Загрузка. Пожалуйста, подождите...

Независимый научно-технический портал

RSS Моб. версия Реклама
Главная О портале Регистрация
Независимый Научно-Технический Портал NTPO.COM приветствует Вас - Гость!
  • Организации
  • Форум
  • Разместить статью
  • Возможен вход через:
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
Самодельная установка для гальванического покрытия металлических изделий
Секреты технологий » Домашнему мастеру
Самодельная установка для гальванического покрытия металлических изделий В ремонтной и любительской практике с успехом можно использовать миниатюрную безванновую гальваническую установку (рис. 1) Она состоит из специальной кисти со щетиной (диаметр кисти 20- 25 мм, корпус ее выполнен из органического стекла, внутрь которого заливается электролит), понижающего трансформатора на напряжение 12 В и ток 0,8-1 А или аккумулятора и соединительного шнура......
читать полностью


» Секреты технологий » Домашнему мастеру
Добавить в избранное
Мне нравится 0


Сегодня читали статью (1)
Пользователи :(0)
Пусто

Гости :(1)
+2
Добавить эту страницу в свои закладки на сайте »

Способ гальванической окраски


Отзыв на форуме  Оставить комментарий

Работа с электролитами омеднения имеет свою специфику. Начнем с основного правила непосредственного нанесения медных покрытий: во избежание контактного выделения меди на поверхности заготовок их загружать в электролит можно только под током, в противном случае прочное сцепление осадка с материалом основы не обеспечивается. Очень важную роль в данной ситуации имеет и первоначальная плотность тока. Это объясняется тем, что при чрезмерно высокой силе тока образуются хотя и плотные, но грубо кристаллические осадки, которые в дальнейшем приведут, в лучшем случае, к получению волнистых или бугорчатых покрытий непредсказуемой толщины. При слишком малой плотности тока скорость образования гальванического покрытия будет отставать от скорости выделения контактно-выделенной меди, что в последующем вызывает отслаивание покрытия.

Для каждой разновидности электролитов омеднения существует своя, строго определенная оптимальная плотность тока. Практически же оптимальная плотность тока подбирается по внешнему виду получаемого покрытия и скорости его образования. При наличии сравнительно небольшого навыка, который приобретается очень быстро, подобный способ управления ходом процесса обеспечивает получение покрытий очень высокого качества. При правильно подобранном режиме гальванического процесса осажденный слой меди имеет телесный цвет и равномерную мелкокристаллическую структуру. При чрезмерно больших плотностях тока слой меди получается с грубыми зернами металла и характерным кирпично-красным цветом. О последнем дефекте принято говорить, что происходит “подгар” покрытия. Превышение силы тока, помимо возникновения подгара, может привести к пассивации анодов.

При этом на поверхности последних наблюдается белый, зеленовато-голубой или коричневый мажущийся, легко стираемый налет, который препятствует нормальному процессу растворения металла. При этом на образование покрытия расходуются соли меди, содержащиеся в электролите, что приводит к неустойчивости его химического состава.

Итак, для начала необходимо приготовить электролит. На 1 литр электролита необходимо:

Медного купороса – 60 г;

rnrnrnrnrnrnrnrnrn

Сахара рафинада – 90 г;

Едкого натра – 45 г;

Спирт – 5-10 мл.

Приготавливается электролит в строгой последовательности: растворяется медный купорос в 200-300 мл воды, в него добавляется сахар. Отдельно в 250 мл воды растворяется едкий натр. Далее в раствор едкого натра небольшими порциями при постоянном помешивании добавляется раствор медного купороса с сахаром. Затем добавляется вода до получения 1 литра раствора. Для лучшего растворения компонентов воду лучше подогреть до температуры 35-40 градусов. В качестве гальванической ванны можно использовать обыкновенную банку. После приготовления основного электролита в него добавляется 5-10 мл спирта. Наличие спирта значительно улучшает качество осаждаемой меди, делая структуру покрытия более плотной и значительно уменьшает зерно металла. Готовый электролит имеет темный насыщенный сине-зеленый цвет (такой цвет можно увидеть только при очень маленьком количестве электролита на донышке и на свет, а так создается впечатление, что он почти черный).

