кг на 20 м2 (но все зависит от рисунка). Учитывая цену расходного материала – от 2000 руб/кг, себестоимость травления выходит около 100 руб/м2.

Декорирование зеркал методом травления – отличное решение для начала собственного бизнеса и хорошая возможность расширить ассортимент стекольных/зеркальных изделий с минимумом вложений. Но для серийного и массового производства декорированных зеркал потребуется более сложное оборудование, например, пескоструйное.