Гальванопластика для чайников подручными средствами: часть1. Гальваническая установка
Итак, мы задались целью обмеднить что-нибудь. Для меня это был скелетированный листик.
1. собрать установку,
2. приготовить электролит
3. нанести токопроводящий слой на образец
4. провести сам процесс гальванизации.
Теперь из толстой проволоки делаем подвес для того, что будем меднить. И подвешиваем что-нибудь, на чем не жалко пробовать.
Теперь можно сразу подцепить источник тока: красную клемму (плюс) за медную пластину, черную (минус) за подвес. Если бы все было так просто. Автомобильный зарядник работает с определенным дмапазоном токов и напряжений, ток может оказаться великоват для нас. Тогда осаждение меди пойдет слишком быстро, она осядет вот такими пупырышками.
Или вообще вот такими хлопьями, корорые легко соскребаются пальцем.
приматываем изолентой два контакта (для удобства можно просто два куска провода).
Внимательно следите чтобы провод касался только одного контакта лампы! иначе ток не пойдет сквозь лампу и толку от нее не будет.
Теперь осталось налить электролит, и можно пробовать!
Но, это только начало! Дальше надо приготовить электролит, правильно нанести токопроводящий слой (ведь наш листик ток не проводит) потом проследить чтобы листик нормально гальванизировался.. И, если все хорошо, у вас получится вот такой замечетальный ажурный металлический листик!
Устройство для зарядки, да и почти все прочее есть почти в каждом доме, где есть автомобиль. Все «крокодилы» можно легко заменить скрутками, так что стоимость «стартового комплекта» минимальна. Если вас не увлечет это занятие, не придется жалеть о потраченных средствах. Удачи!
Как просили, продолжение рассказа Очень простого способа меднения предметов
Мой «первый блин комом в искусстве гальванопластики» 😉
Довольно долго раздумывал, чего бы эдакого увековечить в металле, даже не особо задумываясь, что получить что-либо стоящее (без навыков) шансов у меня 0,0… :)))
— наверное, для обзора, вполне достаточно было взять совсем простой предмет, но хотелось выпендриться порадовать моих читателей чем-нибудь более существенным и необычным
Пчелка. ГДЕ ВЗЯТЬ ПЧЕЛКУ почти зимой!? Может подойдет муха?
… я все таки нашел пчелу, правда в несколько задрипанном состоянии, досталось ей за несколько лет в кулечке (вспомнил, что товарищ дарил пчелиный подмор, эдак лет пять назад) Была тогда еще весьма презабавная ситуация, когда на досмотре в аэропорту у меня обнаружили кулек с «дохлыми мухами» и до-о-лго недоверчиво их перебирали в поисках чего-то еще более неожиданного:)))
Для создания шедевра выбрал более-менее «комплектную», приклеил каплей меда клея к проволоке и пошел наносить токопроводящий слой.
Поиском нашел наиболее доступный (ближе и дешевле) «Графит» — 375руб.попадался и более известный «graphit 33», но он стоит в 4 раза дороже, а идти за ним дальше 😉
Есть способы самостоятельного изготовления подобных составов, но решил не тратить время на их описания/испытания- это отдельная, довольно обширная тема.
Закрепил пчелку к проволоке, а не цветку, так как планы были наполеоновские — отдельно патинировать ее и фрагменты цветка (в темный цвет), а уже позже все соединять в единую «композицию». При покрытии токопроводящим лаком эта долбанная пчелка доставила немало хлопот 🙁 раза три она пыталась улететь с проволоки на землю в грязь, вероятно клей растворялся лаком и под струей газа из баллончика она «вспоминала теплое лето. »
С четвертой попытки, когда мой словарный запас матов уже заканчивался, мне все же удалось утихомирить неугомонное насекомое и покрыть ее и цветок слоем графита. Покрывать лаком рекомендуется в несколько слоев.
Для того что бы был контакт, при последующих обработках, стебель цветка несколько раз обматывается проволокой.
Я использовал такой (с питанием от БП ноута):ссылка для покупки на Али — 1 119 руб.
можно взять более дешевый, описываемый ранее в обзорах (в том числе и мною) — ссылка на Али — 644 руб Или вообще использовать ЛЮБОЙ другой, с возможностью регулировки напряжения от 0 до 5в и максимальным током до 2А. Если на нем не будет режима ограничения тока, необходимо будет контролировать его вручную (в крайнем случае, отдельно подключенным прибором).
Ток в начале выставил около 0.5А (чуть позже поднял до 0.8) Подключение, по описанной ранее схеме (+ на медный электрод-донор, минус на обрабатываемую деталь)
медный купорос, электролит (из автомагазина) и дистиллированная вода
50 грамм купороса необходимо размешать в 200-250 граммах воды, профильтровать, после чего осторожно долить 50 грамм электролита
Через несколько часов — уже получше! В сумме, за пару суток цветок набрал 40 грамм меди! По утолщениям (подгоревшие места) на кончиках лепестков цветка и листьях можно предположить, что в какой то момент использовался слишком высокий ток (или малое расстояние между анодом/заготовкой). Кроме того, при этом слой меди получается довольно рыхлым и пористым и как-бы посыпанный песком. (без обработки и нормальной промывки через пару недель медь потемнела.) Было любопытно, обратим ли процесс (попытался снять часть меди). Результат получился несколько неожиданным, скорее всего просто слишком малый ток выставил, или раствор получился перенасыщенным (вода испаряется), однако вид необычный-цветок покрытый кристаллами купороса 🙂 подобный же кристалл вырос и на медном электроде
Для первой пробы пойдет, теперь будем делать «как полагается»
Главные ошибки в первом опыте: слишком высокий ток, не совсем правильный раствор и малое расстояние между электродами. И если электроды в этой импровизированной ванночке отодвинуть сложно, то все остальное вполне решаемо.
Далее будем использовать два различных раствора для покрытия и дополнительные для декоративной обработки (покажу самый минимум).
Первый раствор нужен для начального (основного) покрытия, он более эластичный и шероховатый.
Рецептов существует много, в опыте ниже, я использовал такой:
200 г медного купороса размешиваем в 600мл подогретой дистиллированной воды, фильтруем, добавляем 160 г электролита (для АКБ) и догоняем дистиллированной водой до объема в 1л. В полученный раствор добавляем 1.5мл спирта (шприцем) и несколько гранул желатина, тщательно перемешиваем и дает раствору немного «настояться». *Вместо спирта допускается использование фенола
Опять собираем гальвано-установку. В качестве донора меди (электрод) желательно использовать как можно более чистую медь, без мешающих примесей.
Неплохим вариантом являются обрезки медных трубок, оставшиеся после установки кондиционеров. Можно купить и обычный толстый медный провод в кабеле, но придется повозиться с разделкой и зачисткой. Из зачищенного провода сгибаем спираль или гармошку и используем в качестве электрода-донора меди. *Считается, что для нормального и равномерного осаждения меди, площадь анода должна быть в два-три раза больше площади заготовки, электрода должно быть два и располагаются они с разных сторон обрабатываемой детали.
Сначала даже более низким-обычно при «затяжке» (начале процесса) его устанавливают раза в два ниже номинального, до появления меди в месте соединения проволоки с нанесенным покрытием, затем увеличивают.
Вообще, по «учебнику», ток должен быть около 1 А/дм² от размера заготовки (но как в моем случае посчитать эту самую площадь!?), величина тока зависит и от состава электролита. При сложной форме детали ток уменьшают в 2-3 раза. На слишком больших токах медь подгорает, темнеет и хуже держится на заготовке
200 г медного купороса размешиваем в 600мл подогретой дистиллированной воды, фильтруем, добавляем 130 г электролита и догоняем дистиллированной водой до объема в 1л. В полученный раствор добавляем одну каплю унитиола (продается в аптеке), 0,05-0,08г Тиокарбамида (Тиомочевины), 0,05г соли. Тщательно перемешиваем и дает раствору немного «настояться».
Описываемый электролит, кстати, запатентован нашими соотечественниками еще в 70х годах
Состав показался довольно капризным- сначала он заработал (вроде бы), потом несколько дней бился, НИКАК не хотело блестеть… просто осаждалась матовое покрытие меди. Пробовал намешать новый раствор (с чуть иными соотношениями компонентов), менял ток… не особо помогло.
Другой вариант электролита для получения блестящего покрытия
При наличии доступа к заводскому блескообразователю, как вариант, можно использовать такой раствор:
1 л дистиллированной воды, 200 г купороса, 50 мл серной кислоты, блескообразователь ЦКН-74
Для одноразового «взвешивания» можно использовать небольшую хитрость: взвешиваем на кухонных весах 5гр и размешиваем в 100мл дистиллированной воды. Набрав шприцем 1мл жидкости, мы получим необходимые 0.05
Подержав заготовку в «зеркальном» растворе, получаем подобный эффект. пчЁл, несколько «подпорченный» дендритами в начале изготовления, покрытый блестящей медью. Можно получить на бутоне цветка такую «композицию»… (повышенный ток и небольшая экспозиция)
В процессе экспериментов, аноды тоже иногда приобретают довольно необычный вид.
блестящая поверхность (наверное произошел процесс анодного травления), хотя в то же время, катод/заготовка упорно не хотел начинать блестеть 🙂 А вот еще более любопытный вариант — поверхность состоит из крупных кристаллов, блестящих под разными углами просмотра, жаль фото не передает этот визуальный эффект. Все зависит от электролита, тока и температуры- это можно использовать и при декоративных обработках заготовок.
Поверх блестящей (или матовой) меди довольно часто наносят дополнительные декоративные покрытия
К наиболее легким вариантам патинирования можно отнести нахождение заготовки в парах аммиака (в герметичной емкости изделие подвешивается над раствором) — оно же является и наиболее стойким
Похожий эффект можно получить при использовании обычной серной мази (из аптеки), но не на любую поверхность ее легко нанести, а тем более затем удалить
К относительно простым относят и использование серной печени. С ее помощью возможно получение гаммы цветов от темно-шоколадного, до цветов побежалости. Основная сложность в ее изготовлении (запахи и место для приготовления), но к счастью ее продают многие ювелирные мастерские.
Поиском нашел ближайшую ко мне, с очень хорошими отзывами по качеству товара и продавцу (он, кстати, и доставку предлагает, если кому понадобится. ).
Магазин VOZNESENSKY Jewel Art (его контакт в инстаграм — Instagram @voznesensky_art)
Продавец действительно оказался очень приятным и общительным, подробно рассказал о способах применения, при возникновении вопросов предлагал обращаться.Стоимость баночки серной печени мне обошлась в 200руб. С учетом ее мизерного расхода на операцию, это недорого.
К этому времени, мой основной подопытный цветок уже набрал приличный вес убить можно поэтому, для последующих экспериментов, стал использовать полоски медной фольги (чего и Вам рекомендую)- так более наглядно видны результаты нанесения покрытий и нет опасности испортить «главного героя»
Растворяем на стакан горячей воды примерно горошину серной печени. Получается желтая, с неприятным запахом, жидкость. В зависимости от ее температуры, концентрации, время нахождения в ней меди и некоторых других факторов, получаются различные цвета, практически от черного, цветов побежалости металла до желтых оттенков
Получаем необходимый нам вариант… или такой Нижняя часть другого цветка (бутон отломался в процессе экспериментов, позже соединю все в кучу) Пчелка…
Патинирование бывает и цветным
Рецепт:
Подогреваем 300 мл. дистиллированной воды. Растворяем в ней 60 гр. медного купороса, затем добавляем/размешиваем 90 гр. сахара-рафинада.
В другой емкости, в 300 мл. холодной воды понемногу растворяем 45 гр. едкого натра (каустическая сода). ОСТОРОЖНО при смешивании выделяется много тепла!
К полученному раствору медленно (перемешивая) добавляем первый — должна получиться синяя непрозрачная жидкость. Если хотим получить более яркие цвета- добавляем 20гр кальцинированной соды
Если пропустили интересующий Вас цвет, опять опускаем деталь в раствор и ждем — цвета в растворе меняются/повторяются циклически. Если реакция останавливается-требуется слегка увеличить напряжение.
Не забываем о мерах предосторожности! Данный раствор является довольно едкой щелочью!
Все последующие окрашивания я делал в виде радуги (постепенно вытаскивая заготовку из раствора)- можно покрыть заготовку и одним цветом.
Сначала тестируем на «кошечках» кусочке фольги… Потом на первом, испорченном в процессе предыдущих экспериментов цветке нижняя часть К наиболее стойким цветам, полученные патинированием, относятся оттенки в золотисто-розовой гамме (они долго сохраняются даже без дополнительной защиты). Более темные зеленые и фиолетовые, без защитного покрытия, через время меняются на менее привлекательные цвета.
Ну что, надоел Вам, думаю пора закругляться? Надеюсь этим продолжением рассказа о меднении неметаллических предметов я оправдал Ваши ожидания, высказанные в комментариях к предыдущему обзору? 🙂
Как видите, все вполне доступно для желающих попробовать! 😉
Я думаю для первой попытки пойдет… пчел, как оказалось, у меня запас есть 😉
сфокусировано на цветке фокус на пчеле.
Таким же образом делают покрытия из серебра и золота, отличия в основном химией и материалом анода и ценой.
Для заинтересовавшихся моим рассказом советую почитать книги «Занимательная гальванотехника», «Гальванотехника в декоративном искусстве» Н.В. Одноралова (в сети есть). Ну и профильные форумы в помощь.
Если набить руку, можно делать симпатичные сувениры… -думаю очевидно, что область применения не ограничена изготовлением сувенирной продукции, копированием монет и предметов искусства.
С помощью гальванопластики можно получать довольно сложные и крупные предметы, например медные раковины, мойки необычного дизайна.
Работы одного нашего соотечественника, долгое время подрабатывавшего подобным хобби в штатах. если кого заинтересует — тут его блог, с некоторыми подробностями производства
░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░ ❄ Всем удачи и хорошего предпраздничного настроения! ❆ ☕ ░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░ … а новый год уже не за горами ☃
Гальваникой часто занимаются мастера хендмейда, делающие сувениры 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.
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 8
Тиомочевина «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.
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.
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:
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.
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.