Elektrokaplama: evdə zərgərlik hazırlamaq

Elm həmişə bəşəriyyətə yeni bir şey icad etməyə və qeyri-adi dərəcədə gözəl bir şey etməyə kömək etdi. Beləliklə, müasir cəmiyyət bu gün elektrokaplama üsulundan istifadə edərək təbiət elementlərini: yarpaqları, çiçəkləri, həşəratları, böcəkləri köçürməyə və onlardan əsl sənət əsərləri yaratmağa çalışır. Və niyə də olmasın: bu cür məhsullar həmişə aktual və populyar olacaq, çünki insan hələ təbiətdən daha yaxşı formalar tapa bilməyib.

Gəlin bu gün elektroformasiyanın nə olduğunu, gündəlik həyatda hansı elektroformasiya nümunələrinə rast gələ biləcəyimizi və ondan ən qeyri-adi gözəllik zərgərlik məmulatlarının yaradılmasında necə istifadə olunduğunu bir az da olsa anlamağa çalışaq.

Sadə dildə elektroformasiya nədir?

Elektrokaplama - dəqiq metal nüsxələrin hazırlanması texnologiyası müxtəlif cisimlər, modelə bənzər olmayan metalların çökməsi ilə. Başqa sözlə, biz ən xırda təfərrüatına qədər köçürmək istədiyimiz obyekti götürürük. Bundan əlavə, elektrokimyəvi təsir və heterojen manipulyasiyalar vasitəsilə bu obyektə nazik bir metal təbəqəsi qoyuruq. Növbəti mərhələdə model örtükdən ayrılır. Hər şey.

Elektroformasiya metodunun əsas məqsədi modelin dəqiq metal surətinin əldə edilməsi, obyektin dəqiq formasını təkrarlamaq və ya nazik metal örtük tətbiq etmək. Çox güman ki, başa düşürsən ki, hər hansı bir ağacdan yarpaq götürsən, mexaniki üsullarla onu ən xırda detallara qədər köçürmək sadəcə mümkün deyil. Yalnız bir maşın və ya super dəqiq bir robot belə bacarıqlara qadirdir. Bununla belə, kompüterləşdirilmiş beyin bütün bükülmələri, qabarıqlıqları və ən kiçik detalları təkrar edə bilmir.

Electroforming belə romantik bir ad aldı ki, elektroliz prosesində çökən metal "plastik olaraq dəqiq" izi formada olan məhsulu təkrarlayır.

Bu texnologiyanın başlanğıcı Rusiyada və bütün dünyada B.S.-nin adı ilə bağlıdır. Elektroformasiya üsulunu kəşf edən Yakobi (1801-1874). Yakobi Almaniyada anadan olub - burada onun adı Moritz Hermann olub. 1835-ci ildə Rusiyaya köçdü.

1836 şəhərində Jacobi B.S... mis-sink qalvanik elementin orijinal dizaynını icad etdi. 4 oktyabr 1838-ci il B.S. Yakobi Elmlər Akademiyasının katibi P.N.-ə yazdığı məktubda öz ixtirasını rəsmən elan etdi. Sankt-Peterburq şəhərinə təlaş. Ertəsi gün ixtira haqqında dərhal Elmlər Akademiyasının iclasında məlumat verildi. Məktuba ikibaşlı qartalın təsviri olan oyma lövhənin elektrolizlənmiş surəti əlavə edilib. Qartalın altında alimin həyat yoldaşı tərəfindən yazılmış bir yazı var idi: “Böyüklər uçur və böyüklərə kölgə salır”.

Elektroformasiya üsulu ən qeyri-məhdud surət çıxarma imkanlarını verir, və müvafiq olaraq, yaradıcılıq üçün. Bu üsul dəqiq sənədli film yaratmağa imkan verir:

• barelyeflərin surətləri;
• gerblər;
• sikkələr;
• medallar;
• xatirə lövhələri;
• emblemlər;
• yazıları olan lövhələr.

Həm də bu texnologiya bərpasında geniş istifadə olunur və ya daxili əşyalar, heykəllər, heykəlciklər, lampalar, şamdanlar, məişət əşyaları, suvenirlər və s.

Əməliyyat prinsipi

Əməliyyat prinsipi bu üsul olduqca sadədir. Qapağı və kopyalama proseslərini nəzərdən keçirin.

Əhatə dairəsi

Kimyəvi məhlulla vanna otağına qaşıq, çəngəl, boşqab, sikkə, plastik, mina, ağac yarpağı kimi əşyalar qoyulur. Bundan əlavə, bütün bu sistem bir enerji mənbəyinə qoşulur və elektrokimyəvi reaksiya işə salınır, burada məhluldan olan metal (yəni mayedə olan metal atomları) obyektin səthinə yerləşdirilir. Reaksiya nə qədər uzun müddət saxlanılarsa, modeldə bir o qədər qalın çöküntü əldə edilir. Sonra proses dayanır, model soyudulur və reagentlərdən axan suda yuyulur. Hər şey hazırdır, obyekt metal təbəqə ilə örtülmüşdür.

Kopyalama

Bir maddəni örtmək fikrində deyilsinizsə, ancaq tamamilə kopyalayın onu heç bir təsirə məruz qoymadan, onda yol bir az fərqlidir.

• Kopyalanan obyektdən və ya məhsuldan (buna model deyək) ilk növbədə, aşağı əriyən metal, mum, plastilin və ya gips üzərində hər iki tərəfdən iz götürülür, məsələn, açarın izi kopyalama.
• Bundan əlavə, çapların bu iki yarım nüsxəsi bir-birinə bağlanır (yapışdırılır), mum kimi bir model materialı tökmək üçün bir çuxur buraxır - bu dizayn tökmə qəlibi adlanır.
• Bundan sonra maye aşağı əriyən metal bu formaya tökülür.

Moskvadakı Xilaskar Məsih Katedralinin, Müqəddəs İsaak kilsəsinin, Pyotr və Pavel kafedrallarının və bir sıra başqalarının günbəzlərinin qızılla örtülməsi üçün B.S.-nin iştirakı ilə elektrokaplama sexi. Yakobi 45 pud 32 pud (750,2 kq) qızıl xərcləyib.

• Kalıp master modeli dondurmaq üçün soyuq bir yerə qoyulur.
• Yaranan master modelini əldə etmək üçün tökmə qəlibi iki yarıya bölünür ki, nəticədə yaranan nüsxəyə heç bir şəkildə zərər verməsin. Sonra yağdan təmizlənir və məruz qalır elektrolitik vannada mis örtük, yəni elektrokaplama... Kalıbın çapı olmayan tərəflərində metalın çökməsinin qarşısını almaq üçün onlar fırça ilə ərimiş mum və ya parafinlə örtülür.
• Elektroformasiya prosesindən sonra mis qabığa bağlanmış əriyən metal qaynar suda əridilir və beləliklə, matris əmələ gəlir. Sonuncu gips və ya qurğuşun ilə doldurulur və surəti hazırdır.

Üstünlüklər

Elektrokaplama üsulu ilə əşyaların surətlərinin çıxarılması bir sıra üstünlüklərə malikdir:

• yüksək keyfiyyətli çalma;
• 20 mm-ə qədər relyef hündürlüyü olan məhsullar istehsal etmək imkanı;
• məhsulların elektroformasiyadan bitirilməsinin mümkünlüyü - verilmiş rəngin verilməsi və qoruyucu materiallarla örtülməsi;
• digər texnologiyalarla müqayisədə aşağı qiymət - tökmə və kabartma;
• həm tək məhsullar, həm də böyük partiyalar istehsal etmək imkanı;
• elektroformasiya istehsalının yüksək sürəti və istehsalın tez başlaması imkanı;
• metal tökmə ilə müqayisədə elektroformasiya edilmiş məhsulun daha az çəkisi.

Evdə Sıfırdan Elektrokaplama Təlimi

Təcrübəni evdə təkrarlamaq üçün yaxşı hazırlaşmalı olacaqsınız, lakin əvvəlcədən xəbərdarlıq edirik ki, zəhərli kimyəvi maddələrlə qarşılaşmalı olacaqsınız. Buna görə də, ya təcrübələri mütəxəssislərə buraxın, ya da təcrübələrinizi yaxşı havalandırılan bir otaqda aparın güclü başlıqzəhərlənməmək üçün.

Оборудование

Hansı avadanlıqları yığmaq lazımdır:

• Kimi qalvanik vanna metalla örtüləcək obyektin içərisinə rahat oturduğu ölçüdə istənilən şüşə qabdan istifadə edə bilərsiniz.
• Kimi cari mənbə Siz 6 ilə 12V gərginlik diapazonu olan avtomobil akkumulyatorundan və ya enerji təchizatından istifadə edə bilərsiniz.
• Model istifadə edərək dirijordan yapışacaq mis məftillər... Telin diametri təxminən 0,8 ... 1 mm olmalıdır.
• Cari qurğuşun adətən mis çubuqlardan hazırlanır, sonra isə öz növbəsində enerji mənbəyinə qoşulur.
• Reagentlə vannada daim müəyyən temperatur saxlamaq lazımdır. Bunun üçün sizə lazım olacaq qızdırıcı və soyuducu... Qızdırıcı olaraq, adi bir qazan və ya elektrik sobasından istifadə edə bilərsiniz. Mütəxəssislər istilik üçün açıq oddan istifadə etməyi məsləhət görmürlər, çünki açıq atəşlə temperatur rejiminə nəzarət etmək çətin olduğundan, heç bir ehtiyacımız olmayan məhlulu təsadüfən qızdıra bilərsiniz. Bundan əlavə, bahalı qaz sobasının bəzi zəhərli məhlullarla xarab olma riski var. Soyuducu olaraq, yumşaq bir şlanqı konteynerə endirə və axan su ilə krana bağlaya bilərsiniz.
• Termometr 18 °… 25 ° C arasında temperaturun idarə edilməsi üçün. Alkoqollu cihazdan istifadə etmək məqsədəuyğundur, çünki o, temperaturu hər hansı digər elektrik həmkarından daha dəqiq ölçür.
• Reaksiya zamanı mayeni daim qarışdırmaq lazımdır. Bunun üçün adi istifadə etmək mümkündür aerator və ya sirkulyator akvarium üçün su.
• Respirator və əlcəklər... Hər hansı bir kimyəvi reagent bir insanla çox pis dostdur, buna görə də qoruyucu vasitələrin köməyi ilə əllərinizə və üzünüzə kimyadan qorunmaq üçün təhlükəsizlik tədbirlərinə riayət etmək vacibdir.
• Sofra proqramı... Bazarda və ya bazarda kimyəvi qablar dəsti (kolbalar, stəkanlar, qazanlar) almaq daha yaxşıdır. Ancaq belə bir fürsət təqdim edilməmişsə, hər hansı bir məişət şüşəsindən istifadə edə bilərsiniz. Sizə həmçinin yerüstü qapaqlı şüşə butulkalara ehtiyacınız olacaq. Onlar reagentlərin və elektrolitlərin saxlanması üçün vacibdir.
• Ölçmə avadanlığı... Tarazlıq olmadan edə bilməyəcəyiniz şey reagentləri 1 qram dəqiqliklə ölçməli olacaqsınız. Sizə həmçinin maye sıxlığı ölçən, gərginlik üçün voltmetr və cərəyan üçün ampermetr lazımdır.

Həll hazırlanması

Əlavə məhlulun hazırlanması... Plitənin səthinə mis qoymaq istəyirsinizsə, məsələn, yarpaqların mis örtüyü üçün, 150-180 q mis sulfat götürün. 1 litr təmiz (tercihen distillə edilmiş) su ilə diqqətlə qarışdırılmalıdır. Elektrik keçiriciliyini artırmaq üçün bu kimyaya sıxlığı 1,4-1,6 q/sm3 və kütləsi 20-25 q olan sulfat turşusu əlavə edilir.Çökülmüş misin keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq üçün 8-10 q/l miqdarda spirt. əlavə etmək olar.

Unutmayın ki, elektrolitin tərkibində məhlulun işinə mənfi təsir göstərən heç bir üzvi daxilolma olmamalıdır.

Elektrolitlərin kimyəvi tərkibi nikel üzləmə, gümüş üzləmə, zərləmə və s. bir-birindən fərqlənir, lakin onların tərkibi mütləq turşu, su və tətbiq olunan metalların sulfatları və ya nitratlarını ehtiva edir.

Cari sıxlığın hesablanması

Bir obyektin metal (mis, nikel və digər metallar) ilə hətta sıx örtülməsi müəyyən cari dəyərdə əldə ediliriki amildən asılıdır:

• obyektin səthinin sahəsi;
• müəyyən bir elektrolit üçün icazə verilən cərəyan sıxlığı.

İstehsal olunur növbəti hesablama... Məsələn, bir obyektin modelinin ümumi səthi 0,5 dm2-dir. Reaksiyada icazə verilən cərəyan sıxlığı 0,5 A / dm2 olmalıdır. Bu o deməkdir ki, cərəyan Imax = 0,5-0,5 = 0,25 (A)-dan çox olmamalıdır.

İndi dövrəni toplayırıq

Katod (mənfi potensial elektrod) və anod (müsbət potensial elektrod) adlanan iki elektrod hazırlamalıyıq.

Bizim sxemimizdə katod üç hissədən ibarətdir:

• kopyalanacaq model;
• mis keçirici;
• cari aparıcı.

Model dirijorda əl ilə çox sərt şəkildə sabitlənmişdir. Bu hissə, öz növbəsində, bir şüşə qabda üfüqi şəkildə quraşdırılmış cari qurğuşun üzərində asılır. Bundan əlavə, adi naqillərdən istifadə edərək, cari aparıcı enerji mənbəyinin mənfi qütbünə qoşulur.

Yığırıq anod... İki anod lövhəsi olmalıdır. Adətən onlar paralel olaraq bir-birindən müəyyən bir məsafədə vannada quraşdırılmış iki qalın mis lövhədən hazırlanır. Məsafə elə seçilir ki, katodun asılmış modeli anod plitələri arasında sərbəst yerləşdirilsin. Ancaq anodu başqa bir şəkildə edə bilərsiniz. Bir mis boşqab götürün və silindrə qatlayın. Eyni zamanda, unutmayın ki, silindrin içərisindəki həcm katodun bütün asqıları ilə heç bir problem olmadan oraya uyğunlaşması üçün kifayət olmalıdır. Örtüləcək obyektlərin ən böyük sahələri olan anodlara üz tutması və onlarla təxminən paralel müstəvilərdə olması vacibdir.

Əlavə anodlar üfüqi cərəyan keçiricilərinə bərkidilir... Bağlantının rahatlığı və etibarlılığı üçün bu çarpaz çubuqlar terminallarla təmin edilməlidir. Anodu çubuğa tutan tellər elektrolit səviyyəsindən yuxarı olmalıdır, xüsusən də fərqli bir metaldan hazırlanırsa. Əks halda, bu yerdə tel daha incələşir və yanır.

Anodlar oksidlərdən, kirdən və yağdan, həmçinin metal ilə örtülməsi nəzərdə tutulan əşyalardan çox yaxşı təmizlənməlidir.

Bu texnologiyanın müvəffəqiyyəti üçün vacib şərt təmizlikdir... Elektrolitdə bir az bulanıqlıq yaranarsa və ya çöküntü əmələ gələrsə, məhlul süzülməlidir. Bunu etmək üçün kifayət qədər ölçüdə boş bir qab tapın. Onu yuyun. Quru. Bu müddət ərzində məhluldakı bütün kirlər oturacaq. Ehtiyatla, şüşə vanna otağını aşmadan, məhlulu bir boru (benzin avtomobildən boşaldıldığı üçün) və ya bir fincan (qabıqlama üsulu ilə) ilə tökün. Qalın olanı dibindən götürməməlisiniz. Sadəcə onu atmaq daha yaxşıdır. Bununla belə, qalan məhlul kanalizasiya ilə yuyulmamalıdır. Su tesisatçıları daha sonra borularla işləyə bilər, onlar kimyəvi maddələrinizlə təmasda olduqda sadəcə əllərini yandırırlar və belə bir həllin işi sizə təşəkkür etməyəcəkdir.

Elektrik bağlantısı diaqramı

İnternetdə heç bir problem olmadan məftil diaqramını tapa bilərsiniz. Bununla belə, yadda saxlamaq lazım olan bir sadə qayda var. Yaxşı bir çöküntü əldə etmək üçün reaksiya zamanı katodun vahid səth sahəsinə uyğun amperin saxlanması lazımdır. Elektrik dövrəsini tənzimləmək üçün naqillər vasitəsilə vannaya daxil olan bir reostat istifadə olunur. Və elektrodlardakı gərginliyi bilmək üçün bir voltmetr quraşdırılmışdır.

Siz kilsələrdə, muzeylərdə, sərgilərdə elektrokaplama məhsullarının nümunələrini görə bilərsiniz. Bunlar nişanlar, emblemlər, yazıları olan lövhələrdir.

Bitirin

Unutmayın ki, küvetdən çıxarılan əşya, əvvəlcədən nə qədər yaxşı cilalanmış olsa da, tutqun rəngə malikdir. Parıldamaq üçün parça və ya rezinləşdirilmiş dairədən istifadə edərək ən incə təbaşir (diş tozu) ilə cilalanır.

Qeyri-metal obyektlərin metal örtükləri: böcəklər

Müxtəlif həşəratları, kəpənəkləri, böcəkləri və digər əşyaları metalla örtmək üçün onları uyğun bir şəkildə hazırlamaq lazımdır. həşəratlar islatmaq civə xloridinin 1,5% həllində (civə xlorid II, rəngsiz kristal suda həll olunan çox zəhərli birləşmə). Sonra onlar qurudulur, xüsusi lak və ya nazik bir mum təbəqəsi ilə örtülür. Sonra bütün səth keçirici olmalıdır, əks halda metal yatmayacaq. Bunun üçün böcək bir fırça ilə spirt və ya araq ilə seyreltilmiş maye qrafit gruel ilə bulaşmışdır. Quruduqdan sonra artıq qrafit çıxarılır.

Bundan sonra həşərat bir neçə nazik mis məftillərə asılmışdır diametri 0,1-0,2 mm olan və elektrokaplama vannasına yerləşdirilir. Elektrolitdə üzmə qabiliyyətini aradan qaldırmaq üçün bir kəpənək və ya böcək bir ağırlığa parafinlə yapışdırılır. Bu şüşə və ya plastik bir parça ola bilər. Bu proses adətən bir neçə saat çəkir. Kaplamanın qalınlığı məruz qalma müddətindən asılı olaraq 0,1 ilə 2 mm arasında dəyişə bilər.

Evdə elektrokaplama üsulu ilə zərgərlik etmək mümkündürmü?

Bu sualın yalnız bir cavabı var: bəli, hər şeyi edə bilərsiniz, amma yaxşıca "özünüzü gərginləşdirməli" olacaqsınız. Bunun bir neçə səbəbi var:

• Prinsipcə, təcrübələr üçün lazım olan hər şeyi bu gün kimyəvi reagentlər satan ofislərdə almaq olar. Ancaq bir "amma" var. Rusiyada kimyanın mənimsənilməsi prosesi son vaxtlar çox çətin bir işə çevrilib. Reagentlərin alıcısından etibarnamə, bir növ icazə sənədindən çıxarış təqdim etmək tələb olunur ki, bu şəxs müvafiq fəaliyyətlə məşğul ola bilər, ödəniş adətən nağdsızdır və digər çətinliklər. Bu problemi həll etmək üçün daha sadə bir şəkildə gedə və məişət mağazalarına, bazarlara, xidmət stansiyalarına və ya yoldaşlara müraciət edə bilərsiniz.
• Reagentlərə əlavə olaraq, satın almaq lazımdır normal avadanlıq... Adi bir qutu ilə edə bilməzsiniz. Ən azı təmiz, yaxşı hazırlanmış akvariuma ehtiyacınız olacaq. Əks halda, reagent mümkün olan yerdə masanın, ayaqların, döşəmənin üzərində olacaq. Və bu sağlamlıq üçün tamamilə təhlükəsiz deyil.
• Bununla belə, İnternetdə və kitablarda elektroformasiya alqoritmlərinin çoxlu təsvirlərini tapa bilərsiniz səhvlər və təcrübə çatışmazlığı ləğv edilməyib... İstehsalı qurmazdan əvvəl, başa düşmək üçün bir saatdan çox vaxt sərf etməli olacaqsınız: hansı cərəyanı seçmək daha yaxşıdır, məhsulların səthini kirdən necə düzgün təmizləmək, formaları necə düzgün hazırlamaq və s.
• Birini xatırla məsləhət: gümüş metallara və ya gümüşdən hazırlanmış hər hansı bir əşyanı qızılla örtməyə hazırlaşırsınızsa, bacarıqlarınızı adi mis və ya nikel üzərində inkişaf etdirmək daha yaxşıdır. Birbaşa bahalı metallara getməyin. Siz sadəcə pulu çölə atırsınız və heç nə alınmır.

Evdə elektrokaplama texnikasından istifadə edərək zərgərlik hazırlamaq üçün master-klass

Çox vaxt biz həm bijuteriya, həm də zərgərlik kimi müxtəlif zərgərlik məmulatlarının hazırlanması baxımından elektrokaplama texnikası ilə maraqlanırıq. Bunu sadə bir misalla anlayaq, evdə necə olar yarpaqlardan bəzək düzəldin.

• Başlamaq üçün təzə yarpaqlardan izləri çıxarmaq lazımdır, bunun üçün bir mum tərkibi qalın kağızdan bir qəlibə tökülür, Sonra onlar demək olar ki, tam sərtləşməyə qədər soyumağa imkan verirlər, lakin səthi elastik olsun. . Sonra yarpaqlar mumun səthinə qoyulur və şüşə ilə sıxılır. Şüşə çıxarıldıqda, mumun tərkibində aydın bir iz qalır.
• Mum tamamilə sərtləşdikdən sonra keçirici bir örtük hazırlanmalıdır. Elektrik keçirici təbəqə yaratmaq üçün iz yumşaq bir fırça ilə diqqətlə qrafitləşdirilir. Keçirici təbəqə müəyyən metalların (gümüş, mis, nikel) azaldılması və ya mexaniki üsullarla tətbiq oluna bilər: yumşaq saç fırçası ilə səthə lopa qrafit formasını sürtmək və ya qrafit lak ilə örtmək.
• Sonra, çökdürülmüş səthin sahəsini təyin etmək, reostatın cari sıxlığını və müqavimətini hesablamaq üçün yarpaqları ölçməlisiniz.
• Bundan sonra, banyoda ən azı bir dəfə artıq istifadə edilmişdirsə, cari aparıcıları hazırlamaq lazımdır. Onlar müxtəlif oksidlərdən, kirdən zımpara ilə diqqətlə təmizlənir, bir parça ilə silinir və axar suda yuyulur.
• Anod hazırlamağı unutmayın.
• Hamamın istiləşməsi prosesi bir qızdırıcı və ya qazan istifadə edərək başlanır.
• Bundan əlavə, keçiriciləri formada quraşdırdıqdan sonra yük (katod) dayandırılır və qalvanik vannaya endirilir.
• Reaksiya prosesi başlayır.
• Səth metalının kifayət qədər təbəqəsi tətbiq edildikdən sonra qurğu söndürülür.
• Gözəllik vannadan çıxarılır, keçiricilərdən ayrılır, təmiz distillə edilmiş suda yuyulur və cilalanır.

Beləliklə, bu yazını oxuyaraq yəqin ki, çaşqınlıq içindəsiniz. Aydın işdir. Bütün bu alqoritmi təkrar etmək üçün elm və texnologiyanın bir çox sahələrindən kifayət qədər bilik tələb olunur. Burada hazırlıq olmadan edə bilməzsiniz. Ancaq hər şey təcrübə ilə gəlir, böyük elm adamları doğulmur, nəhəng kitab yığınlarını aşaraq, bir çox laboratoriyaları ziyarət edərək, cəhdlər və uğursuzluqlarla üzləşirlər. Buna görə də, böyük kimyaçı ilə təcrübə etmək və ya sadəcə oynamaq istəyirsinizsə, o zaman ağıllı sözlər və işlərin uzun siyahısı ilə qorxmayın, amma hərəkət edin və tezliklə nəticə üfüqdə görünəcəkdir.