Recubrimiento de cobre de objetos no metálicos en el hogar. Proceso de galvanoplastia de acero - taller de galvanoplastia a domicilio. Propiedades físicas del cobre

La galvanoplastia es tanto una rama de la ciencia aplicada "Electroquímica", que estudia los procesos que ocurren durante la deposición de cationes metálicos en un cátodo colocado en una solución electrolítica, como el proceso tecnológico. La galvanoplastia en casa o llevada a cabo en producción le permite aplicar una fina capa de metal a la superficie de la pieza de trabajo, que puede actuar como protector o revestimiento decorativo.

Los métodos para implementar un proceso tecnológico de este tipo, que se caracteriza por una complejidad bastante alta, ya están bien desarrollados, por lo que hoy en día es utilizado activamente no solo por las empresas manufactureras, sino también por muchos artesanos domésticos.

Características del proceso

El revestimiento formado en la pieza de trabajo mediante galvanoplastia se puede aplicar con fines tecnológicos o realizar funciones decorativas, protectoras o ambas a la vez. Con fines decorativos, se crea una capa delgada de oro o plata y, para proporcionar una protección confiable de la superficie de la pieza de trabajo contra la corrosión, se realiza un revestimiento de zinc o cobre galvánico.

No es difícil hacer galvanoplastia incluso en casa. Este procedimiento se realiza de la siguiente manera.

• Se bajan dos ánodos en un contenedor dieléctrico con electrolito, conectado al contacto positivo de la fuente de corriente eléctrica. El material para la fabricación de dichos ánodos debe ser metal, cuya capa debe formarse.
• La propia pieza de trabajo, conectada al contacto negativo de la fuente de corriente eléctrica y, por tanto, actuando como cátodo, se coloca en el electrolito entre los ánodos.
• La galvanización, es decir, el proceso de transferencia de moléculas metálicas del electrolito al producto-cátodo, comienza a producirse en el momento en que se cierra la red eléctrica resultante.

Como resultado, se forma una capa fina y uniforme de metal sobre la superficie tratada, que originalmente estaba contenida en la composición química del electrolito.

Equipo necesario

La galvanoplastia de bricolaje se puede realizar con alta calidad utilizando incluso el equipo más simple, que se encuentra en el arsenal de muchos artesanos. En primer lugar, debe elegir una fuente de corriente constante, que debe estar equipada con un regulador de voltaje de salida. La presencia de un regulador de este tipo es necesaria para poder cambiar de manera suave y amplia la potencia de su dispositivo casero para galvanoplastia.

Es muy conveniente usar un rectificador de corriente eléctrica como fuente de energía en casa, que puede ensamblar usted mismo (o comprar un modelo en serie). Muchos artesanos que realizan galvanoplastia en casa utilizan máquinas de soldar en serie como fuente de energía.

También se puede hacer un baño galvánico de bricolaje sin demasiados problemas. Cualquier recipiente hecho de vidrio o plástico puede usarse como tal baño, y debe tenerse en cuenta que tanto la pieza a procesar como la cantidad requerida de electrolito deben colocarse en dicho recipiente para galvanoplastia. También es muy importante que la bañera sea lo suficientemente resistente para soportar altas temperaturas, que pueden llegar a los 80 ° C.

Los ánodos utilizados para la galvanoplastia en el hogar realizan varias funciones importantes a la vez:

• alimentar el electrolito electricidad y proporcionar una distribución uniforme de este último sobre la superficie tratada;
• compensar la pérdida de metal aplicado al producto, consumido de la composición química del electrolito;
• contribuyen al curso de algunos procesos oxidativos.

Al elegir ánodos para su aparato galvánico, debe observar una regla importante: su área debe ser mayor que el área de la superficie tratada.

La galvanoplastia en el hogar no se puede llevar a cabo sin el uso de un dispositivo de calefacción, con el cual el electrolito se lleva a la temperatura de funcionamiento requerida. Es muy conveniente cuando se puede ajustar la intensidad del calentamiento proporcionado por dicho dispositivo. Si se centra en la experiencia de los artesanos del hogar que ya tienen experiencia en la aplicación de galvanoplastia en el hogar, puede recomendar el uso de una pequeña estufa eléctrica como dispositivo de calefacción o plancha regular con regulación del grado de calentamiento de la suela.

¿Qué se requiere para preparar el electrolito?

Para almacenar de forma segura en casa los productos químicos utilizados para preparar el electrolito para la galvanoplastia, así como la propia solución preparada, necesitará cristalería con tapas esmeriladas. La cantidad de reactivos químicos a partir de los cuales se prepara la solución electrolítica debe medirse con una precisión de un gramo. Incluso las básculas electrónicas económicas, que se pueden comprar en cualquier ferretería, son adecuadas para resolver este problema en casa.

Si decide comenzar a aplicar recubrimientos galvánicos a varios productos en casa, seguramente se enfrentará al problema de adquirir reactivos químicos a partir de los cuales se prepara la solución electrolítica. El hecho es que las organizaciones que producen y venden estos productos químicos solo pueden venderlos a quienes tienen los permisos correspondientes. Es problemático comprar tales reactivos químicos para una persona privada o incluso para una organización que no posee tales documentos.

Cómo preparar adecuadamente el producto para el procedimiento.

Una vez que haya fabricado su aparato galvánico, haya encontrado todos los equipos y componentes químicos necesarios, puede proceder a esto. proceso importantecomo preparación de un producto a galvanizar. La importancia de tal proceso es muy difícil de sobreestimar, ya que es la calidad de su implementación lo que determina en gran medida las características que tendrá el recubrimiento terminado.

En la mayoría de los casos, la preparación de un producto para galvanoplastia no se limita solo a limpiar su superficie de la contaminación y desengrasarla. El pulido posterior también se realiza con papel de lija y pastas especiales.

La galvanoplastia resalta todas las imperfecciones de la superficie, por lo tanto, la pieza de trabajo debe estar preparada de manera ideal, es decir, se eliminan todas las virutas, rayones y cáscaras.

Para desengrasar la superficie a tratar antes de la galvanoplastia, puede utilizar disolventes orgánicos puros o preparar una solución especial para este fin. En particular, para desengrasar eficazmente el acero o el hierro fundido en el hogar, se preparan soluciones que incluyen hidróxido de sodio, vidrio soluble, carbonato de sodio y fosfato de sodio. El desengrasado de productos hechos de tales metales se realiza en una solución calentada a 90 °. Los metales no ferrosos se pueden desengrasar eficazmente con soluciones que contengan en su composición detergente de ropa y fosfato de sodio.

Para obtener un recubrimiento galvánico de alta calidad tanto en el hogar como en condiciones industriales, también es necesario eliminar la película de óxido de la superficie a tratar, para lo cual se utilizan soluciones especiales de decapado con ácido sulfúrico o clorhídrico.

Requerimientos de seguridad

Cualquier operación galvánica (galvanizado, cromado, niquelado, cobre, etc.) es peligrosa proceso tecnológico, por lo tanto, al realizarlo en casa, debe seguir estrictamente los requisitos de seguridad. La galvanoplastia peligrosa se produce tanto por productos químicos tóxicos como por la alta temperatura de calentamiento del electrolito, así como por los riesgos asociados con cualquier proceso electroquímico.

Para la galvanoplastia en casa, es mejor llevar un local no residencial, que puede ser un garaje o taller. Debe estar equipado con ventilación de alta calidad. Todo equipo eléctricoque utilizará para realizar la galvanoplastia debe estar conectado a tierra.

La seguridad personal es la regla más importante que debe cumplirse estrictamente al hacer galvanoplastia en casa. Las medidas que pueden garantizar dicha seguridad incluyen:

• usar un respirador para proteger el tracto respiratorio;
• protección de las manos con guantes de goma suaves y duraderos;
• uso de delantal de hule y zapatos que puedan proteger la piel de las piernas de quemaduras;
• protección de los órganos de la visión con gafas especiales.

Además, no debe comer ni beber nada durante el procedimiento de galvanoplastia, para no tragar accidentalmente humos dañinos.

Para estar preparado para cualquier sorpresa que pueda surgir durante la ejecución de dicha operación, es mejor leer previamente literatura especial o incluso ver un video de capacitación sobre este tema.

Niquelado

El enchapado de un metal con una capa de níquel en el hogar se puede realizar como acabado o antes del cromado. Este proceso se denomina "galvanoplastia", ya que la capa de níquel aplicada a la superficie del producto aumenta su resistencia a factores ambientales negativos. Además de las altas propiedades protectoras, la capa de níquel también se distingue por su atractivo decorativo.

La temperatura del electrolito durante el niquelado no supera los 25 ° y la densidad de corriente está dentro de 1,2 A / dm 2. El electrolito, cuya acidez debe estar en el rango de pH 4-5, es una solución acuosa que contiene elementos químicos como sulfato de níquel, magnesio, sodio, sal alimentaria y ácido bórico.

Una vez finalizado el proceso de galvanoplastia, el producto se retira de la solución electrolítica, se lava con agua, se seca y se pule completamente.

Revestimiento de cromo

El cromado galvánico en casa o en una planta de fabricación le permite darle a la capa superficial de la pieza de trabajo una mayor dureza, resistencia a la corrosión y efecto decorativo. Dado que el cromado se caracteriza por una porosidad bastante alta, se lleva a cabo después de galvanizar cobre en la pieza de trabajo (o niquelar). Para realizar una operación tan tecnológica, se utilizan ánodos que están hechos de una aleación de plomo, estaño y antimonio.

