Galvanisering: gör smycken hemma

Vetenskapen har alltid hjälpt mänskligheten att uppfinna något nytt och göra något utomordentligt vackert. Så genom att använda metoden för galvanisering försöker det moderna samhället idag kopiera naturelement: löv, blommor, insekter, skalbaggar och göra verkliga konstverk av dem. Och varför inte: sådana produkter kommer alltid att vara relevanta och populära, eftersom människan ännu inte har kunnat komma på bättre former än naturen gjorde.

Давайте сегодня попробуем хоть немного разобраться с тем, что такое гальванопластика, какие примеры гальванопластики мы можем встретить в повседневной жизни, и как ее используют для создания самых необыкновенных по красоте ювелирных украшений.

Что такое гальванопластика понятным языком?

Гальванопластика – технология получения точных металлических копий olika föremål, genom avsättning av olika metaller på modellen. Vi plockar med andra ord upp ett föremål som vi vill kopiera in i minsta detalj. Vidare, genom elektrokemisk påverkan och heterogena manipulationer, avsätter vi ett tunt lager av metall på detta föremål. I nästa steg separeras modellen från beläggningen. Allt.

Основной целью метода гальванопластики является получение точной металлической копии модели, воспроизведение точной формы предмета, или нанесение тонкого покрытия металла. Вы, скорее всего, понимаете, что если взять в руки лист с любого дерева, то его механическими методами просто невозможно скопировать до мельчайших подробностей. На такие подвиги способна только машина или супер точный робот. Однако все равно всех перегибов, выпуклостей и мельчайших деталей компьютеризированный мозг не способен воспроизвести.

Elektroformning fick ett så romantiskt namn av anledningen att metallen som avsatts i elektrolysprocessen "plastiskt exakt" återger produkten, vars avtryck var i formen.

Начало этой технологии в России и во всем мире связано с именем Б.С. Якоби (1801-1874 гг.), который и открыл метод гальванопластики. Якоби родился в Германии – здесь его звали Мориц Герман. В 1835 году он переехал в Россию.

I 1836 city Jacobi B.S. изобрел оригинальную конструкцию медно-цинкового гальванического элемента. 4 октября 1838 года Б.С. Якоби официально сообщил о своем изобретении в письме к секретарю Академии наук П.Н. Фуссу в город Санкт-Петербург. На следующий день об изобретении было незамедлительно доложено на заседании Академии наук. К письму была приложена гальванопластическая копия гравировальной доски, на которой был изображен двуглавый орел. Под орлом помещалась надпись, составленная женой ученого: «Великое великим парит и осеняет».

Elektroformningsmetod ger de mest obegränsade kopieringsmöjligheterna, och följaktligen för kreativitet. Denna metod låter dig skapa dokumentär korrekt:

  • копии барельефов;
  • гербов;
  • mynt;
  • medaljer;
  • мемориальных досок;
  • emblem;
  • табличек с надписями.

Även denna teknik används i stor utsträckning vid restaurering или создании предметов интерьера, скульптур, статуэток, светильников, подсвечников, предметов быта, сувениров и т.д.

Princip för verksamheten

Funktionsprincip denna metod är ganska enkel. Tänk på omslaget och kopieringsprocesserna.

Покрытие

Ett föremål, som en sked, gaffel, tallrik, mynt, plast, emalj, löv från ett träd, placeras i badrummet med en kemisk lösning. Vidare är hela detta system anslutet till en strömkälla och en elektrokemisk reaktion utlöses, där metallen från lösningen (det vill säga metallatomerna som finns i vätskan) avsätts på ytan av föremålet. Ju längre reaktionen upprätthålls, desto tjockare erhålls sedimentet på modellen. Sedan avbryts processen, modellen kyls och tvättas i rinnande vatten från reagens. Allt är klart, föremålet är täckt med ett lager av metall.

kopiering

Если вы собрались не нанести покрытие на предмет, а полностью скопировать его, не подвергая никаким воздействиям, то путь немного другой.

