Цинкование в домашних условиях гальваника: Цинкование в домашних условиях

Содержание

Гальваника в домашних условиях — нужное оборудование и советы

Физико-химические свойства некоторых металлов ухудшают их техническое применение. Некоторые виды стали (сплав на основе железа и углерода) могут вступать в контакт с водой, что приводит к коррозии и разрушению изделия. Чтобы предотвратить подобный сценарий, используется вспомогательная обработка металлов/сплавов. Одним из вариантов обработки является проведение гальванизации. Возможна ли гальваника в домашних условиях? Какие техники гальваники существуют и какое оборудование понадобится мастеру? И о каких правилах техники безопасности не стоит забывать? В статье эти вопросы будут рассмотрены.

Общие сведения

Гальваника (гальванизация) — физико-химическая технология, с помощью которой можно создать на поверхности металла дополнительный слой из другого металла. Толщина дополнительного слоя является небольшой. Обычно она составляет от 0,1 до 2-3 миллиметров. Гальванизация используется для многих целей — повышение прочности, создание антикоррозийного слоя и другие. Покрыть гальваническим слоем можно только металлическую поверхность. Это может быть посуда, детали для автомобиля, инженерные инструменты, декоративные изделия. В качестве гальванизирующего слоя выступают металлы — хром, никель, медь, серебро, цинк + сплавы на их основе.

Схема электролиза

С точки зрения химии и физики гальванизация осуществляется за счет специального процесса под названием электролиз. В упрощенном виде электролиз металлических изделий выглядит так:

  1. Поверхность запчасти очищается от различных загрязнений (органика, пыль, грязь, легкая коррозия). Очистку рекомендуется дополнять обезжириванием, поскольку эта процедура позволяет получить чистую поверхность, на которую будет наноситься тонкий гальванический слой веществ, полученных из электролита.
  2. В пластиковую или стеклянную емкость помещается электролит — раствор щелочей, кислот и солей, содержащих нужный металл. Скажем, для электролитического хромирования используется хромовая кислота, которая при электролизе высвобождает хром, переходящий на деталь. Для улучшения гальваники электролит может нагреваться до небольших температур (обычно не более 60 градусов).
  3. К электролиту подключается источник постоянного тока (источники переменного тока не используются, поскольку операция не запустится). Для подключения используются два провода — катод и анод. Катод прикрепляется непосредственно к обрабатываемой детали, а анод помещается в раствор электролита. Анод обычно дополняется пластиной из соответствующего металла, что усиливает гальванизацию (скажем, для цинкования нужна цинковая пластина).
  4. Обрабатываемая деталь прикрепляется к катоду, а потом катод помещается в раствор электролита. Катод с запчастью не должен контактировать с анодом напрямую, поскольку в таком случае случится короткое замыкание либо гальваника не запустится/будет идти медленно. Обрабатываемая запчасть должна находится на хорошем расстоянии от анода с пластинами, чтобы операция прошла успешно.
  5. Теперь включается электрический ток, что приводит к замыканию цепи. Ток сперва попадает на анод, а потом поступает в электролитический раствор. Это запускает ряд химических реакций, в результате которых металлические ионы высвобождаются из вещества и начинаются двигаться вместе с электрическим током по направлению к катоду. При прохождении через катод эти ионы осаждаются на поверхности запчасти, что и приводит к образованию нужного покрытия. Для гальванической обработки одной детали требуется 20-40 минут в зависимости от размеров и формы детали.

Основные технологии

Основные технологии гальваники — это хромирование, серебрение, никелирование и цинкование, при которых деталь покрывается соответственно хромом, серебром, никелем и цинком. Помимо этого существуют и другие операции (скажем, меднение и латунирование). Однако для их осуществления необходимо использование цианистых солей, которые являются ядовитыми даже для человека в защитной одежде. Поэтому эти процедуры обычно выполняются в специальных цехах или мастерских.

Ванночка для гальванизации

Для создания защитного слоя на поверхности металлического изделия понадобится оборудование для гальваники. Основной элемент — это специальная ванночка для гальванизации, которую можно без труда собрать своими руками. Узнаем как это сделать и о чем нужно помнить:

  • Гальваническая ванночка представляет собой емкость, в которую будет помещаться электролитический раствор или обрабатываемая металлическая деталь. Поэтому объем ванночки должен быть достаточно большим, чтобы все элементы поместились в нее. Объем ванночки нужно подбирать непосредственно под деталь с небольшим запасом, чтобы в него поместилось оптимальное количество электролита (в противном случае реакция будет идти медленно либо гальванизация получится низкокачественной).
  • В качестве ванночки следует использовать только пластиковые или стеклянные емкости, поскольку эти вещества отличаются химической устойчивостью и инертностью относительно электролиза. Металлические емкости попадают под полный запрет — во время электролиза металлические ионы будут переходить в электролитический раствор, что испортит гальванизацию. Эмалированные металлические изделия для гальваники тоже лучше не использовать, поскольку во время электролиза есть риск повреждения эмали с последующими переходом металлических ионов в электролит.

Другое оборудование для гальваники

К ванночке необходимо подключить источник постоянного тока, которые будет активировать электролитическую реакцию. Нужно купить стабилизированный блок питания, в состав которого входит выпрямитель электрического тока и регулятор напряжения (оптимальное напряжение — от 1 до 2,5 вольт). К ванночке от источника тока также необходимо подключить два провода, которые будут выполнять роль катода и анода. К аноду следует прикрепить анодные металлические пластины, проводящие ток. Провод-катод напрямую подключается к обрабатываемой детали.

После подключения электрических элементов в ванночку заливается жидкий электролит. Он представляет собой раствор, способный проводить электрический ток за счет диссоциации вещества на электроактивные ионы. В качестве электролита обычно используются нестабильные кислоты, щелочи или соли. Электролитический раствор можно приготовить самому, однако проще всего будет купить его в любом магазине электрических товаров или машинного оборудования. Перед гальванизацией электролит часто придется нагревать (часто его можно нагреть прямо в ванночке). Конкретный состав электролита зависит от типа операции — скажем, для хромирования в качестве электролита Вам понадобится хромовая кислота.

Вспомогательное оборудование

Помимо ванночки, проводов и электролита Вам рекомендуется иметь при себе вспомогательное оборудование:

  • Механические или электрические весы. Они будут нужны для взвешивания отдельных гальванических компонентов, что поможет Вам подсчитать оптимальный уровень электролита в ванночки. Также они пригодятся для приготовления обезжиривающего раствора.
  • Плитка для нагрева электролита (ванночку можно поставить прямо на плитку). Предпочтение рекомендуется отдать электрическим плиткам, поскольку в случае сгорания газа образуются вещества, которые могут вступить в реакцию с ванночкой и осесть в электролите, что плохо влияет на качество электролитического раствора. Обратите внимание, что электроплитка должна иметь регулятор температуры нагрева.
  • Вытяжка для удаления вредных испарений. Во время гальванизации в атмосферу будет выделяться множество газообразных веществ, которые представлять опасность. К тому же они неприятно пахнут, а в случае их оседания на стенах или мебели удалить эти вещества будет весьма непросто. В качестве вытяжки рекомендуется использовать вытяжной вентилятор или похожее оборудование.

Подготовка металлических изделий

Чтобы гальваника в домашних условиях получилась качественной, нужно не только подготовить необходимое оборудование, но и выполнить предварительную обработку детали. Если поверхность детали является шероховатой, то необходимо выполнить ее выравнивание с помощью наждачной бумаги или методом точной шлифовки. Обработку можно также выполнить с помощью пескоструйной технологии, которая подходит для выравнивания поверхностей больших деталей или запчастей.

После зачистки следует также выполнить обезжиривание поверхности запчасти. Обезжиривание удаляет накопившийся слой пыли и грязи, устраняет пятна органического происхождения, повышает уровень сцепления металлических частиц с поверхностью запчасти. Для обезжиривания люди обычно применяют ацетон, спирт или бензин. Чтобы очистка получилась качественной, нужно учитывать химический состав детали:

  • Если Вы работаете со стальными изделиями, то обезжиривание следует проводить с помощью едкого натрия или калия. Для приготовления 1 литра раствора следует растворить в воде 50-100 г одного из веществ по выбору. После растворения смесь следует нагреть до температуры 75-90 градусов, а потом нужно поместить туда требуемую деталь. Оптимальное время обезжиривания в растворе — 15-25 минут.
  • Обезжиривание алюминия выполняется по похожей схеме, но в более щадящем режиме. Для приготовления обезжиривающей смеси растворите в 1 литре воды 50 г углекислого натра или тринатрийфосфата. После этого нагрейте смесь и доведите ее до температуры 55-70 градусов. Держите деталь в нагретом растворе не более 5 минут.
  • В случае работы с медными запчастями для обезжиривания следует использовать едкий натр. Оптимальная концентрация веществ — 30 г натра на 1 л воды. После приготовления смеси нагрейте раствор до температуры 30-40 градусов. Держать медную запчасть в очищающем растворе следует 5-8 минут (в случае детали сложной формы — 7-10 минут).

Правила техники безопасности

Во время гальванизации будет происходить множество химических реакций, в атмосферу будут выделяться вредные испарения. В небольших количествах они не представляют опасность для человека. Гальванизация — это долгий процесс, поэтому контакт человека с этими испарениями следует минимизировать. Гальванизацию рекомендуется проводить в гараже или в мастерских (на кухне такую операцию проводить не следует).

Чтобы удалять вредные испарения, помещение должно быть оборудовано вытяжкой или вытяжными вентиляторами. Человеку рекомендуется надеть на руки резиновые перчатки, которые будут минимизировать контакт кожи с химическими реагентами. На лицо следует надеть маску-респиратор и очки, которые будут защищать слизистые оболочки от контакта с газообразными испарениями. Во время гальванизации ни в коем случае нельзя пить или есть. Если во время гальваники Вам стало плохо, то необходимо срочно обесточить генератор и прекратить процедуру.

Разновидности гальваники

Итак, мы рассмотрели основы гальваники — узнали химическую основу этого процесса, поняли, как собрать ванночку, изучили правила техники безопасности. Давайте же теперь узнаем, как делается гальваника в домашних условиях. В нашем обзоре мы рассмотрим 4 основных технологии гальванизации — хромирование, цинкование, никелирование и серебрение. Некоторые в домашних условиях также выполняют меднение и латунирование (латунь — сплав на основе меди и цинка). Однако для полноценного латунирования/меднения требуются цианистые соли, которые при электролизе выделяют особо токсичные опасные вещества. Поэтому в обзоре мы эту процедуры рассматривать не будем.

Хромирование

При хромировании на поверхности детали создается тонкий слой, состоящих из хрома. Покрытие на основе хрома отлично защищает деталь от ржавчины, а также улучшает ее теплопроводность и химическую инертность. Еще одна полезная функция хромирования — декоративная (хром обладает приятным металлическим блеском, который радует глаз). В домашних условиях вы не можете сделать глубокое хромирование. Для этого требуется ток большой силы (100 ампер и выше). Однако сделать поверхностное хромирование для улучшения физических и эстетических свойства запчасти Вы сможете.

Этапы хромирования:

  1. Перед хромированием рекомендуется нанести на поверхность запчасти защитный слой на основе меди и никели. Сделать это можно с помощью операций никелирования. Зачем нужны эти процедуры? Объяснение простое — из-за химических особенностей вещества хромовое покрытие обладает пористой структурой. Это снижает сцепление ионов хрома с поверхности детали. Никель или медь позволяют снизить пористость, что улучшает сцепление хрома с поверхности запчасти.
  2. После никелирования можно приступать к хромированию. Для этого Вам понадобятся анод-пластинки на основе свинца (93-95%) и олова/сурьмы (до 7%). В качестве электролита используйте смесь хромовой (250-300 г) и серной кислот (2-3 г), оптимальная температура нагрева электролита — 50-60 градусов. Срок операции — 30-50 минут. По завершении процедуры рекомендуется промыть запчасть в слабом растворе соды.

Цинкование

Чтобы увеличить прочность запчасти и защитить ее от коррозии, может применяться процедура цинкования. Как ясно из названия, во время цинкования запчасть покрывается тонким слоем цинка. Операция цинкования — наиболее простая с технологической точки зрения. Для ее проведения нужно небольшое количество цинкового электролита (основным источником цинка будет выступать анод-пластинка). Процедура цинкования выглядит так:

  1. Приготовьте электролит — в 1 литре воды растворите 175 г сульфатного цинка, добавьте 30-40 г сернокислого аммония и немного ацетата натрия (10 г).
  2. Погрузите в приготовленный электролитический раствор анод с цинковой пластиной. Размеры пластины могут быть небольшими.
  3. Погрузите в раствор деталь для цинкования и включите источник постоянного тока. Срок цинкования — 50-60 минут. Электролит для цинкования нагревать не нужно.

Никелирование

Никелирование позволяет получить приятное отражающее покрытие на поверхности детали. С химической точки зрения никель является инертным веществом, поэтому никелевое покрытие будет защищать изделие от воды и легких химических токсинов. Никелирование (как и цинкование) является простой технологической операцией, а начинающий справится с ней. Процедура выглядит так:

  1. Для приготовления электролита смешайте следующие вещества — водный раствор сернокислого натрия (300 г), водный раствор хлористого никеля (70 г), чистая борная кислота (50 г).
  2. Нагрейте электролит до температуры 50-60 градусов, поместите запчасть в электролитический раствор, настройте генератор на силу тока 3-5 ампер.
  3. Проводите обработку в течение 50-60 минут. Обратите внимание, что испарения никеля являются токсичными, поэтому не забудьте надеть перчатки, маску или очки на лицо.

Серебрение

Позволяет получить на поверхности запчасти тонкий прочный слой серебра. Серебрение также можно делать для повышения электропроводности запчасти. По экономическим соображениям эта процедура выполняется редко (серебро является дорогим материалом). Процедура серебрения выполняется так:

  1. Электролит для серебрения лучше купить в магазине, поскольку приготовить его самому будет нелегко (и дорого). Хотя при желании вы можете сделать его самостоятельно, смешав чистую воду, хлористое серебро, железно цианистый калий и кальцинированную соду.
  2. Влейте электролит в ванночку. Если температура воздуха находится ниже 20 градусов — нагрейте электролит до этой температуры с помощью электрической плитки.
  3. Поместите запчасть в ванночку с электролитом. Проводите серебрение в течение 40-50 минут. По завершении процедуры можете помыть изделие в слабом растворе соды.
  4. Не забывайте о правилах техники безопасности, поскольку железно цианистый калий при электролизе выделяет опасные вещества.

Заключение

Гальваникой называют сложную электрохимическую реакцию, с помощью которой можно на поверхность металлических изделий можно наносить дополнительный слой металла. Дополнительный слой выполняет различные функции — защитную, антикоррозийную, эстетическую. Для гальваники нужно сделать ванночку, подключенную к источнику постоянного тока. Для запуска реакции в ванночку нужно налить электролит и опустить туда обрабатываемую деталь. Состав электролита зависит от типа реакции. Выполнить гальванику можно в домашних условиях. Основные технологии гальваники — никелирование, хромирование, серебрение, цинкование и другие.

Используемая литература и источники:

  • Ф.Ф. Ажогин и гр. авторов. Гальванотехника; Спр. издание / Под редакцией А.М. Гринберга. — Москва: Металлургия, 1987.
  • Томашов Н. Д., Чернова Г. П. Пассивность и защита металлов от коррозии. — М., 1965.
  • Новаковский В. М. Обоснование и начальные элементы электрохимической теории растворения окислов и пассивных металлов // В сб.: Коррозия и защита от коррозии. Т. 2. — М., 1973.
  • Статья на Википедии

Компоненты для гальваники. Гальваника в домашних условиях

Что такое гальваника и с чем ее едят?

Гальваникой называют раздел электрохимии, включающий в себя два подраздела, которые изучают осаждение электролитов на поверхности металла с разными целями. Например, защита от коррозии. В жизни такое же название носит и сам процесс покрытия изделий, например, хромом или медью. В последнее время стала очень популярна декоративная гальваника в домашних условиях, которая приносит немалый доход тем, кто готов поработать.

Что в составе

Гальваника — достаточно размытое определение, включающее в себя несколько процессов, название которых связано с применением различных электролитов. Пример — золочение, т. е. покрытие тонким слоем золота, или хромирование. Также популярно медение и серебрение.

Гальваника в домашних условиях. Возможно ли это?

Декоративное покрытие различных предметов металлом становится все популярнее среди начинающих предпринимателей. Прежде всего благодаря тому, что стартовые вложения сведены к минимуму. Но гальваника в домашних условиях — не самая лучшая идея по одной простой причине: токсично. Лучше подобрать хорошо проветриваемое нежилое помещение. И прочитать соответствующую литературу на эту тему, чтобы быть готовым ко всему.

Необходимое оборудование для гальваники

Все необходимое для первого опыта возможно сделать своими руками или приобрести без особых затруднений. Сам процесс связан с действием силы тока, поэтому необходим блок питания. У него должен быть регулятор напряжения, а сила тока на выходе — один Ампер. Также нужна небольшая ванночка из токонепроводящего, химически стойкого материала, например пластиковый лоток с тонкими стенками. Также домашняя гальваника требует наличия специальной кисточки или ручки, которая представляет собой полую форму, в которую заливается электролит.

Технологический процесс

Гальванические процессы происходят под действием тока. В специальную ванночку устанавливаются два анода и заливается электролит. Обрабатываемую деталь подключаем к «минусу», а аноды — к «плюсу». При замыкании цепи металл, содержащийся в электролите, осаждается на рабочий объект. Приготовление раствора для каждого металла индивидуально, причем пропорции необходимо строго соблюдать, так же как и силу тока, изменение которой может значительно повлиять на процесс.

Гальваника в домашних условиях. Подготовка деталей

Прежде чем приступать к самому процессу, с рабочих объектов необходимо удалить загрязнения. В некоторых случаях достаточно обойтись лишь обезжириванием поверхности, но иногда приходится прибегать к шлифовке и другим более сложным способам.

Домашняя гальваника опасна для здоровья

Химический процесс всегда связан с риском, поэтому необходимо соблюдать элементарные правила безопасности:

  • позаботьтесь о наличии заземления;
  • хорошая вентиляция помещения обязательна;
  • необходимо соблюдать правила личной безопасности при работе с вредными веществами.

В качестве заключения

Помните, что гальваника — очень опасный процесс, связанный с применением активных веществ, которые могут нанести вред вашему здоровью и имуществу. Поэтому внимательно изучите все опасные аспекты и лишь тогда принимайтесь за работу.

Метод цинкования – один из самых распространенных для создания надежной защиты для металла от коррозии. Он отличается простотой и дешевизной. Поэтому такой способ обработки можно выполнять в домашних условиях, для чего необходимо лишь соблюдать определенные условия.