El resultado final del cromado, que es bastante difícil de realizar en casa, ya que para ello es necesario utilizar corrientes de alta densidad, hasta 100 A / dm 2, influyen varios factores. Los más significativos son:

• la temperatura del electrolito utilizado: el tono del recubrimiento formado depende de este parámetro, que puede ser mate (temperatura por debajo de 35 °), brillante (35-55 °) y lechoso (por encima de 55 °);
• composición química electrolito, que afecta las propiedades protectoras del revestimiento formado, así como su color, que puede ser azul oscuro, azul, ágata.

La etapa final del cromado después de retirar la pieza de la solución electrolítica es enjuagar la superficie tratada con agua, seguido de neutralización en solución. bicarbonato de sodio, un aclarado, secado y pulido más con pastas especiales.

Revestimiento de cobre

El revestimiento de cobre con galvanoplastia en el hogar es necesario para crear una capa conductora en la superficie de la pieza de trabajo, caracterizada por un valor pequeño. resistencia eléctrica, así como para proteger la pieza de los efectos negativos del entorno externo.

Es mortal aplicar una capa de cobre al acero y productos de hierro fundido sin antes cubrirlos con una capa de níquel, ya que esto requiere el uso de electrolito de cianuro.

Después del niquelado preliminar, el metal se recubre con una capa de cobre usando una solución de sulfato de cobre, ácido sulfúrico concentrado y agua a temperatura ambiente.

Dorado y plateado

El enchapado de un metal con una capa de plata u oro no solo es un método de procesamiento de electroformado, en el que se obtiene una copia exacta de la superficie de la pieza de trabajo, sino también una tecnología que le permite crear una capa protectora y conductora en la pieza. Para aplicar plata a una pieza de metal negro, primero debe recubrirse con níquel.

El electrolito para realizar el plateado incluye cianuro de potasio férrico, carbonato de sodio y agua destilada. Temperatura de trabajo tal solución no debe exceder los 20 °. Las placas de grafito se utilizan como ánodos para platear por galvanoplastia.

También es posible galvanizar en casa, durante la cual la superficie del producto se forma utilizando una capa de oro. Además, con la ayuda de esta tecnología, se puede realizar un dorado simple de la pieza. En este caso, se utiliza una solución acuosa de oro con sinérgico de potasio para la galvanoplastia. Solo es posible trabajar con una solución de electrolitos de este tipo en habitaciones con un buen sistema de ventilación.

Muchos aficionados al bricolaje se preguntan cómo hacer que el proceso de dorado sea más seguro para salud humana... Para resolver este problema, el ácido venenoso se puede reemplazar con cianuro ferroso de potasio, que también se llama sal de sangre. Antes de dorar en casa, el producto se limpia a fondo y se recubre con cobre, si está hecho de acero, plomo, estaño o zinc. Para mejorar la adhesión de la capa de oro a la superficie tratada, el producto se sumerge en una solución de nitrato de mercurio antes de su procesamiento.

El enchapado de cobre es el proceso de galvanoplastia de cobre en varias superficies. La capa de cobre tiene una fuerte adhesión a los metales, suaviza los defectos en la superficie recubierta, tiene una alta conductividad eléctrica y es adecuada para su procesamiento posterior. El enchapado de cobre se puede utilizar como un proceso independiente o como parte de otros más complejos (enchapado en plata, niquelado, cromado). Junto con el método industrial, el revestimiento de cobre se practica en el hogar, lo que permite resolver muchos problemas domésticos. Además de alto características técnicas, este recubrimiento se ve muy bien, lo que determina su uso en varias soluciones de diseño.

Tecnología de revestimiento de cobre

En condiciones industriales, el recubrimiento de cobre se realiza en potentes baños galvánicos equipados con controles automáticos y otros equipos especiales. Sin embargo, este proceso también está disponible en el hogar, lo que elimina la necesidad de equipos químicos complejos.

La secuencia de operaciones tecnológicas es la siguiente:

1. La película de óxido se retira de la superficie metálica. Papel de lija usado, cepillo, pasta de pulir;

2. El objeto a recubrir se desengrasa con una solución de soda y se lava a fondo con agua;

3. En un recipiente de vidrio alambre de cobre se sumergen dos placas de cobre (ánodos), una parte se suspende entre ellas;

4. Los ánodos están conectados al "más" de la fuente de CC y la parte revestida de cobre al "menos";

5. Un reóstato que regula la intensidad de la corriente y un amperímetro están conectados en serie al circuito eléctrico. Se puede utilizar una batería de automóvil o una fuente de alimentación como fuente de CC;

6. Se vierte el electrolito en el recipiente de modo que cubra completamente la superficie de los ánodos. Esta operación debe realizarse con especial cuidado, evitando la entrada de líquido corrosivo en áreas abiertas ¡cuerpo!

7. La densidad de corriente se establece en 2A por dm2 de la superficie tratada, temperatura del electrolito: 20-26 grados, tiempo de procesamiento: 20-25 minutos;

8. La parte de cobre se retira del contenedor, el proceso termina. El espesor de la capa de cobre se puede incrementar debido al mayor tiempo de residencia de la pieza en el baño de galvanoplastia.

La composición del electrolito no es complicada: ácido sulfúrico - 40 g, sulfato de cobre - 190 g, agua - 980 g.

Algunos consejos para el revestimiento de cobre:

• se puede comprar sulfato de cobre en tiendas para jardineros y jardineros, y ácido sulfúrico y agua destilada, en tiendas de automóviles;
• como baño galvánico, es necesario utilizar un recipiente fabricado en un material resistente a medios agresivos. Puede tomar un frasco de vidrio o un bote de plástico pequeño;
• para que la capa de cobre aplicada no se afloje, se debe pulir la superficie a preparar con el mayor cuidado posible. Además, la corriente de funcionamiento no debe ser demasiado alta. La pérdida de tiempo se verá compensada por la calidad del producto resultante.

Ejemplos de chapado de cobre de bricolaje

A veces es necesario reemplazar los accesorios de cobre de los muebles rotos, y solo los productos niquelados están disponibles para la venta. En este caso, puede ensamblar fácilmente la unidad de aplicación de cobre. Dispositivos y materiales necesarios: fuente de alimentación 12 V / 3 A, ácido sulfúrico y sulfato de cobre.

Primero se debe quitar el niquelado. Para hacer esto, la pieza se sujeta con unas pinzas, a las que se les suministra un "menos" desde la fuente de alimentación. Con un paño pegado a

el electrodo positivo humedecido con ácido sulfúrico al 5%, la superficie del producto se limpia.

Al eliminar el niquelado, se forman vapores venenosos, de los cuales es necesario proteger el sistema respiratorio. Es aconsejable utilizar gafas especiales y un respirador con filtro de carbón. La superficie limpia se pule.

El siguiente paso es montar la instalación galvánica más sencilla. Se coloca un electrodo de cobre en la jarra, conectado al "más" de la fuente de alimentación, y la pieza a procesar, conectada al "menos".

Se vierte un electrolito, compuesto por sulfato de cobre, agua y ácido sulfúrico al 5% en una proporción de 1/5/3 y se suministra corriente. Los productos terminados se pulen para obtener un brillo agradable.

Hay muchos usos diferentes para el revestimiento de cobre en el hogar. El cobre se puede aplicar a los cubiertos de aluminio, dándoles una segunda vida, señuelos de pesca, candelabros y mucho más. Especialmente impresionantes son las obras en las que se aplica el revestimiento decorativo a objetos no metálicos: tallos de plantas, hojas, bellotas e incluso insectos secos. La textura natural del material original, combinada con la belleza del revestimiento galvanizado, crea un efecto artístico único.

La tecnología de fabricación de tales productos es algo más complicada, pero bastante factible en casa. No hay capa conductora en el material a recubrir, por lo tanto, en su lugar, se utiliza un barniz conductor especial, aplicado a la superficie. La formulación del barniz incluye disolventes orgánicos, formadores de película y polvo de grafito finamente disperso que proporciona conductividad eléctrica.

El barniz se aplica en una capa delgada a una planta seca, se seca y en una hora todo está listo para el recubrimiento de cobre. Después galvanoplastia puede mejorar aún más la apariencia del producto. Hay varias formas de agregar diferentes tonos de color al cobre galvanizado, incluida la patinación, la tinción química y la oxidación.

La calidad de las obras de arte obtenidas con estas tecnologías está al nivel de las joyas reales.

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El cobre es uno de los metales más utilizados en el mundo y se ha utilizado durante mucho tiempo para la fabricación de herramientas. Este uso activo del cobre se debe a sus propiedades técnicas y operativas únicas. En la actualidad, industrias como la metalurgia, la industria del automóvil, la ingeniería eléctrica y la construcción no pueden existir sin el cobre. Este material también es necesario en condiciones domésticas, razón por la cual muchos están tan interesados \u200b\u200ben cómo realizar el enchapado de cobre en casa.

El revestimiento de cobre se entiende generalmente como la deposición galvánica de cobre, mientras que el espesor de la capa debe estar en el rango de uno a trescientos micrómetros. El revestimiento de cobre es el recubrimiento de un producto metálico con cobre en preparación para el cromado, níquel o plata. Sin embargo, este procedimiento también se puede utilizar como tratamiento de superficie independiente.

Como proceso preparatorio, el cobreado del acero contribuye a nivelar la superficie porque, como saben, el cobre se adhiere firmemente al acero, lo que no se puede decir de otros materiales. Varios metales se depositan bastante bien en el revestimiento de cobre (mucho mejor que en el acero puro).