Данные пропорции взяты из главы «Химические и электрохимические методы обработки деталей» книги "Азбука судомоделизма" (Дрегалин А.Н. Полигон С.-П. 2003 г.). Но думаю, что можно экспериментировать с составом электролита.
Для приготовления электролита настоятельно рекомендуется применять не обычную воду из-под крана, а дистиллят. Также лучше применять не технический медный купорос (удобрение), а химически чистый кристаллогидратный сульфат меди (тот же медный купорос) квалификации не ниже 4. Такой продается в магазинах химических реагентов. Едкий натр можно найти там же.

Обслуживание электролита тоже очень важный вопрос. С течением времени в составе электролита образуется шлам, значительно ухудшающий его характеристики. Поэтому следует периодически пропускать раствор через фильтр из 2-х слоев ткани с проложенной между ними тонкой салфеткой. То же самое рекомендуется сделать сразу после приготовления электролита. В перерывах работы ванну (банку) следует закрывать герметичной крышкой во избежание попадания туда пыли, мусора и испарения воды (и, как следствие, нарушение концентрации компонентов).

Далее собираем электрическую схему. Электрод, подключенный к «+» (анод) делают из листовой меди, для равномерного окрашивания детали скрученной в цилиндр (см. рисунки). Электрод, подключенный к «-» (катод) соединяют с окрашиваемой деталью. Для снятия параметров в электрическую цепь можно включить амперметр и вольтметр. Принципиальная схема изображена на рисунке.

Схема соединения цепи устройства для гальванической окраски

Схема соединения цепи устройства для гальванической окраски

Катод - окрашиваемая деталь
Катод - окрашиваемая деталь
Анод
Анод

Как это выглядит на практике

rnrnrnrnrnrnrnrnrn

Как это выглядит на практике

Для покрытия детали слоем меди необходимо обеспечить требуемую плотность тока примерно 0,5(1-2) А/дм2 (в разных источниках по-разному). Опять же, плотность тока зависит от нескольких факторов, таких как размер детали, состав и температура электролита, чистота реакции (чистота воды и химических реагентов), время прохождения реакции. Поэтому, скорее всего, каждому придется самому подбирать силу тока при помощи переменного сопротивления. Для этого в схеме между источником тока и анодом необходимо предусмотреть переменное сопротивление (подстроечный резистор или реостат, что предпочтительнее). В качестве источника тока можно использовать любой источник постоянного тока с выходным напряжением до 10 вольт. В данном примере использовано старое зарядное устройство для мобильного телефона «Philips» с выходными характеристиками 4,2 В 770 мА.

Плотность тока вычисляется по формуле: i = I/S

где: I - сила тока; S - полная площадь поверхности окрашиваемой детали.

С силой тока все более и менее понятно – она задается выходными параметрами источника тока и переменным сопротивлением.

Найдем полную площадь поверхности окрашиваемой детали. Рассмотрим ранее изготовленную копию 24-фунтовой пушки-карронады для корвета «Оливуца».

Сложная фигура пушки

В данном случае сложная фигура пушки состоит из нескольких простых фигур – усеченных конусов и цилиндров. Но рассчитывать точно площадь её поверхности сложно и не нужно – можно просто представить ее в виде цилиндра со средним диаметром и посчитать примерную площадь поверхности, что для нашей работы будет достаточным.
Но можно и произвести более точные подсчеты, разбив деталь на геометрические примитивы и посчитав площадь внешней поверхности каждого.

  •  Полная площадь поверхности конуса находится по формуле: S = 3,14*(R2+r2+l*(R+r));

  •  Площадь боковой поверхности конуса: S = 3,14*l*(R+r);

  •  Полная площадь поверхности цилиндра: S = 2*3,14*r*(r+h);

  •  Площадь боковой поверхности цилиндра: S = 2*3,14*r*h;

Площадь поверхности конуса Площадь поверхности цилиндра

Подставляя размеры в формулы получаем площадь нашей детали 0,03 дм2.

Следовательно необходимая сила тока: I = i*S = 0,5 (требуемая плотность тока) * 0,03 (площадь детали) = 15 mA

И отсюда находим требуемое сопротивление цепи: R = U/I = 4,2V/15mA = 280 Ом

Однако здесь не учтено внутреннее сопротивление электролита, поэтому на практике внешнее сопротивление должно быть меньше расчетного. В моем случае оптимальные характеристики схемы получились таковы: выше указанный источник тока, сопротивление в цепи анода равное 220 Ом. Время окрашивания детали составляет 17 минут. В качестве гальванической ванны использована стеклянная баночка из под детского питания объемом 150 мл, площадь медной пластины (анода) = 49 см2, температура электролита комнатная (18-220С).

rnrnrnrnrnrnrnrnrn

Если у вас нет амперметра или имеется переменное сопротивление, не поддающееся определению с точностью хотя бы до 10 Ом, то на глаз можно определить необходимую силу тока следующим образом: при слишком сильном токе на катоде выделяется водород в виде хорошо видимых пузырьков (наблюдается так называемое «кипение»). Эти пузыри препятствуют отложению меди на аноде. При этом деталь покрывается темно-коричневым налетом, легко стираемым пальцами. Следовательно, нужно уменьшать ток (увеличивать сопротивление) до тех пор, пока выделение водорода не будет так явно заметно (водород выделяется при любой силе тока), т.е. как только пузырьков не стало заметно, можно остановиться на данной силе тока и дальше изменять её (если потребуется) ориентируясь по внешнему виду детали.
После того, как деталь вынимается из электролита, ее необходимо очень тщательно промыть проточной водой. В итоге получаем окрашенную деталь матового медного цвета.

Далее, для придачи детали блеска шлифуем её аккуратно тряпочкой с пастой ГОИ или мелким мелом (зубным порошком). Опять промываем (смываем остатки мела и пасты ГОИ) и получаем конечный результат.

Несколько советов по качеству поверхности окрашиваемой детали. Для более равномерного осаждения меди поверхность детали должна быть гладкой и обезжиренной. Известно, что при отливке деталь имеет микропористую поверхность – вот от этих микропор и нужно избавиться. Если материал отливки мягкий (например, олово), то это можно сделать при помощи стальной иголки, прокатывая или проволакивая ее вдоль детали, как показано на рисунке.

Если материал отливки мягкий (например, олово), то это можно сделать при помощи стальной иголки, прокатывая или проволакивая ее вдоль детали

Напоследок, думаю, надо описать перспективы данной технологии. При помощи этой технологии омеднения можно также изготовлять полые детали из меди, например судовой колокол. Для этого можно сделать из любого легкоплавкого материала болванку колокола и точно также покрыть её медью (но толстым слоем). Следующим шагом является аккуратная выплавка материала болванки. Но, конечно же, при этом нужен более толстый слой меди и времени это будет занимать гораздо больше 17 минут.

Данную технологию можно использовать и для покрытия различных резных украшений, под золото, медь или бронзу. В данном способе гальванизации можно добиться практически любого цвета – нужно только экспериментировать с составом электролита и силой тока.

Автор публикации: Илья Лоскутов
Разместил статью: search
Дата публикации:  21-07-2006, 23:31

html-cсылка на публикацию
⇩ Разместил статью ⇩

avatar

Владимир Николаевич

 Его публикации 


Нужна регистрация

Отправить сообщение
BB-cсылка на публикацию
Прямая ссылка на публикацию
Огромное Спасибо за Ваш вклад в развитие отечественной науки и техники!

Способы изготовления невидимых чернил
Описано два способа изготовления невидимых чернил и один способ изготовления появляющихся чернил....

Технология микролитья
Всё оборудование для микролитья состоит из опоки, центрифуги и горелки. Опока – это отрезок трубы с толщиной стенки 2-3 мм. Необходимо заготовить несколько опок различного диаметра для моделей разной величины. Главное условие состоит в том, чтобы самая большая опока могла свободно умещаться на подставке центрифуги.......








 

Оставьте свой комментарий на сайте

Имя:*
E-Mail:
Комментарий (комментарии с ссылками не публикуются):

Ваш логин:

Вопрос: 1*(1+4)+3=?
Ответ:*
⇩ Информационный блок ⇩

Что ищешь?
⇩ Реклама ⇩
Loading...
⇩ Категории-Меню ⇩
  • Домашнему мастеру
⇩ Интересное ⇩
Электролитический способ копирования барельефов и декоративных украшений (гальванопластика)

Электролитический способ копирования барельефов и декоративных украшений (гальванопластика) С копируемого предмета или изделия прежде всего снимают отпечаток, т. е. делают форму из легкоплавкого металла, воска, пластилина или гипса.…
читать статью
Домашнему мастеру
Способы извлечения серебра из отходов

Способы извлечения серебра из отходов Описано несколько доступных способов извлечения серебра из различного рода отходов.
читать статью
Домашнему мастеру
Технология чистки медных, латунных и бронзовых предметов

Технология чистки медных, латунных и бронзовых предметов Медные и латунные предметы хорошо чистятся самодельной пастой такого состава...
читать статью
Домашнему мастеру
Способ получение фальшивого золота

Способ получение фальшивого золота Готовят равные объемы 3%-ного раствора иодида калия и 4%-ного раствора ацетата свинца. Растворы доводят до кипения и горячими сливают вместе в…
читать статью
Домашнему мастеру
Технология заточки свёрл

Технология заточки свёрл В домашнем обиходе наиболее распространены так называемые спиральные сверла, которые благодаря своей конфигурации пригодны как для твердой стали, так…
читать статью
Домашнему мастеру
Прокладка электропроводки своими руками - что нужно знать?

Прокладка электропроводки своими руками - что нужно знать? В данной статье подробно рассказывается об основных правилах качественного выполнения электромонтажных работ в квартире.
читать статью
Домашнему мастеру
Как избежать запотевания окон

Как избежать запотевания окон Наверное, вы замечали, что в холодную погоду после дождя и просто, когда воздух имеет повышенную влажность, стекла ваших окон начинают потеть, а…
читать статью
Домашнему мастеру
Самодельный аппарат КИПА подача со2 в аквариум

Самодельный аппарат КИПА подача со2 в аквариум Аппарат состоит из двух одинаковых по объему ПЭФ бутылей (зеленый цвет) и пластиковой трубки (оранжевый), по диаметру входящей в горло бутылки.…
читать статью
Домашнему мастеру
Серебряный сад. «Дерево дианы»

Серебряный сад. «Дерево дианы» «ДЕРЕВО ДИАНЫ» - так алхимики называли ветвистые кристаллы, образующиеся на поверхности ртути при её взаимодействии с раствором соли…
читать статью
Домашнему мастеру
Оклейка бумажными, полимерными, тканевыми обоями. Нанесение жидких обоев

Оклейка бумажными, полимерными, тканевыми обоями. Нанесение жидких обоев Работа по оклейке поверхностей стен и потолков состоит из нескольких этапов. Подготовка материалов включает в себя обрезку кромок обоев, определение…
читать статью
Домашнему мастеру
⇩ Вход в систему ⇩

Логин:


Пароль: (Забыли?)


 Чужой компьютер
Регистрация
и подписка на новости
⇩ Ваши закладки ⇩
Функция добавления материалов сайта в свои закладки работает только у зарегистрированных пользователей.
⇩ Новые темы форума ⇩
XML error in File: http://www.ntpo.com/forum/rss.xml
⇩ Каталог организаций ⇩
- Добавь свою организацию -
XML error in File: http://www.ntpo.com/org/rss.php
⇩ Комментарии на сайте ⇩

  • Zinfira_Davletova 07.05.2019
    Природа гравитации (5)
    Zinfira_Davletova-фото
    Очень интересная тема и версия, возможно самая близкая к истине.

  • Viktor_Gorban 07.05.2019
    Способ получения электрической ... (1)
    Viktor_Gorban-фото
     У  Скибитцкого И. Г. есть более свежее  изобретение  патент  России RU 2601286  от  2016 года
     также ,  как  и это  оно  тоже  оказалось  не востребованным.

  • nookosmizm 29.04.2019
    Вселенная. Тёмная материя. Гр ... (11)
    nookosmizm-фото
    Никакого начала не было - безконечная вселенная существует изначально, априори как безконечное пространство, заполненное  энергией электромагнитных волн, которые также существуют изначально и материей, которая  состоит из атомов и клеток, которые состоят из вращающихся ЭМ волн.
    В вашей теории есть какие-то гравитоны, которые состоят из не известно чего. Никаких гравитонов нет - есть магнитная энергия, гравитация - это магнитное притяжение.


    Никакого начала не было - вселенная, заполненная энергией ЭМ волн , существует изначально.

  • yuriy_toykichev 28.04.2019
    Энергетическая проблема решена (7)
    yuriy_toykichev-фото
    То есть, никакой энергетической проблемы не решилось от слова совсем. Так как для производства металлического алюминия, тратится уймище энергии. Производят его из глины, оксида и гидроксида алюминия, понятно что с дико низким КПД, что бы потом его сжечь для получения энергии, с потерей ещё КПД ????
    Веселенькое однако решение энергетических проблем, на такие решения никакой энергетики не хватит.

  • Andrey_Lapochkin 22.04.2019
    Генератор на эффекте Серла. Ко ... (3)
    Andrey_Lapochkin-фото
    Цитата: Adnok
    Вместо трудновыполнимых колец, я буду использовать,цилиндрические магниты, собранные в кольцевой пакет, в один, два или три ряда. На мой взгляд получиться фрактал 1 прядка. Мне кажется, что так будет эффективней, в данном случае. И в место катушек, надо попробывать бифиляры или фрактальные катушки. Думаю, хороший будет эксперимент.

    Если что будет получаться поделитесь +79507361473

  • nookosmizm 14.04.2019
    Вселенная. Тёмная материя. Гр ... (11)
    nookosmizm-фото
    Проблема в том, что человечество зомбировано религией, что бог создал всё из ничего. Но у многих не хватает ума подумать, а кто создал бога? Если бога никто не создавал - значит он существует изначально. А почему самому космосу и самой вселенной как богу-творцу - нельзя существовать изначально? 
    Единственным творцом материального мира, его составной субстанцией, источником движения и самой жизни является энергия космоса, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и полагается богу заполнено всё космическое пространство, включая атомы и клетки.


    В начале было то, что есть сейчас. 

  • alinzet 04.04.2019
    Новая теория мироздания - прир ... (5)
    alinzet-фото
    Но ведь это и есть эфир а не темная материя хотя эфир можете называть как вам угодно и суть от этого не изменится 

  • valentin_elnikov 26.03.2019
    Предложение о внедрении в прои ... (7)
    valentin_elnikov-фото
    а м?ожет лампочку прямо подключать к силовым линиям,хотя они и тонкие

  • serzh 12.03.2019
    Вода - энергоноситель, способн ... (10)
    serzh-фото
    От углеводородов кормится вся мировая финансовая элита, по этому они закопают любого, кто покусится на их кормушку. Это один. Два - наличие дешевого источника энергии сделает независимым от правительств стран все население планеты. Это тоже удар по кормушке.

  • nookosmizm 06.03.2019
    Вселенная. Тёмная материя. Гр ... (11)
    nookosmizm-фото
    Вначале было то, что существует изначально и никем не создавалось. А это
    - безграничное пространство космоса
    - безграничное время протекания множества процессов различной длительности
    - электромагнитная энергия, носителем которой являются ЭМ волны, которыми как и положено творцу (богу) материального мира, заполнено всё безграничное пространство космоса, из энергии ЭМВ состоят атомы и клетки, то есть материя.
    Надо различать материю и не материю. Материя - это то, что состоит из атомов и клеток и имеет массу гравитации, не материя - это энергия ЭМ волн, из которых и состоит материя

⇩ Топ 10 авторов ⇩
pi31453_53
Публикаций: 9
Комментариев: 0
agrohimwqn
Публикаций: 0
Комментариев: 0
agrohimxjp
Публикаций: 0
Комментариев: 0
Patriotzqe
Публикаций: 0
Комментариев: 0
kapriolvyd
Публикаций: 0
Комментариев: 0
agrohimcbl
Публикаций: 0
Комментариев: 0
Patriotjpa
Публикаций: 0
Комментариев: 0
kapriolree
Публикаций: 0
Комментариев: 0
gustavoytd
Публикаций: 0
Комментариев: 0
Mihaelsjp
Публикаций: 0
Комментариев: 0
⇩ Лучшее в Архиве ⇩

Нужна регистрация
⇩ Реклама ⇩

Внимание! При полном или частичном копировании не забудьте указать ссылку на www.ntpo.com
NTPO.COM © 2003-2021 Независимый научно-технический портал (Portal of Science and Technology)
Содержание старой версии портала
  • Уникальная коллекция описаний патентов, актуальных патентов и технологий
    • Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения электроэнергии
    • Устройства и способы получения, преобразования, передачи, экономии и сохранения тепловой энергии
    • Двигатели, работа которых основана на новых физических или технических принципах работы
    • Автомобильный транспорт и другие наземные транспортные средства
    • Устройства и способы получения бензина, Дизельного и других жидких или твердых топлив
    • Устройства и способы получения, хранения водорода, кислорода и биогаза
    • Насосы и компрессорное оборудование
    • Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки
    • Устройства и способы переработки и утилизации
    • Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов
    • Инновации в медицине
    • Устройства, составы и способы повышения урожайности и защиты растительных культур
    • Новые строительные материалы и изделия
    • Электроника и электротехника
    • Технология сварки и сварочное оборудование
    • Художественно-декоративное и ювелирное производство
    • Стекло. Стекольные составы и композиции. Обработка стекла
    • Подшипники качения и скольжения
    • Лазеры. Лазерное оборудование
    • Изобретения и технологии не вошедшие в выше изложенный перечень
  • Современные технологии
  • Поиск инвестора для изобретений
  • Бюро научных переводов
  • Большой электронный справочник для электронщика
    • Справочная база данных основных параметров отечественных и зарубежных электронных компонентов
    • Аналоги отечественных и зарубежных радиокомпонентов
    • Цветовая и кодовая маркировка отечественных и зарубежных электронных компонентов
    • Большая коллекция схем для электронщика
    • Программы для облегчения технических расчётов по электронике
    • Статьи и публикации связанные с электроникой и ремонтом электронной техники
    • Типичные (характерные) неисправности бытовой техники и электроники
  • Физика
    • Список авторов опубликованных материалов
    • Открытия в физике
    • Физические эксперименты
    • Исследования в физике
    • Основы альтернативной физики
    • Полезная информация для студентов
  • 1000 секретов производственных и любительских технологий
    • Уникальные технические разработки для рыбной ловли
  • Занимательные изобретения и модели
    • Новые типы двигателей
    • Альтернативная энергетика
    • Занимательные изобретения и модели
    • Всё о постоянных магнитах. Новые магнитные сплавы и композиции
  • Тайны космоса
  • Тайны Земли
  • Тайны океана
Рейтинг@Mail.ru