Цинкование как распространенный способ коррозийной защиты металлов

При создании качественных и долговечных металлических покрытий чаще всего применяют именно технологию цинкования. Это объясняется невысокой стоимостью расходных материалов и отличным результатом. Само цинкование происходит по простейшей технологии. Для ее осуществления не нужны дополнительные расходы и много усилий, что позволяет проводить подобную обработку в домашних условиях.

Цинковое покрытие формируется в результате того, что цинк вступает в реакцию окисления с кислородом, находящимся в составе воздуха. В последующем на поверхности обрабатываемого металла образуется прочная защитная пленка, которая ограждает его от негативного воздействия внешней среды.

Цинк является более активным металлом, чем железо или сталь. Поэтому он в первую очередь взаимодействует с кислородом и водой, предотвращая коррозию. Даже если на поверхности изделий из металла присутствует хоть часть покрытия, оно защищает его от разрушения.

Проведение цинкования в домашних условиях

Технологический процесс цинкования подразумевает под собой осаждение катионов металла на аноде. Подобная химическая реакция протекает в ванне с электролитом при воздействии электрического тока.

Где найти электролит

В качестве электролита можно использовать любой раствор солей цинка. Самыми популярными и легкодоступными считаются хлорид цинка и соляная кислота. Также электролит с необходимыми свойствами можно получить методом травления цинка в серной кислоте. Эту реакцию следует проводить очень осторожно. Она сопровождается выделением большого количества тепловой энергии и взрывоопасного водорода.

Травление цинка в серной кислоте с выделением водорода и получением солей цинка

Как получить цинк

Для цинкования в домашних условиях необходимо подготовить цинк, который можно получить следующими способами:

  • используя обычные солевые батарейки;
  • плавкие предохранители времен Советского Союза;
  • любые детали с цинковым покрытием;
  • чистый металл, который можно найти в соответствующих магазинах, где продаются химические реактивы.

Подготовка к выполнению процедуры

Для создания качественного металлического покрытия следует выполнить несколько подготовительных операций:

  • подготавливают гальваническую ванну. Ее роль может выполнять любая стеклянная или пластиковая тара;
  • устанавливают штативы для анода и катода;
  • электролит не должен содержать в составе нерастворенные кристаллы соли
    , для чего дополнительно вводят дистиллированную воду;
  • роль анода выполняет цинковая пластина. Чем больше ее площадь, тем качественнее получится покрытие;
  • к аноду присоединяется плюс от источника питания. Данных элементов при желании может быть несколько;
  • к катоду присоединяется минус. На его поверхности будут осаждаться частицы цинка;
  • катод должен быть очищен от ржавчины и любых загрязнений. Перед обработкой его дополнительно окунают в раствор кислоты;
  • катод должен находиться на одном расстоянии от анода, чтобы получилось равномерное покрытие со всех сторон;
  • в качестве источника питания применяют любой аккумулятор или блок питания с постоянным током на выходе;
  • чем больше сила тока и вольтаж, тем быстрее будет происходить реакция и тем рыхлее получится защитная пленка;
  • при использовании автомобильного аккумулятора в цепь включают лампочку накаливания до 20 Вт для снижения силы тока.

Устройство для цинкования в домашних условиях

Технология создания цинковой пленки

Для создания качественного защитного покрытия на поверхности металла после проведенных подготовительных операций источник тока подключают к сети, а катод окунают в гальваническую ванну. Данный процесс должен проходить без бурного кипения. Если такое наблюдается, можно заподозрить слишком большую силу тока в системе. Чтобы снизить ее, в электрическую цепь присоединяют несколько дополнительных потребителей.

Постепенно на поверхности катода будет формироваться металлическое покрытие. Чем дольше протекает этот процесс, тем больше будет толщина защитного слоя на металле.

Популярные методы

Существует много эффективных химических способов выполнения цинкования, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. В любом случае созданное покрытие будет служить долго, если не подвергать его механическим воздействиям и правильно выбрать толщину защитного слоя с учетом особенностей эксплуатации изделий.

Горячий метод

Данный способ цинкования является одним из самых эффективных. После проведения подобной обработки удается создать надежное покрытие, которое надолго остается на поверхности металлических изделий. Недостатком горячего метода является его вредность для окружающей среды.

Для выполнения данной обработки необходимо придерживаться следующей технологии:

  • подготовка. Поверхность металла обезжиривают, проводят травление;
  • после выполнения подготовительных процедур деталь промывают и высушивают;
  • изделий из металла опускают в емкость с цинковым раствором.

Такой метод цинкования не подходит для обработки больших по площади деталей и требует определенной подготовки, поиска подходящих емкостей.

Холодный метод

Данный метод обработки подразумевает окраску металлоизделий специальными смесями. Они содержат в составе цинк, что позволяет в кратчайшие сроки сформировать на поверхности надежное покрытие. Наносят такую краску обычным способом – валиком, кистью, краскопультом. Такой метод обработки идеален для деталей, которые невозможно покрыть защитным слоем обычным горячим цинкованием.

Гальваническое цинкование

Схема гальванического цинкования

Такое цинкование в домашних условиях проводится с применением электрохимических воздействий на металл. При его выполнении на поверхности металла образуется тонкая защитная пленка, которая эффективно защищает металл от внешнего негативного воздействия.

Для обработки изделие помещают в специальную емкость, где находится цинковая пластина. После этого подводится электричество. Именно оно переносит частицы цинка с пластин на поверхность обрабатываемых изделий.

Основным недостатком данного метода называют его дороговизну. Также в процессе обработки металла остаются опасные яды, которые требуют специальной утилизации.

Термодиффузионное цинкование

При выполнении термодиффузионного цинкования создается среда, которая характеризуется наличием высоких температурных показателей. Примерно при +2600°С цинк расщепляется на мелкие частицы, которые оседают на поверхности металлических изделий. Основным преимуществом данного метода цинкования является то, что в результате его выполнения образуется особенно толстый защитный слой.

Процесс нанесения защитного покрытия на изделия из металла осуществляется в специальной камере закрытого типа. Вначале на поверхность детали наносится порошковый цинк, после чего она подвергается нагреву. Данная технология применяется исключительно в промышленных условиях. Дома ее использовать очень сложно, дорого и небезопасно.

Преимуществом термодиффузионного цинкования называют его безопасность для окружающей среды. Создаваемое покрытие имеет значительную толщину, что обеспечивает отличные защитные качества.

Нанесение цинка осуществляется при помощи интенсивного газового потока. После выполнения подобной обработки поверхность обязательно окрашивают. Несмотря на особенности подобной технологии, она обеспечивает высокое качество и долгий срок службы обрабатываемых деталей.

Гальваника — это раздел электрохимии, который занимается изучением нанесения электролитов на поверхность металлического изделия. Гальванический метод представляет собой процесс, при котором на изделие наносится металлическое покрытие в целях защиты от коррозии либо иного вида внешних воздействий. Однако в последнее время широкую популярность получила декоративная гальваника. И, несмотря на достаточно сложный технологический процесс, гальваника осуществляется в домашних условиях.

Этот процесс требует не только наличия определенных знаний в области химии и физики, но и оборудования, которое можно сделать самому.

Для этого необходимо:

Технологическая особенность и сложность гальванического хромирования , меднения, серебрения или иного покрытия заключается в многоэтапном процессе. На начальном этапе необходимо подготовить среду из вышеперечисленных материалов и приготовить электролит. Для его приготовления необходимы химические реактивы, отмеренные в определенных пропорциях с точностью до грамма. Разумеется, для достижения столь высокой точности нужны специальные весы (лучше всего электронные).

Затем можно приступать к следующему этапу: приготовленный электролит наливают в емкость, в нее опускают аноды и подключают к «+», а между ними помещают изделие, которое подключается к «-«, таким образом цепь замыкается, и высвобождаемый металл в электролите осаждается на поверхность изделия.

Подготовка изделия

Перед тем как приступить к нанесению покрытия на изделие, необходимо тщательно очистить его поверхность . Это очень важно, поскольку именно от этого этапа будет зависеть качество и долговечность покрытия. В этих целях изделие проходит через несколько этапов очистки: начиная от обезжиривания и кончая шлифовкой и пескоструйной обработкой . Для обезжиривания изделия могут использоваться любые вещества органического содержания, например, ацетон, растворитель, бензин или спирт. Однако раствор может быть и иным в зависимости от материала изделия.

В последнее время гальванические ванны получили широкое распространение, для придания декоративного эффекта ванны из чугуна и стали начали покрывать медью и никелем. Поэтому для обезжиривания изделий из таких материалов используются специальные горячие растворы из едких натров, жидкого стекла, натрия, окисленного фосфорной кислотой, или кальцинированной соды. Или же, если изделие изготовлено из цветного металла, используют раствор с хозяйственным мылом. Таким образом, изделие обезжиривают, начищают и шлифуют . А затем опускают в емкость с электролитом и анодами, где и происходит нанесение покрытия на поверхность.

Меры предосторожности при работе с химическими веществами

Прежде всего важно помнить, что гальваника — очень опасный процесс, поскольку вещества, используемые для приготовления электролита, очень токсичны, а особенно при нагреве, который необходим, неправильное обращение с химическими веществами может вызвать сильные ожоги или заболевания дыхательных путей. Поэтому специалисты рекомендуют не пренебрегать правилами безопасности:

Меднение представляет собой процесс нанесения токопроводящего слоя меди на поверхность изделия. В каких целях проводят меднение в домашних условиях? Как уже было сказано выше, гальваника проводится как в защитных, так и в декоративных целях . Меднение как раз можно отнести ко второму. Изделия из черных металлов смотрятся очень оригинально после меднения, более того, оно защищает их от коррозии, что немаловажно. Однако, как утверждают специалисты, меднение чугунных изделий может быть смертельно опасно, поэтому перед процессом изделия покрывают слоем никеля, а затем и медью.

Для меднения используют электролит с медным купоросом и раствором серной кислоты и воды, нагретый до комнатной температуры (18−20 градусов). Каждое изделие перед меднением или никелированием проходит через тщательную очистку, методы которой подбираются относительно металла, из которого изготовлено изделие. Например, изделия из алюминия должны быть предварительно очищены от оксидной пленки, этот процесс еще называется декапированием, а затем их промывают в специальном оксидном растворе из воды и серной кислоты.

Гальваническое хромирование и серебрение

Хромирование проводится в целях повышения стойкости и защиты от внешнего воздействия, однако не стоит забывать и о том, что хромированные изделия смотрятся довольно эффектно. Особенно если это колесные диски крутого элитного авто или детали мотоцикла. Итак, что касается самого процесса, перед хромированием проводится меднение или никелирование, как более нейтральный и универсальный способ. Либо изделие покрывают сначала никелем, потом медью и только после этого приступают к хромированию.

В качестве электролита используют такие вещества, как свинец, олово и сурьму в следующих пропорциях: 85×11×4%. В отличие от меднения или никелирования в процессе хромирования можно регулировать оттенок покрытия и цвет, они зависят от температуры и состава электролита. Например, чтобы добиться блестящего оттенка, необходимо нагреть электролит до температуры 35−55 градусов, молочного оттенка — температура должна превысить 55 градусов, матового оттенка — быть ниже 35 градусов.

А цвет может меняться от темно-голубого, агатового, синего до черного. После нанесения покрытия изделие промывают в содовом растворе и полируют специальными пастами.

Изделие перед серебрением, так же, как и в двух первых случаях, покрывается сначала никелем. Электролит изготавливается из хлористого серебра, кальцинированной соды, железно-цианистого калия и дистиллированной воды. Температура электролита не должна превышать комнатную, а в качестве анода используются пластины из графита.

Известно две разновидности гальванизации – гальваностегия и гальванопластика. В первом случае получается несъемное гальваническое покрытие, которое изменяет характеристики деталей и предметов. В зависимости от преследуемых целей, обработанные изделия приобретают новые свойства: декоративность, хорошую отражательную способность, устойчивость к механическому воздействию и коррозии, износостойкость. С помощью гальванопластики в домашних условиях или на производстве создают точные копии образцов (осажденный слой металла отделяется от матрицы).

Технология гальванизации: общие сведения

Независимо от того, выполняется или в домашних условиях, обработка осуществляется в емкости, наполненной токопроводящим раствором.

Предмет помещается между двумя растворимыми или нерастворимыми анодами и подключается к отрицательному контакту. Аноды подсоединяются к плюсовому контакту. Оптимальное соотношение площадей катода/анода – 1:1.

Процесс гальванизации запускается при замыкании электрической сети – с этого момента начинается перенос на отрицательно заряженное изделие (катод) ионов металла. В результате этого на предмете образуется покрытие нужной толщины.

Выбор типа покрытия


Если в приоритете решение технических задач (изменение электрической проводимости и антифрикционных свойств, повышение отражательной способности, прочности, устойчивости к коррозии), то применяются серебро, никель, медь. В декоративных целях обычно используются драгоценные металлы: родий, золото, серебро, палладий

Такое разделение очень условно. С помощью серебрения (золочения) удается получить качественное защитное покрытие, устойчивое к агрессивным средам. Меднение также находит применение в декоре изделий (такое покрытие подвергается дополнительной оксидной обработке).

Практика показывает: серьезно усилить прочность обрабатываемых заготовок путем гальванизации их поверхности можно только на производстве. В домашней мастерской достичь необходимого результата сложно, поэтому работа мастеров в первую очередь направлена на повышение привлекательности предмета.

Метод гальваники

Гальваника, выполняемая своими руками в домашних условиях, требует применения специального оборудования. Совсем необязательно оно должно быть профессиональным. Мастера находят доступную замену.

Подготавливая гальваническую установку своими руками, мастеру придется подыскать пластиковую или стеклянную ванну нужного объема. Требуется достаточно прочная, электроизолирующая, кислотоустойчивая емкость. В нее должны поместиться обрабатываемый предмет и нужное количество электролита и аноды.

Источник питания должен иметь регулятор выходного напряжения и тока – это позволит мастеру в процессе работы изменять параметры обработки. Обычно источником питания становится выпрямитель тока.

Важный элемент домашней установки – растворимые и нерастворимые аноды.

Чтобы процесс протекал правильно, мастера соблюдают оптимальное соотношение площадей детали и анодов (1:1). Подвесочные приспособления создают опору предмету и способствуют правильному распределению тока.

Гальваника процесс

Гальваника в домашних условиях осуществляется с применением реактивов. На этом этапе могут возникнуть сложности – многие химические вещества доступны только тем, кто предварительно получил документы разрешительного характера.

Необходимо позаботиться о правильном хранении компонентов. Реактивы, а также готовые электролиты помещают в стеклянные или прочные пластиковые емкости с крышками.

При приготовлении состава крайне важно с большой точностью отмерять все компоненты – лучше всего использовать для этого электронные весы.

Подготовительный процесс

Качество (однородность, прочность) готового покрытия напрямую зависит от правильности проведения подготовки поверхности к гальванизации. Во многих случаях удаления загрязнений и обезжиривания бывает недостаточно – может понадобиться пескоструйная обработка. Иногда требуется шлифовка специальными пастами или наждачной бумагой.

В домашних условиях для удаления жирной пленки и других загрязнений с поверхностей часто применяется спирт и другие органические растворители. Могут также использоваться обезжиривающие растворы.

При подготовке к гальванизации изделий из стали и чугуна применяется раствор, содержащий кальцинированную соду, каустик, силикатный клей (из расчета на 1 л – 50 г, 20 г и 5-15 г соответственно). Температура раствора – 70-90°С. Для очищения предметов из цветных металлов используется раствор гидрофосфата натрия и хозяйственного твердого мыла (по 10-20 г/1 л). При проведении процедуры температура составляет 90°С.

Техника безопасности

При проведении гальванических операций мастер обязан соблюдать технику безопасности. Опасность этого технологического процесса заключается в использовании токсичных химических компонентов. Усложняет ситуацию нагрев электролита до высоких температур. Вредные испарения поражают дыхательную систему, существует риск получения химических ожогов кожи и слизистой.

Работу необходимо проводить в нежилом помещении, оборудованном хорошей вентиляцией – в мастерской, пристройке, гараже. Требуется обеспечить заземление.

Глаза нужно защитить очками. Перчатки для рук должны быть достаточно мягкими, но прочными. Также понадобятся клеенчатый фартук и резиновая обувь.

Нельзя на рабочем месте пить или есть – велик риск оседания на продуктах вредных веществ, которые приведут к отравлению.

Перед началом работы стоит обязательно изучить специальную литературу с доступным описанием особенностей процесса.

Драгоценные металлы в гальванике

Гальваническое золочение (серебрение) используют для придания изделию декоративных свойств. При использовании гальванического метода, мастера получают не просто облагороженный драгоценным металлом предмет, а точную копию исходного изделия. Оно может быть как простым, так и сложным. Нанесенный на заготовку слой металла отделяется от основы.

Поверхность предметов, изготовленных из черных металлов, перед серебрением предварительно меднится. Температура раствора зависит от используемого состава. Аноды изготавливаются из серебра чистотой 999.

Процесс гальванического золочения требует использования готовых электролитов. Предварительно деталь очищается и обрабатывается для улучшения адгезии гальваническим никелем. Если предмет изготовлен из алюминия и его сплавов, нанести позолоту в домашних условиях невозможно. Позолоченный предмет тщательно промывают, а затем просушивают на воздухе.

Никель в гальванике

Слой никеля наносится на заготовку перед процедурой золочения. Никель обладает хорошими защитными свойствами – он ограждает поверхность заготовки от действия агрессивных факторов, выдерживает контакт с разными средами, препятствует окислению и коррозии.

Никелевое покрытие красиво смотрится. Толщина слоя бывает разной – от 0,8 до 55 мкм. При обработке предметов применяются сернокислые, солянокислые или сульфаминовые электролиты. Температура, кислотность, плотность тока зависят от состава раствора.

Медь в гальванике

Меднение :

  • ограждает поверхность заготовки от коррозии;
  • создает поверхностный слой с низким электрическим сопротивлением.
  • Стоит учесть, что без предварительного никелирования чугунные поверхности можно подвергнуть меднению только в щелочном электролите. Такой раствор находит применение на производствах.

Покрывать слоем меди или других металлов можно практически любые предметы, в том числе листья, ветки, ракушки и птичьи перья. Чтобы гальваника в домашних условиях получилась с первого раза, необходимо сделать предмет меднения электропроводным. Для этого используется графитовый спрей, а если гальваника в домашних условиях применяется к твердым предметам, можно заменить его мягким простым карандашом. Электролит, в котором происходит меднение, можно приобрести в готовом виде, а можно приготовить самостоятельно. Обычно электролит состоит из медного купороса, серной кислоты и дистиллированной воды. Если правильно высчитать пропорции, можно использовать аккумуляторный электролит вместо серной кислоты и изготовить раствор самостоятельно.

