Мастер-класс Гальванопластика подручными средствами часть2. Электролит

Гальванопластика подручными средствами: часть2. Электролит

Итак, поскольку было немало желающих узнать больше о том, как просто и бюджетно попробовать себя в гальванопластике, пишу продолжение этого мастер-класса: часть 1 . В этот раз я расскажу о приготовлении электролита. Мы занимаемся меднением, так что наш электролит состоит из: медного купороса, серной кислоты, воды.

Купить купорос можно в хозяйственных/цветочных/садовых магазинах. Для более серьезного занятия лучше купить химически чистый медный купорос и чистую серную кислоту или готовый сернокислый электролит. При нормальной эксплуатации одного литра (для мелких предметов) вам хватит очень надолго.

Скажу сразу, во избежание вопросов. Да, медный купорос — это отрава. Но для насекомых. Он практически безвреден для млекопитающих, коими, надеюсь, являются читатели сего МК :) . Конечно, руки надо мыть хорошо.

Классический рецепт сернокислой медной ванны (грамм на литр воды):
Медный купорос . 200—250
Серная кислота . 50—70

Растворимость медного купороса снижается по мере увеличения концентрации серной кислоты. То есть концентрацию нужно примерно выжерживать, это не «допуски», это значит что надо стараться делать 200-50 или 250-70.

Это все теория. На практике, искать химически чистые вещества и работать с чистой кислотой — неохота. Так что мы идем в хозяйственный за медным купоросом, а потом в автомагазин за автомобильным электролитом — это вода с серной кислотой. Будьте осторожны! Не прижимайте к себе банку с электролитом, я так однажды лишилась куртки — верхний слой разъело. Можете капнуть электролит на бумажку и посмотреть, как ее сожжет кислота — она почернеет, а может даже рассыпется. После этого вам уже не нужно будет напоминать о технике безопасности :)

Итак — в топку теорию — к практике! Когда я первый раз разводила электролит, я сделала так (на 1л):
— разводим 200 г. медного купороса (пачка) в 0.5 л воды
— фильтруем полученный раствор (важно. )
— доливаем 134 мл. автомобильного электролита (это две маленькие баночки из-под детского питания по 80 г)
— доводим дистиллированной водой до 1 л. и хорошо перемешиваем.

Теперь, если вы все-таки взяли где-то чистую серную кислоту. ПОМНИТЕ! Наливать только кислоту в воду, а никак не наоборот. И ооочень медленно. Иначе вода закипит и все это начнет брызгаться и разбегаться. Но, если у вас готовый автомобильный электролит, то вам это уже не грозит — он достаточно разбавлен. Медный купорос, для лучшего растворения, разводите в теплой воде.

Теперь о фильтрации — это очень важно!. Ведь купорос из хозяйственного магазина очень грязный, содержит примеси различных нерастворимых веществ. Потому профильтровать нужно хорошо. Можно это делать с помощью специальной фильтр-бумаги, если есть. Я делаю так: сначала фильтрую через вату, положенную на влажную салфетку, сверную вдвое. Салфетку нужно сначала выполоскать — она вся в креме или еще неизвестно в чем. Затем даю отстояться — внизу банки оседает муть, раствор приобретает прозрачность.Потом фильтрую еще раз, стараясь не слить муть со дна банки — ее слить в унитаз. По итогам у меня получилоь примерно 0.8 литра электролита. То есть

примерно 700 мл раствора (остальное слилось),

примерно 100 мл (93мл) автоэлектролита.

В процессе гальванизации электролит будет испаряться — это испаряется вода. Ее нужно просто иногда понемногу доливать.

Совет: возле вашей установки поставьте миску или банку с водой. Если вам нужно достать-посмотреть изделие, или вы на себя или еще куда-то случайно капнули — вы сможете быстренько ополоснуть это в банке, а потом уже промыть под краном как следует.

Еще совет: если у вас старая облупленная ванна — лучше не занимайтесь приготовлением электролита в ней, а выберете железную, или просто более новую эмалированную раковину. Поверхность без эмали замечательно красится в трогательный голубой цвет медным купоросом. Оттереть можно, но долго, нудно, и неохота.

Тот электролит, что не влезет к вам в емкость, просто налейте в банку, закройте, уберите в шкаф. Может пригодится потом.

Так или иначе — электролит в вашей установке будет загрязняться — его надо фильтровать, например раз в две недели. Пыль нападает, муха залетит, на вашей заготовке что-нибудь налипнет, да мало ли. Наличие примесей приведет к неравномерному осаждению меди.

И последнее на этот раз: существуют «присадки» для придания блеска или «блескообразователи». Они делают металл более хрупким, но изделие получается сразу блестящим, или, по крайней мере, с матовым блеском. Я, к сожалению, пока не могу посоветовать ничего конкретного — еще не разобралась чего и сколько. Но советую вам поискать, как ищу сейчас я. Шкурить столь сложную и тонкую поверхность (например листики) без бормашинки тяжко — блескообразователи могли бы помочь.

Постараюсь в ближайшие дни написать заключение — подготовка образца и сам процесс.

P.S.: По просьбе в комментариях, пишу дополнительно про меры безопасности: кислота хоть и разбавлена, но оставить легкий ожог и испортить любимую рубашку хватит. А вот если еще в глаз попадет.

Так что лучше работать хотябы в очках и перчатках, хотябы при смешивании электролита. Еще неплохо бы фартук, ну, и, разумеется, убрать подальше от детей!! Предлагаю вам просто попробовать действие электролита на разные материалы — капните по капельке, посмотрите что будет. Представьте себя на месте образца. Тогда Вам уже не нужно будет что-то объяснять. :)

Приготовление электролитов для гальваники: Гальваника: рецепты электролитов. Часть 1

Гальваника. Рецепт электролита и работа с блоком питания. Часть 2

Эта публикация является продолжением моей первой статьи по гальванике. Сегодня мы рассмотрим еще один рецепт электролита, а также работу с блоком питания.

Этот электролит я называю электролитом гладкого меднения. Методика его приготовления такая же, как любого сернокислого электролита и об этом я писала в предыдущей статье. Во всех моих рецептах количество серной кислоты указано в расчете на использование автомобильного аккумуляторного электролита.

  • 200 г медного купороса;
  • 140 -145 мл серной кислоты;
  • 0,07 г тиомочевины;
  • 0,07 г повареной соли (мелкой «экстра»).

Плюсы данного электролита:

1) Хорошее, ровное, досточно блестящее покрытие.

Как «переплавить» медь. Меднение. Гальванопластика.

2) Хорошая скорость закрытия и наращивания меди (экономит элетричество).

3) Отлично поддается любой полировке.

1) Достаточно чувствителен к силе тока.

2) Покрытие не слишком пластично, при попытке изменить форму может дать трещины.

При достаточном количестве тиомочевины и правильно выбранной силе тока должен получиться вот такой листик, гладкий, но имеющий на поверхности тонкую матовую пленку.

Пленка быстро убирается любой полировальной пастой

Если тиомочевины в электролите недостаточно — мы можем получить вот такую интересную мелкокрупитчатую поверхность изделия. Она чуть более блестящая, чем при матовом меднении и лучше поддается полировке. При патинировке на такой поверхности можно добиться интересного слегка перламутрового эффекта. Фото до и после полировки.

А теперь поговорим о самом, пожалуй, важном — ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ.

Любые работы с электролитом ОБЯЗАТЕЛЬНО, ВСЕГДА, БЕЗ ИСКЛЮЧЕНИЙ проводятся в перчатках, очках и фартуке. Сейчас буду пугать!

1. Перчатки — тонкие латексные. Буквально через несколько дней работы без перчаток начинают слоиться ногти и сглаживаться папиллярные линии на подушечках пальцев из за чего пальцы теряют чувствительность.

2. Очки — строительные, плотно прилегающие к лицу. Поверьте, не раз и не два у вас будет случаться ПЛЮХ!. Кошка под ногу подвернулась, проволочка оборвалась… Химический ожог роговицы — не самое приятное переживание в жизни.

3. Фартук — прорезиненный или клеенчатый, покупается в магазине спецодежды. Электролит очень быстро прожигает дыры в одежде. За первые 2 месяца гальванических работ (еще без фартука) я потратила на домашнюю одежду больше, чем за 10 предыдущих лет. Не думайте, что вам удасться избежать случайного попадания электролита на одежду!

При смешивании электролита очень желательно надеть респиратор или хотя бы влажную марлевую повязку во избежание попадания пыли медного купороса в дыхательные пути.

Гальваническую ванну лучше всего поставить на большой лист пластика. Рядом обязательно должна быть миска с водой. Вынимаем изделие, прополаскиваем в воде и прямо так, в миске, несем к раковине. Не стоит капать кислотой на ламинат.

Даже небольшая ванночка (1-2 л) должна находиться в хорошо проветриваемом помещении. Подоконник отлично подойдет.

Пожалуйста, всегда будьте внимательны и осторожны. Помните, что вы работаете с опасными реактивами.

Ну, и в завершение, несколько слов о работе с блоком питания. Иногда люди жалуются, что изготовив по моему рецепту электролит электрохимической полировки, не получают блестящего изделия. Или что при использовании электролита матового меднения структура меди на поверхности получается крупитчатой и осыпается. Это все — ошибки в работе с блоком питания.

Самое главное — у нас должен быть блок питания с вольтметром и амперметром.

Итак, начинаем: сначала мы наш листочек покрыли графитовым лаком в 3 слоя (не экономьте на лаке) и обратили внимание на то, что проволочная намотка на черешке листа тоже покрыта лаком.

Погружаем листочек в ванну и выставляем на БП 0,8-0,9 вольт. Ждем пока на амперметре на появится 0.13-0,15 Ампер и повышаем вольтаж до 1,1 Вольт. Опять ждем, пока на амперметре не покажется 0,35 А. Теперь повышаем вольтаж до рабочей величины.

А вот эту саму рабочую величину мы определяем эмпирически. Например, на достаточно крупный березовый лист, опущенный в электролит гладкого меднения нужно подать около 1,6 Вольт.

За полностью закрытым листом внимательно следим.

Изделие блестящее по краям, но матовое в центре — прибавить силу тока. Наоборот: изделие, блестящее в центре, но матовое по краям — силу тока убавить.

При чрезмерной силе тока изделие начинает «пригорать» по краям. На кончиках листьев возникают утолщения и наплывы меди.

Можно использовать этот эффект в декоративных целях, например при изготовлении шапочек для бусин, меднении кристаллов или лэмпворка и т.д. Можно, добившись нужного эффекта, убавить силу тока, чтобы эти наплывы покрылись слоем гладкой меди, для дальнейшей полировки.

А теперь скажите мне, пожалуйста, какая тема вас больше всего интересует (чтобы я знала, о чем писать следующую статью):

1) Восстановление электролита.

2) Полировка и химическое оксидирование.

3) Электрохимическое оксидирование.

Мастер-класс смотреть онлайн: Гальванопластика подручными средствами: часть2. Электролит

Итак, поскольку было немало желающих узнать больше о том, как просто и бюджетно попробовать себя в гальванопластике, пишу продолжение этого мастер-класса: часть 1. В этот раз я расскажу о приготовлении электролита. Мы занимаемся меднением, так что наш электролит состоит из: медного купороса, серной кислоты, воды.

Купить купорос можно в хозяйственных/цветочных/садовых магазинах. Для более серьезного занятия лучше купить химически чистый медный купорос и чистую серную кислоту или готовый сернокислый электролит. При нормальной эксплуатации одного литра (для мелких предметов) вам хватит очень надолго.

Скажу сразу, во избежание вопросов. Да, медный купорос — это отрава. Но для насекомых. Он практически безвреден для млекопитающих, коими, надеюсь, являются читатели сего МК �� .

Классический рецепт сернокислой медной ванны (грамм на литр воды):
Медный купорос ……………200—250
Серная кислота ……….. 50—70

Растворимость медного купороса снижается по мере увеличения концентрации серной кислоты. То есть концентрацию нужно примерно выжерживать, это не «допуски», это значит что надо стараться делать 200-50 или 250-70.

Это все теория. На практике, искать химически чистые вещества и работать с чистой кислотой — неохота. Так что мы идем в хозяйственный за медным купоросом, а потом в автомагазин за автомобильным электролитом — это вода с серной кислотой. Будьте осторожны! Не прижимайте к себе банку с электролитом, я так однажды лишилась куртки — верхний слой разъело. Можете капнуть электролит на бумажку и посмотреть, как ее сожжет кислота — она почернеет, а может даже рассыпется. После этого вам уже не нужно будет напоминать о технике безопасности ��

Итак — в топку теорию — к практике! Когда я первый раз разводила электролит, я сделала так (на 1л):
— разводим 200 г. медного купороса (пачка) в 0.5 л воды
— фильтруем полученный раствор (важно. )
— доливаем 134 мл. автомобильного электролита (это две маленькие баночки из-под детского питания по 80 г)
— доводим дистиллированной водой до 1 л. и хорошо перемешиваем.

Теперь, если вы все-таки взяли где-то чистую серную кислоту. ПОМНИТЕ! Наливать только кислоту в воду, а никак не наоборот. И ооочень медленно. Иначе вода закипит и все это начнет брызгаться и разбегаться. Но, если у вас готовый автомобильный электролит, то вам это уже не грозит — он достаточно разбавлен. Медный купорос, для лучшего растворения, разводите в теплой воде.

Теперь о фильтрации — это очень важно!. Ведь купорос из хозяйственного магазина очень грязный, содержит примеси различных нерастворимых веществ. Потому профильтровать нужно хорошо. Можно это делать с помощью специальной фильтр-бумаги, если есть. Я делаю так: сначала фильтрую через вату, положенную на влажную салфетку, сверную вдвое. Салфетку нужно сначала выполоскать — она вся в креме или еще неизвестно в чем. Затем даю отстояться — внизу банки оседает муть, раствор приобретает прозрачность.Потом фильтрую еще раз, стараясь не слить муть со дна банки — ее слить в унитаз. По итогам у меня получилоь примерно 0.8 литра электролита. То есть

примерно 700 мл раствора (остальное слилось),

примерно 100 мл (93мл) автоэлектролита.

В процессе гальванизации электролит будет испаряться — это испаряется вода. Ее нужно просто иногда понемногу доливать.

Совет: возле вашей установки поставьте миску или банку с водой. Если вам нужно достать-посмотреть изделие, или вы на себя или еще куда-то случайно капнули — вы сможете быстренько ополоснуть это в банке, а потом уже промыть под краном как следует.

Еще совет: если у вас старая облупленная ванна — лучше не занимайтесь приготовлением электролита в ней, а выберете железную, или просто более новую эмалированную раковину. Поверхность без эмали замечательно красится в трогательный голубой цвет медным купоросом. Оттереть можно, но долго, нудно, и неохота.

Тот электролит, что не влезет к вам в емкость, просто налейте в банку, закройте, уберите в шкаф. Может пригодится потом.

Так или иначе — электролит в вашей установке будет загрязняться — его надо фильтровать, например раз в две недели. Пыль нападает, муха залетит, на вашей заготовке что-нибудь налипнет, да мало ли. Наличие примесей приведет к неравномерному осаждению меди.

И последнее на этот раз: существуют «присадки» для придания блеска или «блескообразователи». Они делают металл более хрупким, но изделие получается сразу блестящим, или, по крайней мере, с матовым блеском. Я, к сожалению, пока не могу посоветовать ничего конкретного — еще не разобралась чего и сколько. Но советую вам поискать, как ищу сейчас я. Шкурить столь сложную и тонкую поверхность (например листики) без бормашинки тяжко — блескообразователи могли бы помочь.

Постараюсь в ближайшие дни написать заключение — подготовка образца и сам процесс.

P.S.: По просьбе в комментариях, пишу дополнительно про меры безопасности: кислота хоть и разбавлена, но оставить легкий ожог и испортить любимую рубашку хватит.

Так что лучше работать хотябы в очках и перчатках, хотябы при смешивании электролита. Еще неплохо бы фартук, ну, и, разумеется, убрать подальше от детей!! Предлагаю вам просто попробовать действие электролита на разные материалы — капните по капельке, посмотрите что будет. Представьте себя на месте образца. Тогда Вам уже не нужно будет что-то объяснять. ��

Приготовление и восстановление электролита меднения для гальваники

Приготовление электролита для осаждения меди

Сернокислые электролиты для меднения делятся на кислые и медные. Кислые это те, в которых кислоты по рецепту больше чем медного купороса. Медные наоборот, кислоты меньше чем медного купороса. Пропорции кислоты и медного купороса выбираются в зависимости от используемого блеска.

Кислые сернокислые электролиты

К кислым относятся добавки Cupracid-TP и J-Plate Cu-400, рецепты электролитов для них описаны ниже.

Рецепты кислых растворов

1. J-Plate Cu-400

Плотность тока 0,1-8 А/дм.кв, оптимальное 2-3 А/дм.кв.

Температура 20-30 градусов, скорость осаждения при плотности тока 3 А/дм.кв. равна 0,66 мкм/мин.

2. Cupracid TP

Плотность тока 1,4-3,5 А/дм.кв, оптимальное 2 А/дм.кв.

Температура 20-26 градусов, скорость осаждения при плотности тока 2 А/дм. кв. равна 0.6 мкм/мин.

Медные сернокислые электролиты

К медным относятся добавки Chemeta RV-T, ЦКН-74, Cupracid 210, составы электролитов для них описаны ниже.

Рецепты медных растворов

1. Chemeta RV-T

Плотность тока 2-8 А/дм.кв, оптимальное 4,5 А/дм.кв.

Температура 20-28 градусов, скорость осаждения при плотности тока 4,5 А/дм.кв. равна 1 мкм/мин.

2. ЦКН-74

Плотность тока 1-4 А/дм. кв, оптимальное 3 А/дм.кв.

Температура 18-28 градусов, скорость осаждения при плотности тока 3 А/дм.кв. равна 0,6 мкм/мин.

3. Cupracid 210

Плотность тока 1-6 А/дм.кв, оптимальное 3 А/дм.кв.

Температура 20-30 градусов, скорость осаждения при плотности тока 3 А/дм.кв. равна 0,7 мкм/мин.

Приготовление электролита меднения с добавкой J-PLATE CU-400

Далее для примера посмотрим приготовление самодельного электролита с добавкой J-PLATE CU-400 на 10 литров.

J-Plate Cu-400 рецепт на 1 литр.

Пересчитаем количество реактивов на 10 литров, получим следующий рецепт для приготовления своими руками электролита гальванического меднения.

Взвешиваем медный купорос 900 грамм и пересыпаем его в канистру.

Взвешиваем аккумуляторный электролит 5,4 кг и переливаем его в емкость с медным купоросом.

Доливаем в емкость воду до уровня 10 литров.

Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/elektrolit-dlja-galvaniki

Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

Растворяем полностью медный купорос, путем бултыхания канистры и затем добавляем туда 1,25 грамм соли NaCl.

Далее нужно добавить в раствор активированный уголь из аптеки, из расчета 3 грамм на 1 литр. В нашем случае добавляем 30 грамм, это 12 пачек по 10 таблеток весом 0,25 грамм (фото данного процесса нет).

Хорошо перемешиваем и даем постоять электролиту меднения 2 часа. В течении этого времени нужно изредка перемешивать раствор с интервалом примерно 15 минут.

После того, как пройдет 2 часа, отфильтровать электролит от угля через фильтр.

После фильтрации прирабатываем электролит. Для этого берем фольгированный текстолит (если не жалко) или латунную или медную пластину.

Предварительную приработку электролита меднения нужно проводить в течении 5 часов на плотности тока 0.2 А/дм.кв. В моем случае фольга имела размеры 150х120 мм, площадь которой равна 1,8 дм.кв.

У фольги 4 стороны, значит общая площадь равна 1.8*4 = 7.2 дм. кв. На источнике выставляем ток 7.2*0.2 = 1,44 ампера, опускаем в ванну заготовку и держим там ее в течении 5 часов используя качалку (заготовка поствоянно движется в электролите).

После 5 часов приработки, добавляем в ванну 60 мл блескообразующей добавки J-PLATE CU-400. После тщательного перемешивания прирабатываем электролит меднения на плотности тока 1 А/дм.кв. в течниии 1 часа. На источнике выставляем ток 7.2*1 = 7.2 ампера.

После приработки электролита, проверим его на реальной плате. Для этого активируем текстолит и покрываем его химической медью. Это можно не делать, взять обычный фольгированный текстолит и провести тест на нем (мне жалко портить текстолит для этого, поэтому я сделал так, как описано ниже).

Обезжириваем, затем активируем текстолит.

Покрываем химической медью текстолит.

Погружаем плату в ванну для гальваники, и держим там 50 минут. В результате получаем вот такое покрытием. Если учесть, что это первая гальваника в данном электролите и используемый текстолит не первой свежести (весь поцарапанный), то считаю результат отличный.

Результат работы электролита для гальваники с блеском J-Plate Cu-400

Хочу предоставить несколько фото плат, гальваника медью которых была проведена в этом кислом электролите меднения. Данные фото предоставил mial пользователь форума радиокот, за что ему отдельная благодарность.

Очистка (восстановление) электролита гальванического меднения

В результате работы ванны гальваники, в электролит меднения попадает органика, что приводит к ухудшению работы электролита и появлению некачественных покрытий.

Чтобы избавиться от органики, электролит меднения нужно обработать перекисью водорода и активированным углем.

Делается это так, электролит нагревается до 50 градусов, затем в него добавляется 30% перекись водорода из расчета 3 мл на 1 литр раствора. Все хорошо перемешивается и выдерживается 1 час.

Потом в электролит меднения добавляется активированный уголь из аптеки из расчета 3 грамма на 1 литр раствора. Все перемешивается и выдерживается 1 час, затем электролит фильтруется от угля.

После фильтрации прирабатываем раствор на плотности тока 0,2 А/дм.кв. в течении 2 часов. После добавляем необходимое рецептурное количество блеска и прирабатываем еще раз электролит на плотности тока 1 А/дм.кв в течении 1 часа.

Хочу отметить, что данная процедура восстановления применима для всех рецептов сернокислых электролитов для гальваники.

На этом все, желаю не дырявых штанов и качественных плат.

Статью написал: Admin Whoby.Ru

Меднение своими руками. Три самых доступных способа

Еще записи по теме

Самодельная ванна и электролит для гальваники

Способы изготовления печатных плат

Буквально несколько лет назад радиолюбители делали печатные платы на любительском уровне, то есть рисовали проводники будущих дорожек краской с помощью рейсфедеров, спичек и всевозможных приспособлений. Качество печатных плат в итоге было на низком уровне.

Недавно в мир радиолюбительского творчества пришли технологии, ЛУТ (лазерно-утюжная технология) и фоторезист, с помощью которых уровень печатных плат поднялся почти до качества сделанных на производстве.

Но радиолюбителям этого мало и они осваивают методы металлизации отверстий для двухсторонних печатных плат, например технология металлорезиста 93 (и тентование, тут будет ссылка на раздел). Что бы заниматься качественной металлизацией печатных плат, нужна хорошая ванна для гальваники, об изготовлении которой пойдет дальше речь.

Ванна для гальваники

Для того чтобы сделать ванну дома:

меднение диэлектрика

Покупаем 10 литровый пластиковый контейнер для сыпучих продуктов. Выгибаем из медного прутка крепление для анодов, вставляем его в пазы.

Из медных прутков нарезаем стержни и изгибаем их на концах, затем вешаем их на заранее вставленную анодную рамку.

Качалка

Далее вырезаем из акрила или оргстекла крышку подходящего размера, вырезаем в ней прямоугольный паз для катодной штанги. Чтобы крышка не ездила по ванне, снизу приклеиваем буртики с четырех сторон.

С внешней стороны крышки крепим привод катодной штанги. В данном случае использовался двигатель от микроволновки на 220 вольт, который крутит чашку в камере микроволновки. На него был установлен эксцентрик из алюминия, который будет обеспечивать поступательные движения катодной штанги в процессе работы гальванической ванны.

Также приклеиваем упоры для крепления катодной штанги, которые будут надежно ее удерживать во время работы.

Как все приклеили и собрали, ставим крышку на место.

Катодная штанга

Делаем катодную штангу, вырезаем из того же акрила или оргстекла две заготовки по размеру вырезанного окна в крышке ванны. Затем клеим к каждой фольгированный текстолит, и припаиваем провода, сверлим отверстия под болты.

На одной заготовке сверлим два отверстия по бокам и вкручиваем туда винты диаметром 3 мм., затем обрезаем у них шляпки — это будет ось для движения катодной штанги.

На этой же заготовке сверлим сверху посередине отверстие и также вкручиваем туда винт на 3 мм. — это будет кронштейн для крепления тяги привода.

Устанавливаем все на место, в результате получается вот такая компактная ванна для гальваники.

Металлизация отверстий в печатных платах

Прим металлизации отверстий, плату сначала нужно покрыть слоем химической меди, затем нанести слой гальванической меди. Об этом и пойдет речь ниже.

Процесс металлизации отверстий

Сверлим и обрабатываем отверстия, затем обезжириваем плату.

Промываем плату, делаем микротравление в персульфате аммония, затем промываем печатную плату.

После промывки платы опускаем ее в раствор предактивации (NaCl и вода). После предактивации, не промывая плату, опускаем ее в раствор палладиевого активатора на 5..10 минут. После активации промываем плату в проточной воде 1..2 минуты.

Как приготовить такой активатор, написано в этой статье.

После промывки платы делаем ускорение в растворе NaOH 30 сек.. 1 мин, потом промываем плату в проточной воде 1..2 минуты и опускаем плату в раствор химического меднения. В результате получаем плату с металлизированными отверстиями.

Рецепт раствора для хим. меднения (усиление отверстий) и порядок работы с ним, описан этой статье.

Толщины слоя химической меди недостаточно, для усиления отверстий делаем гальванику медью.

Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/vannagalvanik

Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

Практические испытания ванны для гальваники

Крепим с помощью болтов печатную плату, подключаем ее к минусу источника, плюс подаем на аноды и начинаем процесс гальваники (металлизацию печатной платы).

Видео работы ванны гальваники.

Электролит для гальваники

Электролит для гальваники готовится по следующему рецепту:

Количество реактивов из расчета на 1 литр раствора. .

Готовится электролит следующим образом:

Например: Нужно приготовить 10 литров раствора для гальваники, для этого берем 156*10 = 1,56 кг. автомобильного электролита, добавляем туда 220*10 = 2,2 кг. медного купороса и 10*0,09 = 0,9 грамма хлорида натрия (NaCl). Доводим объем раствора до 10 литров дистиллированной водой (вода горячая 90..100 градусов для лучшего растворения медного купороса, важно: не добавляем 10 литров воды, а доводим до 10 литров объем раствора).

Затем растворяем медный купорос, как только растворилось, добавляем туда активированный уголь 1*10 = 10 пачек и хорошо перемешиваем. Оставляем раствор на 1 час, периодически перемешивая. Фильтруем от угля и добавляем блескообразователь 4*10 = 40 мл. Электролит готов к применению.

Уголь здесь нужен для удаления органики из раствора, если им не очищать раствор, то блескообразователь быстро испортится в приготовленном растворе и придется добавлять его по новой, с предварительной очитской углем.

В качестве блескообразователя можно использовать желатин или этиловый спирт (сколько нужно добавлять, ищите в интернете, рецептов много), но качество блеска и покрытия будет немного хуже.

Процесс гальваники длился ровно 1 час.

После чего снимаем плату с катода, промываем от электролита меднения водой. Затем, чтобы медь не окислялась, опускаем плату на 20..30 секунд в слабый раствор серной кислоты, также можно использовать для этого автомобильный аккумуляторный электролит.

Итоги металлизации отверстий

Фотки платы с обеих сторон где видно качество покрытия металлизации отверстий.

Как видите результат металлизации печатной платы для домашних условий отличный. Ванна для гальваники и электролит гальванического меднения справились со своей задачей на пятерку.

В данной статье также были использованы изыскания пользователя mial по теме Металлизации отверстий с форума Радиокот.

Всем зеркальных дорожек.

Автор статьи: Admin Whoby.Ru

Еще записи по теме

Процесс химической металлизации печатных плат и диэлектриков

Рецепт раствора для активации диэлектриков

В этой статье я вам расскажу вам как приготовить простой раствор для активации печатных плат или каких либо других диэлектриков. Также покажу на примере порядок работы с данным активатором диэлектриков.

Приготовление активатора

Рецепт раствора на 0,5 литра

Берем серебро, так как я взял ювелирную цепочку, то в ней содержится медь, поэтому было взято 0,24 грамма. Если серебро чистое, то берите 0,1..0,2 грамма. На весах не отображается 0, поэтому кажется что взято 7,24 грамма, не обращайте внимания.

Растворяем серебро в разбавленной 1:1 азотной кислоте (1 мл кислоты + 1 мл воды).

Взвешиваем 1,5 грамма кальцинированной соды.

Растворяем кальцинированную соду в 5 мл воды, затем набираем раствор в шприц и добавляем его к раствору растворенного серебра в азотке. Добавляем потихоньку, так как в результате реакции выделяется углекислый газ и происходить бурное шипение.

После добавления кальцинированный соды к серебру, получаем вот такой мутный раствор. К данному раствору приливаем 5 мл 25% аммиака или 15 мл аптечного 10% аммиака.

В результате реакции с аммиаком, раствор станет прозрачным и бесцветным (если использовалось чистое серебро). Из за того было применено ювелирное серебро, то в составе его присутствует медь, она то и дала раствору этот синий оттенок. Присутствие меди в растворе, никак не влияет на его активирующие способности, можно не обращать на это внимание.

Наливаем в емкость 500 мл воды и переливаем туда получившийся аммиачный комплекс серебра. Хорошо перемешиваем и активатор готов к применению.

Приготовление раствора сенсибилизации

Сенсибилизатор — это неотъемлемая часть процесса химической металлизации. Раствор сенсибилизации приготавливается на основе хлорида олова и соляной кислоты.

Так как раствор хлорида олова долго не живет, в нем двухвалентное хлорное олово окисляется до четырехвалентного буквально за короткое время, то его нужно модернизировать и исключить процесс окисления.

Для этого в раствор хлорида олова добавляется соль NaCL с избытком.

Рецепт устойчивого раствора сенсибилизации:

Взвешиваем 110 грамм хлорида натрия (NaCL) и растворяем его в 500 мл воды.

Берем 25 грамм хлорида олова, растворяем его в 25 мл соляной кислоты. Ставим раствор на водяную баню и держим на ней до того момента, когда он станет прозрачным.

Затем смешиваем оба раствора и получаем стабильный раствор сенсибилизации, который будет использоваться в процессе химической металлизации при изготовлении печатных плат или металлизации каких либо диэлектриков, пластмасс и т.д. Время жизни этого раствора 3 года и более.

На следующих фото видно две емкости, одна с активатором на основе аммиачного комплекса серебра и вторая это раствор сенсибилизации. В растворе сенсибилизации на дне видно не растворившуюся соль NaCL. Избыток соли в растворе как раз и способствует прекращению окислению хлорида олова и долгой жизни данного раствора.

Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/aktivacija-dielektrika

Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

Процесс химической и гальванической металлизации

Чтобы правильно сделать металлизацию отверстий в печатных платах или покрыть диэлектрик металлом, нужно придерживаться определенного порядка выполнения всех процедур в процессе металлизации, о котором пойдет речь ниже.

Химическая металлизация или металлизация диэлектриков включает в себя:

  • Обезжиривание
  • Сенсибилизация
  • Активация
  • Ускорение
  • Химическое меднение
  • Гальваническое меднение

Обезжиривание поверхности печатной платы

Обезжириваем печатную плату в растворе обезжиривания, как пользоваться и рецепт которого можно посмотреть в этой статье по этой ссылке

Сенсибилизация поверхности

После обезжиривания, промываем плату в воде и делаем микротравление меди в растворе персульфата аммония и серной кислоты. Это делается для того, чтобы после гальваники медью, была хорошая адгезия гальванической меди к меди, которая была на текстолите.

После сенсибилизации промываем плату в проточной воде.

Активация и ускорение поверхности печатной платы

После промывки в воде, погружаем плату в раствор активации, затем промываем в воде и погружаем в раствор ускорения.

Состав раствора ускорения:

После ускорения промываем плату в проточной воде. На этом этап активации диэлектрика можно считать завершенным.

Химическое меднение и гальваническое меднение

После активации диэлектрика, нужно сделать химическое меднение, рецепт раствора можно посмотреть в этой статье.

Затем нужно сделать гальваническое меднение в специальном электролите. Как сделать такой раствор можно посмотреть по этой ссылке.

Ванну для гальваники можно сделать самому, посмотреть как ее сделать можно тут.

В данном видео показан процесс химического и гальванического меднения печатной платы после ее активации в аммиачном комплексе серебра.

Фото после химического меднения, декапирование в 10% серной кислоте перед гальваникой и плата после гальванического меднения.

Несколько фото, демонстрирующее качество металлизации отверстий

Общий вид печатной платы с металлизацией отверстий, тест на отслоение меди (адгезию) и увеличенный вид отверстий диаметром 0,4 мм.

Контактное выделение серебра на меди

В данном видео показано как серебро контактно выделяется (осаждается) на поверхность меди. Многие боятся этого, мотивируя тем, что потом серебро будет мигрировать в диэлектрик и тем самым уменьшать сопротивление переходов.

Решать вам, делать платы этим активатором или нет, но я нигде не нашел обширного исследования подобной миграции серебра и ухудшение качества печатной платы из за этого. Тем более, платы (медь) покрывают серебром и ни чего никуда не мигрирует и это при том, что слой серебра там намного толще.

Активация и химическая металлизация диэлектриков

В этом видео показано как можно металлизировать диэлектрик (в данном случае текстолит) используя данный раствор активации. Если по каким то причинам вы все таки решили не использовать серебро для металлизации отверстий в печатных платах, то этот раствор подойдет для активации, химической, затем гальванической металлизации любых диэлектриков, металлизировать которые вы захотите.

Пишите что вы думаете о таком активаторе на серебре? Планируете ли вы его использовать для печатных плат? Боитесь ли вы миграции серебра? Если у вас положительный или отрицательный опыт использования активатора на аммиачном комплексе серебра?

На этом заканчиваю, всем переходов без миграции и качественных металлизированных покрытий.

Автор статьи: Admin Whoby.Ru

Еще записи по теме

Гальваника дома. Советы и рецепты

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.


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.

  • 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.

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.

Руководство по избирательному нанесению гальванических покрытий и гальванических покрытий

Гальваника на непроводящие материалы | SPC

Рекомендации по сточным водам при гальванике | Нормы сброса

На этой странице:

Что такое гальваника?

Гальваника: нанесение покрытия на поверхность (обычно электроосаждением) для обеспечения защиты от коррозии, износостойкости или эрозионной стойкости, антифрикционных характеристик или в декоративных целях.Гальваника обычных металлов включает процессы, в которых основной материал из черных или цветных металлов наносят гальваническим покрытием из меди, никеля, хрома, цинка, олова, свинца, кадмия, железа, алюминия или их комбинаций. Гальваника на драгоценные металлы включает процессы, в которых основной материал из черных или цветных металлов покрывается золотом, серебром, палладием, платиной, родием или их комбинациями.

обслуживаемых объектов

Регламент применяется к процессам нанесения металлических покрытий на поверхности путем электроосаждения, которые применялись до 15 июля 1983 г. на предприятиях, которые сбрасывают свои отходы в POTW.Это включает в себя как независимые (рабочие) производители пластин, так и вспомогательные операции, связанные с изготовлением и сборкой продукта.

Покрытие металлов в соответствии с директивами по сбросам
— Нажмите, чтобы увеличить Примечание:
Процессы, которые начали работать в эту дату или после этой даты, на косвенных сбросах косвенных сбросах Сооружение, сбрасывающее загрязнители на государственные очистные сооружения (муниципальные очистные сооружения) ., подпадают под категорию «Обработка металлов», 40 CFR Part 433.Все с прямым сбросом с прямым сбросом Точечный источник, сбрасывающий загрязняющие вещества в воды США, такие как ручьи, озера или океаны. гальваники также входят в категорию «Обработка металлов».

Заводы, подпадающие под действие правил по нанесению гальванических покрытий, расположены по всей территории Соединенных Штатов, но сосредоточены в промышленно развитых регионах. Стандарты предварительной обработки применяются к объектам семи подкатегорий:

  1. Обычные металлы
  2. Драгоценные металлы
  3. Анодирование
  4. Покрытия
  1. Химическое травление и фрезерование
  2. Электролитическое нанесение покрытия
  3. Печатная плата

Регулируемые загрязнители

Стандарты имеют определенные числовые ограничения для каждой подкатегории и налагаются на загрязнители, которые могут мешать, проходить или иным образом быть несовместимыми с POTW.Для заводов с суточным расходом 38 000 литров (10 000 галлонов) в день или более стандарты предварительной обработки конкретно ограничивают косвенные выбросы цианида и следующих металлов: свинца, кадмия, меди, никеля, хрома, цинка и серебра. Кроме того, эти правила ограничивают «общий выброс металла», который определяется как сумма индивидуальных концентраций меди, никеля, хрома и цинка. Для предприятий с ежедневным расходом технологических сточных вод менее 38 000 литров (10 000 галлонов) эти стандарты ограничивают только свинец, кадмий и цианид.

Руководство и сопутствующие документы

  • Скачать публикации
    • Нормативное определение процесса подготовки поверхности PreKote (апрель 2003 г.)
    • Информация о злоупотреблении диметилдитиокарбаматом натрия (Меморандум, июнь 2000 г.)
    • Руководство по внедрению стандартов предварительной обработки токсичных органических веществ (Сентябрь 1985 г.)
    • Руководство по стандартам предварительной обработки гальванических покрытий и металлической отделки (февраль 1984 г.)
      Руководство полезно контролирующим органам при ответе на большинство обычных запросов от регулируемых производителей, включая запросы на определение категории.В нем обсуждается формула комбинированного потока отходов применительно к интегрированным объектам.

История соответствия нормам

1983 Поправка

  • Документы, в том числе:
    • Окончательное правило: Категории металлической отделки и гальваники (15 июля 1983 г.)
    • Предлагаемое правило: Категории металлической отделки и гальваники (31 августа 1982 г.)

1981 Поправка

  • Документы, в том числе:
    • Окончательное решение (28 января 1981 г.)
    • Предлагаемое правило (3 июля 1980 г.)

1979 Поправка

  • Документы, в том числе:
    • Окончательное правило (7 сентября 1979 г.)
      • Документ для разработки
        Описание отрасли, характеристика сточных вод, технологии очистки, оценка затрат на соответствие нормативным требованиям и нагрузки загрязняющих веществ для окончательного правила
    • Приостановление работы PSES (4 мая 1979 г.)
    • Предлагаемое правило (14 февраля 1978 г.)

Поправка 1977 г.

Установленные требования PSES

  • Документы, в том числе:
    • Временное окончательное правило (12 июля 1977 г.)
    • Предлагаемое правило (24 апреля 1975 г.)
    • Предлагаемое правило (28 марта 1974 г.)

1976 Подвеска

  • Приостановление действия BPT (3 декабря 1976 г.)

Поправка 1975 г. («Этап II»)

Пересмотренный BPT для Подчасти A; установлен BPT для подразделений B, D, E, F

  • Временное окончательное правило (24 апреля 1974 г.)

1974 Первоначальное нормотворчество («Фаза I»)

Установленные требования BPT, BAT, NSPS и PSNS для Подчасти A

  • Окончательное решение (28 марта 1974 г.)
  • Предлагаемое правило (5 октября 1973 г.)

Дополнительная информация

Для получения дополнительной информации о правилах очистки сточных вод при гальванике, пожалуйста, свяжитесь с Ахмаром Сиддики (siddiqui.[email protected]) или 202-566-1044.

Электролиз / Электрохимия — —— GCE Study Buddy ——

Неэлектролиты Слабые электролиты Сильные электролиты
Органические жидкости или растворы Слабые кислоты и щелочи Сильные кислоты, щелочи и растворы солей
этанол C 2 H 5 OH
тетрахлорметан CCl 4
трихлорметан 2 CHCl 3

Электролиз 975 расплавленных соединений / Водные ионные соединения проводят электричество, потому что ионы могут свободно перемещаться.
  • В твердом состоянии эти ионы удерживаются в фиксированном положении в кристаллической решетке.
  • Следовательно, твердые ионные соединения не проводят электричество.
  • При электролизе расплавленного бинарного соединения на катоде образуется металл, а на аноде — неметалл.
  • Пример

    Для получения расплавленного бромида свинца (II), PbBr 2 , твердое вещество сильно нагревают до плавления.Для его электролиза пропустите ток через расплавленный PbBr 2 .

    Что происходит:

    Присутствующие ионы: Pb 2+ и Br —

    Реакция на аноде

    Br- теряет электроны на аноде, превращаясь в атомы Br. Атомы Br образуют связь вместе, образуя газ Br2.

    2Br — (водн.) -> Br 2 (г) + 2e —

    Реакция на катоде

    Pb 2+ получает электроны на катоде, превращаясь в атомы Pb, превращаясь в жидкий свинец ( II).
    Pb 2+ (водн.) + 2e — -> Pb (l)

    Общее уравнение

    Электролиз водного раствора

    • Водные растворы содержат дополнительные ионы H + и OH — воды, всего 4 иона в растворе:
      • 2 из электролита, 2 из воды.
      • Только 2 из них разряжены.
    • Электролиз водных растворов использует теорию селективного разряда .

    На катоде

    • В растворах соединения никель / свинец КОНЦЕНТРИРОВАННЫЕ никель / свинец будет выделяться вместо ионов водорода воды, которая менее реактивна, чем никель / свинец.
    • В растворах ОЧЕНЬ РАЗБАВЛЕННЫЙ предпочтительно отводить ионы водорода, меди и серебра, поскольку они легко выводятся.
    • Реактивные ионы (калий, натрий, кальций, магний, алюминий) НИКОГДА НЕ ВЫПУСКАЮТСЯ ни в концентрированном, ни в разбавленном состоянии.Вместо этого ионы водорода из воды будут выводиться на катод.

    На аноде

    • В растворах КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ предпочтительно отводить ионы йода / хлора / брома, хотя отводить их труднее по сравнению с ионами гидроксида.
    • В растворах VERY DILUTE , содержащих иодид / хлорид / бромид-ионы, гидроксид-ионы воды будут выделяться вместо иодида / хлорида / бромида, в зависимости от легкости разряда.
    • Сульфат и нитрат НИКОГДА НЕ ВЫПУСКАЙТЕ в концентрированных / разбавленных растворах.
    Примеры

    Что происходит:

    Присутствие ионов: Na + , H 906 + 23, —

    Реакция на аноде

    • Cl — теряет электроны на аноде, превращаясь в атомы Cl, хотя OH — легче разряжается.
    • Атомы Cl образуют ковалентную связь вместе, образуя газ Cl 2 .
    • 2Cl — (водн.) -> Cl 2 (г) + 2e —

    Реакция на катоде

    • H + получает электроны на катоде, превращаясь в атомы водорода, превращаясь в газообразный водород
    • 2H + (вод.) + 2e — -> H 2 (л)

    Общее уравнение

    Примечание: любые катионы и анионы, оставшиеся не разряженными в растворе, образуют новые связи между собой.
    Например. в приведенном выше примере остатки Na + и OH — объединяются с образованием NaOH.

    B. Сильно разбавленные растворы

    Электролиз разбавленного h3SO4

    Что происходит:

    Присутствие ионов:
    H + , OH 90 SO622
    423 и 90-90

    Реакция на аноде

    • OH- теряет электроны на аноде, превращаясь в O 2 и H 2 O.
    • 4OH — (водный) -> O 2 (г) + 2H 2 O (l) + 4e —

    Реакция на катоде

    • H + получает электроны на катоде превращается в атомы H, превращаясь в газообразный водород.
    • 2H + (вод.) + 2e — -> H 2 (g)

    Общее уравнение

    • Сначала необходимо сбалансировать оба уравнения.
    • Уравнение катода короткое 2 электрона.Следовательно, мы должны сначала выровнять их, умножив уравнение катода на 2.
      • (2H + (aq) + 2e — -> H 2 (g)) x 2 = 4H + (aq ) + 4e — -> 2H 2 (g)
    • Теперь мы можем объединить уравнения, образуя:
      • 4H + (водн.) + 4OH + (водн.) -> 2H 2 (г) + O 2 (г) + 2H 2 O (л)
    • Ионы 4H + и 4OH + , однако, объединяются с образованием молекул 4H 2 O.
      • Отсюда: 4H 2 O (л) -> 2H 2 (г) + O 2 (г) + 2H 2 O (л)
    • H 2 молекул O формируются с двух сторон.
      • Следовательно, они отменяют коэффициенты: 2H 2 O (l) -> 2H 2 (g) + O 2 (g)
    • Поскольку электролизуется только вода, серная кислота теперь только становится сосредоточенным.

    Электролиз с использованием различных типов электродов

    • Инертные электроды — это электроды, которые не вступают в реакцию с электролитом или продуктами во время электролиза.
      • Напр. платина и графит.
    • Активные электроды — это электроды, которые реагируют с продуктами электролиза, влияя на ход электролиза.

    A. Электролиз CuSO 4 с использованием инертных электродов (например, угля)

    Что происходит:

    Присутствие ионов
    : Cu 2+ , H + , OH — и SO 4 2-

    Реакция на аноде

    • OH — теряет электроны на аноде, превращаясь в O 2 и H 2 O.
    • 4OH — (вод.) -> O 2 (г) + 2H 2 O (л) + 4e —

    Реакция на катоде

    • Cu 2+ прирост электроны на катоде превращаются в атомы меди, превращаясь в жидкую медь.
    • Ионы водорода не разряжаются, потому что медь легче разряжается.
    • Cu 2+ (вод.) + 2e — -> Cu (s)

    Общее уравнение

    • Сначала необходимо сбалансировать оба уравнения.
    • Уравнение катода короткое 2 электрона. Следовательно, мы должны сначала выровнять их, умножив уравнение катода на 2.
      • (Cu 2+ (водный) + 2e — -> Cu (s)) x 2 = 2Cu 2+ (водный) + 4e — -> 2Cu (s)
    • Теперь мы можем объединить уравнения, образуя:
      • 2Cu (OH) 2 (aq) -> 2Cu (s) + O 2 ( g) + 2H 2 O (l)
    • Поскольку ионы меди в растворе расходуются, синий цвет тускнеет.
    • Оставшиеся ионы водорода и сульфата образуют серную кислоту.

    B. Электролиз CuSO 4 с использованием активных электродов (например, меди)

    Присутствие ионов
    : Cu 2+ , H + , OH — и SO 4 2-

    Реакция на аноде

    • И SO 4 2- , и OH — притягиваются сюда, но не выводятся. Вместо этого медный анод разряжается за счет потери электронов с образованием Cu 2+ .Таким образом, размер электрода уменьшается.
    • Cu (s) -> Cu 2+ (вод. медь. Следовательно, здесь осаждается медь и электрод растет.
    • Cu 2+ (водн.) + 2e — -> Cu (s)

    Общее изменение

    • Нет изменений в содержании раствора при каждой потере Cu 2+ ионов на катоде замещается ионами Cu 2+ , высвобождаемыми растворяющимся анодом.
    • Только катод увеличивает размер за счет увеличения меди, а анод уменьшает размер за счет потери меди.
    • Мы можем использовать этот метод для создания чистой меди на катоде, используя чистую медь на катоде и грязную медь на аноде.
    • Под него попадают примеси анода.

    Гальваника

    • Гальваника — это покрытие объекта тонким слоем металла путем электролиза. Это делает объект защищенным и более привлекательным.
    • Объект, подлежащий нанесению покрытия, выполнен в виде катода, а металл покрытия выполнен в виде анода.
    • Электролит ДОЛЖЕН содержать катион металла покрытия.

    Металлический железный объект никелем

    Реакция на аноде

    • Ni 2+ , выведенный из анода в раствор. Таким образом, размер электрода уменьшается.
    • Ni (s) -> Ni 2+ (водн.) + 2e —

    Реакция на катоде

    • Ni 2+ , полученный на аноде, получает электроны на катоде, превращаясь в атомы Ni никель.Следовательно, здесь осаждается никель и электрод растет.
    • Ni 2+ (водн.) + 2e — -> Ni (s)

    Общее изменение

    • Содержание раствора не меняется, пока железный объект получает осадок никеля.
    • Использование гальванических покрытий

    Создание электрических элементов с помощью электролиза

    • Простой элемент или электрический элемент — это устройство, преобразующее химическую энергию в электрическую энергию, и оно состоит из 2 электродов, изготовленных из 2 металлов с разной реакционной способностью.
    • В простом элементе БОЛЕЕ РЕАКТИВНЫЙ металл / электрод ВСЕГДА обозначается ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ электродом.
    • Анод (отрицательный электрод) сделан из более химически активного металла. Это потому, что они более склонны терять электроны.
    • Катод (положительный электрод) изготовлен из менее химически активного металла.
    • Чем дальше друг от друга металлы в ряду реактивности, тем выше создаваемое напряжение.
    • Электроны в простой ячейке ВСЕГДА будут течь от ОТРИЦАТЕЛЬНОГО электрода (сделанного из БОЛЕЕ химически активного металла) на ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ электрод.

    Напр. Простой электрический элемент с использованием цинка и меди

    Наблюдение: на медном стержне появляются пузырьки газообразного водорода.

    Объяснение : Цинк более активен, чем медь. Таким образом, он более электроположителен, чем медь, а это означает, что цинк легче теряет электроны, чем медь. В результате на цинковом стержне (аноде) происходит окисление , и металлический цинк теряет электроны, превращаясь в ионы цинка, то есть Zn (s) — 2e — -> Zn 2+ (водн.)

    Затем электроны текут от цинкового стержня к медному стержню через внешнюю цепь.В медном стержне происходит восстановление — ионы водорода в растворе принимают эти электроны с образованием газообразного водорода;

    2H + (вод.) + 2e — -> H 2 (г)

    Электролиты для гальваники (золочение, серебрение, никелирование, меднение) – ОБЗОР Часть 2

    Это объясняет, почему пузырьки газа образуются на медном стержне когда два стержня соединены проволокой.

    Величина напряжения (разность потенциалов) связана с положением двух металлов в ряду реактивности.Чем дальше друг от друга два металла, тем больше будет создаваемая разность потенциалов (напряжение).

    Электролитическая ячейка и электрохимическая ячейка

    Факторы, влияющие на электролиз

    • Концентрация
    • Тип электрода

    Концентрация

    • Если концентрация того или иного иона высока, то это может повлиять на разряд4 разбавленная соляная кислота подвергается электролизу, газообразный водород выделяется на катоде, а газообразный кислород — на аноде.Однако при электролизе соляной кислоты с концентрацией газообразный водород по-прежнему выделяется на катоде, а газообразный хлор и выделяется на аноде.
    • Это связано с тем, что, хотя ион хлорида сложнее разрядить, чем ион гидроксида, его высокая концентрация увеличивает вероятность его разрядки.

    Тип электрода

    Напр. электролиз водного раствора сульфата меди (II)

    Используйте угольные электроды:

    • Угольные электроды инертны на и поэтому не влияют на электролиз
    • На аноде у нас есть выбор из сульфатных или гидроксид-ионов , и гидроксид Ионы легче разряжать, поэтому кислород газ подается на анод
    • 4OH — (вод.) + O 2 (г) —> O 2 (г) + 2H 2 O (l) + 4e —
    • На катоде у нас есть выбор ионов меди или водорода. Ионы меди легче разряжать, поэтому мы увидим отложение розового металла меди на угольном электроде
    • Cu 2+ (водн.) + 2e — —> Cu (s )

    Используйте медные электроды

    • Медные электроды активны и влияют на электролиз
    • На аноде медный электродрастворяет

    Вопросы MCQ

    2. При электролизе разбавленной соленой воды на аноде выделяется бесцветный газ. Газ —
    а. водород
    б. steam
    c. кислород
    d. хлор

    3. Раствор сульфата меди (II) подвергается электролизу с использованием угля. электроды. На одном из электродов образуется розоватый налет
    a.медь
    б. оксид меди (I)
    c. оксид меди (II)
    d. сульфид меди (III)

    4. Раствор сульфата меди (II) подвергают электролизу с помощью медных электродов. Что из следующего могло бы произойти?
    а. анод теряет вес
    б. катод теряет в весе
    гр. раствор темнеет на цвет
    d. раствор становится светлее

    5. Электролит всегда
    a. кислота или щелочь
    b. водный раствор
    c. жидкость
    д.расплав твердого тела

    6. Анионы образованы
    a. металлы приобретают электроны
    б. металлы теряют электроны
    c. неметаллы, приобретающие электроны
    d. неметаллы, теряющие электроны

    7. Какой из этих анионов никогда не разряжается на положительном электроде во время электролиза?
    а. НЕТ 3
    б. ОН —
    с. И —
    г. O 2-

    8. Из чего делают анод при электролитическом производстве алюминия?
    а.медь
    б. графит
    гр. платина
    г. сталь

    9. В каком электролите углеродный катод увеличится в массе во время электролиза?
    а. водный сульфат меди (II)
    b. концентрированная соляная кислота
    c. концентрированный водный раствор хлорида натрия
    d. разбавленная серная кислота

    10. Хлор промышленно производится путем электролиза водного хлорида натрия (рассола). Какие еще важные продукты производятся в процессе?
    а.соляная кислота и водород
    b. водород и натрий
    c. водород и гидроксид натрия
    d. натрия и гидроксид натрия

    11. Электрический ток пропускается через водный сульфат калия, K 2 SO 4 .

    Что образуется на катоде (отрицательном электроде)?
    а. водород
    б. кислород
    c. калий
    г. сера

    12. Что происходит при электролизе расплавленного хлорида свинца (II)?
    а.ионы хлора приобретают электроны на катоде
    b ионы хлора теряют электроны на аноде
    c. ионы свинца (II) теряют электроны на катоде
    d. ионы свинца (II) движутся к аноду

    13. Какой элемент высвобождается на угольном катоде при электролизе водного хлорида натрия?
    а. хлор
    б. водород
    c. кислород
    d. натрия

    14. Какое изменение всегда имеет место при электролизе водного сульфата меди (II)?
    а.медь осаждается на отрицательном электроде
    b. кислород выделяется на положительном электроде
    c. ионы сульфата движутся к отрицательному электроду
    d. цвет раствора тускнеет

    15. Какой элемент высвобождается на катоде при электролизе водного раствора, содержащего его ионы?
    а. бром
    б. хлор
    c. водород
    d. кислород

    16. Водный сульфат меди (II) подвергается электролизу с использованием медных электродов. Какие наблюдения будут сделаны?

    18. При электролизе хлорида натрия на отрицательном электроде образовывался натрий. В какой форме был хлорид натрия во время электролиза?

    а.концентрированный водный раствор

    b. разбавленный водный раствор

    19. В каком случае концентрация раствора во время электролиза не меняется?

    а. концентрированный раствор хлорида натрия между угольными электродами

    b. раствор сульфата меди (II) между медными электродами

    c. раствор сульфата меди (II) между платиновыми электродами

    d. разбавленный раствор хлорида натрия между платиновыми электродами

    20.Пример слабого электролита —

    б. солевой раствор

    c. сахарный раствор

    д. раствор аммиака

    21. Гальваника железа цинком называется цинкованием. Реакция на катоде показана уравнением

    a. Fe (s) —> Fe 2+ (водн.) + 2e-

    b. Fe 2+ (водн.) + 2e — —> Fe (s)

    c. Zn (s) —> Zn 2+ (водн.) + 2e —

    г.Zn 2+ (водн.) + 2e — —> Zn (s)

    22. Схема, показанная ниже, была настроена с латунью в качестве анода.

    Какие электродные реакции произойдут при замыкании переключателя?

    Анодная реакция Катодная реакция

    a. Предпочтительно растворяется медь. Медь осаждается.

    б. Предпочтительно растворяется медь. Выделяется водород.

    г. Цинк растворяется преимущественно. Выделяется водород.

    г. Цинк и медь растворяются. Медь осаждается.

    23. При электролизе концентрированного хлорида натрия в электролизере образуются хлор, водород и гидроксид натрия. Какое молярное соотношение этих продуктов?

    Хлор Водород Гидроксид натрия

    24. Хлор промышленно производят путем электролиза водного хлорида натрия. Какие еще важные продукты производятся в этом процессе?

    а. соляная кислота и водород

    b. водород и натрий

    c. водород и гидроксид натрия

    d.натрия и гидроксид натрия

    25. Почему криолит используется для извлечения алюминия из оксида алюминия?

    а. для растворения оксида алюминия

    b. во избежание сгорания анодов

    c. для предотвращения окисления алюминия

    d. для удаления примесей из оксида алюминия

    Ответы

    24. c (газообразный хлор На аноде образуются ионы натрия. Ионы натрия выводятся на ртутный катоз, образуя натрий, который реагирует с ртутью с образованием амальгамы натрия. Амальгама натрия в конечном итоге переходит в воду с образованием гидроксида натрия и газообразного водорода)

    25. a (действует криолит) как примесь для снижения температуры плавления оксида алюминия, а также растворяет оксид алюминия с образованием расплавленного электролита)

    Структурированный вопрос Рабочие решения

    b. Назовите газообразные продукты, которые, как вы ожидаете, должны образоваться при электролизе водного сульфата калия с использованием инертных электродов
    на аноде: _____
    на катоде: ______

    c. Назовите металл, который используется для гальваники
    i. велосипедные рули
    ii. ложка чайная

    д. Объясните, почему металл, такой как алюминий, может проводить электрический ток, а неметалл, такой как сера, не может проводить ток

    a.H + , OH — , SO 4 2-

    b. катод: водород
    анод: кислород

    куб. хром
    cii. серебро

    г. Алюминий состоит из положительно заряженных частиц в море электронов. Электроны могут свободно перемещаться, и поэтому может течь электричество. В сере расположение атомов фиксировано, поэтому движение электронов отсутствует. Когда электричество проходит через серу, электричество не может течь.

    2а.При электролизе концентрированного водного раствора хлорида натрия с использованием графитовых электродов водород собирается на катоде, а хлор — на аноде.

    При электролизе концентрированного водного хлорида натрия с использованием железных электродов водород снова собирается на катоде, но гораздо меньше хлора собирается на аноде.

    и. Приведите уравнения электродных реакций, в которых образуются водород и хлор

    ii. Объясните, почему при использовании железных электродов собирается гораздо меньше хлора.

    iii. Назовите продукт, отличный от водорода и хлора, который получают электролизом концентрированного водного хлорида натрия. Назовите основное использование этого продукта

    b. Почему для производства хлора не используется электролиз концентрированной соляной кислоты?
    Ответы

    ai. 2H + (водн.) + 2e — ——> H 2 (г)
    2Cl — (водн.) ——> Cl 2 (г) + 2e —

    ii.Когда используется железный анод, в то же время образуется некоторое количество газообразного кислорода. Часть электроэнергии используется для высвобождения кислорода. Таким образом, производится меньше Cl 2 .

    iii. Едкий натр. Из него производят мыло

    б. потому что концентрированная HCl не является дешевым и легкодоступным сырьем. Это также летучая кислота. Будет выделено много газа HCl.

    На схеме показан электролизер, используемый для производства алюминия.Электролит содержит оксид алюминия , и криолит (фторид натрия-алюминия) и расплавляется при температуре около 800 o ° C. Электроды изготовлены из графита.

    а. Почему в качестве электролита используется смесь криолита и оксида алюминия, а не чистый оксид алюминия?

    б. Напишите уравнения реакций, происходящих при
    i. положительный электрод
    ii. отрицательный электрод

    c. Объясните, почему графитовые аноды необходимо заменять через регулярные промежутки времени

    d.Рассчитайте максимальную массу алюминия, которую можно получить из 408 тонн оксида алюминия.

    ei. Алюминиевая фольга используется для изготовления пищевых контейнеров, потому что она не подвержена коррозии. Объясните, почему алюминий не подвержен коррозии.

    eii. Укажите использование алюминия, кроме пищевых контейнеров, вместе с физическими свойствами, которые делают алюминий пригодным для этого использования.

    eiii. Предложите еще одно использование алюминия, которое делает алюминий подходящим для этого использования. (за исключением ei и eii)

    a.Оксид алюминия имеет очень высокую температуру плавления. При добавлении криолита температура плавления значительно снижается, что делает его более экономичным.

    би. 2O 2- (l) —> O 2 (g) + 4e —
    bii. Al 3+ (l) + 3e — —> Al (s)

    c. Кислород, образующийся на графитовом аноде, окисляет графит до CO 2

    d. Из уравнения 2Al 2 O 3 —> 4Al + 3O 2
    1 моль оксида алюминия дает 2 моля алюминия.Таким образом, из 102 г алюминия 2 O 3 получается 54 г алюминия.

    Таким образом, 408 тонн Al 2 O 3 даст (54/102) x 408 = 216 тонн алюминия

    ei. Алюминий образует оксид алюминия в присутствии воздуха. Этот оксид нерастворим и устойчив к коррозии, поэтому он образует защитное покрытие для алюминия.

    eii. Он используется при изготовлении кухонной утвари, так как помимо хорошего внешнего вида и устойчивости к коррозии обладает очень хорошей проводимостью.

    eiii. он входит в состав нескольких сплавов, используемых в авиастроении. Его благоприятное использование связано с его низкой плотностью и высокой прочностью на разрыв.

    Элементы с электролитной обработкой означает класс заявки на патент

    Гальваника непрерывных электролитов — Большая химическая энциклопедия

    Первая попытка электролитического осаждения алюминиевого слоя была предпринята более 100 лет назад.С тех пор другие методы электролитического осаждения алюминия продолжали публиковаться. Однако ни один из них не выдержал тщательного изучения. Желание гальванизировать только что возведенную статую Уильяма Пенна алюминием привело к мошенничеству в городском совете Филадельфии. Шарлатан утверждал, что смог завершить процесс гальваники, используя секретный рецепт. Алюминий должен был защитить статую от коррозии в морском климате. Подрядчик поручил городу финансировать строительство крупнейшего в мире гальванического завода.Только впоследствии мошенничество было предано гласности, когда стало ясно, что цинк был нанесен электроосаждением вместо алюминия [203]. [Стр.167]

    Ячейка очень простой конструкции. Он состоит из биполярной стопки листов углеродистой стали, катодные поверхности которых гладко гальванизированы кадмием до толщины 0,1-0,2 мм.

    Обмеднение металла в домашних условиях

    Покрытие металла медью в домашних условиях. Гальванопластика

    Меднение – это процесс нанесения на поверхность медного слоя гальваническим способом.

    Медный слой придает изделию внешнюю привлекательность, что позволяет использовать прием гальванического покрытия медью в дизайнерских проектах. Также он придает металлу высокую электропроводность, что позволяет подвергать изделие дальнейшей поверхностной обработке.

    Меднение можно использовать в качестве основного процесса для создания поверхностного слоя, а также как промежуточную операцию для дальнейшего нанесения другого металлического слоя. К такому способу можно отнести, например, процесс серебрения, хромирования или никелирования.

    Меднение можно проводить в домашних условиях. Это дает возможность решить много бытовых проблем.

    Гальваника в домашних условиях: оборудование и материалы

    Чтобы выполнить покрытие медным слоем самостоятельно, нужно приобрести необходимое для процесса оборудование и материалы.

    Прежде всего, нужно подготовить источник электрического тока. Разные домашние мастера советуют использовать силу тока, разброс которой в большом диапазоне. Работа должна проводиться на постоянном токе.

    В качестве источника тока можно взять батарейку КБС-Л напряжением 4,5 вольт или новую батарейку марки «Крона» с рабочим напряжением 9 вольт. Можно также вместо нее использовать выпрямитель малой мощности, дающий напряжение не более 12 вольт, или автомобильный аккумулятор.

    Обязательным является использование реостата для регулировки напряжения и плавного выхода из процесса.

    Для раствора электролита должна быть заготовлена нейтральная емкость, например из стекла, а также пластиковая широкая посуда, имеющая достаточные размеры для размещения в ней детали. Емкости должны выдерживать температуру не менее 80оС.

    Также понадобятся аноды, обеспечивающие покрытие всей поверхности детали. Они предназначены для подведения тока в электролитный раствор и его распределение по всей площади детали.

    Для проведения гальваники в домашних условиях понадобятся также химреактивы для приготовления раствора:

    • медный купорос,
    • соляная или другая кислота,
    • дистиллированная вода.

    Заготовив все необходимое, можно приступать к работе.

    Меднение стальных изделий

    Меднение стали медным купоросом является одним из основных процессов в области гальваники потому, что оно используется для предварительного покрытия медью. Она отличается высокой адгезией к стальной поверхности, в отличие от других металлов, которые не обладают хорошим сцеплением со сталью. Медный слой при соблюдении технологии держится на стальных изделиях прекрасно.

    Есть две технологии нанесения покрытия: с погружением изделия в электролитный раствор и способ неконтактного покрытия поверхности медью без помещения в жидкий электролитный раствор.

    Меднение путем погружения в раствор

    Процесс выполняется с соблюдением следующих этапов:

    1. С поверхности стальной детали удаляется окисная пленка с помощью наждачной бумаги и щетки, а затем деталь промывается и обезжиривается содой с финишной промывкой водой.
    2. В стеклянную банку помещаются две медные пластины, подсоединенные к медным проводникам, которые служат анодом. Для этого их соединяют вместе и подводят к положительной клемме прибора, используемого в качестве источника тока.
    3. Между пластинами свободно подвешивается обрабатываемая деталь. К ней подводится отрицательный полюс клеммы.
    4. В цепь встраивается тестер с реостатом, чтобы регулировать силу тока.
    5. Готовится электролитный раствор, в состав которого обычно входит медный купорос – 20 грамм, кислота (соляная или серная) – от 2 до 3 мл, растворенная в 100 мл (лучше дистиллированной) воды.
    6. Готовый раствор заливается в подготовленную стеклянную банку. Он должен покрыть помещенные в банку электроды полностью.
    7. Электроды подключаются к источнику тока. С помощью реостата устанавливается ток (10-15 мА должны приходиться на 1см2 площади детали).
    8. Через 20-30 минут ток отключается, и деталь, покрытая медью, достается из емкости.

    Покрытие медью без помещения в электролитный раствор

    Такой способ используется не только для стальных изделий, но и алюминиевых предметов и изделий из цинка. Процесс осуществляется так:

    1. Берется многожильный медный провод, с одного конца которого снимается изоляционное покрытие, а проводкам из меди придается вид своеобразной кисточки. Для удобного использования «кисть» закрепляют на ручке — держателе (можно взять деревянную палку).
    2. Другой конец провода без кисти подсоединяется к положительной клемме используемого источника напряжения.
    3. Готовится электролитный раствор на основе концентрированного медного купороса с добавлением небольшого количества кислоты. Он наливается в широкую емкость, необходимую для удобного окунания кисти.
    4. Подготовленная металлическая деталь, очищенная от оксидной пленки и обезжиренная, помещается в пустую ванночку и подсоединяется к отрицательной клемме.
    5. Кисть смачивается приготовленным раствором и водится вдоль поверхности пластины, не прикасаясь к ней.
    6. После достижения необходимого медного слоя, процесс заканчивается, а деталь промывается и сушится.

    Между поверхностью детали и импровизированной медной кистью всегда должен быть слой из раствора электролита, поэтому кисть необходимо обмакивать в электролит постоянно.

    Меднение алюминия медным купоросом

    Нанесение на поверхность меди – отличный способ обновления алюминиевых столовых приборов и других изделий из алюминия, используемых дома.

    Меднение алюминия медным купоросом можно провести самостоятельно. Упрощенный вариант для демонстрации процесса – это покрытие медью алюминиевой пластинки простой формы.

    На этом примере можно потренироваться. Выполнение процесса происходит так:

    1. Поверхность пластинки необходимо сначала зачистить, а затем обезжирить.

    2. Затем нужно нанести на нее немного концентрированного раствора сернокислой меди (медного купороса).

    3. Следующим действием является подсоединение к алюминиевой пластинке провода, подсоединенного к отрицательному полюсу. Подсоединять провод к пластинке можно с помощью обычного зажима.

    4. Положительный заряд подается на устройство, состоящее из оголенного медного провода с диаметром от 1 до 1,5 мм, конец которого распределяется между щетинами зубной щетки.

    Во время работы этот конец провода не должен касаться поверхности алюминиевой пластины.