Los especialistas atribuyen alta adherencia a otros metales, ductilidad y confiabilidad a las características distintivas del recubrimiento de cobre. Sin embargo, con la exposición constante a factores ambientales, el recubrimiento de cobre se oxida rápidamente y se cubre con manchas, manchas y flores de arco iris.

El revestimiento de cobre se puede realizar en superficies de acero, zinc e incluso aluminio. La capa de cobre recién aplicada tiene un tinte frambuesa con un brillo metálico ligeramente perceptible.

¿Dónde se usa?

Hay varios casos principales de revestimiento de cobre:

• Para decoración. Recientemente, ha aumentado la demanda de productos de cobre antiguos. Con la ayuda de un tratamiento especial, la capa de cobre aplicada da a la superficie un "aspecto envejecido".
• Este método de aplicación de hierro se utiliza para producir copias de piezas de cobre individuales. diferentes formas y tamaños. Primero, se crea una base a partir de cera o plástico, que posteriormente se cubre con una solución conductora de electricidad y una capa de cobre. Esta tecnología es muy utilizada en la fabricación de souvenirs, joyas, bajorrelieves y guías de ondas.
• En ingeniería eléctrica. El bajo costo del recubrimiento de cobre distingue favorablemente este método: en comparación con los recubrimientos hechos de plata u oro, los productos de cobre se pueden usar en industrias eléctricas (para la producción de electrodos, contactos activos y como base para soldar).

La tecnología de revestimiento de cobre también se combina con diferentes tipos galvanización:

• Para crear un revestimiento decorativo multicapa con bajas características de protección. En este caso, se utilizan cobre, cromo y níquel, una capa protectora y decorativa de tres capas, que aumenta el grado de adhesión al material de la superficie principal.
• Para proteger un área específica de la pieza durante la carburación. Al galvanizar productos de plomo con cobre, es necesario proteger los revestimientos de los elementos de acero de la carburación. Solo las áreas que se mecanizarán más son aptas para el revestimiento de cobre.
• Durante los trabajos de restauración. En el proceso de recubrimiento de cobre, se forma una capa intermedia en la parte a restaurar, que luego servirá como base para un recubrimiento más duradero (cromado, niquelado). El método de galvanoplastia se caracteriza por la deposición de una capa gruesa de cobre, hasta doscientos cincuenta micrómetros. Esto se debe a la necesidad de eliminar todos los daños y defectos superficiales.

En el video: revestimiento de cobre galvanizado con fines decorativos.

Características del proceso en la vida cotidiana.

El revestimiento de cobre de objetos metálicos se denomina galvanoplastia. El principio es sumergir el objeto en una solución de electrolito con sulfato de cobre precipitado. Pocas personas saben que la galvanización también se puede realizar en casa, esto no requiere la presencia de equipamiento especial... Esta operación ayuda a preparar la superficie para tratamientos posteriores o sirve como etapa intermedia en la aplicación de níquel, cromo, latón.

Los productos así procesados, con la adición de otros metales al cobre, son muy resistentes a factores agresivos. El plateado de cobre no implica habilidades especiales y conocimientos profesionales, pero hay varios matices que deben tenerse en cuenta.

En la vida cotidiana, es la galvanización química que se lleva a cabo pequeños detalles, ya que no requiere grandes costos económicos y equipamiento adicional.

En el video: el principio del revestimiento de cobre de objetos metálicos.

¿Cómo se realiza el enchapado de cobre químico en casa?

Para aplicar cobre en casa, primero debe preparar una solución de trabajo y crear dos electrodos opuestos, ya que en el proceso de revestimiento de cobre, los iones de cobre en la solución electrolítica serán atraídos por el polo negativo. La deposición de cobre sobre una superficie metálica en condiciones industriales y a escala industrial se utiliza con mayor frecuencia como la operación final en el procesamiento de un producto.

Sin embargo, si va a revestir metal con cobre en su propiaentonces debe conocer el orden de trabajo. A continuación, veremos cómo recubrir una pieza con cobre en casa mediante un método químico con inmersión en una solución de electrolitos. Este proceso se puede realizar fácilmente en casa si conoce todas las características del uso del cobre. Algoritmo de ejecución:

1. Para un solvente de cobre a metal, puede tomar un electrolito de batería convencional. Se vende en cualquier ferretería, pero también puedes hacerlo tú mismo. Debe observarse la proporción de agua destilada y ácido sulfúrico 100: 3, corregida para el volumen requerido de electrolito. Luego, se agregan a la mezcla hasta 20 gramos de sulfato de cobre (sulfato de cobre).

¡Importante! Se pueden agregar otros compuestos especializados al sulfato de cobre, dependiendo del objetivo final.

2. Primero, la pieza debe limpiarse con materiales abrasivos para eliminar la capa de óxido. A continuación, se desengrasa la superficie de la pieza a recubrir con una solución de carbonato de sodio caliente y se lava con agua corriente (para que no se acumulen diversos contaminantes en los metales).

3. El tanque de galvanización se llena con una solución electrolítica al volumen requerido, después de lo cual se colocan dos placas de cobre en la solución (sobre cuyos revestimientos se formarán iones de cobre) en los conductores, y entre ellos se coloca una parte destinada al cobre.

4. Los extremos de los conductores y suspensiones de la pieza están conectados a una fuente de corriente, que puede ser pilas galvánicas o baterías de almacenamiento (más para placas, menos para piezas). El circuito debe conectarse primero en serie con un amperímetro y un reóstato.

5. El proceso de galvanización toma de quince a veinte minutos, después de lo cual es necesario apagar la fuente de alimentación y quitar la pieza de la solución. Este tiempo es suficiente para cubrir la pieza con una fina capa de cobre. Para obtener un recubrimiento más espeso, es necesario aumentar el tiempo de procesamiento. Superficie de metal se vuelve más duradero, aumentan sus propiedades técnicas y operativas.

Cómo hacer una solución para el revestimiento de cobre en el hogar (3 videos)

Piezas chapadas en cobre (25 fotos)

Cuando viene En cuanto a la galvanoplastia, vienen inmediatamente a la mente operaciones tecnológicas como el cromado y la galvanización de productos metálicos. Pero si hace la pregunta, qué es la galvanoplastia, entonces no todos responderán, está verificado. Aunque este término no significa nada de supernova.

En pocas palabras, esta es una técnica para recubrir cualquier material con la capa más delgada de metal, ya sea acero, aluminio, madera o plástico. Descubriremos cómo hacer un recubrimiento de cobre de cualquier muestra en casa.

Información general

El enchapado en cobre es una técnica algo más versátil que el enchapado en zinc. ¿Con qué fines se realiza?

• Protección de las muestras contra la carburación antes de abrirlas, así como contra la corrosión.
• Eliminación de defectos en la superficie de piezas cuando otros métodos son inaceptables o difíciles de implementar. Por ejemplo, si la base se caracteriza por un relieve complejo.
• Decoración de productos.
• Hacer copias de muestras de otros materiales.
• Preparación de piezas de acero para plateado, dorado. En tales casos, el revestimiento de cobre es solo una de las etapas del tratamiento superficial del material.
• Para crear segmentos de "soldadura".

Es poco probable que el lector esté interesado en matices como la clasificación del cobre (refinado, libre de oxígeno, uso general), varias opciones soluciones utilizadas en el enchapado de cobre, características de los materiales y similares. Además, solo se consideran los métodos más simples de aplicar Cu a cualquier superficie, que son fáciles de organizar en casa, sin dificultades ni costos financieros.

Recubrimiento de cobre en electrolito

Esta técnica solo es adecuada para recubrir piezas metálicas con Cu. De hecho, la tecnología no es muy diferente del mismo galvanizado en casa.

Formación

El equipo necesitará lo más simple:

La bandeja (recipiente) es de vidrio. Su capacidad está determinada por las dimensiones de la pieza de trabajo. Incluso una jarra de un litro o un vaso son opciones.

Electrodos de cobre. Normalmente se utilizan dos. Esto le permite cubrir mejor la pieza de trabajo con una capa desde todos los lados y simplifica el proceso en sí. En el curso del trabajo, no es necesario que cambie periódicamente la posición de la pieza con respecto al electrodo. Qué usar exactamente depende de la situación específica: placas de cobre, trozos de alambre grueso. Esto no es fundamental.

Fuente de alimentación y cables de conexión. Incluso una fuente de alimentación de baja potencia es suficiente, para 6 - 8 V. Si la unidad de fuente de alimentación no tiene un amperímetro incorporado y no se proporciona un ajuste suave de voltaje, entonces tendrá que usar el dispositivo y reóstato apropiados elementos individuales circuito eléctrico. En la figura se muestra un circuito aproximado que se ensambla para el enchapado de cobre de las piezas.

Electrólito. Puedes utilizar una solución comercial, aunque tendrás que buscar. Si lo cocina usted mismo, entonces para 100 ml de agua destilada necesita ácido sulfúrico (3 ml) y sulfato de cobre (20 g), no un déficit.

Proceso de revestimiento de cobre

• La pieza se limpia de capas. Si es necesario, se graba, se sumerge en soluciones especiales para eliminar las fracciones extrañas. Qué utilizar exactamente depende del grado y tipo de contaminación.
• Desengrasado de la muestra. La forma más fácil es sumergirla en una solución de bicarbonato de sodio (caliente) y luego enjuagar con agua para eliminar los residuos.
• La composición preparada se vierte en el recipiente y se colocan los electrodos. El nivel de solución se selecciona para que cubra completamente la pieza de trabajo.
• Inmersión del producto. Está atado a un cable que se conecta a la fuente de alimentación "-". Asegúrese de que la pieza de trabajo no toque las paredes del baño, su fondo y los electrodos.

Después de encender el voltaje, el valor actual aumenta gradualmente hasta el valor calculado, y en este modo, el procesamiento se lleva a cabo durante ⅓ hora (tiempo aproximado). Si el revestimiento de cobre se lleva a cabo por primera vez, este proceso debe monitorearse. El hecho de que la pieza se pueda retirar del recipiente se juzga por el tono de su superficie y la uniformidad del revestimiento (la ausencia de áreas sin tratar, conchas, inclusiones, etc.).

Todo lo que queda es lavar el electrolito restante de la muestra y secarlo. Resulta que esta tecnología no presenta ninguna dificultad para su implementación en el hogar.

Revestimiento de cobre sin bandeja

De esta forma, puede aplicar un recubrimiento metálico a cualquier material. La conclusión es "recubrir" (sin contacto directo) la pieza de trabajo con electrolito con un cepillo especial, cuyas cerdas son alambres de cobre. La desventaja de esta tecnología es que para lograr un revestimiento de cobre de alta calidad superficies en relieve es poco probable que tenga éxito. Como mínimo, se necesitará mucho tiempo y esfuerzo para procesar cuidadosamente todas las "grietas" y "baches".

Características de la etapa preparatoria.

Cepillo. En casa, está hecho de un conductor de cobre trenzado. Quitar el aislamiento y esponjar un extremo no es un problema. Para que sea más conveniente trabajar, debe pensar en qué hacer con el mango del cepillo. Tendrá que conducir sobre la superficie de la muestra y, dado que los cables son flexibles, dicho revestimiento de cobre será una prueba para el maestro. Alternativamente, ate la "parte de trabajo" a un lápiz, un cuerpo de plástico de un bolígrafo. Es fácil de adivinar.

Tara. Antes del recubrimiento de cobre, la pieza se coloca en cualquier plato adecuado. Para la comodidad del trabajo, no debe tener lados altos. La mejor opción - plato. Además de esto: el recipiente en el que estará el electrolito. Tendrá que bajar constantemente el cepillo, por lo que aquí la elección no es difícil. Un vaso funcionará si la muestra es pequeña y necesita un poco de solución. En consecuencia, todos los contenedores están preprocesados: lavados, limpiados, hervidos, desengrasados.

Montaje del circuito. Similar al método anterior. El cepillo realiza la función de ánodo, por lo tanto está al "+" de la fuente de alimentación, y la parte a recubrir es el cátodo (al "-").

Proceso de revestimiento de cobre

Para garantizar la continuidad del circuito eléctrico, se vierte electrolito en los platos para que su nivel supere la altura de la pieza. Un cepillo, que también se sumerge periódicamente en la solución (para esto, se vierte en un recipiente separado), debe pasar sobre la muestra. Como resultado, su superficie está cubierta con una capa de cobre. De hecho, está chisporroteado.

Está claro que un proceso de este tipo es más complicado de ejecutar, ya que se lleva a cabo en modo "manual". Es necesario controlar constantemente que exista un pequeño espacio entre el cepillo y la base a tratar. Pero esto tampoco es lo principal. Su invariabilidad es una de las condiciones para la uniformidad del recubrimiento.

¿Cuándo es recomendable utilizar este método de recubrimiento de cobre?

• Si el material de muestra no es conductor.
• Con grandes dimensiones de la pieza. Es poco probable que sea posible elegir un baño del tamaño apropiado en casa, por ejemplo, para una lámpara de araña.

¿Cómo determinar los parámetros requeridos de la fuente de alimentación? Para la densidad de corriente durante el recubrimiento de cobre, se considera la norma 0,5 A / dm² de la muestra a cubrir con una capa protectora.

• Exceder el valor calculado está plagado del hecho de que el cobre se oscurecerá mucho, además, no se adherirá firmemente a la base.
• Con una configuración compleja de la pieza, la presencia de muchas protuberancias, segmentos afilados, se considera que la densidad de corriente es menor, aproximadamente 2,5 veces.

El cobre se oxida con bastante rapidez. Antes de iniciar el procesamiento del producto, los electrodos deben limpiarse bien.

El tiempo de retención de la pieza en la solución se selecciona en función del grosor que debe obtenerse la capa durante el recubrimiento de cobre. La dependencia es directa: cuanto más dura el procesamiento, más grueso es el recubrimiento.

Si necesita restaurar apariencia elementos desgastados de los accesorios (muebles u otros), su revestimiento de cobre es una buena salida.

El autor se ha encontrado repetidamente con el hecho de que las personas preocupadas por los problemas ambientales se preguntan inmediatamente: ¿cómo organizar la eliminación de la minería en casa? Después de todo, el electrolito no es eterno y definitivamente no podrá usarlo toda su vida. Por cierto, este es un comentario completamente razonable y más que justo.

Existe una buena solución: recoger la "burda" que queda después del revestimiento de cobre en un recipiente de vidrio separado. ¿Para qué? Sera util. Esta solución es excelente para trabajar la madera. Su humilde servidor, lector, empapó él mismo troncos con él antes del piso en el campo. Teniendo en cuenta que no se calienta en invierno, las condiciones de funcionamiento del material son claras. Cuando, 12 años después, fue necesario mover las tablas del piso, resultó que los troncos estaban como nuevos. No había ni el más mínimo indicio de algún tipo de moho, rastros de podredumbre.

Dado que cualquiera de nosotros tiene que lidiar con, si no con la construcción, entonces las reparaciones son obligatorias, no tiene sentido drenar el electrolito usado en algún lugar silenciosamente, lejos de miradas indiscretas. No es profesional.

El proceso de eliminar el metal de una solución y aplicarlo a la superficie de un producto metálico se denomina galvanoplastia. Revestimiento de cobre - aplicar cobre a la superficie de un producto metálico.

El proceso de recubrimiento de cobre está muy extendido en la industria y se utiliza no solo como un proceso independiente, sino también como un proceso preparatorio antes del cromado, niquelado y plateado. El uso del enchapado de cobre como operación preparatoria se debe al hecho de que el cobre se adhiere muy firmemente al acero, nivela los defectos superficiales y otros metales se depositan muy bien sobre el cobre, y el acero puro es pobre.

El cobreado de metales en el hogar no es una operación tan difícil, hay dos formas: con inmersión en electrolito y sin ella.

Revestimiento de cobre de metal con inmersión en electrolito.

Lijar el objeto metálico como de costumbre con papel de lija para eliminar la película de óxido, limpiar con un cepillo, enjuagar bien con agua, desengrasar con solución de soda caliente y enjuagar nuevamente. En un frasco o vaso, baje dos placas de cobre: \u200b\u200bánodos sobre cables (preferiblemente cobre). Cuelga la parte entre ellos en un alambre. Conecte los cables que provienen de las placas de cobre juntos y conéctelos al polo positivo de la fuente de corriente y la parte al negativo; incluir un reóstato en el circuito para regular la corriente, y un miliamperímetro (tester). Fuente de alimentación de CC con voltaje no superior a 6 V.

Solución de electrolito para revestimiento de cobre: \u200b\u200b20 g de sulfato de cobre y 2-3 ml de ácido sulfúrico por 100 ml de agua; vierta en un recipiente, la solución debe cubrir completamente los electrodos. Con un reóstato, establezca una corriente entre 10 y 15 mA por cada centímetro cuadrado de la superficie de la pieza. Después de unos veinte minutos, apague la corriente y saque la pieza; está cubierta con una fina capa de cobre. Cuanto más tarda el proceso, más gruesa es la capa de cobre.

Revestimiento de cobre sin inmersión en electrolito.

Este proceso no solo es adecuado para el acero, sino también para el zinc y el aluminio. Retire el aislamiento de un extremo del cable trenzado suave y rompa los delgados cables de cobre para crear un cepillo de cobre. Para mayor comodidad, átelo a un lápiz o palo de madera y conecte el otro extremo del cable al polo positivo de la fuente de alimentación.

Preparar el electrolito -una solución concentrada de sulfato de cobre, preferiblemente ligeramente acidificado- y verterlo en una botella ancha en la que será conveniente mojar el "cepillo".

Prepare una placa de metal u otro artículo pequeño, preferiblemente con una superficie plana. Límpielo con un paño fino de esmeril y desengrase hirviéndolo en una solución de sosa. Coloque la placa en una bandeja o cubeta y conéctela con un cable al polo negativo de la fuente de alimentación. El circuito está montado, solo queda introducir el electrolito.

Sumerja el "cepillo" en una solución de sulfato de cobre y páselo por la placa, tratando de no tocar la superficie; trabaje para que siempre haya una capa de electrolito entre la placa y el cepillo. El cableado debe estar empapado en solución todo el tiempo. Ante nuestros ojos, la placa estará cubierta con una capa roja de cobre metálico. Tardará unos minutos en procesar una pequeña parte. Cuando se aplica el recubrimiento, seque al aire la pieza y frote la capa de cobre mate hasta que brille con un paño de lana o tela.

Un proceso en el que la pieza no se sumerge en un baño electrolítico, sino que se procesa desde el exterior. áreas pequeñas, agregando electrolito todo el tiempo, se usa en los casos en que la pieza es tan grande que no se puede encontrar un baño adecuado para ella.