  • С копируемого предмета или изделия (назовем его моделью) прежде всего снимают отпечаток с двух сторон на легкоплавком металле, воске, пластилине или гипсе, как, например, делается отпечаток ключа для копирования.
  • Vidare är dessa två halvkopior av utskrifterna sammankopplade (limmade) tillsammans, vilket lämnar ett hål för att hälla ett modellmaterial som vax - denna design kallas en gjutform.
  • Därefter hälls flytande lågsmältande metall i denna form.

För förgyllning av kupolerna i Kristus Frälsarens katedral i Moskva, Isakskatedralen, Peter och Paul-katedralen och flera andra, en galvaniseringsworkshop med deltagande av B.S. Jacobi spenderade 45 pund 32 pund (750,2 kg) guld.

  • Литейная форма помещается в холодное место, чтобы мастер-модель застыла.
  • För att få den resulterande mastermodellen sågas gjutformen i två halvor för att inte skada den resulterande kopian på något sätt. Sedan avfettas den och utsätts för меднению в электролитической ванне, то есть, гальванопластике... För att förhindra att metall avsätts på de sidor av formen där det inte finns något tryck, täcks de med smält vax eller paraffin med en borste.
  • Efter elektroformningsprocessen smälts den smältbara metallen innesluten i ett kopparhölje i kokande vatten och bildar på så sätt en matris. Den senare är fylld med gips eller bly, och kopian är klar.
Vi rekommenderar dig att läsa:  Jackor, klättrare och ringar: hur de skiljer sig åt och hur man bär säsongens mest fashionabla örhängen

Fördelarna med metoden

Изготовление копий предметов методом гальванопластики предоставляет ряд преимуществ:

  • высокое качество воспроизведения;
  • förmågan att tillverka produkter med en avlastningshöjd på upp till 20 mm;
  • möjligheten att efterbehandla produkter från elektroformning - ge en given färg och täcka med skyddsmaterial;
  • низкая стоимость по сравнению с другими технологиями – литьем и чеканкой;
  • возможность изготовления как единичных изделий, так и крупных партий;
  • высокая скорость изготовления гальванопластики и возможность быстрого начала производства;
  • mindre vikt av en elektroformad produkt jämfört med en metallgjutning.

Обучение работы с гальванопластикой дома с нуля

Для повторения эксперимента дома вам придется хорошенько подготовиться, однако мы заранее предостерегаем вас, что придется иметь дело с ядовитыми химическими реактивами. Поэтому или все таки оставьте эксперименты для специалистов, или проводите ваши опыты в хорошо проветриваемой комнате с мощной вытяжкойför att inte bli förgiftad.

Оборудование

Какое оборудование нужно собрать:

  • Eftersom galvaniskt bad можно использовать любую стеклянную емкость таких размеров, чтобы покрываемый металлом предмет свободно в ней размещался.
  • Eftersom источника тока можно использовать автомобильный аккумулятор или источник питания с диапазоном напряжения от 6 до 12 В.
  • Modellen kommer att hålla fast vid ledaren med hjälp av медных проводов... Tråddiametern bör vara cirka 0,8 ... 1 mm.
  • Токоподвод делается обычно из медных стержней, которые потом в свою очередь присоединяются к источнику питания.
  • В ванну с реактивом необходимо постоянно поддерживать определенную температуру. Для этого вам понадобится värmare och kylare. В качестве нагревателя можно использовать обычный кипятильник или электрическую плиту. Использовать открытый огонь для нагрева специалисты не советуют, так как с открытым огнем тяжело контролировать температурный режим, можно случайно перегреть раствор, чего нам совершенно не надо. К тому же, есть риск испортить дорогую газовую плиту каким-нибудь ядовитым раствором. В качестве охладителя вы можете опустить в емкость мягкий шланг и присоединить его к крану с проточной водой.
  • termometer для контроля температуры в пределах 18°…25°C. Желательно использовать спиртовой прибор, так как он более точно измеряет температуру, чем любые другие электрические аналоги.
  • В процессе реакции жидкость необходимо будет постоянно перемешивать. Для этого возможно использовать обычный luftare eller циркулятор vatten till akvariet.
  • Andningsskydd och handskar... Alla kemiska reagenser är mycket dåliga vänner med en person, därför är det absolut nödvändigt att observera säkerhetsåtgärder för att skydda dig från att få kemi på händer och ansikte med hjälp av skyddsutrustning.
  • porslin. Лучше всего прикупить на рынке или базаре набор химической посуды (колбы, чашки, кипелки). Но если такой возможности не представилось, то можно пользоваться любой бытовой стеклянной посудой. Еще понадобится стеклянные бутылки с притертой крышкой. Они необходимы для хранения реактивов и электролитов.
  • Mätutrustning. Без чего нельзя обойтись так это без весов, так как отмерять реактивы придется с точностью до 1 грамма. Также необходим будет измеритель плотности жидкости, вольтметр для напряжения и амперметр для тока.

Förbereder lösningen

Ytterligare приготовление раствора... Om du vill avsätta koppar på plattans yta, till exempel för kopparplätering av löv, ta sedan 150-180 g kopparsulfat. Det måste blandas försiktigt med 1 liter rent (helst destillerat) vatten. Svavelsyra med en densitet på 1,4-1,6 g / cm3 och en massa på 20-25 g läggs till denna kemi för att öka den elektriska ledningsförmågan. För att förbättra kvaliteten på utfälld koppar kan alkohol tillsättas i en mängd av 8-10 g/l.

Kom ihåg att elektrolyten inte bör innehålla några organiska inneslutningar som negativt påverkar lösningens funktion.

Химические составы электролитов для никелирования, серебрения, золочения, и т.п. отличаются друг от друга, но в их составе обязательно присутствует кислота, вода и сульфаты или нитраты наносимых металлов.

Vi rekommenderar dig att läsa:  Streets röst: Vilka smycken ska jag låna från rappare?

Расчет плотности тока

Även tät beläggning av ett föremål med metall (koppar, nickel och andra metaller) erhålls vid ett visst aktuellt värde, которая зависит от двух факторов:

  • площади поверхности предмета;
  • допустимой для данного электролита плотности тока.

Producerad следующий расчет. К примеру, модель предмета имеет общую поверхность равную 0,5 дм2. Допустимая плотность тока в реакции должна составлять 0,5 А/дм2. Это значит, что ток не должен превышать Iмакс=0,5-0,5=0,25 (А).

Теперь собираем схему

Нам нужно подготовить два электрода, которые называют катод (электрод с отрицательным потенциалом) и анод (электрод с положительным потенциалом).

В нашей схеме катод состоит из трех деталей:

  • modellen som ska kopieras;
  • медного токопровода;
  • токоподвода.

Модель очень жестко закрепляется вручную на токопроводе. Эта деталь в свою очередь вешается на токоподвод, который в горизонтальном положении крепится на стеклянной таре. Далее при помощи обычных проводов токоподвод присоединяется к отрицательному полюсу источника питания.

Vi samlar anod. Анодных пластин должно быть две. Обычно они изготавливаются из двух толстых пластин меди, которые устанавливаются в ванну на определенном расстоянии друг от друга, параллельно. Расстояние выбирается таким образом, чтобы между анодными пластинами свободно помещалась подвешенная модель катода. Однако можно сделать анод другим способом. Возьмите одну медную пластину и загните ее в форме цилиндра. При этом имейте в виду, что объема внутри цилиндра должно быть столько, чтобы туда без проблем помещался катод, со всеми своими подвесками. Важно, чтобы покрываемые предметы были обращены к анодам своими наибольшими площадями и находились с ними примерно в параллельных плоскостях.

Ytterligare аноды крепятся к горизонтальным токоподводам... Dessa tvärstänger måste förses med terminaler för bekvämlighet och tillförlitlighet för anslutningen. Trådarna som håller anoden mot stången måste vara över elektrolytnivån, speciellt om de är gjorda av en annan metall. Annars, på denna plats, blir tråden tunnare och brinner ut.

Anoder måste vara mycket noggrant rengjorda från oxider, smuts och fett, samt föremål som är avsedda att beläggas med metall.

Важным условием успеха данной технологии является чистота. Если в электролите появилась легкая муть или образовался осадок, то раствор необходимо профильтровать. Для этого найдите пустую емкость достаточного размера. Вымойте ее. Просушите. За это время вся грязь в растворе усядется. Аккуратно, не опрокидывая стеклянную ванную, посредством трубочки (как сливают бензин с машины) либо чашки (методом зачерпывания), перелейте раствор. Гущу со дна зачерпывать не стоит. Ее лучше просто утилизировать. Однако остатки раствора не стоит смывать в канализацию. С трубами могут потом работать сантехники, которые просто-напросто пожгут себе руки, при контакте с вашими химикатами, да и труды от такого раствора вам спасибо не скажут.

Elektriskt anslutningsschema

Электрическую схему подключения вы можете без проблем найти в интернете. Однако следует помнить одно простое правило. Для получения хорошего осадка необходимо, чтобы в процессе реакции поддерживалась надлежащая сила тока на единицу поверхности катода. Для регулирования электрической схемы пользуются реостатом, который вводят через провода к ванне. А чтобы знать напряжение на электродах, ставится вольтметр.

Примеры изделий из гальванопластики вы могли видеть в церквях, музеях, выставках. Это иконы, гербы, таблички с надписями.

Slutlinje

Запомните, что предмет, вынутый из ванны, как бы хорошо он ни был предварительно отполирован, имеет матовую поверхность. Для придания блеска его полируют тончайшим мелом (зубным порошком) при помощи суконки или прорезиненного круга.

Покрытие металлом неметаллических предметов: жуков

Для покрытия металлом различных насекомых, бабочек, жуков, других предметов их необходимо подготавливать соответствующим способом. Насекомых blöta в 1,5 % растворе сулемы (хлорид ртути II, бесцветное кристаллическое растворимое в воде очень ядовитое соединение). Далее их высушивают, покрывают специальным лаком или тонким слоем воска. Затем всю поверхность нужно сделать токопроводящей, иначе металл не ляжет. Для этого жука при помощи кисточки смазывают жидкой кашицей из графита, разведенного на спирте или водке. После высыхания излишки графита удаляют.

Vi rekommenderar dig att läsa:  6 tips om hur du skapar ett dramatiskt utseende om du är 50+

Efter det insekten подвешивают на нескольких тонких медных проволочках med en diameter på 0,1-0,2 mm och placeras i ett galvaniseringsbad. För att eliminera flytkraften i elektrolyten fästs en fjäril eller insekt med paraffin på en vikt. Det kan vara glas eller en bit plast. Denna process tar vanligtvis flera timmar. Beläggningens tjocklek kan variera från 0,1 till 2 mm, beroende på exponeringstiden.

Возможно ли делать украшения по методу гальванопластики в домашних условиях

Det finns bara ett svar på denna fråga: ja, du kan göra allt, men du måste "anstränga dig" väl. Det finns flera anledningar till detta:

  • В принципе, все необходимое для опытов можно сегодня купить в конторах торгующими химическими реактивами. Но есть одно «но». В России процесс приобретения химии в последнее время стал очень тяжелым занятием. Покупателю реактивов требуется представить доверенность, какую-то выписку из разрешительного документа, что, мол, данное лицо может заниматься соответствующей деятельностью, оплата обычно безналичная и прочие сложности. Для решения этой задачи можно пойти более простым путем и обратиться в хозмагазины, на рынки, СТО или к товарищам.
  • Помимо реактивов, необходимо закупаться normal utrustning. Тут обычной банкой не обойдешься. Как минимум вам понадобится чистый, качественно сделанный аквариум. Иначе, реактив будет на столе, ногах, полу, везде, где только можно. А это не совсем безопасно для здоровья.
  • Du hittar dock ett stort antal beskrivningar av elektroformningsalgoritmer på Internet och i böcker ошибки и недостаток опыта никто не отменял... Innan du sätter igång produktionen måste du spendera mer än en timme på att trolla fram för att förstå: vilken ström som är bättre att välja, hur man ordentligt rengör ytan på produkter från smuts, hur man gör formulär korrekt, etc.
  • Запомните один råd: om du ska till silvermetaller eller täcka med guld några föremål gjorda av silver, då är det bättre att finslipa dina kunskaper på vanlig koppar eller nickel. Gå inte direkt till dyra metaller. Du bara slänger pengar i sjön, och ingenting fungerar riktigt.

Мастер-класс изготовления украшения по технике гальванопластики в домашних условиях

Oftast är vi intresserade av tekniken för galvanisering ur synvinkeln att göra olika smycken, både bijouteri och smycken. Låt oss ta reda på det med ett enkelt exempel, hur hemma du kan изготовить украшение из листьев.

  • Till att börja med är det nödvändigt att ta bort utskrifter från färska löv, för vilka en vaxkomposition hälls i en form gjord av tjockt papper, sedan låter de det svalna nästan till fullständig härdning, men på ett sådant sätt att dess yta är elastisk. Sedan läggs löv på vaxets yta och pressas med glas. När glaset tas bort lämnas ett tydligt tryck på vaxkompositionen.
  • После полного затвердения воска нужно приготовить токопроводящее покрытие. Форму с отпечатком осторожно графитируют мягкой кистью для создания электропроводного слоя. Проводящий слой может быть нанесен способом восстановления некоторых металлов (серебра, меди, никеля) или механическими путями: втиранием в поверхность формы чешуйчатого графита мягкой волосяной кистью или нанесением покрытия графитового лака.
  • Далее необходимо обмерять листья, чтобы определить площадь осаждаемой поверхности, рассчитать плотность тока и сопротивление реостата.
  • Efter det, om badrummet redan har använts minst en gång, är det nödvändigt att förbereda de nuvarande ledningarna. De rengörs noggrant med sandpapper från olika oxider, smuts, torkas av med en trasa och tvättas i rinnande vatten.
  • Не забываем подготовить анод.
  • Запускается процесс нагрева ванны при помощи нагревателя или кипятильника.
  • Далее, установив проводники на форме, подвешивают груз (катод) и опускают ее в гальваническую ванну.
  • Запускается процесс реакции.
  • После нанесения достаточного слоя поверхностного металла установку выключают.
  • Красоту вынимают из ванны, отсоединяют от токопроводов, отмывают в чистой дистиллированной воде и полируют.

Så du blir förmodligen förvirrad av att läsa den här artikeln. Det är en klar affär. För att kunna reproducera hela denna algoritm krävs en tillräcklig mängd kunskap från många grenar av vetenskap och teknik. Här kan du inte klara dig utan förberedelser. Men allt kommer med erfarenhet, stora vetenskapsmän föds inte, utan blir, övervinner enorma högar av böcker, besöker många laboratorier, genomgår försök och misslyckanden. Därför, om du vill experimentera eller bara leka med den store kemisten, låt dig inte skrämmas av smarta ord och en lång lista med verk, utan agera, och snart kommer resultatet att dyka upp vid horisonten.

Armonissimo
Lägg en kommentar

;-) :| :x : Twisted: :leende: :chock: : ledsen: : Roll: : Razz: :hoppsan: :o : Mrgreen: :LOL: : Idé: :flin: :ondska: : Cry: : Cool: : Pil: : ???: :?: !: