Гальванопластика в домашних условиях. Гальванопластика серебро


Гальванопластика в домашних условиях

Электрохимический процесс — гальванопластика, т. е. осаждение толстого, массивного слоя металла на поверхности какого-либо предмета, форму которого хотят воспроизвести, скопировать, достаточно распространён. Например гальванопластику используют в тех случаях, когда у металлической детали очень сложная форма и обычными способами (литьем или механической обработкой) ее трудно или невозможно изготовить. Так воспроизводят иногда скульптуры по моделям (колесница Аполлона на фронтоне Большого театра сделана гальванопластикой).

 

Данный процесс сравнительно несложный, и его легко можно воспроизвести в домашних условиях. С  копируемого предмета  или  изделия  прежде  всего снимают отпечаток, т. е. делают форму из легкоплавного металла, воска, пластилина или гипса. Копируемый предмет, натертый мылом, кладут в картонную коробку и заливают легкоплавким сплавом Вуда или другими легкоплавкими сплавами.

После отливки  предмет вынимают и  полученную форму обезжиривают и подвергают меднению в электролитической ванне. Для того чтобы металл не откладывался на тех сторонах формы, где нет оттиска, их покрывают при помощи кисточки расплавленным воском или парафином. После меднения легкоплавкий металл расплавляют в кипящей воде и получают матрицу. Матрицу заливают гипсом или свинцом, и копия готова. Для изготовления форм применяют следующую восковую композицию:

Воск...............20 в. ч.Парафин.........3 в. ч.Графит...........1  в. ч.

Если форму изготовляют из диэлектрика (воск, пластилин, парафин, гипс), ее поверхность покрывают электропроводным слоем. Проводящий слой может быть нанесен способом восстановления некоторых металлов (серебра, меди, никеля) или механическим путем — втиранием в поверхность формы чешуйчатого графита мягкой волосяной кистью. Графит тщательно растирают в фарфоровой ступке, просеивают через сито или марлю и наносят на поверхность изделия мягкой кистью или ватным тампоном. Графит лучше прилипает к пластилину. Формы из гипса, дерева, стекла, пластмассы и папье-маше покрывают раствором воска в бензине. На поверхность, не успевшую высохнуть, наносят графитную пудру, а лишний, неприлипший графит сдувают.

Гальваническое покрытие легко отделяется от формы, покрытой графитом. Если форма выполнена из металла, то на ее поверхности необходимо создать электропроводящую пленку оксида, сульфида или другой нерастворимой соли, например, на серебре — хлорида серебра, на свинце — сульфида свинца, чтобы форма хорошо отделялась от покрытия. Медные, серебряные и свинцовые поверхности обрабатывают 1%-ным раствором сульфида натрия, в результате чего на них образуются нерастворимые сульфиды.

Осаждение металла на поверхности формы. Подготовленную форму погружают в гальваническую ванну, схема которой находится под током, чтобы не растворилась разделяющая пленка. Сначала проводят «затяжку» (покрытие) проводящего слоя меди при  малой плотности тока в растворе такогосостава: 

Сернокислая медь (медный купорос)...150—200 г.Серная кислота................................7—15 гЭтиловый спирт................................30—50 млВода...............................................1000 мл  

Рабочая температура электролита 18—25° С, плотность тока 1 — 2 А/дм2. Спирт необходим для повышения смачиваемости поверхности. После того как вся поверхность «затянется» слоем меди, форму переносят в электролит, предназначенный для гальванопластики. Для гальванопластических работ (меднение) рекомендуется следующий состав:

Сернокислая медь (медный купорос)..... 340 в. ч.Серная   кислота.................................2 в. ч.Вода..................................................1000 в. ч.

Температура электролита 25—28° С. Плотность тока 5—8А/дм2.

Используя метод гальванопластики, можно металлизировать кружева для декоративно-художественного  для декоративно-художественного украшения различных предметов. Кружева растягивают на рамке и пропитывают парафином. Затем их проглаживают утюгом между листами бумаги для удаления излишков парафина. Далее наносят электропроводящий слой мелкого графита, избыток его тщательно сдувают с кружев. Проложив проводники но краю кружева, их крепят на пластмассовой рамке или рамке из толстого провода с хлорвиниловой изоляцией, вместе с которой кружева погружают в электролит.Кружева, покрытые медью обрабатывают латунной щеткой. Паяют их оловянно-свинцовым припоем. Гальваностегическая отделка металлизированных кружев заключается в нанесении декоративного слоя серебра или золота или в оксидировании.

<<<Назад

www.stalvit.ru

Гальванопластика своими руками в домашних условиях

Электрохимический процесс, с помощью которого воспроизводят форму  предмета, благодаря металлу, который осаждается на нем, называется гальванопластикой. С ее помощью копируют множество изделий, или придают изделию его прежнюю форму. В основном в гальванопластике применяют медь. Реже железо, никель, серебро, золото, хром, также разные металлы и их сплавы. Отличить копию от оригинала можно только по специальному барьерному слою (который нанесен), или по удалению оригинала. Важно, что бы поверхность копируемого изделия была электропроводной. Если же нет, то используют в таком случаи графит или бронзовый порошок. Самыми распространенными изделиями (где применяется гальванопластика) являются разные ажурные изделия (броши, серьги, разнообразные браслеты), украшения для картин и шкатулок (рамы). А также точные копии с памятных медалей, медные раковины, цветочные горшки и вазоны, бюсты, портреты и т.д. Технология гальванопластики широко и с успешностью применяется для бизнеса и дизайна. С ее помощью можно получать точные копии изделия, не потратив на это очень дорогих материалов.

Домашняя гальванопластика

Каждый, кто решил заняться гальванопластикой дома, должен знать, как правильно все сделать. Обычно гальванику делают в свободном  помещении (гараж). Но нужно заметить, что такой процесс не очень безопасен для здоровья человека. Ведь при процессе выделяются разные ядовитые, вредные и взрывоопасные пары. Так, что бы изготовить ванну для гальванического процесса, вы можете использовать разные подручные средства. Но нужно строго соблюдать самые основные требования. Например: емкость для раствора должна быть химическо нейтральной, очень жесткой, диэлектрической. Также обязательно должна быть вытяжная вентиляция. Для самого простейшего процесса гальванопластики нужно очень много чистой воды (для промывки). Самым идеальным и простым материалом для ванны будет служить обычная пластиковая канистра (у каждого она есть). Как ее изготовить? Очень просто. Нужно срезать крышку с горловиной, и усилить боковые стороны канистры армирующим материалом. Затем на линии среза просто необходимо надеть уплотнители. Они могут быть оконные, или автомобильные. Затем крепите крышку с одной стороны канистры на защелки. К горловине крышки нужно присоединить шланг, что б все испарения выводились наружу.  Это и будет самая простая вентиляция. Теперь нужно только сделать три отверстия для контактных шлангов по линии среза. Шланги нужно делать из медной трубки. На концы трубок вешаются анодные пластины (нужно сплюснуть и просверлить отверстия для подключения  полюсов питания), которые будут подключены к проводу (-).Источником постоянного тока в домашних условия будет обыкновенный автомобильный аккумулятор.  Деталь нужно подвесить на центральную штангу. Итак, сделать нужно только три шага: подготовить деталь, сделать процесс гальванопластики, и очистить, обезжирить, протравить и прошлифовать. Обязательно после каждого процесса промывать деталь в холодной воде.  Далее, что бы деталь имела товарный вид, ее нужно отполировать. Конечно, если деталь обрабатывалась щелочными растворами, то промывку нужно делать сначала в горячей, затем в холодной воде. Деталь нужно присоединить к отрицательному проводу (катоду) и опустить в электролит, а положительный к аноду, который также нужно опустить в раствор. При электролизе растворится анод, и осядет на детали катод. Вот такой простой метод гальванопластики дома!

Также с помощью гальванопластики делают реставрацию монет. Эта технология позволяет восстановить утраченные части монеты, чистить их. Желательно, что бы монеты были медные.

Еще один метод гальванопластики

Также существует и серебряная гальванопластика. Существует два вида серебрения детали: химический и электрохимический. При химическом серебрении нужно опустить деталь в кипяченый раствор, и ждать, когда она покроется слоем серебра. Но электрохимический способ более эффективный. Покрытие делается более качественное и стойкое. Серебряную гальванопластику широко используют в ювелирном деле (серебряные сережки, браслеты, кольца, посуда).

Также хорошую популярность имеет и медная гальванопластика. Ее применяют к изделиям из бронзы.

Художественная гальванопластика

К художественной гальванопластике относятся различные иконы, картины, предметы декора, статуи и много другого.

Так какое же оборудование нам нужно для гальванопластики?

  1. Ванна
  2. Выпрямитель постоянного тока (блок питания)
  3. Реостат
  4. Изолированный медный провод.

Так давайте подведем итоги. Итак, гальванопластикой свободно можно заняться дома. Благодаря ей, вы получите точную копию предмета! Также можете, научившись этому ремеслу, зарабатывать деньги, делая качественные копии предмета.

rpgear.ru

Гальванопластика - на столе | Домашний мастер

Гальванопластика — электрохимический способ копирования (получение точных копий изделий). Широко используется в технике при изготовлении матриц в полиграфии, пресс-форм для прессования грампластинок и т.п. Этим способом изготовляют металлические сетки, ювелирные изделия, копии скульптур, гравюр, детали сложной конфигурации. Способ отличается исключительно высокой точностью воспроизведения рельефа изделия.

Гальваностегия — электрохимический процесс покрытия одного металла другим, более устойчивым в механическом и химическом отношении, например, стальные детали покрывают хромом, никелем, медные — никелем, серебром или другими металлами. В принципе гальванопластика не отличается от гальваностегии. Однако гальваностегические и гальванопластические процессы имеют свои особенности и отличаются прежде всего методами подготовки поверхности перед осаждением на нее металла.

В гальваностегии поверхность подготавливается так, чтобы покрытие прочно держалось на ней. В гальванопластике, наоборот, покрытие должно легко отделяться. Поэтому в последнем случае уделяется большое внимание нанесению токопроводящих слоев (в случае покрытия непроводников) и разделительных слоев (если копия получается с металла). Далее, в то время как для гальваностегических покрытий используют многие металлы и сплавы (серебро, цинк, олово, никель, медь, хром и их сплавы), в гальванопластике обычно применяют лишь отложения меди, никеля и серебра и — значительно реже — других металлов. В связи с тем, что гальванопластические отложения отличаются от гальваностегических значительно большей толщиной, составы электролитов и режимы, применяемые в гальванопластике, также несколько отличаются от принятых в гальваностегии.

В гальванопластике металл обычно наращивают не на металл, а на тонкий токопроводящий слой, нанесенный на поверхность непроводника, или на разделительный, плохо проводящий слой, нанесенный на металл, поэтому в технологический процесс вводят дополнительную по сравнению с гальваностегией операцию «затяжки» металлом — первичное наращивание металла на токопроводящий слой до полного закрытия его. Составы электролитов для ванн затяжки и режим работы несколько отличаются от обычных. Оборудование для гальваностегии ничем не отличается от оборудования, применяемого для гальванопластики. В качестве гальванической ванны может быть использована любая стеклянная банка такого размера, чтобы покрываемый металлом предмет свободно в ней размещался и при этом не находился слишком близко от анодных пластин. Удобнее всего пользоваться четырехугольными стеклянными банками.

Из толстой медной проволоки или трубок делают поперечные перекладины, из которых две служат для подвешивания никелевых или медных пластин — анодов, а третья — для никелируемых или омедняемых предметов. В круглой банке анодную пластину приходится сгибать в виде цилиндра. Покрываемые предметы подвешивают на медных проволоках. Анодных пластин должно быть две. Важно, чтобы покрываемые предметы были обращены к анодам своими наибольшими площадями и находились с ними примерно в параллельных плоскостях. Перекладины, к которым подвешиваются аноды и покрываемые предметы, необходимо снабдить клеммами для удобства и надежности соединения. Проволоки, которыми прикреплен анод к перекладине, должны находиться выше уровня электролита, особенно если они сделаны из другого металла. Анодные пластины включаются между собой параллельно и присоединяются обязательно к клемме «плюс» источника тока (аккумулятора или выпрямителя).

Гальваническая ванна в круглой банке

Аноды должны быть тщательно очищены от окислов, грязи и обезжирены, так же как и предметы, предназначенные для покрытия металлом. Важным условием успешного никелирования и меднения является чистота. Если в электролите появилась легкая муть или образовался осадок, электролит необходимо профильтровать. На рисунке показана схема включения гальванической ванны. В качестве источника можно использовать автомобильный аккумулятор или выпрямитель (напряжением 6-12 В), питающийся от сети переменного тока напряжением 127-220 В. К схеме необходимо подключать вольтметр и амперметр. Если поверхность покрываемого предмета менее 2 дм2, можно использовать миллиамперметр на 500 мА. Сопротивление реостата должно быть порядка 8-10 Ом, чтобы можно было изменять ток в пределах долей ампера.

При сборке электрической цепи ванны очень важно не спутать полюсы у аккумулятора или выпрямителя, так как анодные пластины должны быть обязательно подключены к положительному полюсу, а деталь (предмет) — к отрицательному. При неправильном включении будет «растворяться» металл детали или предмета, что приведет к порче электролита. Ровное плотное покрытие предмета никелем или медью зависит от величины электрического тока, не превосходящей известного предела и зависящей от площади поверхности предмета. Например, если норма плотности тока равна 0,5 А на 1 дм2 и предмет имеет общую поверхность около 0,5 дм2, то ток не должен превышать 0,5×0,5=0,25 А. При большем токе никель или медь будут откладываться темным, непрочным, легко отделяющимся слоем. Если предмет имеет заостренные части, плотность тока следует уменьшить в 2-3 раза.

Предметы погружают в ванну под напряжением. Для этого их сначала подвешивают на медных голых проводниках диаметром 0,8-1 мм к перекладине (медная трубка), подключают к источнику электрического тока (при этом реостат включают на полное сопротивление) и опускают в ванну с электролитом. Затем, уменьшая сопротивление реостата, доводят ток до нормы. Во время гальванизации деталь или предмет два-три раза вынимают из ванны на короткое время и осматривают. Если металл откладывается неравномерно, изменяют положение предмета, повернув его к аноду той стороной, на которой слой металла получается тоньше.

При правильном процессе никелирования никель откладывается матовым, повсюду ровным, серебристым слоем. Появление темных пятен свидетельствует о плохом обезжиривании. Тонкий слой металла откладывается на детали или предмете за 20-30 мин, толстый слой — за несколько часов. Предмет, вынутый из ванны, как бы хорошо он ни был предварительно отполирован, имеет матовую поверхность. Для придания блеска его полируют тончайшим мелом (зубным порошком) при помощи суконки. Можно также полировать крокусом, но очень осторожно, чтобы не повредить слой никеля.

acule.ru