Aniks-lift.ru

Подъемное оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Гальваника серебром в домашних условиях

Гальваника серебром в домашних условиях

Серебро — металл блестяще-белого цвета, отличающийся высокой пластичностью и ковкостью. Серебро, как и все благородные металлы, характеризуется высокой химической стойкостью: оно стойко во влажной атмосфере, морской воде, практически не растворяется в соляной кислоте и щелочах и слабо корродирует в серной кислоте. Растворяется в азотной кислоте, неустойчиво в растворах аммиака и темнеет под действием серных соединений. Гальваническое серебрение позволяет приобрести поверхности изделия свойства серебра.

Серебряные покрытия легко полируются и в полированном состоянии обладают хорошей отражательной способностью.

Гальваническое серебрение используется для защитно-декоративной отделки бытовых предметов (серебрение посуды, серебрение столовых приборов) и ювелирных изделий , также распространено серебрение бижутерии. Часто требуется серебрение монет, серебрение блесен. В промышленности серебренные покрытия применяют для создания поверхностных слоев высокой проводимости, получения высоких антифрикционных свойств и износостойкости трущихся поверхностей в подшипниках качения и скольжения, покрытие контактов серебром обеспечивает хорошую электропроводность и износостойкость электрических контактов. Серебрение также применяется при изготовлении отражателей. Основа для покрытия серебром может быть различна, поэтому распространено покрытие латуни серебром, серебрение пластика, серебрение бронзы, серебрение мельхиора, серебрение стали, серебрение меди.

Потускнение серебра связано с присутствием в воздухе сернистых соединений, также причиной могут служить различные органические материалы (резины, пластмассы, компауиды, герметизирующие материалы), находящиеся в замкнутом объеме вместе с изделиями, покрытыми серебром или изготовленными из него.

Одним из методов защиты серебра и серебряных покрытий от потемнения является покрытие другими благородными металлами. Хорошо защищают серебро от потускнения покрытия родием толщиной 0,1-0,3 мкм (данный процесс описан в подразделе «Родирование»).

Для декоративной отделки серебра «под старое» применяется исконно-русский прием — чернение.

Стоимость за услуги по нанесению покрытий приведены за 1 мкм на 1 кв.см.

№ п/пНаименование услугиСтоимость
Серебрение
4.1.Декоративное блестящееот 1 руб.
4.2.Матовоеот 0,5 руб.
4.3.Серебрение с чернениемот 1 руб.
4.4.Реставрациядоговорная

Более подробную стоимость услуг смотрите в разделе Цены

Наши услуги

Заказать услугу

Информация

ООО «Три микрометра» — это научно-производственная компания. Компания выполняет работы по нанесению гальванических покрытий переходными металлами, такими как никель, медь, серебро, золото, палладий, родий.

Наши контакты

ООО «ТРИ МИКРОМЕТРА»
Мы работаем Пн-Пт с 10 00 до 18 00.
e-mail: trimikrometra@mail.ru
+7 (499) 408-95-94
+7 (925) 899-16-47
Москва, ул. Нагатинская, д. 3А

Как нас найти

Лаборатория находится в 10 минутах пешком от метро «нагатинская» на территории бывшего «НИИ Антибиотиков»

Гальваника – это нанесение покрытия способом электролитического осаждения стойкого металла на поверхность менее стойких металлов. Гальванические покрытия в ювелирной практике используются в двух целях – как декоративная и как защитная.

На нашем предприятии возможно выполнить такие виды гальванического покрытия, как родирование, палладирование, золочение и серебрение чистотой.
Покрытие можно нанести на изделие впервые или восстановить утраченное (из-за пайки, полировки, ушедшее со временем при носке изделия).

Золочение (позолота) – нанесение на изделие тонкого слоя золота от десятых долей мкм до 2-3 мкм (1мкм=0,001мм) и до 20-25 мкм, не только на изделия из недрагоценных металлов, но и украшения из серебра и золота ( выделение декоративных элементов, изменение цвета изделия).

Слой золочения в 2 мкм обеспечивает ровное, плотное, беспористое, износостойкое покрытие. Твердость покрытия превышает твердость любого литого золота более чем в два раза

Золочение всегда являлось наиболее распространенным способом отделки, потому что золото — один из первых металлов, ставших известными человеку. Кроме того, золото по интенсивности цвета, мягкости блеска, глубине тона и устойчивости декоративных качеств превосходит все другие металлы.

Читайте так же:
Как подсветить рабочую зону на кухне

Золочением осуществляют и реставрацию золотых украшений и придают более эффектный внешний вид новым украшениям, так называемая «подсветка» изделия.

Примечательно: В Древнем Египте применяли т. н. листовой метод золочения — на подготовленную поверхность изделий наклеивали 1-3 слоя тончайших лепестков золота. Этот способ широко применялся в Киевской Руси с 10-11 вв. н. э. Уже в 19 в. в России этим способом золотили железные или медные главы церквей, крыши, шпили дворцов. Срок службы листовых золотых покрытий достигал примерно 50 лет. Позднее стали применять огневой метод золочения — на поверхность наносили тестообразную пасту из амальгамы золота (соединение золота с ртутью). При нагреве изделия (из фарфора или металла) ртуть испарялась, а плотное золотое покрытие оставалось. Срок службы таких покрытий 100-150 лет. Начиная с середины 19 в. пользуются гальваническим методом золочения. Гальванический метод используют не только для Золочения, но и для покрытий из соединений золота с серебром, сурьмой, никелем, кобальтом, медью и др. Такие покрытия примерно вдвое повышают твёрдость поверхности и являются хорошим средством защиты её от коррозии.

Серебрение — гальваническое покрытие металлов слоем серебра толщиной от долей мкм (1мкм=0,001мм) до десятков микрон. Слоем серебра обычно покрываются изделия из недрагоценных металлов в декоративных целях, чтобы придать им более изысканный вид. В периодической системе элементов Менделеева серебро входит в группу благородных металлов, названых так из-за их неподверженности коррозии и окислению, т.е. химической стойкости.

Примечательно: Чистое серебро — тяжёлый (легче свинца, но тяжелее меди — плотность — 10,5 г/см), очень пластичный металл серебристо-белого цвета. Коэффициент отражения серебра близок к 100 %.

Родирование – нанесение на ювелирное украшение тонкого слоя родия, самого яркого и блестящего металла платиновой группы, толщиной 0,1—25 мкм на поверхность ювелирных изделий для повышения их отражательной способности и придания особой твердости и износостойкости, придает металлу интенсивный блеск, многократно увеличивая коэффициент отражения света от поверхности, благодаря чему ювелирное изделие, покрытое родием, сверкает и переливается.

Примечательно: Родий – драгоценный, редкий благородный металл платиновой группы, превосходящий золото, серебро и платину по химической стойкости Химически стойкий, гипоаллергенный. Твердость в 2,5 раза выше, чем у золота и серебра.
Покрытие родием придает повышенную прочность изделию, защиту от атмосферного воздействия (потемнение серебряных изделий). Декоративные свойства – выделение элементов «под белое золото», а также усиление яркости цвета белого золота (т.к. сам сплав белого золота имеет слегка желтоватый оттенок).

Оборудование и материалы:

Нанесение гальванических покрытий на различные металлы требует использования соответствующего оборудования и расходных материалов. Для серебрения, золочения а также для покрытия обрабатываемых деталей другими металлами используется однотипное гальваническое оборудование. Различия при выполнении таких процессов будут заключаться только в составе используемого электролита, его температуре и других режимах выполнения обработки.

Посеребрить, позолотить или родировать кольцо, серьги, сувениры, бижутерию и другие украшения — это к нам! Наша студия располагает всем необходимым оборудованием, чтобы помочь Вам воплотить в жизнь все идеи и проекты.

Родий и родирование

Родий относится к драгоценным металлам платиновой группы, стоимость грамма родия в 2021 году ок. 670 долларов за 1 грамм. Родий встречается в природе в чистом виде, в земной коре его содержание до 1*10–7% . основные залежи родия Мексиканские золотые рудники.

Получают родий промышленным методом при обработке платины. Родий абсолютно не подвержен окислению, но сам металл имеет и основной недостаток ― хрупкость. Поэтому его используют в основном для напыления и создания защитных покрытий.

Читайте так же:
Купершлак расход на 1 м2

радированное серебро что это

Технология получения родия

Самородную платину укладывают в котлы, обрабатывают царской водкой (смесь концентрированных азотной и соляной кислот) и нагревают в течение суток. Растворенная платина пропускается через катализатор и получается новый химический элемент ― родий, который устойчив к кислотам и щелочам.

Технология гальванического серебрения

Серебро обладает самой высокой электро- и теплопроводностью по сравнению с другими металлами, поэтому серебряные покрытия широко применяются в электротехнической и радиоэлектронной промышленности для обеспечения хороших электрических кон­тактов и проводниковых систем, а также для декора­тивных целей в ювелирной и часовой промышленности. Серебро устойчиво в различных средах, но в присутствии сернистых соединений во влажном воздухе образуются коричневые и черные пленки сульфидов серебра. Толщина серебряного покрытия, определяемая отрасле­выми стандартами, находится в пределах 6—24 мкм. Для полу­чения серебряных покрытий применяют в основном цианидные, роденидные, пирофосфатные, йодистые электролиты.

Наименование

Состав ванны

Концентрация

Плотность тока

А/дм 2

Температура

Время выдержки

Калия цианид (свободный)

Состав цианидных электролитов серебрения и режим работы

Компоненты и режим

Калия дицианаргентат (в пересчете на металл)

Калия цианид (свободный)

Диспергатор НФ (на сухое вещество)

Катодная плотность тока, А/дм 2

Электролит № 1 рекомендован ГОСТ 9.305—84 и является самым распространенным для покрытия различных деталей. Электролит № 2 обеспечивает получение твердых износоустой­чивых блестящих покрытий. Электролит № 3 и 4 — электролиты блестящего серебрения, отличающиеся более простым составом и стойкостью покрытия против потемнения.

Составы нецианистых электролитов серебрения и режим работы

Компоненты и режим

Защита серебра от потемнения. Се­ребро быстро темнеет в атмосфере, содержащей различные соеди­нения серы. Наиболее простым способом защиты серебра является химическое пассивирование в 1%-ном растворе бихромата калия K2Cr2O7 или в 5%-ном растворе ингибитора И—I—Е при комнат­ной температуре и выдержке в течение 20 мин. Более надежным является катодная обработка серебряных деталей в электролите, содержащем 100—150 г/л хромовокислого калия и 1—2 г/л каль­цинированной соды; величина рН должна быть в пределах 8—9. Катодная плотность тока 4—8 А/дм2. Продолжительность обра­ботки 10—15 мин.
Весьма распространен способ защиты от потемнения упаковкой деталей в пленку ПЭ (ГОСТ 10354—73), ПХВ или в бумагу МБШ-3-40 (ГОСТ 16295—82). Декоративную отделку серебряных покрытий под старое серебро производят погружением деталей на 2—3 мин в раствор серной печени концентрацией 20—30 г/л при температуре 60—70 °С. Серную печень готовят сплавлением одной части серы с двумя частями поташа (К2СО3) в течение 15—20 мин. Полученную массу растворяют в теплой воде. Высохшую тонкую пленку сульфида серебра слегка крацуют латунными щетками до просветления металла на выпуклых частях изделия.

Состав и режим осаждения сплава серебро—сурьма в цианидных электролитах

Компоненты и режим

Дицианаргентат калия в пересчете на металлическое серебро

Калия антимонил виннокислый ( K ( SbO ) C 4 H 4 O 6 ∙0,5 H 2 O ) в пересчете на сурьму

Гальваника дома. Советы и рецепты

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

Советы

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.

Читайте так же:
Из чего делают провода и кабели

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.

Желатин пищевой 180 блюм 8Тиомочевина Медь сернокислая 5-водная
Желатин пищевой 180 блюм 8Тиомочевина «ч»Медь сернокислая 5-водная «ч»


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: Гальванистика

  • 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.

Читайте так же:
Генератор для насоса отопления

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.

Электрохимический процесс

Электрохимический процесс, протекающий на электродах при прохождении через электролит электрического тока, называется электролизом. Устройства, в которых за счет внешней электрической энергии совершаются химические превращения веществ, называются электролизерами или электролитическими (гальваническими) ваннами 1 (рис. 5.1). При гальваническом покрытии деталей в качестве электролита 2 применяют обычно раствор соли осаждаемого металла (в электролит вводят также некоторые компоненты, улучшающие свойства покрытий и увеличивающие электрическую проводимость электролита и т.д.). Анодами 3 служат пластины из осаждаемого металла, а катодами 4 — предварительно очищенные и подготовленные детали, подлежащие покрытию.

Процесс электролиза состоит из следующих этапов:

  • получение в электролите ионов осаждаемого металла;
  • перенос полученных ионов к детали-катоду;
  • переход ионов металла в атомарное состояние;
  • осаждение атомов на поверхности детали;
  • формирование кристаллической решетки.

Схема стационарной гальванической ванны

Рис. 5.1. Схема стационарной гальванической ванны:
1 — ванна; 2 — электролит; 3 — аноды; 4 — деталь.

Электролиз может проводиться с применением растворимых и нерастворимых анодов. В случае проведения электролиза с растворимым анодом, изготовленным из осаждаемого на поверхности детали металла, он постепенно растворяется в электролите, образуя новые ионы металла взамен выделившихся на катоде, тем самым поддерживая требуемую концентрацию металла в растворе. В тех случаях, когда происходит нанесение покрытия на внутреннюю поверхность цилиндрических деталей малого диаметра и большой длины, допускается применение нерастворимых анодов. Нерастворимые аноды изготавливаются из металла или сплава, который в данном электролите не растворяется (чаще всего используется свинец), или из графита. При осаждении металлов из цианистых электролитов в качестве нерастворимых анодов используют стальные аноды, а в кислых — освинцованную проволоку. На нерастворимых анодах при электролизе обычно выделяется кислород.

Выбор электролитов

Режим электролиза при заданном составе электролита характеризуется тремя основными показателями:

  • кислотностью электролита, выраженной в граммах на литр, или в единицах рН;
  • температурой электролита;
  • катодной плотностью тока в амперах на квадратный дециметр.

В зависимости от кислотности электролиты можно разделить на две группы: щелочные и кислые электролиты. По составу входящих в них соединений электролиты бывают простые и сложные, в состав которых входят комплексные соединения.

Качество гальванических покрытий определяется их внешним видом, прочностью сцепления с основным металлом, толщиной и пористостью. Допускается наличие рисок, царапин, отдельных шероховатостей и несквозных пор, легко устраняемых при последующем полировании. Допустимыми дефектами являются также высохшие подтеки воды и разные оттенки.

Виды ванн

В зависимости от размеров детали конструкция гальванической ванны существенно различается. Нанесение гальванических покрытий может проводиться:

  • в стационарных емкостях с вращением детали и без него;
  • в струйных ваннах;
  • в переносных ваннах;
  • электролизом во внутренних полостях деталей без использования гальванической ванны;
  • в барабанах и колоколах.

Установка для покрытия наружной поверхности цилиндрических деталей

Рис. 5.2. Установка для покрытия наружной поверхности цилиндрических деталей:
1 — катодная шина со скользящим контактом; 2 — покрываемая деталь; 3 — цилиндрический корпус гальванической ванны; 4 — цилиндрический анод; 5 — подпятник из пластмассы; 6 — станина; 7 — электродвигатель с редуктором.

Процесс получения гальванических покрытий в стационарных емкостях представлен выше (см. рис. 5.1). Вращение детали вокруг своей оси в течение всего времени осаждения позволяет формировать более ровные по толщине гальванические покрытия. Вращение детали также применяют для покрытия наружной поверхности цилиндрических деталей. Как видно из рис. 5.2, деталь помещена вертикально в центре цилиндрического анода, установленного также в цилиндрической стационарной ванне, и получает вращение от электродвигателя с редуктором. Для питания током к детали подведен скользящий контакт. Вращение детали позволяет применять высокие плотности тока и поэтому покрытия получаются гладкими и равномерными.

Читайте так же:
Как правильно поставить цепь на электропилу

Использование для нанесения покрытий струйных ванн повышает производительность процесса. Постоянная смена электролита, контактирующего с поверхностью детали, предотвращает его обеднение ионами осаждаемого металла. Возможность регулировки размеров ванны для струйного нанесения позволяет создавать гальванические покрытия на отдельных участках длинномерных деталей (рис. 5.3).

Применение переносных ванн целесообразно для создания местных покрытий на крупногабаритных деталях. В переносных ваннах деталь не погружают в электролит целиком, а наоборот, пристраивают ванну к тому участку детали, на котором необходимо сформировать гальваническое покрытие (рис. 5.4).

Схема установки для струйного нанесения покрытий

Рис. 5.3. Схема установки для струйного нанесения покрытий:
1 — анод; 2 — верхняя часть гальванической ванны; 3 — деталь; 4 — раздвижная кассета; 5 — нижняя часть гальванической ванны; 6 — электролит; 7 — подогреватель; 8 — насос.

Схема установки переносной ванны

Рис. 5.4. Схема установки переносной ванны:
1 — деталь; 2 — анод; 3 — электролит; 4 — гальваническая ванна; 5 — клеевой слой.

Создание гальванических покрытий на внутренних поверхностях в деталях, имеющих закрытые внутренние полости, может осуществляться без использования емкостей для электролита. Роль такой емкости выполняет сама деталь (рис. 5.5).

Монтаж внутренних электродов для создания покрытий на внутренних поверхностях трубчатых деталей

Рис. 5.5. Монтаж внутренних электродов для создания покрытий на внутренних поверхностях трубчатых деталей:
1 — анод; 2 — центрирующая втулка; 3 — деталь.

В центре наращиваемой детали помещают свинцовый анод, а деталь служит катодом. При монтаже внутренних анодов в трубчатых деталях диаметр анодов должен составлять от 0,3 до 0,5 внутреннего диаметра труб. Внутренние аноды должны быть строго центрированы по отношению к стенкам трубы, что достигается установкой центрирующих втулок из пластмассы. Если диаметр анода велик, то его изготовляют полым внутри, а для снижения его массы и увеличения активной поверхности сверлят ряд отверстий в стенках. Полые трубчатые аноды особенно удобны, когда электролит во время процесса необходимо нагревать или охлаждать. Часто через полые трубчатые аноды производят прокачивание электролита для улучшения или ускорения процесса. При большой длине труб или при использовании гибких проволочных анодов на них через равные промежутки длины надевают центрирующие изоляторы в форме равностороннего плоского треугольника с отверстием в центре для пропускания анода. В качестве материала для изолятора применяют листовой целлулоид, винипласт и прочие химические стойкие пластмассы.

При этом деталь устанавливают на резиновый лист рядом с емкостью для удаления в процессе нанесения покрытий промывающей и охлаждающей жидкости. Резиновый лист покрывают целлулоидом, так как резина может растворяться в горячем электролите.

Для массового осаждения покрытий на крепежных или мелких деталей используют ванны с вращающимися барабанами. Барабан изготовляют шестигранного сечения, из листового железа, с задвижной дверцей для загрузки и выгрузки деталей и с шестерней для вращения, закрепленной по оси на одном из торцов. Диаметр с барабана обычно принимают равным 500-600 мм при длине 600-800 мм. Частота вращения не выше 15-5 об/ч. Загрузка барабана составляет 40-50 кг деталей.

Заключение

В мастерских и домашних условиях сплав серной печени для декоративного оксидирования серебряных украшений делают из серы технической и углекислого калия. Полученное сырье хранят в плотно закрытой емкости, при контакте с кислородом он теряет свойства.

Рабочий раствор замешивают перед применением, он сохраняет активность на протяжении 4−5 часов. Процесс приготовления раствора серной печени показан в видео:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector