Electroplacarea este o ramură a electrochimiei care se ocupă cu studiul aplicării electroliților pe suprafața unui produs metalic. Metoda galvanică este un proces în care se aplică un strat metalic pe un produs pentru a-l proteja de coroziune sau de alte tipuri de influențe externe. Recent, cu toate acestea, galvanizarea decorativă a câștigat o largă popularitate. Și, în ciuda procesului tehnologic destul de complex, galvanizarea se realizează la domiciliu.
Tabelul de conținut:
Cuprins
Galvanizarea la domiciliu
Acest proces necesită nu numai prezența anumitor cunoștințe în domeniul chimiei și fizicii, ci și echipamente care pot fi făcute de unul singur.
Pentru a face acest lucru, este necesar să:
- Găsiți o sursă de alimentare, care poate fi un redresor, un încărcător de la un telefon mobil vechi sau alt dispozitiv cu o putere mică;
- fire de cupru de două tipuri — groase și subțiri, prin care va trece curentul electric necesar pe parcursul întregii proceduri de galvanizare;
- un recipient sau o cuvă suficient de adâncă, din sticlă sau plastic, iar acesta trebuie să fie suficient de rezistent pentru a rezista la temperaturi ridicate (până la 80 de grade Celsius);
- anozi cu o suprafață mai mare decât piesele care urmează să fie plasate, pentru a asigura o distribuție uniformă a curentului și pentru a permite desfășurarea normală a unor procese de oxidare;
- dispozitive pentru încălzirea electrolitului, cum ar fi un fier de călcat sau un mic aragaz electric.
Caracteristicile tehnologice ale procesului
Particularitatea tehnologică și complexitatea cromării galvanice, acoperirii cu cupru, acoperirii cu argint sau alte acoperiri este un proces în mai multe etape. În etapa inițială, este necesar să se pregătească mediul din materialele de mai sus și să se pregătească electrolitul. Pentru aceasta sunt necesari reactivi chimici măsurați în anumite proporții la gram. Desigur, pentru a obține o precizie atât de mare, sunt necesare cântare speciale (de preferință electronice).
Apoi este posibil să se treacă la etapa următoare: electrolitul preparat se toarnă într-un recipient, anozii sunt coborâți în el și conectați la „+”, iar între aceștia se plasează produsul, care este conectat la „-”, astfel circuitul este închis și metalul eliberat în electrolit se depune pe suprafața produsului.
Pregătirea produsului
Înainte de placare, suprafața produsului trebuie curățată temeinic. Acest lucru este foarte important, deoarece calitatea și durabilitatea acoperirii vor depinde de acest pas. În acest scop, produsul trece prin mai multe etape de curățare: de la degresare la șlefuire și rectificare. Orice substanță organică, cum ar fi acetona, diluantul, benzina sau alcoolul, poate fi utilizată pentru degresarea produsului. Cu toate acestea, soluția poate fi, de asemenea, diferită în funcție de materialul piesei de prelucrat.
Recent, băile galvanice au devenit foarte răspândite, iar băile de fontă și oțel au fost placate cu cupru și nichel pentru a da un efect decorativ. Prin urmare, pentru degresarea produselor fabricate din astfel de materiale se utilizează soluții fierbinți speciale de sodă caustică, sticlă lichidă, sodiu oxidat cu acid fosforic sau sodă caustică. Sau, dacă produsul este fabricat din metale neferoase, se utilizează o soluție cu săpun de rufe. Astfel, produsul este degresat, șlefuit și lustruit. Și apoi se coboară într-un recipient cu electrolit și anozi, unde se aplică acoperirea pe suprafață.
Precauții atunci când se lucrează cu substanțe chimice
În primul rând, este important să ne amintim că galvanizarea este un proces foarte periculos, deoarece substanțele utilizate pentru prepararea electrolitului sunt foarte toxice și, mai ales cu încălzirea care este necesară, manipularea necorespunzătoare a substanțelor chimice poate provoca arsuri grave sau boli respiratorii. Prin urmare, experții recomandă să nu neglijați regulile de siguranță:
- întregul proces trebuie să aibă loc într-o încăpere nerezidențială și, de preferință, nu într-o cameră complet închisă, adică bine ventilată;
- atunci când se lucrează cu aparate electrice, este obligatoriu să se utilizeze legarea la pământ;
- abțineți-vă de la a mânca sau a bea pe durata întregului proces;
- folosiți o mască sau ochelari de protecție pentru a vă proteja ochii de substanțele și particulele nocive, folosiți mănuși groase de cauciuc, pantofi și șorț;
- Înainte de a începe, se recomandă studierea foarte atentă a literaturii speciale nu numai despre procesul în sine, ci și despre măsurile de siguranță, sau vizionarea unui videoclip.
Metode de electroplacare a cuprului
Acoperirea este procesul de aplicare a unui strat conductiv de cupru pe suprafața unui produs. În ce scopuri se realizează electroplacarea cuprului la domiciliu? După cum am menționat mai sus, galvanoplastia se realizează atât în scopuri de protecție, cât și decorative. Acoperirea doar poate fi atribuită celui de-al doilea. Produsele fabricate din metale feroase arată foarte original după placarea cu cupru, în plus, le protejează de coroziune, ceea ce este important. Cu toate acestea, potrivit experților, acoperirea cu cupru a produselor din fontă poate fi mortală, astfel încât înainte de proces produsele sunt acoperite cu un strat de nichel și apoi de cupru.
Pentru acoperirea cu cupru, se utilizează un electrolit cu sulfat de cupru și o soluție de acid sulfuric și apă încălzită la temperatura camerei (18-20 grade Celsius). Fiecare produs înainte de acoperirea cu cupru sau nichel trece printr-o curățare completă, ale cărei metode sunt selectate în funcție de metalul din care este fabricat produsul. De exemplu, produsele fabricate din aluminiu trebuie mai întâi curățate de pelicula de oxid, proces denumit și decapare, iar apoi sunt spălate într-o soluție specială de oxid din apă și acid sulfuric.
Cromarea galvanică și argintarea
Cromarea este utilizată pentru a crește rezistența și protecția împotriva influențelor externe, dar nu trebuie uitat că produsele cromate arată destul de spectaculos. Mai ales dacă acestea sunt jantele unei mașini de lux cool sau piese de motocicletă. Așadar, în ceea ce privește procesul în sine, înainte de cromare se realizează acoperirea cu cupru sau cu nichel, ca metodă mai neutră și universală. Fie produsul este placat mai întâi cu nichel, apoi cu cupru și abia apoi se trece la cromare.
Electrolitul utilizat este plumb, staniu și antimoniu în următoarele proporții: 85×11×4%. Spre deosebire de acoperirea cu cupru sau cu nichel, procedeul de cromare poate fi utilizat pentru a regla nuanța și culoarea acoperirii, în funcție de temperatura și compoziția electrolitului. De exemplu, pentru a obține o nuanță lucioasă, este necesar să se încălzească electrolitul la o temperatură de 35-55 de grade, o nuanță lăptoasă — temperatura trebuie să depășească 55 de grade, nuanța mată — să fie sub 35 de grade.
Iar culoarea poate varia de la albastru închis, agat, albastru la negru. După acoperire, produsul este spălat într-o soluție de sodă și lustruit cu paste speciale.
Articolul este mai întâi acoperit cu nichel înainte de argintare, ca în primele două cazuri. Electrolitul este compus din clorură de argint, sodă, cianură de fier și potasiu și apă distilată. Temperatura electrolitului nu trebuie să depășească temperatura camerei, iar ca anod se folosesc plăci de grafit.