В зависимости от размеров предметов для омеднения емкость может иметь разные формы и размеры. После того как емкость заполнена электролитом, подвешивают, закрепляя на ее краях, аноды, роль которых играют медные пластины. Катод — предмет для омеднения — вешается обычно посередине между ними. Для подвешивания удобнее всего использовать среднюю по жесткости медную проволоку. Если предмет легкий и постоянно всплывает, его можно дополнительно закрепить с другого конца. Для тяжелого и сохраняющего форму предмета достаточно тонкой и мягкой проволоки, которая закрепляется на поверхности катода. Затем подключаются электроды, плюсовым концом на аноды, а минусовым — на катод. Две пластинки из меди обеспечивают равномерное распределение, в особо сложных случаях можно использовать большее количество пластин.

Блок питания включают сначала на небольшую мощность примерно 0,1 ампер до тех пор пока слоем медных ионов не обтягивает катод. Напряжение постепенно увеличивается, достигая необходимых 2 ампер. Превышение напряжения повлечет порчу покрытия. Оно останется прочным, но обязательно будут присутствовать излишняя зернистость, шероховатость и сложно будет добиться блеска. Такое покрытие не считается бракованным, и некоторые идеи требуют именно такого исполнения. В зависимости от типа омедняемой поверхности и величины предмета процесс может занимать от часа до суток. Менее чем за час можно омеднить только очень мелкие предметы тонким слоем. Необходимая толщина меди тоже имеет большое значение для времени омеднения, и для толстого слоя времени понадобится значительно больше, чем для декоративного покрытия. Вынимать предмет и оценивать полученный результат можно неограниченное количество раз.

После нескольких часов в гальванической ванне предмет, служащий катодом, целиком покрывается тонким слоем меди. Когда вся поверхность начинает блестеть, процесс гальванопластики можно считать завершенным. Затем омедненный предмет омывается в дистиллированной воде, что помогает избежать дальнейшего окисления. Если процесс происходил правильно, то слой меди будет полностью повторять фактуру выбранного предмета, вплоть до мельчайших деталей. Большого мастерства и практики требует правильное омеднение насекомых и растений таким образом, чтобы сохранить их первоначальный вид. Даже при ближайшем детальном рассмотрении видны будут волокна или структура материала, покрытого медью. Чтобы графит и медь качественно легли на поверхность предмета, перед началом омеднения его необходимо по возможности тщательно очистить.

Если параметры омедняемой вещи это позволяют, можно очистить ее перед омеднением при помощи наждачной бумаги. Это позволит снять с поверхности оксидную пленку. Хорошо обезжиривает любую поверхность горячий раствор соды, но после его использования обязательно нужно промыть вещь проточной водой. В случае если никакие средства по обезжириванию применить невозможно, как в случае с листьями, цветами или перьями, остается соблюдать все прочие рекомендации и надеяться на успех. Существует также способ омеднения деталей, без опускания их в электролит. Особенно хорошо этот способ подходит для изделий из цинка и алюминия. Чтобы применить этот способ, потребуется отрезок многожильного медного провода, или тонкая медная проволока, сложенная несколько раз. С провода снимается изоляция и он раскручивается с одной стороны, чтобы получилось подобие кисти или щетки.

Для удобства работы к другому концу этой кисти привязывается любой твердый и удобный предмет в качестве рукояти. При этом второй конец провода также зачищают и подсоединяют к источнику тока, к положительной клемме. Но напряжение для работы не должно превышать 6 В. Электролит для этого способа готовится таким же образом, как и для омеднения в любой емкости. Тару рекомендуется выбирать широкую, чтобы в нее удобно было обмакивать кисть из проволоки. Деталь, которая нуждается в омеднении, также кладется в широкую емкость с невысокими бортами, превышающую ее размеры. Изделие подсоединяется к источнику тока с отрицательной клеммой, напряжение также не должно превышать 6 В. Затем конец проволоки, превращенный в кисть, обмакивают в раствор электролита и проводят вдоль детали, предназначенной к омеднению.

Важным условием является то, что кисть не должна прикасаться к поверхности омедняемого предмета. Чтобы медь покрыла предмет тонким и ровным слоем, на нем и на конце кисти всегда должен присутствовать электролит. В этом случае отрицательно заряженная деталь может притянуть к своей поверхности ионы меди таким же образом, как и при нахождении в емкости с электролитом. Процесс требует постоянного участия человека и занимает гораздо больше времени, но при выполнении всех условий поверхность будет покрыта тонким блестящим слоем меди. Этот способ хорош для больших деталей, которым невозможно подобрать подходящую емкость для электролита. Такие большого размера предметы омедняются по частям.

Гальваника в домашних условиях

Гальванопластика — техника электролитического осаждения металлов на поверхности различных предметов (матриц) с целью получения точных металлических копий — впервые была разработана и применена на практике в 1838 году русским ученым, академиком Б. С. Якоби. При его непосредственном участии было изготовлено много замечательных произведений искусства, статуи и барельефы для Исаакиевского собора, Эрмитажа, Зимнего дворца, Петропавловского собора, в том числе знаменитая квадрига для фронтона Большого театра в Москве.

Гальванопластика основана на кристаллизации металлов из водных растворов их солей при пропускании через них постоянного электрического тока. Этот процесс называется электролизом.

Ток подводится с помощью двух металлических пластин — электродов, помещенных в электролит. Пластина, соединенная с положительным полюсом источника тока, называется анодом. Другая пластина, соединенная с отрицательным полюсом источника тока, — катод.

В гальванопластике катодами служат предметы (матрицы), на которые осаждается металл, а анодами — пластины или прутки металла, которым этот предмет (матрицу) покрывают.

Схематически процесс электролиза представлен на рисунке 1. При прохождении тока через электролит анод притягивает к себе отрицательно заряженные ионы, а катод — положительно заряженные ионы. Когда ионы достигают электродов, они теряют заряд, выделяясь в виде нейтральных атомов или групп атомов.

Гальванопластика широко применяется в промышленности для изготовления прессформ, полых тонкостенных трубок, сложных деталей с толщиной стенок от нескольких микрон до десятков миллиметров. Габариты деталей ограничиваются только объемом электролитных ванн.

Матрицы изготавливают из пластмасс, стекла, нержавеющей стали, алюминия, различных легкоплавких сплавов, свинца. На поверхность матрицы из изоляционного материала предварительно наносят электропроводный слой.

Матрицы бывают разрушаемые и постоянные. Первые изготавливают из легкоплавких металлов и из сплавов пластмасс. Материалом для изготовления вторых служат сталь, медь, никель или алюминий и его сплавы.

Для изготовления металлических трубок в домашних условиях необходимы ванночка из стекла, керамики или винипласта, медный купорос, серная кислота, реостат на 20 Ом (максимальный ток 1 А), амперметр с током максимального отклонения стрелки 1 А, источник питания, проволока (медная, стальная или из легкоплавких материалов и их сплавов, например, оловянисто-свинцовых) в качестве матрицы.

Диаметр проволоки соответствует внутреннему диаметру изготавливаемой трубки, а длина первой должна быть вдвое больше длины второй.

Если нужны трубки с внутренним диаметром меньше 1 мм, в качестве матрицы используют стальную проволоку. При изготовлении трубочек с внутренним Ø 5 мм и более матрицу делают из легкоплавких металлов и их сплавов (например, прутковый припой).

Проволока должна быть гладкой и ровной. Для этого ее шлифуют мелкой наждачной бумагой, а затем доводят микрошкуркой («нулевкой»). Затем проволоку облуживают, излишки припоя снимают, протягивая нагретую проволоку через зажатую в кулаке тряпочку. Нерабочие участки матрицы покрывают пластилином.

В теплой воде (50-60° С) растворяют медный купорос (200-250 г соли на 1 л воды), воспользовавшись стеклянной посудой. Отстоявшийся электролит фильтруют и затем в него вливают серную кислоту из расчета 50-60 г на 1 л раствора.

Следует помнить, что вливать раствор в концентрированную серную кислоту нельзя. Соприкасаясь с водой, она вызывает бурную реакцию с большим выделением тепла и парообразованием. В результате может произойти выброс кислоты из сосуда. Поэтому лить надо кислоту в раствор медного купороса тонкой струйкой, непрерывно помешивая деревянной палочкой.

Чтобы медный осадок был плотным и мелкозернистым, в электролит рекомендуется добавить немного этилового спирта (5-10 г на 1 л электролита).

Готовый электролит переливают в рабочую ванночку, куда уложены матрицы и медная пластинка или проволока.

Матрицы подключаются к «минусу», а медная пластинка или проволока к «плюсу» источника питания. Площадь анода должна быть в 5-10 раз больше площади катода.

Схема установки для домашней гальванопластики представлена на рисунке 2. Трансформатор блока питания имеет следующие данные: сердечник Ш20Х20, обмотка I содержит 2200 витков провода ПЭВ-1 0,12 (на 220 В) или 1300 витков ПЭВ-1 0,15 (на 127 В), обмотка II-35 витков ПЭВ-1 0,8.

Процесс электролиза и качество покрытия зависят в основном от состава электролита, его температуры и плотности тока.

Температура электролита 18-25° С.

Плотность тока — величина тока, приходящаяся на единицу поверхности, — рассчитывают по формуле:

где i – ток в цепи, А,

S – поверхность изделия, дм 2 .

На практике j=1-1,5 A/дм 2 .

Пример 1. Определить величину рабочего тока электролиза для изготовления трубки с наружным Ø 5 мм и длиной 100 мм. Возьмем плотность тока равной 1 А/дм 2 , тогда

I=jS=1*3,14*0,05*1 =0,16А.

Расчет времени выдержки деталей под током в гальванической ванночке для получения слоя толщиной σ мм определяется по формуле:

t=σ*d*1000/j*C*η,

где t — время выдержки, ч.;

σ — толщина трубки, мм;

d — удельный вес меди, г/мм 3 ;

j — плотность тока, А/мм 2 ;

С — электрохимический эквивалент меди, г/А-ч; η — расчетный выход по току.

Конкретно для нашего случая имеем

d = 8,95 г/мм 2 , i = 1 А/мм 2 ; С = 1,186 г/А-ч; η = 95.

Пример 2. Определить время выдержки матрицы под током в гальванической ванночке для получения медной трубки с толщиной стенок 0,5 мм.

t=σ*d*1000/j*C*η=0,5*8,95*1000/1*1,2*95= 40 час.

По истечении расчетного времени матрицу извлекают из гальванической ванночки и промывают водой. Конец проволоки на расстоянии 1,5-2 мм от трубочки обкусывают и после прогревания до температуры 200-250° С наращенная трубочка легко снимается с матрицы.

Таким же способом изготавливают трубки из никеля, хрома, железа.

В. БУШУЕВ, А. НОВИКОВ, г. Воронеж

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , чтобы сообщить нам.

После публикации моей предыдущей идеи — Серьезный бизнес на гальванике — пришло столько вопросов о технологическом процессе, что я решил объединить свои ответы в отдельной идее.

Технологическое оборудование для гальваники

1. ванна сернокислотная
2. ванна холодной воды
3. ванна горячей воды
4. ванна железнения
5. ванна холодной воды
6. стол рабочий на колесах
7. корзины и бутыли с кислотами
8. сварочный трансформатор
9. балластные реостаты.

Технологический цикл

Включает в себя следующие операции:
1. Предварительная подготовка.
2. Сернокислотное пассивирование.
3. Промывка в холодной воде.
3. Промывка в горячей воде.
4. Железнение.
5. Промывка в холодной воде.
6. Дальнейшая обработка.

Предварительная подготовка

Состоит в следующем. Поступивший вал обтирают ветошью от остатков масла, из шпоночных пазов удаляется грязь. Затем снимаются размеры шейки в местах максимальной выработки и невыработанные размеры. Это необходимо для установления толщины необходимого покрытия и определения времени железнения. Если вал убитый (большой эллипс, конус), то для восстановления правильной геометрии его подвергают шлифовке, но снимают не более 0,5 процента от общего диаметра шейки. Таким образом выясняется толщина необходимого покрытия.

Н(мм) = Нв(выработки) + 3Нм.ш.(минимальный шлиф станка)

величину 3Нм.ш можно задать и больше

Для определения рабочих токов необходимо знать катодную (покрываемую) площадь. Для этого измеряется диаметр шейки и её ширина И затем по формуле

S = π · D · A,

где А — ширина шейки.

Площадь рассчитывается в квадратных дециметрах.

Таким образом, выяснив площадь и умножив её на рекомендуемую плотность тока (А\кв.дм), мы будем знать величину общего необходимого тока.

Время, необходимое для железнения, находят по формуле:

Т(часов)=7400*Н / Ic*n,

где:
Ic= I катодный — Iанодный А/дм.
n- выход железа по току, определяется практически, но можно использовать эмпирическую формулу: n = 47(Ic)0,2

Сернокислотное пассивирование

После того, как все расчеты выполнены, начинаем процесс.

В масляные каналы забивают резиновые пробки.

Для того, чтобы подготовить поверхность вала к железнению, применяется метод сернокислотной пассивации. Применяют различные режимы (переменным током, асимметричным током), но самым быстрым и производительным является режим травления на аноде, позволяющий одновременно с пассивацией производить очистку поверхности от масляных и лаковых пленок.

Для этого вал помещают в сернокислый 20-30% раствор и подключают его к + шине, катод выполняется из листового свинца и его площадь должна превышать площадь детали не менее 10 раз. Затем включается ток плотностью до 50А\кв.дм. Время – 1 мин. Ток постоянный (выпрямленный).

За это время поверхность детали приобретает ровный матово- темносерый оттенок. На этом операция пассивирования закончена.

Промывка в горячей и холодной воде

Железнение

Если вам необходимо восстановить определенный участок, а не всю деталь, применяют маскирование — участок, не подлежащий железнению, закрашивают нитролаком или нитрокраской. Так как нитро покрытия очень пористые, окраску следует производить не менее, чем в два слоя, с промежуточной сушкой.

Процесс железнения ведется при температуре 18-25°С. Аноды из стали Ст.3…..Ст.20. Легированные стали в качестве анодов не применяются, т.к. ионы хрома затрудняют процесс и снижают качество покрытия.

Собственно сам процесс железнения разбит на несколько этапов. Первые этапы служат для создания равномерного первичного слоя, прочно скрепленного с основой. Последний этап служит для наращивания рабочего слоя с требуемой твердостью.

1. Ток катодный — 20 А\кв.дм, анодный — 15,5 А\кв.дм. Время — 15 сек. Твердость покрытия 180 кгс\кв.мм.

2. Ток катодный — 20 А\кв.дм, анодный — 10 А\кв.дм. Время — 60 сек. Твердость покрытия 270 кгс\кв.мм.

3. Ток катодный — 20 А\кв.дм, анодный — 5 А\кв.дм. Время — 60 сек. Твердость покрытия 400 кгс\кв.мм.

4. Ток катодный — 20 А\кв.дм, анодный — 3,5 А\кв.дм. Время — 30 сек. Твердость покрытия 540 кгс\кв.мм.

5. Ток катодный — 30 А\кв.дм, анодный — 3,5 А\кв.дм. Время — 30сек. Твердость покрытия 630 кгс\кв.мм.

На этом процесс «затяжки» заканчивается и далее идет наращивание рабочего слоя до заданных размеров.

6. Ток катодный — 30 А\кв.дм, анодный — 3 А\кв.дм. Время — расчётное. Твердость покрытия 630 кгс\кв.мм.

Промывочную воду из ванны 2 и 5 используют для доливки в ванну железнения. В процессе работы с анода выделяется шлам, который после отстаивания необходимо удалять.

И ещё одна деталь. Перед началом железнения нужно «проработать» электролит. Для этого к катоду подвешивают ненужный кусок металла и включают катодный ток не более 10 А, на один, два часа. Это необходимо для очистки раствора от примесей и для удаления 3 валентного железа. Осаждается железо с валентностью 2.

Если у вас был перерыв в работе длительностью более суток, электролит необходимо также проработать.

Если вам не удалось раздобыть соль чистотой Ч или ЧДА, и вы используете садово–огородный химикат, то процесс проработки электролита следует вести самым минимальным катодным током, анодный ток не используется. Величину тока устанавливают «на грани» начала газообразования на катоде.

Само собой разумеется, этот процесс будет длиться значительно дольше, нежели при работе с чистыми реактивами.

Состав электролита:
хлористое железо — 400-440 г\л
серная кислота — 0,8-1 мл\л
иодистый калий — 5-10 г\л
соляная кислота — до рН= 1–1,2

Кислотность определяется лакмусом или индикаторной бумагой.

Твердость покрытия определяется «Роквеллом» или «Бринелем».

Для начала не стоит гнаться за твердостью и производительностью, попробуйте поработать на 1 и 2 режиме, попробуйте восстановить какую-нибудь деталь, что можно будет потом обработать напильником, резцом или сверлом. Когда у вас начнет что-то получаться, постепенно перейдёте к сложнопрофильным деталям и повышению твердости.

Я далек от мысли, что гальваника асимметричным током — панацея от всех бед и решение всех проблем. Это всего лишь инструмент. И так же, как и всякий инструмент, он не может быть универсальным, на все случаи жизни. Традиционная гальваника ничуть не хуже, просто она другая.

Целью публикации было привлечь внимание к тому, что благодаря изменению цен на электроэнергию и металл на внутреннем и внешнем рынках стало возможным получать из этого процесса неплохую материальную выгоду.

Если в советские времена свет стоил 2 коп., а кг железа 12-16 коп., то сегодня разница в цене выше: свет 2,86 тг, а металл более 50 тг за кг. Если раньше себестоимость такого ремонта не превышала 60% от первоначальной стоимости, то сегодня эта цифра значительно ниже. И это только про железо. Я уже не говорю о ценах на «пищевое» олово. Кому интересно, посмотрите биржевые цены. В каждой консервной банке от сгущенки или тушенки его содержится от 0,75 г до 2 г. А процесс снятия гальваникой этого покрытия занимает не более 4-5 мин. Занимайся — не хочу. Под эту шару можно прикинуться борцом за экологию (оставаясь в душе идейным борцом за денежные знаки) и если не откосить от налогов, то уж попробовать их уменьшить. О залежах этого сырья и трудовых резервах находящихся там же, а иногда и проживающих прямо на этих копях, думаю, никому не нужно рассказывать. В больших городах эти полигоны, в большинстве своем, электрифицированы. Во всяком случае, в вагончике директора свет есть. Никто не мешает….., кроме ворон. :-))))

Метод цинкования – один из самых распространенных для создания надежной защиты для металла от коррозии. Он отличается простотой и дешевизной. Поэтому такой способ обработки можно выполнять в домашних условиях, для чего необходимо лишь соблюдать определенные условия.

Цинкование как распространенный способ коррозийной защиты металлов

При создании качественных и долговечных металлических покрытий чаще всего применяют именно технологию цинкования. Это объясняется невысокой стоимостью расходных материалов и отличным результатом. Само цинкование происходит по простейшей технологии. Для ее осуществления не нужны дополнительные расходы и много усилий, что позволяет проводить подобную обработку в домашних условиях.

Цинковое покрытие формируется в результате того, что цинк вступает в реакцию окисления с кислородом, находящимся в составе воздуха. В последующем на поверхности обрабатываемого металла образуется прочная защитная пленка, которая ограждает его от негативного воздействия внешней среды.

Цинк является более активным металлом, чем железо или сталь. Поэтому он в первую очередь взаимодействует с кислородом и водой, предотвращая коррозию. Даже если на поверхности изделий из металла присутствует хоть часть покрытия, оно защищает его от разрушения.

Проведение цинкования в домашних условиях

Технологический процесс цинкования подразумевает под собой осаждение катионов металла на аноде. Подобная химическая реакция протекает в ванне с электролитом при воздействии электрического тока.

Где найти электролит

В качестве электролита можно использовать любой раствор солей цинка. Самыми популярными и легкодоступными считаются хлорид цинка и соляная кислота. Также электролит с необходимыми свойствами можно получить методом травления цинка в серной кислоте. Эту реакцию следует проводить очень осторожно. Она сопровождается выделением большого количества тепловой энергии и взрывоопасного водорода.

Травление цинка в серной кислоте с выделением водорода и получением солей цинка

Как получить цинк

Для цинкования в домашних условиях необходимо подготовить цинк, который можно получить следующими способами:

  • используя обычные солевые батарейки;
  • плавкие предохранители времен Советского Союза;
  • любые детали с цинковым покрытием;
  • чистый металл, который можно найти в соответствующих магазинах, где продаются химические реактивы.

Подготовка к выполнению процедуры

Для создания качественного металлического покрытия следует выполнить несколько подготовительных операций:

  • подготавливают гальваническую ванну. Ее роль может выполнять любая стеклянная или пластиковая тара;
  • устанавливают штативы для анода и катода;
  • электролит не должен содержать в составе нерастворенные кристаллы соли , для чего дополнительно вводят дистиллированную воду;
  • роль анода выполняет цинковая пластина. Чем больше ее площадь, тем качественнее получится покрытие;
  • к аноду присоединяется плюс от источника питания. Данных элементов при желании может быть несколько;
  • к катоду присоединяется минус. На его поверхности будут осаждаться частицы цинка;
  • катод должен быть очищен от ржавчины и любых загрязнений. Перед обработкой его дополнительно окунают в раствор кислоты;
  • катод должен находиться на одном расстоянии от анода, чтобы получилось равномерное покрытие со всех сторон;
  • в качестве источника питания применяют любой аккумулятор или блок питания с постоянным током на выходе;
  • чем больше сила тока и вольтаж, тем быстрее будет происходить реакция и тем рыхлее получится защитная пленка;
  • при использовании автомобильного аккумулятора в цепь включают лампочку накаливания до 20 Вт для снижения силы тока.

Устройство для цинкования в домашних условиях

Технология создания цинковой пленки

Для создания качественного защитного покрытия на поверхности металла после проведенных подготовительных операций источник тока подключают к сети, а катод окунают в гальваническую ванну. Данный процесс должен проходить без бурного кипения. Если такое наблюдается, можно заподозрить слишком большую силу тока в системе. Чтобы снизить ее, в электрическую цепь присоединяют несколько дополнительных потребителей.

Постепенно на поверхности катода будет формироваться металлическое покрытие. Чем дольше протекает этот процесс, тем больше будет толщина защитного слоя на металле.

Популярные методы

Существует много эффективных химических способов выполнения цинкования, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. В любом случае созданное покрытие будет служить долго, если не подвергать его механическим воздействиям и правильно выбрать толщину защитного слоя с учетом особенностей эксплуатации изделий.

Горячий метод

Данный способ цинкования является одним из самых эффективных. После проведения подобной обработки удается создать надежное покрытие, которое надолго остается на поверхности металлических изделий. Недостатком горячего метода является его вредность для окружающей среды.

Для выполнения данной обработки необходимо придерживаться следующей технологии:

  • подготовка. Поверхность металла обезжиривают, проводят травление;
  • после выполнения подготовительных процедур деталь промывают и высушивают;
  • изделий из металла опускают в емкость с цинковым раствором.

Такой метод цинкования не подходит для обработки больших по площади деталей и требует определенной подготовки, поиска подходящих емкостей.

Холодный метод

Данный метод обработки подразумевает окраску металлоизделий специальными смесями. Они содержат в составе цинк, что позволяет в кратчайшие сроки сформировать на поверхности надежное покрытие. Наносят такую краску обычным способом – валиком, кистью, краскопультом. Такой метод обработки идеален для деталей, которые невозможно покрыть защитным слоем обычным горячим цинкованием.

Гальваническое цинкование

Схема гальванического цинкования

Такое цинкование в домашних условиях проводится с применением электрохимических воздействий на металл. При его выполнении на поверхности металла образуется тонкая защитная пленка, которая эффективно защищает металл от внешнего негативного воздействия.

Для обработки изделие помещают в специальную емкость, где находится цинковая пластина. После этого подводится электричество. Именно оно переносит частицы цинка с пластин на поверхность обрабатываемых изделий.

Основным недостатком данного метода называют его дороговизну. Также в процессе обработки металла остаются опасные яды, которые требуют специальной утилизации.

Термодиффузионное цинкование

При выполнении термодиффузионного цинкования создается среда, которая характеризуется наличием высоких температурных показателей. Примерно при +2600°С цинк расщепляется на мелкие частицы, которые оседают на поверхности металлических изделий. Основным преимуществом данного метода цинкования является то, что в результате его выполнения образуется особенно толстый защитный слой.

Процесс нанесения защитного покрытия на изделия из металла осуществляется в специальной камере закрытого типа. Вначале на поверхность детали наносится порошковый цинк, после чего она подвергается нагреву. Данная технология применяется исключительно в промышленных условиях. Дома ее использовать очень сложно, дорого и небезопасно.

Преимуществом термодиффузионного цинкования называют его безопасность для окружающей среды. Создаваемое покрытие имеет значительную толщину, что обеспечивает отличные защитные качества.

Нанесение цинка осуществляется при помощи интенсивного газового потока. После выполнения подобной обработки поверхность обязательно окрашивают. Несмотря на особенности подобной технологии, она обеспечивает высокое качество и долгий срок службы обрабатываемых деталей.

Гальваникой часто занимаются мастера хендмейда, делающие сувениры для души или на продажу. Распространено омеднение неметаллических предметов: керамических поделок, ракушек, птичьих перышек, листиков, веточек с деревьев, цветов, желудей и т.п.

Для того, чтобы загальванизировать неметаллический предмет, его следует покрыть токопроводящим слоем. Для бытовых условий лучше всего подходит графитовый лак в форме спрея. Для создания графитового слоя достаточно обрызгать предмет со всех сторон, высушить в течение 15-30 минут и несколько раз повторить процедуру.

Для создания двустороннего равномерного покрытия нужно использовать два анода, разместив предмет для гальванизации между анодами. Толщина покрытия зависит от времени, в течение которого предмет будет находиться в электролите. Чем дольше длится гальванирование, тем толще получится слой металла на поверхности.

Перед гальванированием металлической детали ее нужно тщательно очистить от пыли, мелких заусенцев, тщательно обезжирить и высушить.

После того, как предмет загальванизирован, его нужно промыть в чистой воде, после чего можно брать в руки.


Рецепты электролитов

Для омеднения чаще всего применяют серный электролит, состоящий из медного купороса и серной кислоты. Серная кислота улучшает электропроводимость раствора. Дополнительно вводятся различные добавки, которые стабилизируют электролит, делают покрытие более блестящим (если нужно). Ввод блескообразователей позволяет получить зеркальную глянцевую поверхность без последующей механической обработки готового покрытия. Но одновременно, делает покрытие хрупким, не эластичным.

Все используемые реактивы должны быть максимальной химической чистоты, т. к. примеси могут ухудшить процесс гальванирования и качество получаемого покрытия.

  1. Для матового эластичного покрытия на 1 л раствора потребуется:
  • 200 г сухого порошка медного купороса (желательно очищенного, категории ч или хч)
  • 160 г серной кислоты
  • 1,5 мл этанола (можно отмерить шприцом) или фенола
  • 2-4 крупинки гранулированного желатина

Для приготовления электролита сначала нагревается пол литра дистиллированной воды до температуры около +80 °С, в воде растворяется медный купорос, раствор процеживается. В него добавляется серная кислота, потом объем раствора доводится до 1 л. Добавляются все остальные ингредиенты, затем раствор на несколько часов ставится остывать и отстаиваться.

Омеднение по данному рецепту будет матовым, но зато перышко или листик с дерева можно гнуть или придать ему нужную форму, нагрев изделие. Если хочется, то изделию можно придать глянцевый блеск тщательной шлифовкой, но иногда это сделать сложно, нужны специальные приспособления, например, гравер.

  1. Рецепт для получения блестящего медного покрытия. На 1 л раствора надо:
  • 200 г медного купороса
  • 130 г серной кислоты
  • 1 капля унитиола (продается в аптеках)
  • примерно 0,07 г тиомочевины
  • 0,05 г поваренной соли

Покрытие получится блестящим, но не подходит для гнущихся предметов. Этот вид электролита можно использовать для получения полированного финишного покрытия не только для сувениров, но и для технических деталей.

Гальваническое травление. Безопасный способ

С помощью гальванического процесса можно не только покрывать поверхность детали тонкой металлической пленкой, но и вытравливать рисунки на металлической поверхности (лезвие ножа, столовый прибор, что-либо другое). Гальваническое травление позволяет получить рисунки с четкими очертаниями, гладкими краями и глубиной одинаковой величины. Для этого потребуется тоже самое оборудование, что и для гальванирования, но в данном процессе анодом будет выступать протравливаемая деталь. Обычно таким способом вытравливают поверхности из нержавеющей, устойчивой к кислотам стали, которую сложно или даже невозможно травить химическим способом.

Процесс травления:

  • деталь тщательно отполировать, промыть, обезжирить (например, спиртом), слегка нагреть, нанести на нее слой воска; по воску выполнить желаемый рисунок, процарапывая воск до металла;
  • предмет и медную пластину укрепить на штангах в гальванической ванне так, чтобы рисунок был обращен к медной пластине; расстояние между деталью и пластиной — около двух сантиметров;
  • залить в емкость насыщенный раствор поваренной соли (4 столовые ложки на 1 л дистиллированной воды), подключить источник тока (например, зарядное устройство от мобильного телефона), плюсовый контакт на деталь, минусовый — на медную пластину;
  • подождать примерно 40 минут;
  • вынуть деталь, промыть в воде, нагреть и удалить воск.

Вместо воска можно использовать лак для ногтей, битумный лак или специальную грунтовку. Вместо соли — химически чистый медный купорос. Вместо медной пластины можно взять предмет из стали или железа, например, саморез, гвоздь.

Эта технология подходит не только для стальных поверхностей, но и для предметов из цинка, никеля, меди, латуни. Но для них требуются другие химикаты, гораздо более вредные, поэтому в домашних условиях их не используют.

Известно две разновидности гальванизации – гальваностегия и гальванопластика. В первом случае получается несъемное гальваническое покрытие, которое изменяет характеристики деталей и предметов. В зависимости от преследуемых целей, обработанные изделия приобретают новые свойства: декоративность, хорошую отражательную способность, устойчивость к механическому воздействию и коррозии, износостойкость. С помощью гальванопластики в домашних условиях или на производстве создают точные копии образцов (осажденный слой металла отделяется от матрицы).

Технология гальванизации: общие сведения

Независимо от того, выполняется или в домашних условиях, обработка осуществляется в емкости, наполненной токопроводящим раствором.

Предмет помещается между двумя растворимыми или нерастворимыми анодами и подключается к отрицательному контакту. Аноды подсоединяются к плюсовому контакту. Оптимальное соотношение площадей катода/анода – 1:1.

Процесс гальванизации запускается при замыкании электрической сети – с этого момента начинается перенос на отрицательно заряженное изделие (катод) ионов металла. В результате этого на предмете образуется покрытие нужной толщины.

Выбор типа покрытия


Если в приоритете решение технических задач (изменение электрической проводимости и антифрикционных свойств, повышение отражательной способности, прочности, устойчивости к коррозии), то применяются серебро, никель, медь. В декоративных целях обычно используются драгоценные металлы: родий, золото, серебро, палладий

Такое разделение очень условно. С помощью серебрения (золочения) удается получить качественное защитное покрытие, устойчивое к агрессивным средам. Меднение также находит применение в декоре изделий (такое покрытие подвергается дополнительной оксидной обработке).

Практика показывает: серьезно усилить прочность обрабатываемых заготовок путем гальванизации их поверхности можно только на производстве. В домашней мастерской достичь необходимого результата сложно, поэтому работа мастеров в первую очередь направлена на повышение привлекательности предмета.

Метод гальваники

Гальваника, выполняемая своими руками в домашних условиях, требует применения специального оборудования. Совсем необязательно оно должно быть профессиональным. Мастера находят доступную замену.

Подготавливая гальваническую установку своими руками, мастеру придется подыскать пластиковую или стеклянную ванну нужного объема. Требуется достаточно прочная, электроизолирующая, кислотоустойчивая емкость. В нее должны поместиться обрабатываемый предмет и нужное количество электролита и аноды.

Источник питания должен иметь регулятор выходного напряжения и тока – это позволит мастеру в процессе работы изменять параметры обработки. Обычно источником питания становится выпрямитель тока.

Важный элемент домашней установки – растворимые и нерастворимые аноды.

Чтобы процесс протекал правильно, мастера соблюдают оптимальное соотношение площадей детали и анодов (1:1). Подвесочные приспособления создают опору предмету и способствуют правильному распределению тока.

Гальваника процесс

Гальваника в домашних условиях осуществляется с применением реактивов. На этом этапе могут возникнуть сложности – многие химические вещества доступны только тем, кто предварительно получил документы разрешительного характера.

Необходимо позаботиться о правильном хранении компонентов. Реактивы, а также готовые электролиты помещают в стеклянные или прочные пластиковые емкости с крышками.

При приготовлении состава крайне важно с большой точностью отмерять все компоненты – лучше всего использовать для этого электронные весы.

Подготовительный процесс

Качество (однородность, прочность) готового покрытия напрямую зависит от правильности проведения подготовки поверхности к гальванизации. Во многих случаях удаления загрязнений и обезжиривания бывает недостаточно – может понадобиться пескоструйная обработка. Иногда требуется шлифовка специальными пастами или наждачной бумагой.

В домашних условиях для удаления жирной пленки и других загрязнений с поверхностей часто применяется спирт и другие органические растворители. Могут также использоваться обезжиривающие растворы.

При подготовке к гальванизации изделий из стали и чугуна применяется раствор, содержащий кальцинированную соду, каустик, силикатный клей (из расчета на 1 л – 50 г, 20 г и 5-15 г соответственно). Температура раствора – 70-90°С. Для очищения предметов из цветных металлов используется раствор гидрофосфата натрия и хозяйственного твердого мыла (по 10-20 г/1 л). При проведении процедуры температура составляет 90°С.

Техника безопасности

При проведении гальванических операций мастер обязан соблюдать технику безопасности. Опасность этого технологического процесса заключается в использовании токсичных химических компонентов. Усложняет ситуацию нагрев электролита до высоких температур. Вредные испарения поражают дыхательную систему, существует риск получения химических ожогов кожи и слизистой.

Работу необходимо проводить в нежилом помещении, оборудованном хорошей вентиляцией – в мастерской, пристройке, гараже. Требуется обеспечить заземление.

Глаза нужно защитить очками. Перчатки для рук должны быть достаточно мягкими, но прочными. Также понадобятся клеенчатый фартук и резиновая обувь.

Нельзя на рабочем месте пить или есть – велик риск оседания на продуктах вредных веществ, которые приведут к отравлению.

Перед началом работы стоит обязательно изучить специальную литературу с доступным описанием особенностей процесса.

Драгоценные металлы в гальванике

Гальваническое золочение (серебрение) используют для придания изделию декоративных свойств. При использовании гальванического метода, мастера получают не просто облагороженный драгоценным металлом предмет, а точную копию исходного изделия. Оно может быть как простым, так и сложным. Нанесенный на заготовку слой металла отделяется от основы.

Поверхность предметов, изготовленных из черных металлов, перед серебрением предварительно меднится. Температура раствора зависит от используемого состава. Аноды изготавливаются из серебра чистотой 999.

Процесс гальванического золочения требует использования готовых электролитов. Предварительно деталь очищается и обрабатывается для улучшения адгезии гальваническим никелем. Если предмет изготовлен из алюминия и его сплавов, нанести позолоту в домашних условиях невозможно. Позолоченный предмет тщательно промывают, а затем просушивают на воздухе.

Никель в гальванике

Слой никеля наносится на заготовку перед процедурой золочения. Никель обладает хорошими защитными свойствами – он ограждает поверхность заготовки от действия агрессивных факторов, выдерживает контакт с разными средами, препятствует окислению и коррозии.

Никелевое покрытие красиво смотрится. Толщина слоя бывает разной – от 0,8 до 55 мкм. При обработке предметов применяются сернокислые, солянокислые или сульфаминовые электролиты. Температура, кислотность, плотность тока зависят от состава раствора.

Медь в гальванике

Меднение :

  • ограждает поверхность заготовки от коррозии;
  • создает поверхностный слой с низким электрическим сопротивлением.
  • Стоит учесть, что без предварительного никелирования чугунные поверхности можно подвергнуть меднению только в щелочном электролите. Такой раствор находит применение на производствах.

Хромирование в домашних условиях

Содержание:

 

1. Хромирование дома своими руками.

2. Проблемы гальваники хромом в домашних условиях.

 

1. Хромирование своими руками.

Многим гальваника кажется делом легким и дешевым. Сегодня очень часто можно встретить в сети сайты, рассказывающие о хромировании в домашних условиях. Бытует мнение: «макнул бампер в раствор — вот тебе и идеально блестящее, прочное покрытие». А так как не у многих найдется лишняя сотня квадратных метров бесхозной площади, то первым в очереди на заселение становится гараж. Оттого домашнюю гальванику называют еще «гаражной».

 

Найти профессиональную литературу по электрохимическим покрытиям в интернете — не проблема. Однако мало знать технологию. Тем более, многое, что написано в книгах зачастую вообще не работает в конкретных условиях. В данной статье приведены некоторые организационные проблемы, с которыми можно столкнуться при создании участка хромирования у себя дома.

 

2. Проблемы гальваники хромом в домашних условиях.

1. Кроме непосредственно ванны хромирования требуется еще большое число ванн для подготовительных операций. Качественное декоративное покрытие невозможно получить без полировки поверхности. Легко ли отполировать до блеска автомобильный диск? Даже для обработки того же бампера требуется умение. После мехобработки потребуется обезжиривание, затем травление (после всех операций придется делать минимум 3 промывных ванны), которое не всегда проводится в серной кислоте. Положим, что аккумуляторную кислоту достать можно. С соляной и азотной кислотой дело обстоит сложнее, как и со всеми последующими реактивами по той простой причине, что легально реактивы могут продаваться ТОЛЬКО ЮРИДИЧЕСКИМ ЛИЦАМ или на худой конец ИП. И уж точно никто в здравом уме не продаст левому человеку хромовый ангидрид, являющийся основным компонентом ванны хромирования. А серная кислота в этой ванне потребуется уже не аккумуляторная, техническая, а чистая, определенной квалификации. Даже приготовление электролита — сложная задача, которая включает в себя проработку током в нужном режиме

 

2. Электролит хромирования требует определенной температуры, соотношения ангидрид/кислота и плотности тока. Для такой ванны необходим высоковольтный, по сравнению с обычной гальваникой, выпрямитель тока большой мощности. Посчитайте площадь поверхности покрываемого диска (всю, так как нормально заизолировать ненужные части не удастся — выделяющийся на катоде водород сорвет любой лак или пленку) — плотность тока для хромирования может достигать 30 А/дм2. Теперь умножьте площадь в дм2 на эту величину. Это потребный для покрытия ток. Если умножить этот ток на напряжение для хромирования, то Вы получите мощность выпрямителя и она окажется немаленькой. Скорее всего, выпрямитель будет трехфазным, а такая сеть есть не во всех гаражах.

 

3. Теперь — ванны. На все операции может потребоваться до 12 ванн, если используется 1 ванна хромирования. В электролизной ванне придется ставить свинцовые аноды и медные штанги большого сечения. Эти вещи тоже нелегко достать, так как нужно их относительно немного, а продавать их поштучно почему-то не хотят. В основном — мелкий опт. В каждой ванне нужна будет дистиллированная вода. Если принять примерный объем одно ванны 250 л, то, умножив эту цифру на 12 ванн, получим 3 кубометра дистиллированной воды. Это 3000 л. Согласитесь, покупать 3000 бутылок дистиллята в автомагазине — не лучшая идея. Дистиллятор же потребует много денег и обязательно наличия холодного водоснабжения, которое есть не во всех гаражах.

 

4. Хромовый электролит не предусматривает использования расходуемых анодов. Это означает, что концентрации компонентов в нем постоянно меняются. Добавим сюда низкий выход по току и получим, что корректировка электролита потребует целой аналитической лаборатории. А там — приборы и специфические реактивы. И навыки. Без опытного технолога будет очень непросто обойтись.

 

5. Отдельно поговорим про экологию. Помним, что хромовый ангидрид — сильнейший яд и канцероген. Промывную воду после хромирования придется менять часто. Куда девать весь этот объем стоков? Слив на улицу — последнее, что должно прийти в голову, за это можно загреметь по уголовному делу и сильно, не говоря про штрафы. Вывозить за город — не навывозишься. А если электролит выйдет из строя? За выброс такого количества канцерогенов в окружающую среду можно смело приписывать статью «терроризм». И это на самом деле так — это тяжелейшее преступление против тех, кому в питьевую воду потом попадет этот источник рака.

 

Из всего этого заключу, что организация гальваники в домашних условиях — дело не только сложное, рискованное, малорентабельное, но и НЕЛЕГАЛЬНОЕ и УГОЛОВНО НАКАЗУЕМОЕ. Затрат придется внести куда больше, чем кажется, проблем — не оберешься. И если даже что-то получится, конкурировать с профессиональной гальваникой «гаражная» вряд ли сможет. Стоит ли браться? Решайте сами. В конце концов, если Вы решили зарабатывать, то можно найти много более выгодных способов вложения денег, а если вам нужен конкретный продукт — обратитесь к профессионалам. Только имейте в виду, что кроме гальванического хромирования есть еще другие виды: мета-хром, напыление, трибо-гальваника. Все они НЕ ДАЮТ КАЧЕСТВЕННО СЦЕПЛЕННОГО покрытия и ваш блестящий повод для гордости на копытах железного коня очень скоро может стать поводом для покупки колпаков, чтобы закрыть обсыпавшееся и прокорродировавшее непотребство. И это на стальном диске. А если диск алюминиевый или титановый? Такие материалы даже гальванически ЧРЕЗВЫЧАЙНО сложны для покрытия и требуют куда более сложной обработки. Из чего вытекает, что качественное хромирование будет по карману далеко не каждому.

Гальваническое цинкование металла – это формирование покрытия на металле электрохимическим способом

Автор perminoviv На чтение 4 мин Просмотров 11 Опубликовано

Оцинковка металла – это самый востребованный способ его защиты от коррозии. Около 40% от добычи цинка ежегодно расходуется именно для этих целей. Сегодня различают несколько способов нанесения Zn на металлические изделия, электрохимические методики дают наиболее высокие результаты. Один из них – гальваника. Она позволяет наносить чрезвычайно тонкие защитные слои. Что это гальваническая оцинковка? Это формирование тонкого слоя на поверхности металла в растворе электролита. Процесс осуществляется между анодом и катодом. Цинк во время процедуры растворяется, защитный слой образуют его положительные ионы, оседающие на поверхность металлического изделия.

Так формируется пленка, минимальные значения которой 4мкм. Максимальные параметры могут достигать 20 мкм. Одно из важнейших преимуществ данного вида обработки – это формирование эстетически привлекательных изделий с гладкой и точной поверхностью.

Технология цинкования

Технология гальванического цинкования металла выполняется в несколько этапов, каждый из которых является частью единого цикла:

  • сначала металлические изделия обезжиривают в специальных реагентах и тщательно промывают;
  • затем в растворе соляной кислоты с добавлением специальных веществ металл протравливают, удаляя с него окалину и коррозию, по завершении соли тщательно смывают;
  • подготовленное изделие отправляется в ванну с электролитом, конструкция подключается к постоянному электрическому току, анод из цинка растворяется и оседает на поверхность основного металла изделия;
  • затем металл промывают от электролита;
  • далее следует этап осветления в азотной кислоте, в это же время удаляются оксидные пленки;
  • затем следует этап очередной промывки;
  • теперь выполняется процедура пассивации, если в ТУ заявлен дополнительный слой, его наносят сразу после пассивации;
  • металлическое изделие промывается, высушивается и отправляется на ОТК.

Защитные свойства цинкового покрытия можно усилить. Чаще всего для этого создают на поверхностях хромированные или фосфатные пленки с помощью погружения в растворы кислот. На цинковый слой наносят лакокрасочные материалы.

 

Гальваническое покрытие цинком позволяет формировать защитный слой с прекрасными защитными параметрами. Для этого процесса могут быть применены электроды различных видов, но соли цинка используются всегда. В процессах могут дополнительно использоваться самые различные материалы: от борной кислоты до сернокислого алюминия. Каждое вещество придает процессам и результату различные химико-физические параметры.

Область применения

Металлические изделия с цинковым покрытием, сформированным гальваническим методом широко используются в самых различных отраслях промышленности:

  • нефте- и газодобывающая промышленность;
  • нефте- и газоперерабатывающая промышленность;
  • автомобилестроение;
  • строительство;
  • энергетика;
  • конструкции для автодорожной инфраструктуры;
  • сельское хозяйство;
  • металлические конструкции для зданий;
  • опоры ЛЭП, рекламных банеров и других модулей;
  • судостроение;
  • вагоностроение;
  • крепежные и мелкие металлические детали любого назначения;
  • машиностроение и другие сферы.

Причиной столь широкого применения продукции с защитным слоем цинка, нанесенного с помощью гальванических процессов, стала высокая устойчивость покрытия к агрессивным воздействиям окружающей среды, низкая стоимость производства и экологическая безопасность. Положительные частицы цинка оседают на металл, не нарушая ферритовую подложку. Защитные свойства не заменяются, а усиливаются.

Преимущества

Преимущества перед другими способами цинкования:

  • процесс гальванического нанесения цинка характеризуется высокой производительностью;
  • возможность нанесения цинковой защиты как на внешние стенки изделий, так и на внутренние поверхности;
  • сравнительно высокая скорость выполнения процессов;
  • возможность формировать тонкий слой;
  • экономия цинка;
  • цинковый слой характеризуют высокие параметры прочности;
  • технология проста и доступна для реализации в домашних условиях;
  • гальванизация имеет невысокую себестоимость;
  • покрытие формируется равномерно и однородно, без капелек, подтеков и иных дефектов;
  • гальваническое нанесение цинка возможно на изделия любых форм и конфигураций;
  • эстетичность цинкового покрытия позволяет использовать изделия в декоративных целях.

Как и у других технологий, у гальванического способа есть и недостатки. Главный из них – это недостаточные параметры адгезии покрытия с основным материалом. Ее можно увеличить, если тщательно подготовить поверхности к цинкованию. Технологию необходимо выполнять точно, в противном случае существуют риски появления водородной хрупкости металла. В результате процессов образуются вредные отходы, которые подлежат утилизации.  

Резюмируем

Гальванический слой формирует в основном материале большую подверженность усталостным напряжениям. Это обусловлено высоким содержанием водорода в металле. Но при правильном формировании технологических процессов его результаты высоки. Металлические изделия получают надежную защиту и эффектный внешний вид.

Гальваника и гальваника цинка


образование … веселье … дух алоха

Звоните прямо! (регистрация не требуется)

——

2004 г.

Я работаю в компании, которая начинает строить декоративные заборы. Мы немного запутались в том, какое «антикоррозийное средство» нам следует использовать. В моем районе есть несколько компаний, которые предлагают различные виды отделки. Проблема, с которой мы сталкиваемся, заключается в том, что эти ограждения имеют порошковое покрытие (полиэстер), и мне сказали, что порошковое покрытие оцинкованной стали может вызвать проблемы (краска плохо держится, а поверхность не очень гладкая), но я Мне сказали, что это не относится к цинкованию гальванических покрытий.


2004

Хорошие вопросы. Вы хотите, чтобы ваши заборы оставались по-настоящему декоративными. У меня нет большого опыта в вопросах покраски, но что касается цинкования, покрытие, нанесенное методом горячего цинкования, может быть толщиной от пары милов до 15–30 мм. Гальваническое покрытие обычно имеет толщину менее 2 мил. (Чтобы усложнить задачу, поставщики как в американских единицах, так и в единицах СИ указывают покрытия, нанесенные методом горячего погружения, в унциях на квадратный фут, а не в толщине — если я помню, одна унция / квадратный фут = 1,7 мил.)

Долговременная защита от коррозии будет зависеть от толщины цинка.Грамотно нанесенное лакокрасочное покрытие на цинк еще больше продлит срок службы. Там, где есть прослойки, повреждения или выветривание краски, цинк защитит сталь, и она не будет ржаветь, пока цинк в основном не пройдет.

В долгосрочной перспективе, чтобы продлить срок службы, особенно в промышленных условиях или на берегу моря, необходимо горячее цинкование. После того, как вы нанесете покрытие на любую такую ​​структуру, вы получите лучшую жизнь, но если она будет видимой / декоративной, вы можете посвятить себя уходу за покрытием или столкнетесь с ухудшением внешнего вида.


finish.com стало возможным благодаря …
этот текст заменяется на bannerText

Заявление об ограничении ответственности: на этих страницах невозможно полностью диагностировать проблему отделки или опасности операции. Вся представленная информация предназначена для общего ознакомления и не отражает профессионального мнения или политики работодателя автора. Интернет в основном анонимный и непроверенный; некоторые имена могут быть вымышленными, а некоторые рекомендации могут быть вредными.

Если вы ищете продукт или услугу, связанную с отделкой металлов, посетите следующие каталоги:

О нас / Контакты — Политика конфиденциальности — © 1995-2021 finish.com, Pine Beach, New Jersey, USA

Узнайте, как гальванизировать медь

Что произошло во время процесса нанесения покрытия:

Раствор сульфата меди — это раствор электролита, который проводит электричество от одного электрода к другому, создавая электрический ток.

При протекании тока на медном аноде происходит окисление (потеря электронов), в результате чего в раствор добавляются ионы меди.

Эти ионы перемещаются по электрическому току к катоду, где происходит уменьшение (усиление электронов), нанося ионы меди на ключ.

Ионы меди уже присутствовали в растворе сульфата меди до того, как вы начали, но реакция окисления на аноде продолжала заменять их в растворе, поскольку они наносились тонким слоем на ключ, поддерживая реакцию.

Этот проект имеет множество переменных, включая чистоту и гладкость ключа, прочность раствора сульфата меди и силу тока.

Если на ключе начинает образовываться черная, похожая на сажу субстанция, значит, ваш раствор недостаточно силен для протекания тока. Выньте электроды и добавьте еще медного купороса. Когда вы вставите их обратно, убедитесь, что анод и катод находятся как можно дальше друг от друга. Обязательно делайте заметки для своего научного эксперимента, чтобы обеспечить сбор качественных данных.

Есть много проектов, которые вы можете сделать с гальваникой!

Одна интересная идея — использовать плоский кусок латуни в качестве катода и нарисовать на нем рисунок маркером на масляной основе.Медь не склеится там, где находится маркер.

После того, как вы закончите покрытие, вы можете использовать ацетон (или жидкость для снятия лака), чтобы стереть маркер, оставив рисунок латуни, проступающий сквозь медь. Медь имеет относительно тусклый цвет, что означает, что могут потребоваться другие добавки, если требуется более яркая отделка. Если хотите, можете использовать немного полироли для металла, чтобы сделать медь блестящей.

Вы можете попробовать этот простой эксперимент по меднению, в котором не используется электролиз и требуются только бытовые материалы.

Как работает гальваника — Объясните, что материал

Не существует такой вещи, как алхимия — волшебным образом превращающая обычные химические элементы в редкие и ценные, — но гальваника, возможно, является следующим лучшим занятием. Идея состоит в том, чтобы использовать электричество, чтобы покрыть относительно приземленные металл, например медь, с тонким слоем другого, более ценного металл, например золото или серебро. Гальваника имеет множество других применений, помимо того, что дешевые металлы выглядят дорогими.Мы можем использовать это, чтобы сделать устойчивые к ржавчине вещи, например, для производства различных полезных сплавы, такие как латунь и бронза, и даже чтобы пластик был похож на металл. Как работает этот удивительный процесс? Давайте посмотрим внимательнее!

Фото: Гальваника в действии — выставка в Think Tank (музей науки в Бирмингеме, Англия). Эти две вилки являются электродами, и синий раствор (сульфат меди) используется для медного покрытия одной из них.

Что такое гальваника?

Фото: Позолоченное: Когда астронавт Эд Уайт совершил первый выход в открытый космос в 1965 году, на его шлеме был позолоченный козырек, защищавший глаза от солнечного излучения.Фото любезно предоставлено НАСА в палате общин.

Гальваника включает пропускание электрического тока через раствор, называемый электролит. Это делается путем погружения двух клемм, называемых электроды в электролит и подключив их к цепь с аккумулятором или другим источником питания. Электроды и электролиты состоят из тщательно подобранных элементов или соединений. Когда электричество течет по цепи, которую они образуют, электролит расщепляется, и некоторые из атомов металла, которые он содержит, осаждается тонким слоем поверх одного из электродов — он становится гальваническим.Все виды металлов могут быть покрытым таким образом, в том числе золотом, серебром, олово, цинк, медь, кадмий, хром, никель, платина и свинец.

Гальваника очень похожа на электролиз. (используя электричество для расщепления химического раствора), что является обратным процессу, при котором батареи производят электрические токи. Все это примеры электрохимия: химические реакции, вызванные или производящие электричество, которое дает полезные в научном или промышленном отношении конечные продукты.

Фото: Серебряные столовые приборы дороги и тускнеют; нержавеющая сталь с хромовым покрытием — хороший заменитель для многих людей. Несмотря на то, что он устойчив к ржавчине и долговечен, покрытие со временем изнашивается, как вы можете видеть в коричневатой области ручки этого пирогового сервера. Маркировка «EPNS» на столовых приборах является окончательным признаком гальваники: это гальваническое никелевое серебро.

Как работает гальваника?

Во-первых, вы должны выбрать правильные электроды и электролит, определив химическая реакция или реакции, которые должны произойти, когда электрический ток включен.Атомы металла, покрывающие ваш объект, исходят из электролит, поэтому, если вы хотите что-то медить, вам понадобится электролит изготовлен из раствора медной соли, а для золочения понадобится электролит на основе золота и так далее.

Затем вы должны убедиться, что электрод, который вы хотите наклеить, полностью чистый. В противном случае, когда атомы металла из электролита осаждаются на это, они не сформируют хорошую связь, и они могут просто стереться снова. Как правило, чистка выполняется путем погружения электрода в прочный кислотным или щелочным раствором или (кратковременно) подключив гальваника в обратном направлении.Если электрод действительно чистый, атомы металла покрытия эффективно связываются с ним, соединяясь очень сильно на внешние края его кристаллической структуры.

Теперь мы готовы к основной части гальваники. Нам нужны два электрода из различные проводящие материалы, электролит и электричество поставка. Обычно один из электродов изготавливается из металла, который мы пытаясь пластину и электролит представляет собой раствор соли тот же металл. Так, например, если мы покрываем медью латунь, мы нужен медный электрод, латунный электрод и раствор соединение на основе меди, такое как раствор сульфата меди.Металлы, такие как золото и серебро не растворяются легко, поэтому их нужно превращать в растворы с использованием сильнодействующих и опасно неприятных химикатов на основе цианидов. Электрод, на который будет наноситься покрытие, обычно изготавливается из более дешевой металл или неметалл, покрытый проводящим материалом, таким как графит. В любом случае он должен проводить электричество или не проводить электричество. ток будет течь, и никакого покрытия не произойдет.

Изображение: Медное покрытие латуни: Вам понадобится медный электрод (серый, слева), латунный электрод (желтый, справа) и немного раствора сульфата меди (синий).Латунный электрод становится отрицательно заряженным и притягивает из раствора положительно заряженные ионы меди, которые прилипают к нему и образуют внешнее покрытие медной пластины.

Мы окунаем два электрода в раствор и соединяем их в цепь так, чтобы медь становится положительным электродом (или анодом), а латунь становится отрицательным электродом (или катодом). Когда мы включаем мощности раствор сульфата меди расщепляется на ионы (атомы с мало или слишком много электронов). Ионы меди (которые положительно заряжены) притягиваются к отрицательно заряженному латунному электроду и медленно нанесите на него, производя тонкий позже медной пластины.Между тем, сульфат-ионы (которые отрицательно заряжены) приходят к положительно заряженному медному аноду, высвобождая электроны которые движутся через батарею к отрицательному латунному электроду.

Гальваническим атомам требуется время, чтобы накапливаться на поверхности отрицательного электрода. Сколько именно времени зависит от силы электрического тока у вас использование и концентрация электролита. Увеличение любого из это увеличивает скорость, с которой ионы и электроны движутся через схема и скорость процесса нанесения покрытия.Пока по мере того как ионы и электроны продолжают двигаться, ток продолжает течь, и процесс нанесения покрытия продолжается.

Можно ли гальванизировать пластмассы?

Фото: Пластик с покрытием часто используется для деталей, которым требуется блестящая отделка металла без его прочности и тяжести, и вот три примера из моего собственного дома. Вверху: переключатель, стрелки и безель (рамка циферблата) этого будильника выглядят блестящими и металлическими, но на самом деле они пластиковые. В центре: детали водопровода, которые не должны быть прочными, часто изготавливаются из пластика с покрытием, поэтому они остаются прохладными на ощупь и гармонируют с металлическими трубами.Регулятор температуры на этом душе (справа, с красной кнопкой) сделан из пластика, но похож на основные металлические детали слева. Внизу: компьютерный USB-микрофон имеет глянцевую поверхность, чтобы он выглядел дорогим и качественным.

Недорогой, легко поддающийся формованию, легкий и одноразовый, пластмассы быстро стали наиболее распространенными и гибкими материалами в 20 веке. Но для многих это не только преимущество, но и недостаток: пластик дешевый и дешевый — и именно так они выглядят.Одно из решений — покрыть дешевый пластик тонким слоем металла, чтобы придать ему все преимущества пластика с привлекательной блестящей отделкой. металл. Таким способом можно покрыть множество различных пластиков, в том числе АБС-пластик, фенольные пластики, карбамидоформальдегид, нейлон и т. Д. и поликарбонат. Вы часто найдете детали на автомобилях, сантехнике, бытовой и электрической арматуре, которые выглядят металлическими, но на самом деле сделаны из пластика. Они легче, дешевле, устойчивы к ржавчине и не требуют полировки после нанесения покрытия.

Как гальванизируют пластмассы?

«… мой приятель … сказал мне, что у него есть процесс металлизации пластмасс. Я сказал, что это было невозможно, потому что нет проводимости; нельзя прикрепить провод. Но он сказал, что может наклеить металлическими пластинами все, что угодно … «

Вы, конечно, шутите, мистер Фейнман! Ричард Фейнман

Если вы что-нибудь знаете о пластике, вы сразу заметите очевидную проблему: пластик обычно не проводит электричество. Теоретически это должно полностью исключить гальваническое покрытие; На практике это просто означает, что мы должны дополнительно обработать наш пластик, чтобы он стал электропроводящим, прежде чем мы начнем.Есть несколько этапов. Во-первых, пластик необходимо тщательно очистить от таких вещей, как пыль, грязь, жир и следы с поверхности. Затем его протравливают кислотой и обрабатывают катализатором (ускорителем химической реакции), чтобы обеспечить прилипание покрытия к его поверхности. Затем его окунают в ванну из меди или никеля (медь более распространена), чтобы получить очень тонкое покрытие из электропроводящего металла (толщиной менее микрона, 1 мкм или одной тысячной миллиметра).Как только это будет сделано, на него можно будет нанести гальваническое покрытие, как на металл. В зависимости от того, сколько износа должна выдержать металлическая деталь, толщина покрытия может быть от 10 до 30 микрон.

Зачем нужна гальваника?

Фото: Это автомобильное колесо изготовлено из металлического алюминия, покрытого никель в более экологически чистом процессе, разработанном Metal Arts Company, Inc. В процессе Microsmooth ™ используется примерно на 30 процентов меньше электроэнергии, почти на 60 процентов меньше природного газа и вдвое меньше воды, чем требуется для традиционных процессов гальваники.Фото: Metal Arts Company, Inc. любезно предоставлено Министерством энергетики США (DOE).

Гальваника обычно выполняется по двум совершенно разным причинам: украшение и защита.

Металлы, такие как золото и серебро, покрываются для украшения: дешевле иметь золото или посеребренные украшения, чем цельные изделия из этих тяжелых, дорогие, ценные вещества. Потому что разные металлы бывают разных цветов, гальваника может использоваться для изготовления таких вещей, как кольца, цепочки, значки, медали и т. д. широкий выбор привлекательной декоративной отделки, включая блестящие, матовые и старинные варианты золота, серебра, меди, никеля и бронзы.

Металлы, такие как олово и цинк (которые не особенно привлекательны на вид), покрываются гальваническим покрытием, чтобы придать им вид. защитный внешний позже. Например, пищевые контейнеры часто покрывают оловом, чтобы сделать их устойчивыми к коррозии, в то время как многие предметы быта из железа покрыты цинк (в процессе, называемом гальванизацией) по той же причине.

Фото: Замки и ключи часто покрывают металлическими покрытиями. Этот мой старый висячий замок сделан из твердой латуни, но дужка (изогнутая серебристая насадка, которая открывается и закрывается) сделана из хромированной стали, чтобы сделать ее более надежной.Ключ также сделан из латуни, относительно мягкого и недорогого металла, который легко поддается приданию нужной формы и который не изнашивает ваш замок. Первоначально этот ключ был покрыт никелем серебристого цвета, который сейчас изнашивается, и вы можете отчетливо видеть латунь под ним.

Некоторые формы гальваники являются как защитными, так и декоративными. Крылья автомобилей и «отделка», например, когда-то широко изготовлен из прочной стали с покрытием с хромом, чтобы сделать их привлекательно блестящими и устойчивы к ржавчине (теперь более вероятны недорогие и естественно устойчивые к ржавчине пластмассы для использования на автомобилях).Сплавы, такие как латунь и бронза, также могут быть покрыты обеспечение содержания в электролите солей всех металлов, которые должен присутствовать в сплаве.

Гальваника также используется для изготовление дубликатов печатных форм в процессе, называемом электротипирование и гальванопластика (альтернатива литье изделий из расплавленных металлов).

Насколько толсто гальваническое покрытие?

Фото: Медные музыкальные инструменты выглядят золотыми и серебряными, потому что они покрыты очень тонким покрытия из этих металлов.Серебряное покрытие на них, вероятно, имеет толщину 10–20 микрон (примерно 0,01–0,02 мм). Фото Майкла Б. Келлера любезно предоставлено Армией США, опубликовано на Flickr по лицензии Creative Commons (CC BY 2.0).

Независимо от того, покрыты ли предметы для украшения или защиты, толщина слоя покрытия является еще одним важным фактором. рассмотрение. Очевидно, что чем толще покрытие, тем дольше оно прослужит и тем большую защиту будет давать, но даже самая толстая обшивка намного тоньше, чем можно было ожидать.Типичная толщина плакированного металла варьируется от примерно От 0,5 микрон (0,5 миллионных долей метра или 0,0005 миллиметра) до примерно 20 микрон (20 миллионных долей метра или 0,02 миллиметра) — так это очень тонкий. (Чтобы дать вам некоторое представление, алюминиевая кухонная фольга находится примерно в середине этого диапазона, с самая толстая и прочная фольга — около 10–20 микрон.) Что-то вроде позолоченного корпуса часов будет иметь 20-микронное покрытие, которое легко выдержит повседневную работу. и кувыркается несколько десятилетий.

Советы и подсказки по гальванике

Этот раздел будет содержать полезные Немного информации о гальванике и общей реставрации. Они расположены в алфавитном порядке.

Если у вас есть хорошие советы и хитрости, пожалуйста, свяжитесь с нами, и мы добавим их ниже.

Активация:

Активация металлической поверхности перед нанесением покрытия является одним из наиболее важных этапов процесса нанесения покрытия. часто упускается из виду!

Активация — это удаление оксидный слой, который образуется на поверхности металла стандартным кислотным металлом химическая реакция, при которой ионы водорода забирают электроны у оксидов металлов, чтобы сформировать водород и соли металлов.

Процесс активации ‚который на основе кислотной активации или кислотного рассола ‚также удаляет любые щелочные мыла которые остаются на поверхности после щелочной очистки. Оба щелочных мыло и оксиды вызывают появление пятен и могут вызвать отслоение покрытия, расслоение и образование пузырей.

Мягкие металлы, такие как цинк, медь, бронза и латунь легко активируются с помощью простого процесса травления или кислоты активация, такая как наши сухие кислотные соленые соли. При активации мягких металлов особенно важно промыть очень хорошо после процесса кислотного травления, чтобы удалить все следы кислоты.Если ополаскивание не является тщательным, пятна будут видны, как правило, на края предмета.

Более твердые металлы, такие как нержавеющая сталь, никель, аналог хрома и стали, также можно активировать кислотным травлением, но время погружения будет больше, а концентрация рассол будет выше.

Другой способ активировать некоторые из Для более твердых металлов необходимо использовать процесс реверсирования тока после кислотного травления. Это делается путем изменения полярности в гальваническом резервуаре всего на 30 секунд. перед нанесением покрытия.Металлы, которые выигрывают от этого типа активации, — это никель ‚ Реплика из хрома и нержавеющей стали. Если используется текущий процесс разворота ‚ предметы должны быть протравлены и хорошо промыты перед помещением в гальваническую емкость. Делать не используйте этот тип активации дольше 30 секунд!

Перемешивание — еще одна важная часть процесса нанесения покрытия, которая часто упускают из виду домашние тарелки. Верно сказать, что для мелких деталей вы можете часто все равно получаются хорошие результаты и без этого, но в целом перемешивание улучшает качество конечных результатов.Перемешивание помогает удалить материалы от поверхности металла, увеличивая потенциал электрода, делая покрытие более эффективен, а также помогает предотвратить накопление загрязнений на поверхности слой.

Цинкование дает лучшее результаты при взбалтывании, но все типы покрытия резервуара выиграют от некоторых форма взбалтывания при гальванике. При использовании перемешивания во время меднения убедитесь, что ваши аноды завернуты или находятся в анодных пакетах. Растворение медных анодов вызывает осаждение более крупных частиц в электролите, без анодных мешков и при перемешивании эти частицы будут оседать на ваших предметах, вызывая тусклый и зернистый вид.

Есть два основных метода, которые могут применяться воздушные и механические.

  • Air — один из самых дешевых способов перемешивать электролит во время нанесения покрытия. Самый простой способ использовать воздух для взбалтывания это использовать небольшой воздушный насос и пластиковую трубку. Небольшое количество кремния будет удерживать пластиковую трубку на дне резервуара. Тебе понадобится чтобы опорожнить и очистить резервуар, прежде чем вы нанесете силиконовую трубку на место. Для больших резервуаров или если больше воздуха необходимо перемешивание, тогда вам понадобится насос большей производительности.Опять же, аквариум насосы можно купить разных размеров с разной производительностью воздуха и вы можете добавить к нему воздушный камень, чтобы получить сильное волнение. если ты хотите сделать свою собственную пузырьковую стенку из воздушной трубки, а затем заблокируйте конец воздушную трубку и просверлите в ней отверстия диаметром 2 мм возле заблокированного конца примерно на 1 см отдельно. Протестируйте его в миске с водой, чтобы увидеть, нужны ли вам еще отверстия.
  • Механическое перемешивание также можно Это может быть так же просто, как перемешивание электролита во время нанесения покрытия.Это хорошо при изготовлении декоративной тарелки в течение 15 минут, но когда нужна толстая тарелка тогда стоять и помешивать в течение часа нецелесообразно! Вместо аквариума фильтр-насос можно использовать. Это не воздушный тип; этот тип использует небольшой электродвигатель с крыльчаткой для создания потока воды. Эти насосы нуждаются в быть погруженным в электролит для работы.

Это отличная техника, которую можно использовать для покрытия небольших предметов, а также использоваться для ремонта предметов, которые нелегко разобрать.Идеально подарить тонкие декоративные покрытия, но могут использоваться для получения более толстых покрытий, если используются для дольше. Его также можно использовать для покрытия только определенных областей, поэтому, если вы пытаетесь накапливать изношенные участки на определенных предметах, например, на шейках подшипников или корпусах.

Некоторые моменты, о которых следует помнить:

  • медленнее, чем покрытие резервуара
  • не так просто наносить толстые пластины
  • выравнивание пластины не так хорошо из-за отсутствие выравнивателей и уменьшенная толщина плиты, поэтому поверхность требует чтобы подготовиться лучше
  • требуются заменяющие растворы при нанесении покрытия щеткой много.

Очистка:

Очистка — самый важный этап в гальванике. Это очень важно в достижение хорошего качества покрытия и обеспечение сохранения электролита в отличное состояние.

Очень важно, чтобы очистка выполняются осторожно и чтобы покрываемые предметы были очень чистыми. Помнить всегда носить перчатки и следить за тем, чтобы они были чистыми, чтобы не перенести и типы загрязнений, в основном жир с рук, на вашу часть.

Есть несколько основных шагов, когда чистка деталей для обшивки. Имейте в виду, что для Сильно изношенные или покрытые ямками предметы с большим количеством масла и жира на поверхности.

1. Механическая очистка

2. Щелочной очиститель

3. Промывка

4. Кислотный очиститель

5. Промывка

6. Проверка чистоты

7. Активация

8. Промывка

9. Гальваническое покрытие

Механическая очистка с использованием песка пескоструйная очистка, полировка, полировка и т. д.и может быть быстро и легко. Цель состоит в том, чтобы удалите следы ржавчины, краски или грязи.

Щелочная очистка используется для удалить множество различных загрязнений, в основном тяжелые масла и смазки. Его можно использовать либо как средство для замачивания, когда деталь погружается в очиститель, либо как электроочиститель.

Кислотная очистка удалит все оставшиеся оксиды, а также некоторые легкие почвы.

После завершения первого часть процесса очистки, важно проверить чистоту поверхности перед активацией.Тест на разрыв воды — простой и быстрый способ проверить. Просто окунуться в чистой воде и посмотрите, не покрыта ли вещь водяной пленкой или нет ли на ней бусинок. Если на нем есть водяная пленка без бусинок, то его можно стадия рассола. Если вы видите водяные бусинки, вам нужно промыть моющим средством и водой, хорошо промойте и повторите тест на разрыв воды еще раз, пока он проходит. Вы также можете использовать тест белой тканью. Просто протрите деталь белым ткань, чтобы проверить, нет ли остатков на поверхности.Если ткань не остается белый, вам нужно будет повторить процесс очистки перед активацией.

Активация критична в обеспечение прилегания новой поверхности к основному металлу и создания хорошего сцепления. В активационная кислота слегка травит поверхность, удаляя оксиды и металл с поверхность, чтобы обнажить чистые атомы металла. Наш сухой кислотный рассол специально разработан для использования в качестве травителя для гальванических покрытий или в качестве активатора металлов. Вы также можете используйте соляную кислоту в концентрации от 5% до 20%.Серная кислота также может использоваться для некоторых металлов в концентрациях от 1% до 10%.

После маринования и ополаскивания вам понадобится на тарелку сразу. Таким образом, вы не дадите металлу время сформироваться. оксидный слой на поверхности.

Чем лучше вы сможете приготовить поверхность, тем лучше будут результаты. Итак, потратьте дополнительное время на полировку, полировку и полировка при необходимости. Это важно при нанесении покрытия щеткой, поскольку вы только положить очень тонкую пластину на основной металл, чтобы получить более полированный основной металл тем лучше.При полировке или полировке не забудьте удалить отполировать пленку с помощью очистителя на основе растворителя, если необходимо, и промыть в моющем средстве и воде. снова после. Перед травлением всегда проверяйте тест на разрыв водой.

Подумайте об инвестировании на скамейке запасных буфер / измельчитель. Количество времени и усилий, которые вы сэкономите, сделают это стоит своих затрат.

Помните, что чистота рядом с благочестие, так что, если вы хотите быть богом гальки, тогда чист, чист и снова чист!

Для получения дополнительной информации перейдите на нашу страницу очистки.

Электролит:

Содержание электролита в чистоте очень важно, так как это продлит срок службы электролита и обеспечить высокое качество покрытия. Если у вас возникнут проблемы при нанесении покрытия первое, что нужно сделать, это сделать тестовую пластину. Это делается подготовка 2-дюймового куска медной водопроводной трубы. Очищайте тонкой проволочной мочалкой до тех пор, пока блестящая, затем стирка в моющем средстве и воде до тех пор, пока не пройдет испытание на водостойкость. Убедитесь, что резервуар готов к нанесению покрытия, чтобы выдержать температуру и перемешивать.Пластина при низком токе, поэтому при использовании регулятора тока весь резистивный провод в цепи. Если используется переменная пластина блока питания на 0,3 ампер. Тарелка для 20 минут. Если покрытие тусклое, то, согласно нашему руководству, добавьте немного ухода. осветлитель и попробуйте еще раз. Если все еще тусклый, отфильтруйте электролит через фильтровальная бумага для кофе и пустышка электролита (сделать тарелку) добавить немного больше осветлителя обслуживания и снова протестируйте.

Охрупчивание:

Водородное охрупчивание может быть вызвано электроочисткой, покрытием и травлением.Это может вызвать проблемы с деталями с высоким пределом прочности, что сделает их хрупкими и склонными к растяжению. неудача при стрессе.

Есть несколько способов уменьшить Эта проблема; механически очищайте предмет, а не электроочистите, используйте щелочные очистители нагреваются, поэтому время погружения сокращается, убедитесь, что промывка была тщательной, а при промывке резервуара убедитесь, что вода очистить, сократить время маринования до 60 секунд и, по возможности, уменьшить покрытие токи и время покрытия.

После нанесения покрытия (и перед пассивированием) запекайте изделия в духовке при температуре около 190-220 ° C. на 1-2 часа.

Температура электролита:

Когда температура окружающей среды падает и гальванические резервуары не нагреваются, он Пора подумать о обогреве резервуаров. Все гальванические электролиты будут выгода от нагрева резервуара в той или иной форме. Простые способы нагрева баков: следующим образом:

Для малых резервуаров

1. Поместите резервуар в емкость с кипятка и подождите, пока они нагреются.

2. Наполните пластиковую бутылку кипятка и поместите внутрь резервуара, стараясь не переполнить резервуар.

3. Поместите резервуар на нагревательный коврик. обычно для более низких температур покрытия, но все же будет повышать температуру. Убедитесь, что вы делаете это только со стеклянным или металлическим резервуаром — пластик будет деформируются и могут расплавиться.

4. Термостатические нагреватели баков Самый простой способ, так как вы можете заранее установить температуру и дать ей прогреться. Не забудьте дать ему несколько часов от холода, чтобы нагреться до нужной температуры.

Для больших резервуаров

1. Термостатические нагреватели резервуаров являются лучший способ для больших резервуаров.

2. Иногда возникает перемешивание нагретым воздухом. используется в очень больших резервуарах.

3. Комбинированное тепло и фильтрация. системы также используются.

4. Куртки баков с подогревом.

После нагрева процесс покрытия будет держать резервуар в тепле или, если выполняется непрерывное покрытие тогда это может быть случай охлаждения бака, если он становится слишком горячим!

Температурные диапазоны для наших гальванические электролиты:

Металл

Диапазон (° C)

Идеально (° C)

цинк

15–40

25–30

Медь

15–50

25–40

Никель / Реплика хром

30–50

30–50

Латунь / бронза

20-40

25–40

Кобальт

30–50

35–50

Цинк


Многие детали, снятые с Triumph, изначально были оцинкованы или оцинкованы .После полувека эксплуатации они пришли в плохое состояние и потребовали замены. Отправлять их на повторную замену было непрактично, поэтому я создал свою собственную систему цинкования. В этом разделе описаны мои эксперименты по созданию этой системы.

Вероятно, самый простой способ цинкования — это купить комплект у Caswell или аналогичного поставщика. Заинтересовавшись химией, я хотел попробовать создать этот процесс сам с небольшой помощью Интернета, некоторых книг и другой литературы. Я пробовал два процесса: кислотный сульфатный и хлоридный.У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, но оба они подходят для обеспечения защиты от коррозии. Хотя хлоридный процесс дал немного лучшую яркость, без осветлителя мне так и не удалось получить такой яркий, блестящий вид, на который я надеялся. Вместо этого я остановился на сульфатном процессе с отбеливателем на основе декстрозы.

Щелкните любое изображение, чтобы увидеть его в увеличенном виде в новом окне.

Содержание

Основы

Цинкование, или гальваника, создает на стали временное покрытие, которое предотвращает ржавление лежащей под ним стали.Он далек от совершенства, так как оцинкованные детали, подвергающиеся воздействию агрессивной среды, в конечном итоге ржавеют, но не так быстро, как незащищенная сталь. Гальванический цинк, естественно, имеет серый цвет, но его можно нанести таким образом, чтобы получить небольшой размер зерна, чтобы он выглядел блестящим или ярким , термин, используемый специалистами по гальванике. Большинство обычных неокрашенных стальных изделий в автомобильной промышленности оцинковано.

При гальванике анод, сделанный из металла, который должен быть покрыт, и деталь, которую необходимо покрыть (катод), погружают в раствор электролита.Раствор содержит растворенную соль металла покрытия и обычно некоторые другие ионы. В зависимости от процесса ванна может быть кислой, щелочной или нейтральной. Когда между анодом и деталью проходит ток, анод окисляется, образуя ионы в растворе. Они вместе с ионами металлов из соли мигрируют к детали и восстанавливаются на поверхности детали электронами с катода, оставляя металлическое покрытие.

Поскольку цинк является ионом +2, в идеале требуется два электрона для преобразования одного иона цинка в металлический цинк и для нанесения его на металлическую деталь.Исходя из этого и плотности цинка, можно рассчитать толщину цинкового слоя, полученного при заданной плотности тока и времени. На самом деле, однако, описание гальваники в этой школе, на уроке химии наивно; процесс немного сложнее. Часто гальванический металл не просто осаждается, но на поверхности гальванической детали происходят другие реакции, которые используют часть тока. Кроме того, часть тока разлагает воду на водород и кислород на катоде и аноде, соответственно, и не приводит к нанесению покрытия.Отношение идеального и фактического количества электронов, необходимых для металлической пластины, называется эффективностью катода . В зависимости от процесса она может быть довольно постоянной с плотностью тока или значительно варьироваться. Всегда ниже 100%.

pH ванны влияет на осаждение, как и температура, также можно использовать органические отбеливатели. Все это сильно влияет на качество и эффективность покрытия.

В более старых процессах цинкования используется ванна, содержащая цианистый натрий.Из-за токсичности цианидов в более современных технологиях используются другие вещества, которые имеют гораздо более низкую токсичность. Токсичность большинства, но не всех веществ, используемых в гальванических ваннах, которые я здесь описываю, очень низка; многие не намного хуже поваренной соли. Заметным исключением является серная кислота в сульфатном процессе; он, как известно, очень токсичен и вызывает коррозию. Соляная кислота, используемая для травления и удаления цинка, также вызывает коррозию и требует осторожного обращения. Осветлители также могут быть токсичными, а хлориды во втором процессе могут восстанавливаться с образованием хлора, токсичного газа.Ацетон, который я использую в качестве чистящего средства, легко воспламеняется. И так далее. Таким образом, несмотря на низкую токсичность большинства компонентов, к химическим веществам, используемым в процессе, все же следует относиться с уважением. (См. Отказ от ответственности ниже.)

Обычно используются три процесса цинкования: сульфат, хлорид и аммиак. Существуют кислотные и щелочные варианты некоторых из них. Я пробовал только кислотно-сульфатный и хлоридный процессы; Процессы с аммиаком имеют репутацию коррозионных, и по этой причине процессы с аммиаком заменяются процессами с частичным использованием аммиака и хлорида без аммиака.Ни один из методов, которые я использую, сам по себе не дает яркого покрытия. В коммерческие процессы нанесения покрытия входят органические отбеливатели, которые придают блеск болтам из строительного магазина. В отличие от большинства видов покрытия, яркость цинковых отложений в значительной степени не зависит от гладкости поверхности детали без покрытия, но, конечно, ямки ржавчины или другие неровности не будут заполнены покрытием толщиной 0,3 мил. Вы просто получите яркие ямки ржавчины, если вы можете себе это представить.

Оборудование

Помимо очевидных элементов, таких как весы, емкость для гальванической ванны и мерные стаканы различных размеров, для гальваники требуется источник питания.Поскольку процесс зависит от тока, ток необходимо тщательно контролировать; напряжение не имеет значения, за исключением того, что оно необходимо для выработки тока. Электропроводность гальванической ванны обязательно должна быть высокой, поэтому напряжение будет низким. Если бы проводимость была низкой, напряжение было бы высоким, и, таким образом, рассеиваемая мощность (ток, умноженный на напряжение) представляла бы потерянную мощность и могла бы быть достаточно высокой для нагрева ванны. Поскольку для хорошего качества покрытия важен контроль температуры, это недопустимо.Многие обычные источники питания могут работать как источники регулируемого тока. Я купил свой, хороший лабораторный блок питания на 6 ампер, на eBay. Думаю стоил около 100 долларов, новый.

Для цинкования требуется цинковый анод. В гальванических цехах используются дорогие металлические аноды высокой чистоты. Из соображений стоимости и доступности я использую цинковый анод, предназначенный для защиты металлических лодок от коррозии. Такие аноды легко доступны, относительно чисты и дешевы. Что еще более важно, характер их использования гарантирует низкое содержание свинца; Загрязнение ванны свинцом может снизить качество покрытия.Такие аноды могут содержать несколько десятых процента кадмия или алюминия, специально добавленных для улучшения их антикоррозионных свойств. Количество умышленных и любых непреднамеренных примесей обычно значительно ниже 1%. Я использую только один анод, а затем переворачиваю деталь в середине периода покрытия. Иногда используют несколько анодов для получения более равномерного покрытия без поворота.

Пара явлений может препятствовать равномерному покрытию. Пузырьки газа, в основном водорода от электролиза воды, прилипают к покрываемой детали, предотвращая попадание тока на поверхность.(Тем не менее, я видел меньше пузырей при цинковании, чем при использовании других металлов.) Кроме того, концентрация ионов цинка у поверхности детали имеет тенденцию к снижению, потому что новые ионы не могут мигрировать к детали так же быстро, как ионы цинка. рядом с поверхностью пластины на детали. Чтобы этого не произошло, я использую аквариумный насос, чтобы раствор хорошо перемешался. Он отталкивает пузырьки от детали до того, как они успевают прилипнуть, а при перемешивании концентрация раствора остается постоянной.

Оба моих процесса цинкования хорошо работают при комнатной температуре.Чтобы нагреть ванну, когда она слишком холодная, я использую аквариумный обогреватель. Это дешево и эффективно.

Я подвешиваю детали на латунном стержне, балансирующем на верхней части гальванической ванны. В основном я использую медный провод №12 с зажимом из крокодиловой кожи на конце, чтобы удерживать деталь. Зажим не припаивается, так как это может привести к загрязнению раствора свинцом. Конец, соединенный со стержнем, согнут в форме буквы U, поэтому он крепится к латунному стержню, обеспечивая надежное соединение.

Лучше всего промывать детали в проточной воде.Поскольку я этого не делаю, мне приходится использовать ведро с водой и часто его менять. Я добавляю немного стиральной соды, чтобы нейтрализовать кислоты.

На рисунках ниже показана моя установка. Поскольку фотографии были сделаны, я купил новый блок питания, а раствор моющего средства из баллончика с краской на фотографии теперь находится в старой мультиварке (5 долларов в местном благотворительном магазине).

Процедуры

Я использую следующую процедуру. Одинаков для всех процессов:

  1. Если деталь, которую нужно покрыть, жирная, ее очищают сильным растворителем.Мне нравится использовать ацетон, он быстро и полностью испаряется.
  2. Грязь и ржавчина удаляются вращающейся проволочной щеткой или вибрационным тумблером, заполненным подходящим абразивом.
  3. Существующий цинк удаляют погружением в раствор 25% (по объему) соляной кислоты (HCl). (Соляную кислоту также называют соляной кислотой; я покупаю ее в местном магазине Home Depot.) Эта часть остается в растворе, пока она не перестанет шипеть.
  4. Затем деталь ополаскивают и помещают в горячий обезжириватель на основе моющего средства на 15 минут или около того.Я использую обезжириватель, который поставляется с моим комплектом для никелирования от Caswell, и держу его около 180F (82C). Также можно использовать любое хорошее сильнодействующее моющее средство, не содержащее мыла (т. Е. Не средство для мытья посуды). Чтобы деталь оставалась чистой и обезжиренной, я больше не касаюсь ее пальцами, пока не будет закончено покрытие.
  5. Деталь снова ополаскивают, обрабатывают еще полминуты в HCl, ополаскивают и помещают в гальваническую ванну.
  6. Деталь покрывается в течение 8 минут при 140 мА на квадратный дюйм.Более низкий ток требует пропорционально большего времени.
  7. Затем деталь поворачивают на 180 градусов и наносят покрытие еще на 8 минут. Это дает толщину покрытия 0,3 мил.
  8. Наконец, деталь снимается, промывается и сушится, затем полируется мягкой латунной проволочной щеткой для увеличения яркости.
  9. Для получения более толстого и равномерного покрытия процесс повторяется с шага 4, оставляя травление на шаге 5.

Кислотно-сульфатный процесс

Мой сульфатный процесс был основан на хорошо известной публикации в Интернете «Оцинкование дома обычными материалами» Тома Гульотты, модифицированной для получения более чистых химикатов и лучшего контроля pH.Рецепт такой:

5,7 л (1,5 галлона) дистиллированной воды
380 г солей эпсома (сульфат магния, обычно MgSO4 * 7h30)
127 г. моногидрат сульфата цинка (ZnSO4 * h3O)
3,1 мл аккумуляторной кислоты

Количество аккумуляторной кислоты было рассчитано исходя из того, что ее мольная доля серной кислоты составляет 0,3. 3,1 мл (измерено пипеткой) дает pH 5,0, который я проверил с помощью pH-бумаги. Это предполагает, что раствор без кислоты нейтрален; как я выяснил, это не всегда так.Теперь я проверяю pH перед добавлением кислоты, затем рассчитываю и добавляю правильное количество.

Катодный КПД этого процесса довольно плоский, выше 90% при практических плотностях тока. Первоначальная плотность тока, которую я использовал, составляла 140 мА на квадратный дюйм (примерно 2,2 ампера на квадратный дециметр), но я уменьшил ее до ~ 100-120 мА по мере необходимости, чтобы предотвратить ожоги на краях и внешних углах. Относительно плоский катодный КПД дает процессу низкую «метательную мощность»; то есть способность покрывать участки детали, такие как внутренние углы, где плотность тока мала.Хлоридный процесс примерно такой же.

Цвет детали с гальваническим покрытием — очень тусклый пыльно-серый; похоже, это горячее цинкование. В оригинальной статье рекомендовалось добавление сиропа Каро в качестве осветлителя. Сироп Каро содержит декстрозу, изомер глюкозы, которая является осветляющим агентом. Сироп Karo также содержит ароматизаторы и, возможно, другие вещества, которые, тем не менее, могут оказывать некоторое влияние на покрытие. Альтернативно, чистая декстроза доступна в Интернете, и это дешево.Я отложил использование осветлителя, так как хотел увидеть, насколько хорошо будет покрытие без него. Я обнаружил, что полировка с помощью латунной проволочной щетки дает приемлемую яркость для большинства целей. Повторная обработка и повторная полировка после первоначальной полировки также помогают улучшить яркость и однородность.

В этом процессе кислота расходуется медленно (в основном за счет преобразования ионов H + в h3), поэтому следует периодически проверять pH. Идеально подходит pH около 5,0. Если pH ниже примерно 4, цинк не будет осаждаться на детали.

Результаты кислотно-сульфатного процесса

Ниже приведены фотографии деталей, покрытых сульфатным способом. На первом показаны рычаги дроссельной заслонки и воздушной заслонки карбюратора Zenith-Stromberg от моего TR4A 66-го года выпуска; на втором показаны очищенные и очищенные от ржавчины части.

На первом рисунке ниже детали покрываются металлическими покрытиями. Цинковый анод находится в правом верхнем углу; серый элемент в нижней части рисунка — это аквариумный насос, используемый для циркуляции раствора.Ванна обычно прозрачная; этот желтый осадок, вероятно, представляет собой элементарную серу, восстановленную из-за большого количества сульфатов в ванне. (Я не уверен, но не могу представить, что еще это могло быть.) Это не вызывает проблем, и, в любом случае, я периодически его отфильтровываю. На втором фото — готовые детали на карб.

Ниже еще один пример. Это часть шарнира равных угловых скоростей Porsche 912. На первом снимке показаны детали в том виде, в каком я их получил. У них было много затвердевшей смазки, а также поврежденное покрытие из хромата цинка.Очищенная, но не покрытая покрытием деталь, вместе с несколькими винтами, которые я покрыл одновременно, показаны на следующем рисунке.

Ниже мы видим деталь в гальванической ванне и снятая после гальваники. Из-за множества острых краев для этой детали требовалась довольно низкая плотность тока и длительное время нанесения покрытия. Он совсем не яркий, но это не беда, ведь эта деталь видна только с днища машины.

Сульфатный процесс с осветлителем декстрозы

Вместо того, чтобы покупать декстрозу, я просто добавила в ванну четверть бутылки сиропа Каро.Это придало покрытой детали тяжелый светло-серый цвет. Однако чистка мягкой латунной щеткой дала хороший блеск, что вполне приемлемо для большинства целей. Не нужно много чистить щеткой, а использование мягкой щетки предотвращает снятие покрытия с острых краев, таких как головки винтов с шестигранной головкой. Один удар дает красивую поверхность, но два или даже три удара с полировкой после каждого удара улучшают блеск. Перекрытие — попытка создать толстый слой покрытия одним ударом — приводит к плохой яркости шероховатой поверхности.Слишком высокая плотность тока также может снизить яркость.

На первом фото ниже моя первая испытательная деталь с гальваническим покрытием, выходящая из ванны. На втором изображена деталь после двух ударов плюс несколько минут проволочной щеткой после каждого удара. Я думаю, что этого достаточно для большинства целей.

Позже я попробовал использовать кукурузный сахар в качестве осветлителя декстрозы. Я обнаружил, что 350 граммов сахара в моем резервуаре на 5,7 л дают хорошую яркость.

Ниже представлена ​​отреставрированная крышка маслоналивной горловины для TR4A после двух ударов кукурузно-сахарного отбеливателя.Пришлось высверлить центральную заклепку, чтобы разобрать на обшивку; Теперь он скреплен винтом, который закреплен с противоположной стороны, чтобы он не ослабился и не упал в двигатель.

Примечания к сульфатному процессу

Контроль pH раствора очень важен. Оно должно быть около 5. При pH менее 4,0 цинк может вообще не осаждаться; около 4,0 он образует рассыпчатое покрытие, которое разрастается небольшими узелками, а не гладкой пластинчатой ​​поверхностью.

Если pH слишком низкий, его сложно увеличить.Добавленные гидроксиды в основном вступают в реакцию с ионами магния с образованием гидроксида магния, Mg (OH) 2, (также известного как молоко магнезии), который не растворяется в воде. Поскольку магний создает это свойство буферизации , необходимо добавить довольно много гидроксида, чтобы изменить pH. В результате получается паста из Mg (OH) 2, которая, кажется, не сильно влияет на покрытие, но забивает насос.

Осветлитель декстрозы, что неудивительно, является питательным веществом для плесени и бактерий. По этой причине рекомендуется отказаться от гальванического раствора через несколько дней.

Хлоридный процесс

Хлоридный процесс основан на информации из нескольких технических документов. Его рецепт следующий:

5,7 л (1,5 галлона) дистиллированной воды
360 г хлорида цинка (ZnCl2)
1000 г хлорида калия (KCl)
175 г борной кислоты (B (OH) 3)

Этот раствор был умеренно кислым, с pH около 6. Борная кислота действует как буфер, поэтому pH не должен сильно меняться при использовании раствора. Катодная эффективность хлористого цинка относительно одинакова с плотностью тока и довольно высока, около 90%.Я использовал плотность тока примерно 120 мА на квадратный дюйм. Важно покрывать деталь не более 15 минут, иначе в местах с высокой плотностью тока на детали будет накапливаться рассыпчатый металлический цинк. Если требуется более толстое покрытие, лучше удалить деталь через 15 минут, отполировать ее, как описано ниже, и повторно обработать. С помощью этого процесса легко добиться впечатляюще плохого результата, если ток или время покрытия слишком велико.

Этот процесс дает большую начальную белизну, чем сульфатный процесс, но он ни в коем случае не является ярким.Полировка латунной щеткой или очень тонкой стальной или латунной ватой улучшает яркость. Как это ни парадоксально, поскольку у меня не было отбеливателя для этого процесса, мне никогда не удавалось добиться такой же яркости, как сульфатный процесс с декстрозой. По этой причине я отказался от него.

Примечание о яркости

Яркость или блеск не обязательны для устойчивости к коррозии. Это желательно по двум причинам: (1) выглядит красиво и (2) это необходимо для получения радужного конверсионного хроматного покрытия, которое мы все знаем и любим.Можно хромировать тусклую, не осветленную поверхность, но это приведет к мутному оливковому цвету, который выглядит довольно плохо. Я не этого хочу.

Яркость оцинкованной поверхности зависит от размера металлических зерен, образующихся на поверхности детали. Более крупные зерна дают микроскопически шероховатую поверхность и, следовательно, матовую поверхность; мелкие зерна дают гладкую поверхность и яркую поверхность. В процессах нанесения покрытия используются осветлители , химикаты или химические смеси, влияющие на размер зерен цинка.Цена использования отбеливателя часто заключается в снижении пластичности, а иногда и в снижении коррозионной стойкости.

Осветлители всегда используются в промышленных процессах цинкования; без него невозможно получить блестящий гальванический слой. Большинство осветлителей — это патентованные продукты, разработанные компаниями, которые занимаются производством гальванических покрытий и продают их коммерческим производителям. Таким образом, помимо простых отбеливателей, их сложно описать полностью.

Мы уже описали использование декстрозы в качестве осветлителя в сульфатном процессе.Другие — это декстрин, который представляет собой полимер декстрозы, и тиомочевину. Тиомочевина действует как выравнивающий агент, обеспечивая гладкую поверхность, а декстрин минимизирует размер зерна. Их использование в сочетании дает яркую, блестящую поверхность с покрытием. Однако качество этой поверхности может зависеть от ряда переменных, включая концентрацию отбеливателей, плотность тока, температуру и время нанесения покрытия. Вероятно, для получения оптимальных результатов необходимо немного поэкспериментировать.

Заявление об ограничении ответственности

Мне не нравится это говорить, но я полагаю, что это необходимо, теперь, когда юристы захватили американское общество.Если вы решили сделать это или что-то подобное, но недостаточно разбираетесь в электричестве или химии, чтобы привыкнуть к этому, обратитесь за помощью. В любом случае, я никого не принуждаю к этому, поэтому, если вы решите это сделать, вы берете на себя полную ответственность за любые последствия. Я не даю никаких гарантий, что приведенный выше материал является правильным или полным, и он может повлечь за собой опасности, которые я не упомянул или не описал. Это просто отчет о моем опыте цинкования. Он не является набором инструкций по копированию моей работы или рекомендацией сделать это.Ты сам по себе.

Как оцинкованный лист используется для повседневных проектов

Знаете ли вы, что гальванизация — это процесс нанесения защитного цинкового покрытия на сталь или железо для предотвращения коррозии? Самый распространенный метод в цехах по изготовлению листового металла — горячее цинкование. Это процесс погружения металлических деталей в ванну с расплавленным цинком для защиты металла.

Эта защита осуществляется тремя разными способами:

  • Цинковое покрытие, если оно не повреждено, предотвращает попадание коррозионных веществ на нижележащую сталь или железо.
  • Он действует как протекторный анод, который является основным компонентом системы гальванической катодной защиты (ГК), используемой для защиты заглубленного или погруженного металла от коррозии. Это означает, что если покрытие поцарапано, незащищенная сталь или железо будут защищены оставшимся цинком.
  • Цинк защищает свой основной металл от коррозии раньше, чем железо.

Итак, какие проекты из листового металла требуют такого комплексного процесса защиты? Kaempf & Harris дает вам список наиболее популярных применений оцинкованного листового металла:

Строительные проекты: Как правило, t листовой металл чаще всего используется для коммерческих строительных проектов.Однако специальные применения оцинкованного листового металла включают:
  • Маркизы
  • Балконы
  • Строительный каркас
  • Навесы
  • Воздуховоды
  • Поручни
  • Заборы
  • Дорожки промышленные
  • Лестницы
  • Лестница
  • Уличная мебель
  • Опорные балки
  • Веранды
Электроника: Корпуса компьютеров и прецизионные инструменты сделаны с цинковым покрытием, поскольку они устойчивы к влаге и ржавчине. Гвозди, гайки и болты: К сожалению, процесс нанесения покрытия методом горячего погружения обеспечивает слишком большое заполнение резьбы гаек и болтов размером ⅜ дюйма или меньше, что может снизить прочность.

Вместо этого используется гальваническое цинкование (которое включает гальваническое покрытие, процесс, при котором электрический ток пропускается через солевой / цинковый раствор с цинковым анодом и стальным проводником) и нержавеющей стали. Эти гальванизированные гайки и болты используются в легких механических изделиях, таких как автомобили и велосипеды.
Трубопровод: Оцинкованные трубы заменили чугун и свинец в водопроводе холодной воды в начале 20 века. Ожидаемый срок службы оцинкованной сантехники составляет около 70 лет, в зависимости от примесей в системе водоснабжения в регионе, близости к электрическим сетям, толщины цинка, а также от того, было ли нанесено покрытие на трубы изнутри и снаружи.

Для увеличения срока службы некоторые оцинкованные трубы были покрыты эпоксидной смолой, которая представляет собой материал нефтяного происхождения, известный своей превосходной адгезией, химической и термостойкостью, а также изоляционными свойствами.

После Второй мировой войны оцинкованные трубы были заменены медными и пластиковыми трубами для внутреннего водоснабжения в домах, школах и подобных местах. Однако оцинкованные стальные трубы по-прежнему используются для наружных работ, где требуется превосходная механическая прочность металла, особенно в плохую погоду.
Игровое оборудование: Детское игровое оборудование, такое как велосипедные стойки, тренажерные залы для джунглей и качели, изготовлено из оцинкованной стали, поскольку она устойчива к ржавчине. Транспорт: Автомобили и самолеты являются крупными потребителями оцинкованной стали, поскольку в промышленности она используется для:
Стальной канат: Поскольку стальной канат представляет собой изделие, подвергающееся высоким нагрузкам, процесс нанесения покрытия методом горячего погружения может снизить прочность стали в измеримых масштабах из-за водородной хрупкости. Это когда сталь становится хрупкой из-за введения и последующей диффузии водорода в металл.

Чтобы решить эту проблему, нержавеющая сталь используется для изготовления таких изделий, как электрические кабели, строительные связующие материалы, оконные замки и многое другое.

Короче говоря, цинк устойчив к коррозии, влаге, ржавчине и царапинам. Он защищает металлы во время транспортировки, установки и обслуживания (что не требуется часто из-за способности гальванизации к самовосстановлению). От детских площадок и ноутбуков до автомобилей и самолетов — все эти проекты были бы ничем без горячего цинкования.

Для получения дополнительной информации о оцинкованном листовом металле загрузите руководство Kaempf & Harris:

Руководство по гальваническим дефектам и проблемам

Гальваника включает использование электрического тока для покрытия электрода растворенными катионами металлов.В металлургии это одна из самых качественных процедур для получения прочных, ровных покрытий на металлических подложках.

Однако гальваника требует большого усердия, опыта и точности для правильного выполнения. Это зависит не только от точных спецификаций электрохимического процесса, но и от тщательной подготовки, выполняемой перед включением переключателя. В результате гальваника имеет несколько дефектов из-за сложности процесса.

Общие дефекты гальваники часто включают проблемы, возникшие до нанесения покрытия, такие как холодное закрытие, точечная коррозия, острые края, точки скола и нечистоты производства.Во время нанесения покрытия может произойти отслаивание или потеря адгезии. После завершения нанесения покрытия общие проблемы включают водородное растрескивание, тусклые и мутные отложения на покрытии, образование пузырей и окисление. В этой статье мы объясним, что это за проблемы и как они возникают.

Как и любой сложный процесс, гальванику следует доверить тем, кто имеет прочную репутацию в отрасли. Поскольку гальваническое покрытие имеет решающее значение для многих отраслей, включая телекоммуникации, оборону, аэрокосмическую промышленность и многие другие, первостепенное значение имеет обеспечение надлежащего покрытия, выполненное самой квалифицированной компанией.Это также может быть разочаровывающим процессом, поэтому SPC здесь, чтобы помочь вам в этом — от лучших вариантов до полного набора подводных камней, которых следует избегать.

Начнем с обсуждения того, какие дефекты могут проявиться до нанесения покрытия.

Перед нанесением покрытия

Поскольку гальваника в значительной степени зависит от предварительной обработки для надлежащего выполнения, многие проблемы, обнаруживаемые в конечном продукте, на самом деле являются результатом проблем до нанесения покрытия. Вот некоторые из наиболее распространенных источников дефектов предварительного покрытия:

1.Холодный шат

Холодный затор — один из наиболее распространенных дефектов материалов, отправляемых на гальваническое покрытие. Они являются результатом того, что металл затвердел на разных этапах и виден на поверхности металла в виде следов или линий.

Более конкретно, холодная резка образуется, когда поток расплавленного металла достигает более холодной поверхности матрицы. Из-за разницы температур расплавленного металла и холодной фильеры в расплавленном металле происходит быстрое охлаждение.Это заставляет его затвердеть перед тем, как полностью заполнить форму. Когда входит следующий поток расплавленного металла, он заполняет оставшиеся промежутки между головкой и предыдущим потоком.

Проблема здесь в том, что этот новый поток теперь соединяется с предыдущим куском закаленного металла, а не целиком затвердевает как одно целое. Это вызывает дифференциальное соединение, которое приводит к появлению линий на поверхности объекта. Естественно, эти трещины обычно находятся в местах, наиболее удаленных от ворот.

Наиболее частой причиной этого дефекта является слишком низкая температура кристалла.Эффект заключается в том, что деталь имеет недостаточную механическую прочность, поскольку при приложении к детали деформации по этим линиям, естественно, будет иметь место растрескивание.

2. Питтинг

Другой распространенной проблемой является точечная коррозия, то есть небольшие отверстия на поверхности объекта. Более толстые отложения более восприимчивы к питтингу, поскольку они увеличиваются в размере с большим наростом, и повторно обработанные детали, как правило, проявляют этот дефект больше, чем новые детали.

Источник точечной коррозии связан с поверхностью металла, хотя его конкретные причины могут быть разными.В некоторых случаях химические подавители дыма могут вызвать точечную коррозию. Это особенно верно, если использовался непостоянный тип средства для подавления дыма, хотя в наши дни он реже является источником проблем. Перманентное средство для подавления дыма хорошего качества само по себе не вызовет точечной коррозии.

Скорее точечная коррозия обычно является результатом ошибок, допущенных во время подготовки. Это может быть некачественная уборка или дефекты самого объекта. Перед нанесением покрытия шлифовка, струйная очистка или полировка, которые были выполнены слишком жестко, могут быть виновниками и могут привести к попаданию мусора на поверхность объекта.Очень маленькие отверстия, окисление на поверхности, микроскопические трещины и куски неметаллических материалов также могут вызывать точечную коррозию.

Наконец, точечная коррозия может быть вызвана остатками заглушки, поломкой водопровода или облицовки резервуара, обломками проволочной щетки, песком от пескоструйной машины, изгибом шины и такими веществами, как масло, оставшееся после ванны.

3. Острые края

Геометрия объектов играет большую роль в том, как на них наносится гальваническое покрытие. Сам процесс основан на токе, который запускает реакцию на поверхности детали и привлекает катионы.Некоторые геометрические формы вызывают большее притяжение, чем другие.

Благодаря этому принципу, когда ток проходит через объект с острой кромкой, плотность тока в этой точке увеличивается. Распределение тока имеет первостепенное значение для правильного гальванического покрытия. Вот почему на ранних этапах следует проявлять осторожность, чтобы уменьшить количество острых краев, резьбы или изгибов. В противном случае ток может накапливаться в одной области детали и привлекать чрезмерное количество покрытия.

Когда на острой кромке образуется слишком много гальванического покрытия, в результате может образоваться хрупкий слой, который легко разрушается.Большинство производителей исправляют острые кромки путем шлифовки и удаления заусенцев с кромки, пока она не станет более мягкой. Обычное практическое правило — закруглять все края до тех пор, пока их радиус не составит от 0,4 до 0,8 миллиметра.

4. Точки расщепления

Раскол — это раскол твердого тела вдоль структурной плоскости. При гальванике это может вызвать проблемы с жесткостью конструкции. В процессе литья под давлением образуются точки скола.

5. Нечистое производство

Один из самых простых способов гарантировать проблемы с гальваникой — это иметь грязную поверхность на объекте.Это может быть результатом производственных проблем, обращения, загрязнения или загрязнения оборудования. Квалифицированный специалист по гальванике осмотрит объект на предмет чистоты.

Гальваника притягивает покрытие к поверхности объекта посредством тока. Однако каким бы мощным ни был ток, окончательное сцепление должно происходить между поверхностью объекта и самим покрытием. Если между ними есть какие-либо примеси, адгезия будет неполной.В результате неизбежно будет отслаиваться от объекта покрытие. Это может привести к образованию волдырей или хрупкости.

После покрытия

Ниже перечислены распространенные дефекты, возникающие после нанесения покрытия:

1. Потеря адгезии

Есть ли способ гарантировать адекватную адгезию?

Это важный вопрос, поскольку потеря адгезии является одним из наиболее распространенных источников разрушения деталей в отделках, которые служат как для декоративных, так и для утилитарных целей. Слишком часто вину возлагают на гальваническое покрытие.На самом деле, это редко является недостатком покрытия, а скорее является результатом поверхности под ним. Каждый раз, когда поверхность покрывается антиадгезионными материалами, оксидами, легирующими веществами или маслами, адгезия материала покрытия может быть нарушена.

Поверхность под обшивкой должна быть «активной», то есть должна быть готова к нанесению покрытия. Система предварительной обработки является частью линии нанесения покрытия и состоит из предварительного замачивания в щелочной жидкости, электроочистки, травления кислотой, раскисления, удаления накипи с помощью химикатов, ультразвуковой очистки и активации ударов.Они различаются в зависимости от линии металлизации и ее различных функций.

Ни одна из этих предварительных обработок не может длиться бесконечно на линии гальваники, и их срок службы ограничен количеством используемых материалов. Из-за этого срок действия одной или нескольких предварительных обработок может закончиться и не удастся должным образом обработать объект перед нанесением гальванического покрытия. Примеры отказов могут включать истощенный химический процесс, предназначенный для удаления определенного убийцы адгезии или свинцовых включений, которые не удаляются должным образом с подложки.

Несколько факторов помогают пластинщикам предотвращать дефекты:

  • Сообщите плакировщику, какой сплав используется. Знание точного сплава продукта может отличить безупречную работу по нанесению покрытия от работы с дефектами. Например, латунь 360 может содержать до 5 процентов свинца, а латунь 260 — 0 процентов. Оба сплава широко используются, но техника нанесения покрытия для каждого из них разная. В частности, каждая латунь требует особой предварительной обработки, чтобы стать подходящей активностью. Если производитель пластин не знает, с каким типом сплава имеет дело, это маловероятно.
  • Менее сильнодействующие масла удалить легче. В общем, те масла, которые обозначены как органические, то есть произведенные из живых источников, таких как животные и овощи, могут быть без особых проблем удалены с объектов, прошедших предварительную обработку. Однако воск и смазки из силикона сложнее удалить, и они с большей вероятностью останутся, несмотря на попытки очистки. По возможности заранее продумайте процесс нанесения покрытия и используйте масла или смазки, которые легче удалить.

  • Обязательно выполняйте термообработку в инертной среде. Использование инертной среды для термообработки дороже, но компромисс заключается в том, что она требует значительно меньшей предварительной обработки и, как следствие, может уравнять или сэкономить деньги. В противном случае группе предварительной обработки может потребоваться струйная очистка, чтобы избавиться от накипи, вызванной термической обработкой. Это может увеличить стоимость работ по гальванике на порядок.
  • Убедитесь, что вы используете материалы высокого качества. Высококачественные материалы имеют первостепенное значение для конечного продукта работы по нанесению покрытия.Они стоят дороже, но, как это часто бывает при производстве, более высокая цена может быть легко компенсирована простотой покрытия и отсутствием дефектов. Более высокая стоимость связана с дополнительным уровнем заботы о том, чтобы на поверхности не было металлических включений или остатков.

2. Растрескивание после покрытия — водородное растрескивание

С начала современной индустриальной эры водород представляет проблему для тех, кто работает с чистовой обработкой металлов. Это делает металлы хрупкими, что приводит к их разрушению и разрушению.В гальванике водород часто проникает в детали без ведома производителя.

Поскольку водородное охрупчивание обычно проявляется после завершения процесса, когда деталь подвергается нагрузке, трудно выявить эту проблему, пока она не возникнет. Инженеры справляются с этим, принимая несколько мер на протяжении всего процесса. К ним относятся обжиг для снятия напряжения и дробеструйная обработка объекта, которые повышают прочность и сводят к минимуму вероятность водородного разрушения.

3. Мутные и мутные отложения в гальванике

Один из неприятных дефектов — тусклое или непрозрачное пятно на покрытии. Это могло иметь несколько возможных причин:

  • Химический дисбаланс: При погружении объекта в ванну недостаточный уровень добавки Dura или чрезмерный уровень сульфата, хромовой кислоты или загрязняющих веществ может привести к появлению тусклых или мутных отложений в конечном продукте.
  • Неправильная температура: Температура ванны должна быть от 130 до 140 градусов по Фаренгейту.Используйте воздушную мешалку, чтобы поддерживать постоянную температуру в ванне, и старайтесь не выходить за пределы двух градусов по Фаренгейту.
  • Неправильная плотность тока: Плотность тока должна быть два ASI, и отклонение от этого уровня может вызвать тусклость или помутнение.
  • Неправильное распределение тока: Если аноды находятся на неправильном расстоянии от объекта, ток не будет течь правильно. Используйте подходящие аноды, чтобы решить эту проблему.
  • Неправильная функция выпрямителя: Выпрямитель должен работать правильно, чтобы избежать тупых отложений.Выполните тесты, чтобы найти необходимый ремонт.
  • Недостаточный предварительный нагрев: Недостаточно горячие детали могут выйти из строя. Убедитесь, что они полностью нагрелись до температуры ванны.
  • Прерывистый ток: Детали, покрытые гальваническим покрытием без прерывания тока, обычно дают наилучшие результаты.
  • Неадекватное ополаскивание: Процесс ополаскивания должен быть тщательным, чтобы гарантировать отсутствие всех чистящих средств и химикатов на объекте перед нанесением покрытия.
  • Деталь слишком высока в растворе: Объект, расположенный как минимум на 4 дюйма ниже верхней части раствора, получит надлежащий ток.
  • Загрязнение органическими соединениями: На поверхности ванны может образовываться накипь из органических веществ, которая затем может прилипать к поверхности объекта.

4. Вздутие на покрытии

Волдыри возникают, когда газ выходит из пор объекта. Эти газы обычно представляют собой водород или азот, и они попадают на поверхность объекта из смазки, нанесенной на матрицу.Когда объект нагревается, газы расширяются и давят на покрытие, заставляя его вздуться в виде пузыря. В качестве альтернативы, притирка, которая частично остается на поверхности, может вызвать отрыв покрытия.

5. Окисление покрытия

Одной из основных причин нанесения покрытия является предотвращение окисления объекта. Поэтому само собой разумеется, что сам объект способен окисляться до нанесения покрытия. Окисление на поверхности объекта может привести к плохой адгезии и снятию покрытия после завершения процесса.

Обратитесь в компанию Sharretts Plating за консультацией

Гальваника — это процесс, который требует навыков, опыта и правильного оборудования. SPC — лидер отрасли в области консалтинга по гальванике. Имея почти вековой опыт работы в индустрии гальваники, мы готовы помочь нашим клиентам получить наилучшие результаты по оптимальной цене.

Наша аккредитация включает в себя то, что мы являемся первой компанией, удостоенной награды за лучшую производственную практику военно-морским ведомством США, первой сертифицированной по стандарту ISO 9000, получившей аккредитацию QS и стандарты TS 16949 Tier 1 и Tier 2 по управлению качеством в автомобильной промышленности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *