Рецепт раствора для омеднения любых поверхностей
В статье представлен вариант экономичного и простого решения по замешиванию собственного раствора для гальванизации различных поверхностей с возможностью дальнейшей пайки. Как обычно, автор приводит множество фотографий и сопутствующее описание, а в конце дает сам рецепт.
3D принтеры отлично подходят для изготовления всевозможных корпусов, но сам по себе пластик, являясь диэлектриком, не обеспечивает нужного экранирования.
Когда мне понадобился корпус для нового зарядочувствительного усилителя (ЗЧУ) и трубок с гелием-3 He3, я спроектировал такой вариант:
Спустя 6 часов я уже держал его в руках:
Магический этап
Самая интересная часть заключалась в омеднении этого корпуса изнутри. В линейке Tifoo есть аэрозольная краска «Медь», на которую после высыхания можно наносить гальваническое покрытие. Требуется это только для гальванизации не проводящих ток деталей.
После предварительной грунтовки эта краска отлично держится на PLA-пластике, для чего вполне хватает двойного нанесения.
Сразу скажу, что это недешевый вариант покрытия, и tifoo просят еще 30 баксов за электролит. Я же подумал, что сложного тут ничего нет и решил изготовить его сам.
Сначала я попробовал просто сульфат меди — безуспешно. Тогда я решил добавить к нему серную кислоту, что уже дало хоть какой-то положительный результат. По крайней мере теперь медь начала оседать. Однако кристаллы получались слишком большими и совершенно неоднородными. Из-за обширной площади покрытия они быстро окислялись и т.д.
Здесь и был задействован магический компонент – сахарин (орто-сульфобензимид). С ним кристаллы получились уже более мелкие и однородные. Самое же главное, что теперь осадок не зависел от геометрии электрода.
С сахарином
Этот раствор хорош тем, что им можно гальванизировать практически все (кроме цинка, хрома, алюминия, титана, олова и железа). К тому же его можно паять!
Припайка к графиту
А вот готовый корпус для моего ЗЧУ, покрытый электролитом:
Инструкции
А теперь самая долгожданная часть.
Использовать нужно только дистиллированную воду температурой 25°C, так как раствор очень чувствителен к загрязнениям.
Внимание: изопропиловый спирт все портит. Даже минимального осадка на поверхности после чистки будет достаточно, чтобы загубить весь электролит.
- Сначала сделайте раствор 96%-й серной кислоты и воды из расчета 30г на литр.
- В него добавьте сульфат меди (пентагидрат) по 300г на литр и дождитесь полного растворения.
- Добавьте сахарин в соотношении 1г на литр.
Электрическая часть
Покрываемая деталь должна быть катодом, и вам понадобится (чистый!) медный анод, при этом плотность тока должна составлять 20-30 мА на см2. Убедитесь, что анод расположен близко к детали, и его площадь не менее площади омедняемой детали.
На покрытие уходит от 10 минут до 1.5 часов, в зависимости от требуемой толщины. Но после определенного момента ее наращивание останавливается. Не знаю почему, в химии я не силен.
Технология меднения и ее применение в домашних условиях
Медь является одним из самых широко применяемых металлов в мире, еще издавна этот материал применяли для изготовления орудий труда. Такое активное использование меди обусловлено ее уникальными техническими и эксплуатационными свойствами. В настоящее время без меди невозможно существование таких отраслей производства, как металлургия, автомобильная промышленность, электротехника и строительство. Этот материал необходим и в бытовых условиях, именно поэтому многих так интересует, как проводить меднение в домашних условиях.
Что такое меднение?
Под меднением принято понимать гальваническое нанесение меди, при этом толщина слоя должна находиться в рамках от одного до трехсот микрометров. Меднение – это покрытие медью металлического изделия в качестве подготовки к хромированию, использованию никеля или серебра. Однако данная процедура может использоваться и как самостоятельная обработка поверхности.
В качестве подготовительного процесса меднение стали способствует выравниванию поверхности, ведь, как известно, медь прочно держится на стали, чего не скажешь о других материалах. Различные металлы достаточно хорошо осаждаются на омедненное покрытие (намного лучше, чем на чистую сталь).
К отличительным характеристикам медного покрытия специалисты относят высокое сцепление с иными металлами, пластичность и надежность. Однако при постоянном воздействии факторов окружающей среды медное покрытие быстро окисляется и покрывается радужными разводами, пятнами и налетом.
Меднение можно производить на поверхностях из стали, цинка и даже алюминия. Только что нанесенный слой меди имеет малиновый оттенок со слегка заметным металлическим блеском.
Где используется?
Выделяют несколько основных случаев применения меднения:
- Для декорирования. В последнее время увеличился спрос на старинные медные изделия. При помощи специальной обработки нанесенный слой меди придает поверхности «состаренный вид».
- Гальваническое меднение. Данный способ нанесения железа используется для производства копий отдельных медных деталей различных форм и размеров. Сначала создается основа из воска или пластика, которую в последствии покрывают электропроводящим раствором и медным слоем. Такая технология широко применяется при изготовлении сувенирной продукции, ювелирных изделий, а также барельефов и волноводов.
- В электротехнике. Низкая стоимость меднения выгодно выделяет этот метод – по сравнению с покрытиями из серебра или золота, медные изделия могут применяться в электротехнических отраслях (для производства электродов, контактов под напряжением и в качестве основы под пайку).
Технологию меднения также совмещают с различными типами гальванизации:
- Для создания многослойного декоративного покрытия со слабыми защитными характеристиками. В таком случае используется медь, хром и никель – трехслойный защитно-декоративный слой, который повышает степень сцепления с основным материалом поверхности.
- Для защиты определённого участка детали при цементации. При гальванизации свинцовых изделий медью необходимо предохранение покрытий стальных элементов от науглероживания. Меднению поддаются только те участки, которые в дальнейшем будут подвергаться механической обработке.
- При реставрационных работах. В процессе омеднения на восстанавливаемой детали образуется промежуточный слой, который в дальнейшем послужит основой для более прочного покрытия (хромирования, никелирования). Для гальванического способа характерно нанесение толстого слоя меди, до двухсот пятидесяти микрометров. Это связано с необходимостью ликвидации всех повреждений и дефектов поверхности.
На видео: гальваническое меднение в декоративных целях.
Особенности процесса в быту
Омеднение металлических предметов носит название – гальваностегия. Принцип заключается в погружении предмета в раствор электролита с осажденным медным купоросом. Мало кто знает, что гальванизацию можно проводить и в домашних условиях, для этого не требуется наличие специального оборудование. Данная операция способствует подготовке поверхности к последующим обработкам либо служит промежуточной стадией при нанесении никеля, хрома, латуни.
Изделия, обработанные таким способом, с добавлением в медь других металлов, весьма устойчивы к агрессивным факторам. Меднение не предполагает особых навыков и профессиональных знаний, однако есть несколько нюансов, которые необходимо учитывать.
В быту осуществляется именно химическая гальванизация небольших деталей, поскольку она не требует больших финансовых затрат и дополнительного оборудования.
На видео: принцип меднения металлических предметов.
Как проводится химическое меднение на дому?
Чтобы нанести медь в домашних условиях, вам в первую очередь необходимо приготовить рабочий раствор и создать два разноименных электрода, так как в процессе омеднения ионы меди, находящиеся в электролитическом растворе, будут притягиваться к отрицательному полюсу. Нанесение на металлическую поверхность меди в промышленных условиях и в промышленных масштабах чаще всего используется как завершающая операция в обработке изделия.
Однако если вы собираетесь проводить меднение металла собственными силами, то должны знать порядок работы. Далее мы рассмотрим, как покрыть деталь медью в домашних условиях химическим способом с погружением в раствор электролита. Этот процесс легко можно выполнить на дому, если знать все особенности применения меди. Алгоритм выполнения:
1. Для растворителя меди на металле можно взять обычный аккумуляторный электролит. Он продается в любом хозяйственном магазине, однако его можно изготовить и собственными силами. Необходимо соблюдать пропорцию 100:3 дистиллированной воды и серной кислоты с поправкой на необходимый объем электролита. Затем в смесь добавляется до 20 грамм сульфата меди (медный купорос).
Важно! К медному купоросу могут добавляться и другие специализированные составы, в зависимости от конченой цели.
2. Предварительно деталь необходимо очистить абразивными материалами, для удаления оксидного слоя. Далее поверхность покрываемой детали обезжиривается горячим раствором карбоната натрия и промывается проточной водой (чтобы на металлах не скапливались различные загрязнения).
3. Гальванизационная емкость заполняется электролитическим раствором до нужного объема, после чего в раствор помещаются две медные пластины (на покрытиях которых будут образовываться ионы меди) на проводниках, а между ними размещается деталь, предназначенная для омеднения.
4. Концы проводников и подвесы для детали подключаются к источнику тока, в качестве которого могут выступать гальванические элементы либо аккумуляторные батареи (плюс на пластины, минус на деталь). В цепь предварительно необходимо последовательно подключить амперметр и реостат.
5. Процесс гальванизации занимает от пятнадцати до двадцати минут, после чего нужно отключить электропитание и извлечь деталь из раствора. Этого времени достаточно чтобы деталь покрылась тонким слоем меди. Для получения более толстого покрытия необходимо увеличить продолжительность процесса. Металлическая поверхность становится более прочной, повышаются ее технические и эксплуатационные свойства.
Простейшее Воронение и Меднение Стали
Не мог не поделится таким видео, как в домашних условиях, своими руками воронить и меднить сталь. Польза: защита от коррозии, уменьшение трения, восстановление посадки подшипников и т.д.
Лига технологов
49 постов 1.1K подписчиков
Правила сообщества
Если вы хотите добавить пост пожалуйста убедитесь что информация в нем правдива.
Посты не по теме,с ложной информацией и т.п. будут удаляться.
Чтобы стать участником Лиги,надо написать мне в личку или призвать в комментариях с просьбой о принятии в Лигу.
Те кто приняты в Лигу,могут помогать пикабушникам от имени Лиги технологов.
Медный купорос крайне паршиво растворяется в холодной воде, поэтому его разводят в горячей или хотя бы тёплой.
Низкий отпуск стали для незамысловатой углеродки начинается на
200. Ок, низкий отпуск это в принципе неплохо.
300C начинается средний отпуск, в ходе которого уже начинает трансформироваться мартенсит.
400 для не быстрорежущих сталей уже пойдет высокий отпуск с образованием перлита, выделением карбидов из мартенситовой структуры и, говоря шершавым языком плаката, полным пиздецом для инструмента.
Думаю, что предложение «анус себе заворони, пес» достаточно емко описывает мое отношение к показанному на видео процессу.
Меднение дрянное таким способом, рыхлое и не держится. Только гальваника даст качественное покрытие.
Поправьте меня, но ведь если на метчике будет медное покрытие, то и размер изменится? Тогда резьба будет другая по идее.
Бро, очень круто! Спасибо!
Тут многие писали, что при таком (иммерсионном/бестоковым)способе меднения стали покрытие имеет очень плохую адгезию. НО! Был у нас аспирант в менделеевке, я немного был в теме его работы, так вот он показал, что ряд добавок в этот раствор дает отличную адгезию меди к стали. Сам проверял. Можете ознакомиться: https://www.dissercat.com/content/razrabotka-protsessov-imme. полный скан автореферата также можно найти в открытом доступе.
Как всегда одно видео и ноль текста, как я вас ненавижу.
А горелкой вообще реально равномерно заготовку нагреть так, чтобы локально не получить перегрев и потерять закалку?
Не Надо Так Писать Заголовки.
Спасибо, очень интересно было посмотреть
а покажите серебрение в домашних условиях с цианистым калием?
Шляпки болтов после перегрева отрываются очень легко.
А нож можно таким способом кухонный заворонить?
Когда чернение стали называть «воронением»?
За забор смотрел?!
Ответ на пост «И все»
Обучение взрослой жизни
Без национальности
Туарег
Занимаюсь я сантехникой, монтажом. Вчера утром приехал на заказ, замена водопровода. Хозяин, лет 60 — ти, и супруга этих же лет. Я все записал, собрались с хозяином на закуп. Он предложил — поедем на моей машине? Я согласился. Выходим из дома, он садится в Туарег. Новый. В салоне кожей пахнет. Я вижу — с квартирой тачка не совпадает)) Обстановка в квартире обычная. Ненавязчиво поинтересовался — откуда дровишки? Хозяин с готовностью рассказал:
— Полгода назад двухкомнатная квартира в наследство нам досталась, в губернии, в центре. Мы её продали и купили машину, новую, с салона.
Я сразу покрутил в голове 200 вариантов. Нас же хлебом не корми, дай возможность пристроить чужие деньги))
— А не рассматривали вариант, к примеру, квартиру сдавать и кварплатой гасить кредит на машину?
Дядька засмеялся :
— Мы столько вариантов перебрали. И что-то похожее хотели сделать, да. Это, кстати, не так быстро и просто, как кажется, есть нюансы. И уже начали кредит оформлять. И тут у Татьяны, жены, младший брат умер. На 6 лет меня младше. Просто утром не проснулся. И знаешь. Я как подумал — завтра и я могу так же. Плюнул, через 3 дня квартиру уже продали — покупатели были, сразу купили машину, и в Турцию слетали с женой, давно хотели. И знаешь, ни о чем не жалею. Хер с ними, с деньгами.
Я его с готовностью поддержал. Не имею привычки спорить с клиентами, они мне деньги платят)).
Если бы у мужчин была своя горячая линия поддержки
У каждого свои недостатки
Приятель зашёл в кофейню, заказал напиток. Он заметил симпатичную баристу в маске и попросил её номер.Он понял, что это не она, а он, только когда тот приспустил маску и спросил:
— Чувак, ты уверен?
Мракобесие на египетском ТВ
Первые 40 лет детства в жизни мальчиков
«Динозавров с рук не кормить, бабочек не давить»
Японцы до сих пор не очень понимают как именно работает христианство
Как я в вебкам переводчиком работал
Давно это было, году в 2013. Приехал я из своей Мухосрани в культурный город Питер(это такой мейнстрим тогда был, все после школы в культурную столицу тянулись). И давай работу переводчиком или преподом искать. Две недели искал, все без результатов. Либо скилов не хватало, либо не так искал. И тут, подворачивается вакансия — переводчик онлайн совещаний. Ну, я отклик отправил и, о чудо! — мне перезвонили. Девушка. Пригласила на интервью. Приезжаю я туда, а там странное такое место: железная дверь с домофоном у входа в подъезд-колодец. Захожу в квартиру, а там длинный коридор и много комнат, все шторками прикрыты, никого нет. И антураж такой, ну чисто в бордель попал, только девушек не хватает, которые глаза перед камерой прикрывают, и ребят маски-шоу. Думаю, занесло меня, но, раз пришел, надо идти до конца. Не заработаю, хоть потрахаюсь. Девушка со мной поболтала, и слегка помявшись, говорит, типа, работа — переводчик вебкам.
А я что- подумал, совещания на камеру проводят, нормальная практика, работа непыльная, да еще и зп. пообещали от штуки баксов. Ночью пригласили стажироваться, мол, часовые пояса у специалистов не совпадают.
Вечером меня встретил добродушный бородатый мужик, проводил в одну из комнат, а там. А там, за занавеской, голая девушка всякое показывает, и иногда на клаве тренькает, мол с клиентами общается. А наша задача была на самом деле писать, какая она горячая, течет и все такое ( я там таких слов нахватался, что пять лет универа не дали). Достает этот мужик огромную бутыль пива и протягивает мне, мол, мы тут всю ночь, давай, угощайся. Так и сидели, писали томные ответы, ржали над заокеанскими извращугами и пытались удержать их подольше в привате, чтоб больше заплатили. Все просто: если человек в привате, а не в общем чате сидит, модели капает деньга, которой она потом делиться с переводчиком(как сейчас это работает я хз). А, кстати, смотреть на девочку было невежливо, поэтому она была за занавеской. Но мы ее могли видеть еще и на нашем мониторе, чтоб синхронизировать ответы переводчика и позы девочки. Но и там можно было повесить какой-то стикер на монитор. Однако мы не вешали, и для нас все было бесплатно:) Хотя, один раз мы этим-таки воспользовались. Была там очень раскрученная модель, которая приносила огромные деньги: тетка лет 60, нехилой комплекции. Ее клиенты обожали. Вот тогда мы и использовали стикеры, чтоб не дай боже глянуть. Кстати, она оказалась, в отличие от обычных высокомерных девочек, мировой теткой, объяснила, как шприцем с водой можно симулировать сквирт, и ругалась, что сегодня ее богатый клиент будет просить «нечто особенное» , а какая-то сволочь сожрала последний глазированый шоколадный сырок. На перекурах она дымила как паровоз, старательно запахивая свой халат, чтоб «поберечь нашу юную психику». А потом я оттуда ушел, ибо работа хоть и веселая, но нервная — девочки довольно стервозны, и высокомерны, и если мало заработали за ночь, это не она курица страшная, а переводчик криворукий.
