Гальваническое цинкование в домашних условиях, Гальванопластика — что это такое и можно ли делать украшения в домашних условиях
Термодиффузия Особенности процесса термодиффузии. Электролит для гальванического серебрения состоит из следующих компонентов: хлористое серебро — 10— 15 г, желтая кровяная соль железоцианистый калий — 15—35 г, кальцинированная сода — 15—35 г, вода желательно дистиллированная — г. Неполадки в никелировании вызывают, уменьшение плотности тока, которое приводит к образованию серого осадка, а увеличение плотности тока — к появлению хрупкого неоднородного слоя никеля. Приготовить такой раствор можно из аккумуляторного электролита, поместив в него на некоторое время цинк и дождавшись окончания реакции растворения.
Для гальваники в домашних условиях 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 в гальванике 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 гальванике для декора изделий такое покрытие подвергается дополнительной оксидной обработке.
Практика показывает: серьезно усилить прочность обрабатываемых заготовок путем гальваники поверхности своими руками не получится. Гальваника своими руками в домашней мастерской задача не простая, поэтому работа мастеров в первую очередь направлена на повышение привлекательности предмета. Качество однородность, прочность готового гальванического покрытия напрямую зависит от правильности проведения подготовки поверхности к гальванике.
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 г соответственно.
В домашних условиях обычно проводятся более простые работы, включающие в себя нанесение на поверхность меди или никеля, поэтому гальваническая ванна с легкостью собирается даже из подручных средств.
Но и в этом случае важно соблюдать ряд условий:. Самый популярный вариант реализации ванны для гальваники своими руками, используемый многими мастерами в домашних условиях — сделать гальваническую ванну из пластиковой канистры. Для этого нужно будет срезать крышку с горловиной, а ее боковины усилить армирующим материалом. На стенки полученной установки по линии среза надеваются уплотнители для окон или автомобилей.
Далее нужно будет закрепить крышку. Финальным этапом будет проделка отверстий для контактных штанг. Сами штанги для гальваники можно изготовить в домашних условиях из медной шины, диаметр каждой —до 10 мм. В концах с обеих сторон просверливают отверстия, чтобы можно было подключать полюса от источника питания. На расположенные по краям готовой гальванической ванны штанги навешиваются анодные пластины, подключенные к электричеству. На центральную штангу надета катодная деталь, подключенная к отрицательному полюсу.
Ток и напряжение определяются, исходя из объема ванны и планируемых к проведению работ. Классическая схема гальванической ванны, сделанной своими руками, включает 2 основные операции:. В такой гальванической паре при воздействии на ее составляющие агрессивных факторов внешней среды подвергается воздействию коррозии именно цинк, а химические реакции стали практически исключаются. Таким образом, коррозионная защита стали будет обеспечена до тех пор, пока покрытие, состоящее из цинка, полностью не разрушится.
При этом на тех участках стального изделия, где покрытие из цинка по каким-либо причинам разрушается, под воздействием кислорода и влаги формируется гидрооксид цинка, который также обладает хорошими защитными свойствами. Преимущества нанесения цинка перед окрашиванием. Цинкование изделий из стали позволяет обеспечить им не только барьерную, но и электрохимическую защиту. Цинкование металла может выполняться по разным технологиям, для реализации которых применяется различное оборудование.
Используя отдельные виды таких технологий, можно выполнить цинкование в домашних условиях и при этом добиться отличного результата. Выбор метода, который будет использоваться для цинкования деталей и конструкций, изготовленных из стали, зависит от условий их эксплуатации, а также от характеристик, которым должен соответствовать защитный слой.
Вне зависимости от используемой технологии цинкования необходимо заранее определиться с толщиной формируемого защитного слоя, которая зависит от таких параметров технологического процесса, как время воздействия на металл рабочей среды, а также от температуры выполнения обработки. При использовании стальных деталей и конструкций, на поверхность которых нанесен слой цинкового покрытия, следует иметь в виду, что они не должны подвергаться значительным механическим воздействиям, так как защитное покрытие из данного металла отличается высокой хрупкостью и может легко разрушиться.
Горячее цинкование металлоконструкций, хотя и позволяет добиться наилучшего качества и долговечности обработанных изделий, занимает среди подобных технологий только второе место по распространенности.
При использовании этого метода возникает проблема экологической безопасности, так как его реализация требует применения сильных химических реагентов для подготовки обрабатываемой поверхности, а сама процедура выполняется в расплавленном цинке. После того как изделие прошло все этапы предварительной подготовки и полностью просохло, его помещают в специальную ванну, наполненную расплавленным цинком.
В результате на поверхности стального изделия формируется тонкий слой, состоящий из железа и цинка Fe-Zn , который и обеспечивает надежную защиту от коррозии. После извлечения из ванны изделие обдувают сжатым воздухом, за счет чего обеспечивается не только его просушка, но и удаление с обработанной поверхности лишнего цинка. Большим недостатком данного метода цинкования металла является то, что размеры изделий, которые могут быть ему подвергнуты, ограничены габаритами ванны с расплавленным цинком.
Между тем на крупных производственных предприятиях процесс оцинкования стали — строительных лесов, мачт освещения, опор ЛЭП линий электропередачи — осуществляется именно таким способом. Широкая популярность, которую метод холодного цинкования стали приобрел в последние годы, объясняется рядом причин.
Самая главная из них состоит в том, что при своей высокой технологичности и простоте реализации такой метод цинкования позволяет создавать на поверхности металла слой, отличающийся высокими защитными свойствами. Немаловажным является и то, что при этом не требуется оборудование для цинкования металла, поэтому такую оцинковку можно выполнить своими руками даже в домашних условиях. Суть технологии холодного цинкования заключается в том, что на поверхность обрабатываемого изделия наносится специальная цинкосодержащая смесь, в качестве которой может быть использован цинконол или любой другой состав.
Наносить цинконол или другую смесь можно при помощи обычной кисточки или валика. В тех случаях, когда покрыть такой смесью необходимо изделия сложной конфигурации или труднодоступные места, для ее нанесения можно использовать краскопульт. Оцинковка металла с помощью холодного метода является безальтернативной в тех случаях, когда требуется обеспечить защиту от коррозии конструкциям, которые не могут быть покрыты слоем цинка по другим технологиям. К таким конструкциям, в частности, относятся уже смонтированные трубы, опоры линий электропередач, элементы железнодорожных путей, а также другие металлические элементы, которые находятся в смонтированном стационарном состоянии.
Цинконол и другие составы для выполнения холодного цинкования широко используются и при ремонтных работах, когда необходимо восстановить поврежденный цинковый слой на металлическом изделии или конструкции. В частности, при помощи данного метода может быть выполнена восстановительная оцинковка кузова автомобиля более того, использовать цинконол и другие смеси можно и для начального, полного цинкования кузова своими руками.
Составы для холодного цинкования представляют собой полимерные растворы с добавлением высокодисперсионного цинкового порошка. Выполнять холодное цинкование изделий из стали можно в достаточно широком температурном интервале, при этом сформированное покрытие отличается не только высокими защитными свойствами, но и хорошей эластичностью, устойчивостью к механическим повреждениям и температурным расширениям.
Если говорить о недостатках метода холодного цинкования, то к ним можно отнести недостаточно высокую устойчивость сформированного покрытия к механическим воздействиям, а также необходимость в строгом соблюдении техники безопасности при осуществлении такой процедуры, требующей использования органических растворителей.
Гальваническое цинкование, при выполнении которого на поверхность обрабатываемого изделия оказывается электрохимическое воздействие, позволяет получать покрытия, не только отличающиеся высокой точностью по толщине, но и обладающие исключительной гладкостью.
Такое электрохимическое цинкование обеспечивает формирование на поверхности металла защитного слоя, толщина которого находится в интервале 20—30 мкм. Гальваническое цинкование позволяет регулировать толщину формируемого защитного слоя, при этом он отличается равномерностью и высокой декоративностью.
За счет того, что при выполнении гальванической оцинковки металл и цинк, который наносится на его поверхность, соединяются на молекулярном уровне, готовое покрытие отличается исключительно высокой адгезией с основным металлом. Между тем на степень адгезии оказывает влияние наличие на поверхности обрабатываемого изделия жировых и окисных пленок, удалить которые полностью особенно в условиях массового производства практически невозможно.
Гальваническая линия цинкования включает в себя полный комплекс обработки от подготовки до закрепления. Гальваническое цинкование выполняют следующим образом. Обрабатываемая конструкция и цинковые пластины помещаются в электролитический раствор, а затем подключаются к положительному и отрицательному контактам источника электрического тока. За счет сформированной таким образом разности электрических потенциалов пластины начинают растворяться в электролите, и молекулы цинка устремляются к поверхности обрабатываемого изделия, оседая на ней и формируя однородный защитный слой.
