Серебрение деталей гальваническим способом

Процесс серебрения. Часть1.

Электрохимический метод серебрения.

Серебро – мягкий, пластичный металл, обладает высокой электро- и тепло- проводностью, отражательной способностью, хорошей химической стойкостью во многих агрессивных средах, особенно в щелочах и органических кислотах. Поэтому процесс серебрения металлов широко используется в радиоэлектронной промышленности для создания функциональных покрытий с высокой электропроводностью.

Процесс серебрения используют в изготовлении светотехнических и оптических изделий (фар, зеркал, рефлекторов). Большое распространение находит серебрение в качестве декоративного покрытия (ювелирные изделия, столовые приборы).

Серебрение столовых приборов

Серебрение ювелирных изделий

Процесс серебрения можно производить электрохимическим способом и химическим, без применения источника тока.

Для электрохимического серебрения применяют только комплексные электролиты, так как в простых растворах серебро вытесняется менее благородными металлами, в результате образуются рыхлые, неплотные осадки.

Наибольшее распространение для гальванического серебрения получили цианистые электролиты, серебрение из которых сопровождается значительной катодной поляризацией. Основными компонентами этих электролитов является комплексная соль дицианоаргентат калия и свободный цианид калия. Для повышения рассеивающей способности в электролит серебрения вводят избыток свободного цианида, для повышения электропроводности – углекислый калий. Получение блестящих осадков происходит при наличии специальных добавок в электролите серебрения – в основном сернистых соединений, толщина покрытия до 30 мкм.

Состав цианистого электролита серебрения:

Дицианоаргентат калия (в пересчете на серебро) 35 – 45 г/л
Калий цианистый 45 – 60 г/л
Калий углекислый 30 – 50 г/л
Калий азотнокислый 50 – 70 г/л

Для получения блестящих осадков можно добавить

1,5 мл/л сероуглерода, или 0,5 г/л гипофосфита или 0,2 г/л тиомочевины
Температура 15 – 25 0 С, плотность тока 0,8 – 1,2 А/дм 2 .

Уменьшить токсичность процесса серебрения можно заменой свободного цианида роданидом калия:

Азотнокислое серебро ( в прересчете на серебро) 25 – 30 г/л
Роданид калия 300 г/л
Препарат ОС-20 5 – 10 г/л
Температура 18 – 30 0 С, плотность тока 0,5 — 1 А/дм 2 .

Хорошо себя зарекомендовал в работе бесцианистый электролит серебрения на основе железистосинеродистого калия состава:

Серебро хлористое 25 – 30 г/л
Калий железистосинеродистый 160 г/л
Углекислый калий 15 – 20 г/л
Трилон Б 2 – 3 г/л
Плотность тока 1,5 А/дм 2
Температура 60 – 80 0 С

Несмотря на то, что бесцианистый электролит серебрения позволяет получать качественные мелкокристаллические осадки, необходимость применения высоких температур является большим недостатком данного электролита серебрения.

Продолжение публикации процесса серебрения в Части 2.

Источник

5 способов серебрения меди и других металлов

Как осуществить серебрение в домашних условиях. Особенности процедуры серебрения для меди и латуни. Технология гальванического и химического покрытия. Состав раствора. Техника безопасности.

Серебрение металлов как процесс покрытия изделий из различных сплавов дополнительным декоративным и защитным слоем пользуется большой популярностью среди мастеров различного уровня. Необязательно обладать специальными навыками или держать химическую лабораторию, чтобы осуществить процесс серебрения в домашних условиях. Существует масса простых технологий самостоятельного серебрения различных металлов, об этих способах подробно рассказывается в статье.

Суть и назначение серебрения

Серебрение металлов, произведенное в любых условиях, имеет не только декоративное, но и практическое назначение:

• серебро обладает высокой твердостью (до 90 кг/мм²);
• хорошо проводит электрический ток;
• устойчиво к образованию окислов и ржавчины.

К достоинствам металла также можно отнести теплопроводность и отражение света.

Серебро обладает устойчивостью к щелочным растворам и кислотам органического происхождения. Даже серная кислота сильной концентрации может растворить серебряное покрытие только при 100 °C.

Одним словом, серебрение металлов предупреждает преждевременное разрушение материала, и под слоем серебра сплавы менее подвержены различным влияниям внешней среды.

Способы нанесения покрытия

• гальваническое серебрение;
• химическую обработку;
• технологию погружения;
• серебрение посредством специальных паст;
• посредством нагревания металла.

Все эти способы подходят для самостоятельного проведения операции в домашних условиях.

Гальванический метод

Гальваника подразумевает электрохимическое воздействие на обрабатываемую деталь. Суть метода состоит в неравномерном оседании молекул серебра, при котором на поверхности обработанной детали образуется кристаллический рисунок.

• тару из стекла или пластика, габариты которой позволяют погрузить в нее изделие из металла;
• электролит, которым наполняется тара;
• штативы или держатели, фиксирующие детали в электролитической жидкости;
• серебро;
• источник электрического тока.

Говоря научным языком, гальванизация – это перенос молекул при замыкании электрической цепи.

Изделие, которое нуждается в покрытии, подключается к «-» заряду (катод), а изделие из серебра, молекулы с которого должны перейти на катод, – к «+» заряду. В электролитической ванне под воздействием тока на катод начинают оседать молекулы серебра, превращаясь в защитный слой.

Химический метод

Химическое серебрение можно осуществить, взяв за основу антихлор, он же тиосульфат натрия. Этот реактив используется в области проявления фото, но если он уже не может использоваться по назначению (для закрепления пленки), его можно применить в качестве раствора для серебрения. Для процедуры также потребуются:

• тиосульфат натрия – 1 л;
• формалин – 6–10 капель;
• нашатырный спирт – 5–6 капель.

Процесс серебрения в домашних условиях выглядит так:

1. В антихлор добавляются формалин и спирт (нашатырный) в указанных пропорциях.
2. Металлическое изделие подготавливается к процедуре: необходимо зачистить поверхность, окунуть в раствор соды, доведенный до кипения, а потом ополоснуть водой.
3. Обрабатываемую деталь погружают в антихлор на 1,5–2 часа.
4. После завершения процедуры изделие промывается и сушится естественным способом.

Погружной метод

Погружение с гальванизацией

• раствор гидроксида аммония на основе воды – 70 мл;
• кристаллическая сода – 40 г;
• хлорид серебра – 10 г;
• цианистый калий – 40 г;
• пищевая соль – 15 г.

В смесь добавляется дистиллированная вода, чтобы общий объем раствора достиг 1 литра. В жидкость погружается не только изделие, но и деталь из цинка, после чего состав подвергается гальваническому воздействию.

Обычное погружение

Состав пасты для серебрения:

• ляпис – 11 г;
• мел (порошок) – 750 г;
• цианид калия – 60 г;
• вода – 60 мл.

Смесь разбавляется водой в пропорции 1:2 (1 часть смеси на 2 части воды), и металлический сплав помещается в пастообразный состав. А крупногабаритные детали таким составом просто натираются.

При помощи специальных паст

• хлористый аргентум – 6 г;
• поваренная соль – 8 г;
• винный камень – 8 г;
• дистиллированная вода.

Для процедуры также потребуются посуда из стекла или пластика, защитные перчатки и маска, а также ветошь.

Сплав тщательно очищается от следов ржавчины. Можно некоторое время подержать его в содовом растворе средней концентрации.

Все реактивы измельчаются и смешиваются до пастообразной консистенции. Медную деталь необходимо полностью покрыть составом с помощью куска ветоши. Как только на изделии образуется серебряный слой, деталь нужно промыть и отполировать сухой мягкой тканью.

При помощи нагрева изделия

Состав смеси для серебрения:

• хлорид серебра – 100 г;
• поваренная соль – 600 г;
• битартрат калия – 600 г.

В результате получается сухой многосоставной порошок, который может храниться на протяжении длительного времени в таре из темного стекла.

Раствор готовится с применением большого количества воды (3 ст. л. сухой смеси на 5 л воды), после чего его нужно вскипятить. Деталь из металлического сплава погружается в кипящий состав и находится в нем 25–30 минут.

После кипячения в растворе металл получает матовый налет, убрать который можно с помощью другого состава:

• вода – 5 л;
• серноватисто-натриевая соль – 300 г;
• уксусно-свинцовая соль – 100 г.

Состав нагревают до 75–90 °C и помещают в него изделие на четверть часа, после чего покрытие приобретает соответствующий серебряный блеск.

Особенности покрытия серебром разных металлов

Существует ряд особенностей процесса серебрения в различных условиях:

1. Состав смеси необходимо подбирать исходя не только из качества изделия, но и из его дальнейшего практического назначения.
2. Серебрению легче поддается светлый металл. Толщина покрытия для деталей из темного материала должна быть не менее 15 мкм.
3. Поверхность любого сплава перед процедурой серебрения необходимо качественно зачистить и обезжирить.

Серебрение меди и медных сплавов

Серебрение меди не отличается от покрытия серебром других видов изделий. Медь не капризный металл и легко поддается обработке. Однако именно этот вид металла более всех подвержен образованию окислов и коррозии, в связи с чем перед серебрением могут понадобиться дополнительные подготовительные меры в виде полировки.

Техника безопасности

1. Все процессы химического свойства должны проходить в хорошо проветриваемом помещении.
2. Во время процедуры необходимо использовать защитные очки и перчатки. Рекомендуется надеть специальную одежду.
3. Во время серебрения необходимо изолироваться от детей и домашних животных, чтобы не подвергнуть их жизнь и здоровье опасности.
4. Химические отходы следует утилизировать по правилам техники безопасности.

Если у вас есть опыт серебрения металлических изделий в домашних условиях, вы можете рассказать об этом в комментариях.

Источник

5 способов провести гальванику серебром в домашних условиях + пошаговая инструкция для новичков

Приветствую! Любые изделия можно покрыть металлами, придавая вещам желаемый цвет, увеличивая износостойкость, повышая отражаемые характеристики.

Гальваника серебром в домашних условиях позволяет придать благородный вид и притягательный блеск, наделить антибактериальными свойствами. Я расскажу, что это за процедура и как ее проводить максимально безопасно.

Что это за процедура и для чего она нужна

Гальванизация – электрохимический процесс декоративной и защитной окраски изделий металлами:

Помогает укрепить изделие и защитить поверхность предметов от коррозийных процессов, сделать их цвет привлекательным. Эффект достигается за счет диффузии (проникновения молекул) металла в поверхностный слой предметов, что позволяет надежно закрепить пленку из серебра.

Суть процесса

Принцип гальваники – нанесение одного металла на другой под действием электролиза.

Проходит в несколько этапов:

1. Подбирается правильный состав.
2. Пара анодов помещается от «плюса» источника электротока в электролит (жидкость с высокой токопроводностью).
3. Обрабатываемая деталь погружается между анодами, потом подключается к «минусу» источника электротока.
4. Цепочка замыкается.

В ювелирном деле гальванику серебром используют в декоративных целях. Большим спросом оно пользуется в промышленных отраслях. При наличии специальных реагентов и материалов гальванику можно проводить в домашних условиях.

Преимущества и недостатки

• высокая проникающая способность веществ;
• гальваническое покрытие повышает прочность изделия;
• можно обработать поверхность любой сложности;
• равномерная толщина слоя, которая поддается регулировке;
• повышение декоративных и светоотражающих свойств.

• низкая экологичность;
• риск нанесения вреда здоровью;
• работа только с материалами, проводящими ток;
• высокая энергоемкость.

Можно ли серебро покрыть золотом

Покрытие золотом – это гальванопластика. Для золочения серебряных изделий необходимо определенное оборудование. К тому же трудоемкий процесс – дорогостоящей услугой, вряд ли доступная в домашних условиях: при покрытии материала аурумом используется высокопробный металл (750-999 пробы). Лучше всего обратиться в ювелирную мастерскую, чтобы предмет обработал профессионал.

Какие материалы не поддаются гальванике

Гальванику в домашних условиях невозможно сделать, если выбранный материал плохо проводит ток (диэлектрик или полупроводник).

Особенности серебрения в домашней обстановке

Работа с химическими реагентами – даже для профессионалов очень опасное занятие. Во всех действиях по приготовлению растворов и оборудования должна быть соблюдена точность, иначе эксперименты с гальваникой могут закончиться потерей здоровья.

Необходимые материалы и оборудование

Список того, что потребуется для проведения процедуры в домашних условиях:

• защитное оборудование;
• блок питания на ток 30-50 А, с амперметром, плавной регулировкой и стабилизацией силы тока;
• 2 куска кабеля для соединения анода и детали с блоком питания;
• пластиковый тазик;
• электроплитка;
• стеклянная или пластиковая посуда с плотной крышкой;
• электронные весы;
• термометр с диапазоном 10…130 °C.

Реагенты, которые нужны для гальваники:

• 6 л 36% концентрации серной кислоты (кислота для заправки аккумуляторов);
• 2 кг хлорида натрия (пищевая соль);
• 100 г гидрокарбоната натрия (пищевая сода);
• 5 кг нитрата натрия (натриевая селитра);
• 1 кг силиката натрия (жидкое стекло, силикатный конторский клей);
• 2 кг карбоната натрия (кальцинированная сода);
• 200 г железистосинеродистого калия (жёлтая кровяная соль);
• 15-20 г чистого серебряного лома;
• бутылка моющего средства.

Меры предосторожности при работе с опасными химическими веществами

Перед проведением процедуры стоит выбрать подходящее место. Лучше всего работать с опасными веществами не дома, а в гараже или сарае. Обязательное условие – достаточная вентиляция и возможность организовать заземление.

Конечно, хорошо иметь специальную экипировку для работы с химикатами, защищающую все тело. Однако при ее отсутствии обязательным условием будет приобретение следующих предметов:

• маски-респиратора;
• прозрачных очков;
• резиновых перчаток;
• фартука из плотной клеенки.

Во время работы нельзя принимать пищу и пить воду, чтобы в желудок не попали вредные компоненты. Если процедура проводится на кухне (что очень нежелательно), то только при наличии вытяжки без фильтра.

Все это необходимо, так как гальваника связана с использованием концентрированных кислот и выделением ядовитых газов. Поэтому пренебрегать безопасностью не стоит.

Подготовка металла

Чтобы металл ровным слоем покрыл и надежно защитил вещь, ее стоит тщательно обработать. При наличии выступов и коррозии необходимо почистить предмет наждачной и отшлифовать, потом ровное покрытие предмета обезжиривают:

• подогреть раствор фосфорнокислого натрия до 90 °C;
• опустить обрабатываемую вещь;
• держать 3-10 минут.

Способы выполнения в домашних условиях

Все изделия, которые не обладают электропроводящими свойствами, нужно покрыть графитом. Процесс гальваники серебром, хоть и очень интересный, проходит с использованием реагентов, способных причинить вред здоровью, имуществу и окружающей среде. Поэтому перед проведением процедуры стоит правильно подобрать место, обеспечить себе полную безопасность.

Правда, не все методы таковы. Давайте рассмотрим популярные способы покрытия вещей серебром в домашних условиях с помощью гальваники.

Состав для обезжиривания

Перед началом процесса обрабатываемые изделия обязательно нужно обезжирить. Для этого можно воспользоваться рецептом (значения даны из расчета на 1 л воды):

• 120 г едкого натрия;
• 45 г кальцинированной соды;
• 4 г растворимого стекла.

Подогреть раствор до 80…100 °C и держать в течение 15-60 минут (пока не удалятся все загрязнения).

Химический метод

Такой вид покрытия серебром в домашних условиях заключается в отделке фотораствором закрепителя. Способ применения:

1. смешать гипосульфит с формалином в пропорциях 1 л/10 капель;
2. добавляется 5 мл аммиака;
3. очистить предмет от жира и грязи;
4. погрузить в готовую субстанцию на 1,5 ч;
5. промыть, высушить, протереть мягкой флисовой тканью.

Использование такого метода считается щадящим для здоровья, так как нет сильного выброса химических испарений. Однако все равно стоит соблюдать меры предосторожности, чтобы не получить химический ожог.

Ниже смотрите видео про химический метод нанесения серебра на изделия:

Использование специальных паст

Нанесение серебрителя – разновидность гальваники. Процесс не требует специального оборудования и работы с опасными химикатами, подходит для изделий любого класса, эффект достигается мгновенно. Можно сделать толстый слой, проводя процедуру 2-3 раза:

1. обезжирить деталь;
2. тонко нанести пасту;
3. высушить;
4. удалить остатки вещества водой.

Для приобретения не требуется разрешение. Способ отлично подходит новичкам, а по качеству не будет уступать аналогичным процедурам.

Серебрение с нагреванием обрабатываемого изделия

• 100 г хлористого аргентума смешать с водой;
• добавить 600 г поваренной соли и винного камня;
• довести до густой однородной массы.

Хранить получившуюся пасту нужно в посуде из темного стекла.

• развести смесь (3 ст. л.) с кипятком (5 л) в медной таре;
• положить предмет в решетке на 15-20 минут.

Такой способ гальваники серебром не придаст яркости. Чтобы получить блеск, стоит воспользоваться другим рецептом:

• 100 г уксусной кислоты;
• 300 г серная соль;
• 4,5 л воды.

• вскипятить воду до 75…80 °C;
• смешать компоненты и добавить в жидкость;
• положить предмет;
• варить 15 минут.

Погружной способ серебрения

Оборудование, которое потребуется:

• графитовый стержень;
• блок питания;
• электролит для гальваники серебром.

• 1 л дистиллированной воды;
• 15 г желтой кровяной соли;
• 25 г кальцинированной соды;
• 15 г хлорида серебра.

• вскипятить воду;
• смешать компоненты;
• варить 2 часа.

Хранить раствор в темном месте, перед применением взболтать.

Заключение

Посмотрите, как сделать гальванику в домашних условиях, на видео.

Если статья оказалась полезной, оцените ее 5 звездами. Подписывайтесь на наш сайт, делитесь информацией с друзьями в социальных сетях, оставляйте комментарии. С уважением и до новых встреч!

Источник