Содержание
Водные растворы для химического серебрения
Водные растворы для химического серебрения.
Растворы и жидкие пасты с солями серебра нельзя долго хранить, так как при этом могут образовываться взрывчатые компоненты. Не плюшничайте!
Химическое серебрение можно провести с помощью растворов и паст. Последние предпочтительнее (экономнее и практичнее) при обработке больших поверхностей.
Время обработки определяют визуально. Здесь необходимо отметить, что лучше серебрятся светлые металлы (лучше – латунь, чем медь). Значительно более толстый слой серебра требуется для того, чтобы темный металл не просвечивал через него.
Воду для химического серебрения и при нанесении других покрытий берут дистиллированную, но можно использовать и конденсат из бытовых холодильников. Химреактивы подойдут как минимум чистые (обозначение на этикетке “Ч”).
Помним, что:
- чистая азотная кислота 1,4 г/см3 = 0,71 см3/г
- чистая серная кислота 1,84 г/см3 = 0,54 см3/г
- чистая соляная кислота 1,19 г/см3 = 0,84 см3/г
- чистая ортофосфорная кислота 1,7 г/см3 = 0,59 х см3/г
- чистая уксусная кислота 1,05 г/см3 =0,95 см3/г
Процесс серебрения металлов и сплавов заключается в следующем.
- Обработанную деталь обезжиривают в одном из водных растворов,
- Затем деталь декапируют = обезжиривают и активируют в одном из перечисленных в данном разделе растворов.
- Для алюминия и его сплавов перед химическим меднением проводят еще одну, так называемую, цинкатную обработку. Ниже приведены растворы для цинкатной обработки.После цинкатной обработки детали промывают в воде и завешивают их в раствор для серебрения ( или натирают пастой).
- Серебрение . Последовательность приготовления: все химреактивы растворяют в воде обязательно в эмалированной посуде. Затем раствор разогревают до рабочей температуры и завешивают детали в раствор. Детали завешивают в растворы для серебрения на цинковых проволочках (или полосках).
Составы растворов для декапирования
Составы растворов для декапирования стали
г/л
Температура раствора
Время обработки
Состав 1 :
Серная кислота
30-50
20°С
20-60 с
Состав 2:
Соляная кислота
20-45
20°С
15-40 с
Состав 3 :
Серная кислота
50-80
20°С
8- 10 с
Соляная кислота
20-30
Составы растворов для декапирования меди и ее сплавов
–!–
Температура раствора
Время обработки
Состав 1 :
Серная кислота 5% раствор (по объему)
20°С
20 с
Составы растворов для декапирования алюминия и его сплавов
–!–
Температура раствора
Время обработки
Состав 1 :
Азотная кислота 10-15% раствор (по объему)
20°С
5-15 с
Составы растворов для цинкатной обработки алюминия и литейных алюминиевых сплавов.
Составы растворов для цинкатной обработки алюминия
г/л
Температура раствора
Время обработки
При подготовке раствора 1 и 2 сначала отдельно в половине воды растворяют едкий натр, в другой половине цинковую составляющую. Затем оба раствора сливают вместе.
Состав 1 :
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH
250
20°С
3-5 с
Оксид цинка = окись цинка = цинковые белил= ZnO.
55
Состав 2 :
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH
120
20°С
1,5-2 мин
Сульфат цинка = сернокислый цинк = ZnSO4
40
Составы растворов для цинкатной обработки литейных алюминиевых сплавов
г/л
Температура раствора
Время обработки
Состав 1 :
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH
10
20°С
2 мин
Оксид цинка = окись цинка = цинковые белил= ZnO.
5
Сегнетова соль кристаллогидрат = тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты = NaKC4H4O6·4H2O = тартрат калия-натрия
10
Составы растворов для цинкатной обработки деформируемых алюминиевых сплавов
г/л
Температура раствора
Время обработки
Состав 1 :
Хлорид железа(III) = хлорное железо = FeCl3 (крисаллогидрат)
1
25°С
30-60 с
Гидроксид натрия = каустическая сода = каустик = Едкий натр = едкая щёлочь. Химическая формула NaOH
525
Оксид цинка = окись цинка = цинковые белил= ZnO.
100
Сегнетова соль кристаллогидрат = тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты = NaKC4H4O6·4H2O = тартрат калия-натрия
10
Составы растворов для серебрения.
Составы растворов для серебрения
г/л
Температура раствора
Время обработки
Состав 1 :
Хлорид серебра(I) = хлористое серебро = AgCl
7,5
100°С
До получения нужной толщины слоя серебра.
Желтая кровяная соль = желтое синькали = гексацианоферрат(II) калия = железистосинеродистый калий = ферроцианид калия = K4(Fe(CN)6)
120
Карбонат калия = углекислый калий = поташ. Химическая формула K2CO3.
80
Состав 2 :
Хлорид серебра(I) = хлористое серебро = AgCl
10
Обработка – в кипящем растворе
-//-
Хлористый натрий = NaCl = поваренная соль
20
Битартрат калия = виннокислый (иногда кислый виннокислый) калий = KC4H5O6 = пищевая добавка E336ii
20
Состав 3 :
Хлорид серебра(I) = хлористое серебро = AgCl
20
Обработка – в кипящем растворе
-//-
Сегнетова соль кристаллогидрат = тетрагидрат двойной натриево-калиевой соли винной кислоты = NaKC4H4O6·4H2O = тартрат калия-натрия = калий натрий виннокислый
100
Карбонат калия = углекислый калий = поташ. Химическая формула K2CO3.
100
Аммиак = NH3 = нитрид водорода (25-30%-ный раствор)
100
Хлористый натрий = NaCl = поваренная соль
40
Состав 4:
Сначала готовится паста из хлористого серебра , винной кислоты и хлористого натрия см.ниже, и разводится водой до густоты сметаны. Потом эту пасту далее растворяют в кипящей воде. На 1 л кипящей воды идет 10-15 г
Обработка – в кипящем растворе
-//-
Хлорид серебра(I) = хлористое серебро = AgCl
30
Винная кислота = диоксиянтарная кислота = 2,3-дигидроксибутандиовая кислота = НООС-СН(ОН)-СН(ОН)-СООН = пищевая добавка Е334
250
Хлористый натрий = NaCl = поваренная соль
1250
Состав 5 :
Состав тоже универсален, но хорош для алюминия и его сплавов:
20°С
-//-
Нитрат серебра(I) = азотнокислое серебро = адский камень = ляпис = AgNO3 лучше чистый , но можно : в аптеках (с добавлением KNO3) это ляпис карандаш = ляписный карандаш
100
Фторид аммония = фтористый аммоний = NH4F
100
Состав 6:
Состав тоже универсален, но хорош для алюминия и его сплавов:
20°С
-//-
Фтористое серебро = фторид серебра(I) = AgF
100
Нитрат аммония = аммонийная селитра = аммиачная селитра = азотнокислый аммоний = NH4NO3
100
Составы паст для серебрения.
Составы паст для серебрения
г
Способ применения
Состав 1 :
Ляпис-карандаш (продается в аптеках, представляет собой смесь нитрата серебра(I) = азотнокислое серебро = адский камень = ляпис = AgNO3 и аминокислотного калия = KNO3, взятых в соотношении 1:2 (по массе).
2
В 300 мл. теплой воды растворяют 2 г ляпис-карандаша. К полученному раствору понемногу добавляют 10%-ный раствор хлористого натрия до прекращения выпадения осадка. Творожистый осадок хлорного серебра отфильтровывают и тщательно промывают в 5-6 водах. В 100 мл воды растворяют 20 г тиосульфита натрия. В полученный раствор добавляют хлорное серебро до тех пор, пока оно не перестанет растворяться. Раствор фильтруют и добавляют в него зубной порошок до консистенции жидкой сметаны. Этой пастой с помощью ватного тампона натирают (серебрят) деталь.
Хлористый натрий = NaCl = поваренная соль
по потр.
Тиосульфат натрия = sodium thiosulfate = антихлор = гипосульфит натрия= сульфидотриоксосульфат натрия = Na2S2O3
20
Хлорид серебра(I) = хлористое серебро = AgCl
по потр.
Зубной порошок = химически осажденный мел = карбонат кальция = углекислый кальций = известняк = CaCO3
по потр.
Состав 2:
Ляпис-карандаш (продается в аптеках, представляет собой смесь нитрата серебра(I) = азотнокислое серебро = адский камень = ляпис = AgNO3 и аминокислотного калия = KNO3, взятых в соотношении 1:2 (по массе).
15 % по массе
Тонкоизмельченные компоненты смешивают. Мокрым тампоном, припудривая его сухой смесью химреактивов, натирают (серебрят) нужную деталь. Смесь все время добавляют, постоянно увлажняя тампон.
Лимонная кислота (пищевая)
55 % по массе
Хлорид аммония = хлористый аммоний = NH4Cl
30 %
Состав 3 :
Хлорид серебра(I) = хлористое серебро = хлорное серебро = AgCl
3 части по массе
Тонкоизмельченные компоненты смешивают. Мокрым тампоном, припудривая его сухой смесью химреактивов, натирают (серебрят) нужную деталь. Смесь все время добавляют, постоянно увлажняя тампон.
Хлористый натрий = NaCl = поваренная соль
3 части по массе
Кальцинированная сода = карбонат натрия = натрий углекислый . Химическая формула, Na2CO3
6 частей по массе
Зубной порошок = химически осажденный мел = мел = карбонат кальция = углекислый кальций = известняк = CaCO3
2 части по массе
Состав 4 :
Хлорид серебра(I) = хлористое серебро = хлорное серебро = AgCl
3 части по массе
Хлористый натрий = NaCl = поваренная соль
8 частей по массе
Битартрат калия = виннокислый (иногда кислый виннокислый) калий = KC4H5O6 = пищевая добавка E336ii
8 частей по массе
Зубной порошок = химически осажденный мел = мел = карбонат кальция = углекислый кальций = известняк = CaCO3
4 части по массе
Состав 5 :
Нитрат серебра(I) = азотнокислое серебро = адский камень = ляпис = AgNO3
1 часть по массе
Хлористый натрий = NaCl = поваренная соль
2 части по массе
Гальваника в домашних условиях
Главная > Теория > Гальваника в домашних условиях
Гальваника – наука, изучающая осаждение электролитов на металлических поверхностях. Этим словом также называют процедуру, позволяющую наносить металлическое покрытие на различные изделия.
К примеру, если требуется защита от коррозии, применяется цинкование или хромирование.
Гальваника в домашних условиях – довольно непростая задача, поэтому для успешного ее выполнения следует знать некоторые нюансы, о которых ниже.
«Изменение» металла гальваникой
Что такое гальваника
Гальванопластика в домашних условиях осуществляется разными способами, так как полученное покрытие бывает технологическим, декоративным и защитным.
Процедура дает возможность создания на поверхности изделия тонкого металлического слоя, имеющего привлекательный эстетический вид (с помощью золота или серебра) или антикоррозийные свойства (при использовании цинка или меди).
Обрабатываемые поверхности, как правило, сделаны из металла или пластика.
Если рассматривать общие черты, то гальваника своими руками – процесс несложный. В специальную ванну с электролитом помещаются аноды, которые подключают к «плюсу». Между ними располагают деталь, служащую катодом, и подключают ее к «минусу». Как результат электрическая цепь замкнется, а металл, содержащийся в электролите, начнет осаждаться на катод, то есть обрабатываемое изделие.
Необходимое оборудование
Для выполнения любой задачи требуются не только определенные инструменты, но и оборудование. С поиском последнего также не должно быть сложностей, так как его можно сделать своими руками.
Изначально следует позаботиться об источнике питания, ведь процедура требует действия электротока.
Если рассматривать показатели тока, то здесь нет четкого диапазона – каждый мастер пользуется своими значениями.
Важно! Ключевое условие – использование регулятора напряжения, при помощи которого плавно изменяется выходная мощность.
Не менее важен постоянный ток. По этой причине источником может служить специальный выпрямитель, который приобретается или делается своими руками. Многие умельцы в качестве прибора пользуются сварочным аппаратом.
Под электролит нужно отыскать специальную емкость (ванночку), изготовленную из химически нейтральных компонентов. Гальваническая ванна своими руками делается просто: берется обычная посудина из пластика или стекла определенного размера, чтобы в ней легко располагались деталь и электролит. Применяется прочная и стойкая к высокой температуре (до +80 градусов Цельсия) емкость.
Обратите внимание
Также потребуются аноды, площадью более, нежели деталь. Используя их, в электролит подводится электрический ток, равномерно распределяемый по детали. Также их задача – возместить убыль сплава в электролите, так как он будет выделяться при обработке. Аноды хороши и для определенных окислительных задач.
Что касается нагревательных приборов, необходимых для подогрева электролита, лучше, чтобы они позволяли регулировать тепловые режимы, так как показатель температуры играет большое значение при процедуре. К примеру, чтобы гальваника прошла успешно, не подойдет бытовая газовая плитка. А вот электроплита или утюг с регулировкой температуры подошвы подходят.
Из чего делать электролит
Для электролита необходимо немало элементов
Чтобы хранить химические реактивы и электролиты, требуется воспользоваться посудой из стекла, имеющей притертую крышку.
Приготавливать электролиты следует внимательно: каждый элемент отмеряется вплоть до грамма, что делается при помощи соответствующих весов. Достать их не проблема, а при желании весы можно сделать самостоятельно, где гирьками выступают советские монетки, так как их номинал равен массе.
Гальванизация на дому – процедура приготовления электролита, а ему, в свою очередь, требуется наличие химических реактивов.
Существуют специальные фирмы, занимающиеся распространением этих высококачественных веществ, однако, их действия подконтрольны и не каждый желающий может их приобрести, даже имея особые разрешительные документы. Частным лицам опасные химические вещества и вовсе недоступны.
Особенности цинкования металла
Катод и анод в теории и практике
Каждое изделие из металла, каким бы качественным оно ни было, рано или поздно будет отравлено коррозией. Бороться с коррозией можно разнообразными способами, где каждый имеет свои сильные и слабые стороны. Процедура гальванического цинкования – простой метод, считающийся оптимальным по соотношению цена-качество.
Цинкование в домашних условиях сделать реально, тем более что эта процедура позволяет обезопасить материал от негативных внешних воздействий. Цинк ценится тем, что, взаимодействуя с кислородом, образует прочную и качественную пленку, защищающую изделие от влияния окружающей среды.
Для оцинковки металла есть следующие способы:
- Термодиффузный метод;
- Холодная оцинковка;
- Гальваническая оцинковка;
- Горячее цинкование;
- Газо-термическое напыление.
Для цинковки изделия используется как один метод, так и несколько – комплексные работы. Следует отталкиваться от условий эксплуатации детали и необходимых защитных качеств. Выбирая способ обработки, учитывается желаемая толщина цинка, а от этого зависит температура и продолжительность работ.
Важно! Оцинкованные поверхности имеют ограничение – прямое механическое воздействие им противопоказано.
Наиболее популярный метод цинкования – горячий, так как полученное покрытие получается максимально стойким. Однако, на дому он не получил широко распространения, так как не безопасен с экологической стороны, трудный и невыгодный. Для этого метода требуется дорогостоящее и сложнодоступное оборудование, поэтому на нем не будем заострять внимания.
Газо-термический метод обработки металла – это своеобразное напыление. Актуален тогда, когда требуется обработка больших плоскостей в немалых масштабах. В ином случае это нерентабельная процедура. Процесс выглядит так: распыляется порошкообразный цинк.
Важно
Применяют способ в тех ситуациях, когда деталь крупногабаритная и попросту не поместится в специальной ванне с жидким цинком. Стоит отметить прочностные качества полученного металла – изделие легко сохранится даже в условиях соленой воды в течение 25-35 лет.
В домашних условиях наиболее популярен метод гальванической оцинковки, в результате которого на поверхности появляется гладкий и равномерный слой определенной толщины. Покрытие, в среднем, имеет толщину не более 40 мкм, но в плане эстетики – это наиболее удачный метод.
Что касается самой процедуры оцинковки, она аналогична прочим процессам электрохимического характера, где положительно заряженные частицы с цинка оседают на поверхность детали.
Наиболее доступный метод цинкования – холодная оцинковка, напоминающая обычную покраску. Для этого используется особый цинкосодержащий грунтовочный материал, где 90% – цинк.
Как было сказано выше, метод – самый доступный, практически в 10 раз дешевле предыдущих, да и заниматься им можно практически в любых условиях, даже в небольших мастерских.
Однако, по сравнению с иными методами, холодная оцинковка не может похвастаться высокой стойкостью.
Особенности гальванического серебрения
Серебрение металла своими руками
Расчет электрических цепей
Гальваническим серебрением занимаются многие мастера, работающие не только с сувенирной, но и ювелирной продукцией. Серебряные покрытия также нередко применяются в технической области.
Как и в случае с цинкованием, необходимо обзавестись специальными электролитами. Серебро можно наносить на разные металлы, но в каждом случае поверхность последних нужно тщательно подготавливать. Если будет допущена хоть малейшая ошибка, то слой серебра плохо «прилипнет» к детали, а то и вовсе частично отслоится.
Эффективно решать эту проблему следует, применяя электролиты предварительного серебрения. Серебро – это мягкий металл, который легко может подвергнуться истиранию. Серебрение в домашних условиях реально, но следует знать определенные нюансы.
Например, снизить износостойкость металла позволяют электролиты, осаждающие сплавы, с содержанием сурьмы или палладия.
Совет
Серебро является более доступным, по сравнению с золотом, металлом, поэтому, чтобы изделие не протиралось при носке, электрохимическое покрытие наносится более толстым слоем. Увеличить твердость и износостойкость посеребренной детали, например, можно, введя в состав серебра легирующие добавки (сурьма).
Известно, что серебро может потемнеть, что случается под влиянием сероводорода. Бороться с подобными явлениями можно методами палладирования и родирования. Однако конечный вид изделия будет иной, так как данные металлы характеризуются отличным от серебра цветом. Некоторые мастера наносят на серебряное изделие хром.
Важно! Хромирование серебра делается с той целью, если предмет гальваники не контактирует с руками. К примеру, если изделие лежит на прилавке. После начала эксплуатации проходит примерно месяц, как защитный слой истирается.
Гальваническое серебрение пользуется большим спросом в различных промышленных отраслях, так как серебро характеризуется отличными электротехническими, физико-механическими и декоративными свойствами.
Серебряные покрытия характеризуются высокой стойкостью к химическим веществам, яркостью и электропроводностью. Гальваническое серебрение может выполняться с большой толщиной, при этом сохраняется его эластичность, а соединение остается надежным. По этой причине данной технологией нередко пользуются в ювелирной промышленности и при производстве радиотехнических элементов.
Благодаря особым физико-химическим характеристикам покрытия определяется конкретный метод серебрения. Такой вид покрытия широко популярен, независимо от того, что металл достаточно дорогой и довольно дефицитный. Серебрение позволяет:
- Повысить отражательные характеристики;
- Понизить переходное сопротивление;
- Повысить стойкость к коррозионным процессам;
- В декоративных целях (ювелирное мастерство).
Гальваника пользуется большой популярностью, так как позволяет не только придать иной вид металлу, но и защитить его от пагубных воздействий окружающей среды.
В особенности метод окисления сплавов пользуется спросом и за счет того, что доступен в домашних условиях при наличии специальных реагентов и материалов.
Однако следует помнить, что этот процесс не самый простой и требует определенных знаний и умений, без наличия которых процедура может быть опасной. Чаще всего, если речь идет о гальванике, используется серебрение, цинкование, никелирование и так далее.
Видео
Гальваническое серебрение
Серебро имеет твердость до 90 кгс/мм2, отличается высокой коррозионной стойкостью и электропроводностью. Металл хорошо проводит тепло, отражает свет.
Гальваническое серебрение используется в различных отраслях промышленности: электронной, ювелирной, радиотехнической и т. д. Детали могут изгибаться и развальцовываться, но отрицательно относятся к запрессовке.
Толщина серебрения зависит от назначения деталей.
Толщина серебрения в зависимости от условий эксплуатации и назначения деталей
Серебро отличается устойчивостью к щелочным растворам и большинству органических кислот, концентрированная серная кислота может растворять металл только при кипячении, а соляная при значительном нагревании.
Под воздействием аммиака и хлора на поверхности серебра образуется тонкая пленка, повышающая значения сопротивлений и затрудняющая процесс пайки, металл теряет свои преимущества.
Для предупреждения негативных явлений применяется специальная технология финишной обработки.
Обратите внимание
Особые физико-химические характеристики покрытия определяют метод серебрения и конкретную область использования покрытий, покрытие широко распространено вне зависимости от высокой стоимости и дефицитности металла.
Серебрение изделий применяется для повышения отражательных характеристик оптических и светотехнических приборов, для понижения переходного сопротивления и деталей, контактирующих между собой, для повышений устойчивости к коррозионным процессам и в декоративных целях при изготовлении ювелирных изделий.
Растворы, используемые для серебрения
В связи с тем, что в растворах простых солей серебро замещается неблагородными металлами и покрытие становится неплотным и рыхлым, серебрение металлических изделий выполняется только в растворах комплексных солей.
В промышленности самое широкое распространение получили цианидные электролитические растворы, их осаждение на металл вызывает значительную катодную поляризацию, что улучшает качество поверхностей. Цианидные растворы очень токсичные, метод опасен для работающих.
Во время производственного процесса большое внимание уделяется соблюдению техники безопасности. В некоторых случаях токсичные электролиты могут заменяться новыми гексацианоферратными, йодидными, роанидными, пирофосфатными и иными электролитами.
Работать с такими растворами намного легче, не требуется использовать специальные меры по защите работающих и окружающей среды.
Цианидные электролиты для серебренияГлавными компонентами являются свободный цианид и комплексная соль серебра.
Цианидные соли образуются в результате химической реакции соли серебра и цианида калия, соединение имеет вид творожистого белого осадка. В дальнейшем осадок растворяется в теплой воде, при необходимости вводятся дополнительные компоненты.
Зависимость потенциала серебра с учетом концентрации цианида в свободном состоянии
Осадок серебра на катоде имеет прямую зависимость от концентрации свободного KCN, чем его больше, тем мельче кристаллы, больше катодная поляризация, равномернее распределяется металл на катоде. Такие особенности позволяют понижать показатели тока во время серебрения, за счет чего понижается себестоимость покрытия, уменьшается нагрузка на электрические сети и трансформаторные подстанции.
При малом содержании цианида в свободном состоянии латунь может вытеснять серебро, что оказывает негативное влияние на прочность соединения с основой. Для улучшения качества серебрение изделий должно производиться в растворах с высоким содержанием цианида, по время процесса необходим периодический контроль состояния электролита.
Важно
Дополнительно качество осадки повышают за счет тщательной очистки используемых технологических растворов от посторонних примесей, метод очистки подбирается индивидуально. Влияние на серебрение оказывает материал катиона и щелочной металл.
В качестве добавок предпочтительнее калиевые соли, в сравнении с натриевыми они лучше растворяются, что увеличивает электрическую проводимость растворов. Для вывода из состава цианида калия и углекислоты воздуха в растворы добавляются карбонаты, они не оказывают вредного воздействия на латунь.
Химический состав цианидных электролитовДля получения блестящих покрытий в электролит добавляются органические соединения или используется технология с реверсированием тока. Осадки, образующиеся на металле, имеют лучшую мелкокристаллическую структуру в сравнении с осадками, получаемыми из обыкновенных ванн.
Катодная поляризация повышается при нагреве и постоянном перемешивании раствора, этот метод позволяет увеличивать допустимую плотность тока, латунь и иные сплавы имеют равномерное покрытие. Кроме того, сокращается время серебрения, что увеличивает производительность труда.
Обычные электролиты не обеспечивают серебрения с достаточной твердостью поверхностей, металл не отвечает существующим требованиям. Для повышения физических показателей применяется специальный электролит.
Химический состав специального электролита
Химический состав специального электролита
Главным компонентом приготовления специального электролита является нитрат серебра и цианид калия. Компоненты предварительно рассчитываются по процентному содержанию и растворяются в теплой воде, все операции делаются в затемненных технических помещениях с эффективной вытяжкой.
Серебро не должно преждевременно окисляться, в противном случае латунь может потемнеть.
Нецианидные растворы серебренияИспользуются в качестве альтернативы ядовитым цианидным, в настоящее время широко используются сульфитный, роданидный, йодидный, гексацианоферратный и пирофосфатный растворы.
Химический состав гексацианоферратного электролита
Химический состав йодидного электролита
Допускается вместо желатина использовать до 50 г/л полиэтиленполиамина. По рассеивающим характеристикам эти электролиты отстают от гексацианоферратных, но обладают меньшей агрессивностью, позволяют иметь плотные мелкозернистые покрытия. Для устранения желтоватого оттенка металл рекомендуется промывать в 20% растворе йодида калия с последующей промывкой чистой водой.
Пирофосфатный электролит (химический состав)
Дополнительная обработка внешних поверхностей деталейВо время процесса детали под действием соединений серы покрываются тонкой пленкой (толщина не более 0,07 мкм), что становится причиной снижения блеска и потери декоративного вида. Для предупреждения подобных негативных явлений детали после серебрения могут покрываться защитным слоем цинка, хрома, кадмия, родия или лакироваться прочным бесцветным лаком.
В промышленном производстве часто используется технология пассивирования, серебро пассивируется раствором ингибитора. После обработки серебряное покрытие не только сохраняет первоначальный вид, но и хорошо паяется и проводит электрический ток.
Применяется метод хроматирования серебряных покрытий раствором бихромата калия в течение 5–10 минут при температуре раствора до +30°С. Обработка выполняется током 1–3 А/дм2, электроды свинцовые.
Сравнительные характеристики различных электролитовКаждый электролит для серебрения имеет свой химический состав, достоинства и недостатки.
Перед принятием окончательного решения по выбору нужно учитывать эксплуатационные показатели растворов и назначение изделий.
Наименование электролита
Преимущества
Недостатки
Цианидный
Имеет самые высокие характеристики осадков.
Раствор очень токсичен, отличается небольшой устойчивостью.
Пирофосфатный
Использует 100% тока, покрытие мелкокристаллическое, отличается высокой рассеивающей способностью.
Высокая себестоимость раствора, метод используется редко.
Йодидный
Обладает минимальной химической агрессивностью, качество покрытий удовлетворительное, применяется для посеребрения медных изделий небольших размеров.
Осадок имеет желтоватый оттенок, малопригоден для ювелирной промышленности. Высокая цена йодистого калия.
Гексацианоферратный
Высокое качество осадков по физическим показателям.
Накапливается большое количество несвязанного цианида.
Раданидный
Стабилен, серебрение латуни производится при высоком использовании тока,
Быстро окисляется, требует безусловного соблюдения технологических параметров.
Оборудование для подготовки поверхностей к серебрению и серебрению
Серебрение можно производить только чистых и обезжиренных поверхностей, в противном случае неизбежно отслаивание или появление отдельных участков без осадка.
Жирные загрязнения удаляются химическим способом, остальные загрязнения смываются. После очистки поверхностей детали обязательно тщательно промываются и высушиваются.
Для ускорения процесса применяется специальное технологическое оборудование для серебрения.
Совет
Серебрение выполняется в ваннах, для повышения производительности допускается использование барабанов, погружаемых в ванны. Гальваническая ванна изготавливается из химически устойчивых пластиков, может иметь дополнительную термозащиту.
Производственный цех
Посеребрение медных изделий может выполняться в подогретом электролите, для этих целей используются специальные ванны.
В перечень оборудования для серебрения могут входить жидкостные насосы, электронная аппаратура контроля и управления, системы зональной или цеховой вентиляции, различные установки по ускорению процесса.
Дефекты серебрения и способы устранения
Описание дефекта
Вероятные причины
Способы устранения
Покрытия шелушатся или отслаиваются, дефект особенно заметен во время полировки.
Некачественная подготовка поверхности, недостаточная концентрация в электролите серебра.
Проверять качество подготовки поверхностей, строго соблюдать параметры технологии. Увеличить концентрацию серебра в электролите до рекомендованных параметров.
Покрытие хрупкое, при незначительных динамических усилиях отслаивается
Аноды имеют критические значения пассивации, на катоде начал выделяться водород.
Откорректировать химический состав электролита, увеличить количество используемых для серебрения анодов.
Покрытие имеет пятна, приобрело желтоватый оттенок.
Концентрация свободного цианистого калия ниже допустимых значений.
Довести концентрацию вещества до регламентных показателей.
Поверхности шероховатые, есть темные пятна при светлом состоянии анодов
Анодная плотность тока значительно превышает технологические параметры, аноды усиленно растворяются, на поверхностях накапливается шлам.
Проверить соответствие тока нормативам, при обнаружении отклонений исправить.
Покрытие грубое, видны кристаллы, по консистенции рыхлое, заметны потемнения
Плотность тока значительно превосходит норму, особенно в момент завешивания
Изменить параметры тока, не допускать повторных повышений до полного завершения процесса серебрения.
Заметен питтинг в виде блестящих точек на поверхности, металл шероховатый, есть вертикальные полосы
Значительное выделение водорода, серебрение происходит с нарушением рекомендованных режимов. Пузырьки водорода длительное время задерживаются на поверхности.
Технология требует постоянного помешивания электролита, необходимо использовать соответствующее оборудование для серебрения. Изменить показатели плотности тока.
Как серебрить в домашних условиях: методика серебрения
#1
Серебро, как и золото, наверное никогда не выйдут из моды, ведь речь идет о благородных драгоценных сплавах, другое дело, что стоят они совсем не дешево, да и их масса является настолько большой, что далеко не всегда использование таких материалов в интерьере и других сферах, кроме ювелирного дела, считается уместным. А между тем, человечество никогда не сидело, сложа руки, то и дело открывая новые способы того, как можно выполнить собственные желания, в результате чего методом долгих проб и ошибок была разработана процедура химического серебрения. Со временем, стало доступным и серебрение в домашних условиях, ведь по сути в этом деле нет ровным счетом ничего сложного, да и для того, чтобы украсить какие-то вещицы и бижутерию можно запросто обойтись без лабораторных условий и какого-то супер-сложного оборудования. Что касается самих элементов декора, то они могут быть не только металлическими, но и пластиковыми/деревянным.
#2
Обычно для серебрения используют не только самодельные ювелирные украшения, но и всевозможную посуду и кухонную утварь – от ободков блюд и медных горшков до подстаканников для горячих напитков и подносов.
Кроме того, украшать таким образом рекомендуют чеканные монеты, стекло и даже засушенных насекомых, что особенно актуально для коллекционеров-анималистов. То есть, спектр потенциального применения серебрения в домашних условиях приятно поражает шириной своего диапазона.
После выбора заготовки, которую было решено украсить подобным образом, можно приступать к самой процедуре, которая в первую очередь предусматривает подготовительный период.
Дело в том, что новое покрытие может “не взяться” на поверхности обрабатываемого изделия, либо очень быстро потрескаться и облупиться, поэтому заготовку следует предварительно ошкуривать и обезжиривать.
#3
Для этих целей обычно используют абразивные пилки и наждак, а также любой раствор на спиртовой основе.
Обрабатывать изделие рекомендуется, удерживая его пинцетом или же в резиновых стерильных перчатках, что поможет избежать прямого контакта с химикатами, а также не обнулить все предыдущие усилия, предпринятые для обезжиривания.
Обратите внимание
Хороший результат показывает серебрение различных сплавов, особенно если речь идет о латуни. Хотя, например, медь может в конечном итоге придавать изделию темный оттенок, из-за чего приходится в значительной мере увеличивать толщину слоя.
После того как подготовительный этап будет окончен и заготовка полностью высохнет, рекомендуется наносить заранее подготовленный раствор, рецептов приготовления которого существует несколько. Самый простой метод домашнего серебрения различных поверхностей заключается в использовании гипосульфита.
#4
Речь идет об отработанном фоторастворе (закрепителе), в который рекомендуют окунать каждое изделие и подвешивать на полтора-два часа. Данная мера необходима для того, чтобы раствор мог как следует закрепиться на заранее обработанной и обезжиренной поверхности.
По прошествии обозначенного временного интервала можно заметить, как изделие приобретает сероватый оттенок, но для того, чтобы он смог полноценно “заблестеть”, его следует отполировать.
Однако, не стоит воспринимать данную процедуру слишком буквально, ведь полировка посеребренных изделий предполагает очень деликатный процесс.
При этом, конечный результат может не соответствовать ожиданиям, поэтому некоторые узкопрофильные специалисты рекомендуют дорабатывать используемый раствор для домашнего серебрения. Для этого к отработанному фотораствору рекомендуют добавлять нашатырный спирт и формалин.
#5
Что касается пропорций, то в этом плане все довольно относительно и каждый мастер обычно применяет свой рецепт. Но если говорить в общем, то на один литр гипосульфита обычно приходится от четырех до шести миллилитров нашатыря и от шести до десяти капель формалина.
Для тех, кто не желает возиться и не нуждается в высококачественном результате, можно посоветовать гораздо более простой способ серебрения своими руками, который заключается в натирании поверхности изделия матовой фотобумагой, предварительно обработанной закрепителем.
Важно
Есть и напротив, очень сложные технологии домашней обработки поверхности изделий, выполнение которых заставит начинающего мастера хорошенько повозиться.
Для этого в 300 миллилитров дистиллированной воды нагретой до 37-40 градусов нужно растворить 2 чайные ложки нитрата серебра, который можно приобрести исключительно в аптечных киосках, а также десятипроцентный раствор поваренной соли.
#6
Последний компонент рекомендуется вводить небольшими порциями, старательно размешивая каждую. Причем, делать это следует до тех пор, пока не перестанут выпадать характерные хлопья использованного ранее химического соединения. Мало того, полученную смесь следует отстаивать пока полностью не образуется осадок, который тщательно отфильтровывают. После этого в половине стакана воды растворяют 20 грамм гипосульфита и уже в готовый раствор добавляют отфильтрованный и промытый в пяти водах осадок. Затем наступает очередь зубного порошка, который добавляют в образованную смесь до тех пор, пока она не приобретет консистенцию густой сметаны. Именно этой пастой натирают предварительно подготовленные заготовки, причем делают это с помощью ватного диска или тампона до той поры, пока вся ее поверхность не покроется тонкой блестящей пленочкой. Данный способ хорош тем, что он не требует дополнительной фиксации.
Как посеребрить медь в домашних условиях
Что нужно для серебрения меди дома?
Серебрение в домашних условиях предметов или украшений из меди не представляет большой сложности. Существуют множество разнообразных и довольно простых способов, не требующих редких реактивов. Раствор для серебрения вполне доступен и для самостоятельного приготовления.
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.
Метод химического серебрения
Гипосульфит, формалин и нашатырный спирт для серебрения меди
- Для процесса серебрения корректируется химический состав раствора: гипосульфит (1 л) смешивают с формалином (6-10 капель) и добавляют нашатырный спирт (4-6 мл). Проведение корректировки позволяет получить серебряное покрытие.
- Медные изделия предварительно обрабатывают. Деталь зачищают до блеска, затем ее нужно прокипятить в содовом растворе и хорошо промыть в воде. После подготовки предмет погружают на 1-1,5 часа в емкость фотораствора.
- По окончании процедуры поверхность покрывается серебряной пленкой, качество которой определяется концентрацией серебра в составе. Изделие промывают в воде, просушивают и полируют мягкой ветошью для придания блеска.
- Для этого листы фотобумаги разрезают на части и погружают в раствор, разведенный в соответствии с инструкцией на упаковке.
- Подготовленное изделие опускают в емкость и обрабатывают (натирают) с помощью эмульсионного слоя бумаги. Постепенно на поверхности изделия появляется серебряный налет. По окончании процедуры его промывают и протирают мягкой тряпкой.
Применение пасты
Серебрение Меди Ляписным карандашом
- Для приготовления смеси 2 г нитрата серебра растворяют в 300 мл воды.
В состав постепенно добавляют соляную кислоту или 10 процентный раствор поваренной соли, пока хлопья хлорного серебра не перестанут выпадать. Получившийся осадок необходимо отфильтровать и хорошо промыть.
- Далее гипосульфит натрия (20 г) растворяют в 100 мл воды и добавляют туда хлорное серебро. Когда вещество прекращает растворяться полученную смесь профильтровывают и смешивают с размолотым мелом или зубным порошком. В итоге она должна иметь вид жидкой сметаны, которую используют для серебрения. Медь натирают этой смесью до получения плотной серебряной пленки.
- хлористого серебра 6 г;
- поваренной соли 8 г;
- кислого виннокислого калия (винный камень) 8 г.
Ляписный карандаш для серебрения
Приготовленный порошок хорошо перемешивается и растирается в ступке. Смесь хранится в посуде с темным стеклом. Непосредственно перед применением его необходимо развести в воде до состояния жидкой пасты, которой натирают заранее очищенную деталь.
- винного камня 4 г;
- нашатыря 2 г;
- ляписного карандаша (нитрата серебра) 1 г.
Готовую смесь наносят на ткань и натирают металлическую поверхность до получения блеска.
- азотнокислого серебра 10 г;
- цианистого калия 25 г;
- воды 100 г.
Ляписный карандаш (азотнокислое серебро) растворяют в 50 г воды, к полученному составу добавляют раствор цианистого калия и 50 г дистиллированной воды.
Полученное вещество перемешивают со смесью 10 г винного камня и 100 г отмученного мела в жидкую кашицу. Пастой обрабатывают металлические изделия, после этого их ополаскивают холодной водой и высушивают.
Применение порошкового состава в домашних условиях имеет преимущества по сравнению с жидкими растворами. Порошок обладает более длительным сроком хранения, в темном помещении он сохраняет свои свойства больше года. У жидких растворов срок годности составляет несколько суток.
Серебрение с помощью нагревания
- хлористое серебро 100 г;
- винный камень 600 г;
- поваренная соль 600 г.
Готовый состав плотно закупоривают в сосуде из коричневого стекла и помещают в темное место.
Для проведения серебрения небольшое количество полученной смеси растворяют в воде и доводят до кипения, где медные детали обрабатываются на протяжении 15-20 минут. Процесс серебрения проводят в медном котле, куда в фарфоровом решете опускают предметы. Раствор готовится из расчета 3 ст. ложки смеси на 5 литров воды.
Серебряное покрытие получается матовым и для придания блеска готовится состав из следующих ингредиентов:
- воды 4,8 л;
- серноватистонатриевой соли 300 г;
- уксусносвинцовой соли 100 г.
При нагревании раствора до 70-80 градусов выделяется сернистый свинец. Детали опускаются в котел на 10-15 минут и по окончании металлическая поверхность приобретает блеск.
Серебрение производится в пятилитровом котелке из эмали, куда наливают воду и доводят ее до кипения. В емкость добавляются 2-3 ст. ложки смеси, которая не до конца растворяется. Медные детали обрабатывают в кипящем растворе в сите из глины или фарфора, одновременно помешивая их стеклянной или деревянной палочкой. Для проведения повторной процедуры в котел добавляют новую смесь.
Серебрение погружением в раствор.
- нашатырного спирта 70 г;
- хлористого серебра 10 г;
- кристаллической соды 40 г;
- цианистого калия 40 г;
- поваренной соли 15 г.
Все эти вещества смешивают и добавляют дистиллированную воду до объема в 1 литр. Металлические детали опускают в емкость одновременно с куском цинка или устанавливаются на цинковую пластину.
- азотносеребряной соли 11 г;
- цианистого калия 60 г;
- отмученного мела 750 г;
- воды 60 г.
Берут одну часть смеси и добавляют две части дистиллированной воды, в полученную пасту погружают металлическую деталь. Крупные предметы можно протереть губкой или тряпкой, смоченной в растворе. По окончании изделие натирают отмученным мелом и полируют кусочком кожи.
- углесеребряной соли 10 г;
- серноватистонатриевой соли 100 г;
- воды 100 г.
Вещества смешивают и растворяют в воде, постоянно помешивая в процессе. Готовый раствор сливают, отфильтровывая осадок. Изделия опускают в емкость с раствором, где они соприкасаются с цинковой палочкой.
Ведущий онколог: “Если не хотите появления ОПУХОЛЕЙ – быстрее выводите паразитов Читать далее >>
http://ecology-of.ru