    5. Обмакнув щетину в раствор медного купороса, начинают водить щеткой в подготовленном для покрытия медью месте. При этом не нужно допускать замыкания цепи, прикасаясь к поверхности алюминиевой пластины концом медного провода.

    6. Омеднение поверхности сразу становится визуально заметно. Чтобы слой был качественным, с окончанием процесса не нужно торопиться.

    7. После завершения работы слой меди нужно выровнять дополнительной очисткой, удалив остатки медного купороса и протерев поверхность спиртом.

    Гальванопластика в домашних условиях

    Гальванопластикой называют процесс электрохимического воздействия на изделие с целью придания ему необходимой формы осаждаемым на поверхности металлом.

    Обычно эту технологию используют для покрытия металлом неметаллических изделий. Широко применяют ее в ювелирной области и дизайне бытовых предметов.

    Покрытие рабочего изделия должно обладать электропроводящими свойствами. При отсутствии такого слоя сначала предмет покрывают графитом или бронзой.

    Основными металлами, используемыми для гальванопластики, являются медь, никель, серебро и хром. Также используют металлизацию поверхностей сплавами из стали.

    Гальванопластика в домашних условиях особенно популярна среди мастеров. Чтобы создать нужную форму, с копии делается ее слепок. Для этого используют легко плавящийся металл, графит и гипс.

    После изготовления формы предмет подвергают покрытию металлом с использованием электролита.

    volver-xc90 › Блог › Применяем уроки химии и физики в быту. Меднение болтов для выпуска.

    В этом году запланировал много работы с Бурундуком.

    Основной объем делищ нужно сделать за весну.
    Одна из таких работ, заменить заднюю банку глушителя.

    Купил б/у заднюю банку, с авто 2009 года.
    Надо будет ввариваться…но старый в любом случае надо отсоединять…на авто варить не буду.
    К чему я это…надо болты-гайки.

    Пошел на рынок, а болтов то нет омедненных.
    Что же за страна такая.

    Чуток расстроился и решил гальванизировать болты, гайки и шайбы сам.
    Задача это не особо сложная…обычная кухонная магия.

    Нужна кислота, медный купорос, медь…ну и источник постоянно тока.
    Чистую кислоту даже и не стал пытаться искать. Купил обычный, дешевый аккумуляторный электролит.

    Медный купорос купил в магазине для садоводов.

    Ехать куда-то покупать медные пластинки не стал, взял толстый медный провод.

    Ничто не предвещало беды ))

    Когда попытался в магазине найти обычные, “черные” болты, гайки, шайбы…столкнулся с тем, что сейчас все продается в цинке.
    Ай яй яй.
    Полазил по своим закромам, тоже ничего не нашел.
    В общем, задача по гальванике теперь получила дополнение в виде предварительного удаления цинка с гаек, болтов и шайб.

    Цинк можно удалить разными путями…механически-в данном случае не очень удобно, выжечь-в целом легко…кинуть в мангал например или на горелке прокалить…но это отпустит металл…не хотелось.
    Решил убрать цинк химически.
    Если детальку покрытую цинком кинуть в емкость с кислотой, то кислота скушает цинк…причем достаточно быстро.
    Чтобы ускорить процесс и сделать удаление цинка более равномерным, добавил еще электричество.
    В качестве анода выступает деталька, с которой надо снять цинк, подвешенная на медном проводе. В качестве катода-металлическая пластина.
    Ну и в качестве среды-электролит.

    Ну главное тут помнить:
    Работы с кислотой требуют повышенной аккуратности. Используем перчатки, защищаем глаза. Работаем в хорошо проветриваемом помещении (процедура токсична и взрывоопасна). При смешивании кислоты с водой…всегда добавляем кислоту в воду, а не наоборот!
    В общем дав 2-3А тока, в течении 5-8 минут получаем очищенную от цинка детальку.

    Готовим раствор.
    100гр-электролит.
    20гр-дистиллированная вода.
    20гр-медный купорос.

    Очищенные от цинка детальки, доводим металлической щеткой, промываем в щелочном растворе, обезжириваем.

    В банку с раствором помешаем медную проволоку и вешаем на нее +.
    На медной проволоке подключенной к — вешаем детальку.

    Для начала оставляем так не подавая ток на 5 минут.

    Детальки покроются микронным слоем меди из раствора.
    И уже после даем ток…я давал 20-30мА…на 10 минут.

    Теперь думаю, что еще омеднить…или разцинкить )

    p.s. Давно перестал отвечать на комментарии, так как 99 из 100 просто не заслуживают прочтения, не говоря уже ответа на них.
    -А можно купить…
    -А можно у токаря заказать…
    -А можно…уй в стакане мыть.

    Пост написан весной 14 года! и в общем-то как-то тихо, спокойно валялся, как один из многочисленных записей в блоге, а этим летом у аквариумных рыбок драйва зашевелились плавники и народ токнуло, и тема всплыла.
    …ох если бы я за каждый из ваших дебильных комментов получал хотя бы по $0.10, я бы уже миллионером стал…
    И КСТАТИ, СИДЕТЬ И ПАЛЬЦЕМ В КЛАВУ ТЫКАТЬ КУДА ПРОЩЕ, ЧЕМ ПОЙТИ И СДЕЛАТЬ ЧТО-ТО СВОИМИ РУКАМИ…ДА?

    Меднение деталей в домашних условиях двумя способами — пошаговая инструкция с видео

    Когда речь идет о гальванотехнике, сразу же на ум приходят такие технологические операции, как хромирование и цинкование металлоизделий. Но если задать вопрос, а что представляет собой гальваностегия, то ответит не каждый – проверено. Хотя ничего сверхнового данный термин не подразумевает.

    Проще говоря, это методика покрытия тончайшим слоем металла любого материала, будь-то сталь, алюминий, древесина или пластик. С тем, как произвести меднение какого-либо образца в домашних условиях, мы и разберемся.

    Общая информация

    Меднение – методика отчасти более универсальная, чем то же цинкование. Для каких целей оно проводится?

      Защита образцов от цементации перед их раскроем способом резания, а также от коррозии. Устранение дефектов на поверхностях деталей, когда иные способы неприемлемы или трудны в реализации. К примеру, если основа характеризуется сложным рельефом. Декорирование изделий. Создание копий образцов из других материалов. Подготовка деталей из стали к хромированию, серебрению, золочению. В подобных случаях меднение является лишь одним из этапов работы по поверхностной обработке материала. Для создания сегментов «под пайку».

    Вряд ли читателя заинтересуют такие нюансы, как классификация меди (рафинированная, бескислородная, общего применения), различные варианты растворов, использующихся при меднении, характеристики материалов и подобные вещи. Далее рассмотрены лишь простейшие методы нанесения Cu на любую поверхность, которые несложно организовать в домашних условиях, без каких-либо сложностей и финансовых затрат.

    Меднение в электролите

    Такая методика подходит лишь для покрытия слоем Cu металлических деталей. По сути, технология мало чем отличается от того же цинкования в домашних условиях.

    Подготовка

    Оборудование понадобится простейшее:

    Ванночка (емкость) стеклянная. Ее вместительность определяется габаритами обрабатываемой детали. Даже литровая банка или стакан – как варианты.

    Медные электроды. Как правило, используются два. Это позволяет более качественно покрыть заготовку слоем со всех сторон и упрощает сам процесс. По ходу работы не придется периодически менять положение детали относительно электрода. Что именно использовать, зависит от конкретной ситуации – пластины из меди, куски толстой проволоки. Это непринципиально.

    Источник тока и соединительные провода. Достаточно даже маломощного блока питания, на 6 – 8 В. Если в БП нет встроенного амперметра и не предусмотрена плавная регулировка напряжения, то придется использовать соответствующий прибор и реостат как отдельные элементы электрической цепи. Примерная схема, которую собирают для меднения деталей, показана на рисунке.

    Электролит. Можно использовать покупной раствор, хотя придется и поискать. Если же его готовить самому, то на 100 мл воды дистиллированной понадобится серная кислота (3 мл) и медный купорос (20 г) – не дефицит.

    Процесс меднения

      Деталь зачищается от наслоений. При необходимости – протравливается, погружается в специальные растворы для удаления инородных фракций. Что именно использовать, зависит от степени и вида загрязнения. Обезжиривание образца. Самый простой способ – окунуть в раствор соды (горячий), а потом промыть водой для удаления ее остатков. В емкость наливается приготовленный состав и помещаются электроды. Уровень раствора выбирается так, чтобы он полностью покрывал обрабатываемую деталь. Погружение изделия. Оно подвязывается на проводе, который соединяется с «–» БП. Необходимо проследить, чтобы заготовка не касалась стенок ванночки, ее дна и электродов.

    После включения напряжения величина тока постепенно повышается до расчетного значения, и в таком режиме обработка осуществляется в течение ⅓ часа (время ориентировочное). Если меднение проводится впервые, то следует контролировать данный процесс. О том, что деталь можно вынимать из емкости, судят по оттенку ее поверхности и равномерности покрытия (отсутствию необработанных участков, раковин, вкраплений и так далее).

    Остается лишь смыть с образца остатки электролита и просушить. Получается, что эта технология для реализации в домашних условиях никакой сложности не представляет.

    Меднение без ванночки

    Данным способом можно наносить металлическое покрытие на любые материалы. Суть заключается в «обмазке» (без прямого контакта) заготовки электролитом специальной кисточкой, щетинки которой – медные проволочки. Недостаток этой технологии в том, что добиться качественного меднения рельефных поверхностей вряд ли удастся. По крайней мере, понадобится много времени и усилий, чтобы тщательно обработать все «щели» и «выбоины».

    Особенности подготовительного этапа

    Кисточка. В домашних условиях ее делают из многожильного медного проводника. Снять изоляцию и «распушить» один его конец – не проблема. Чтобы было удобнее работать, стоит подумать, из чего изготовить рукоятку кисточки. Ею придется водить по поверхности образца, а с учетом того, что провода гибкие, такое меднение станет испытанием для мастера. Как вариант – подвязать «рабочую часть» к карандашу, пластиковому корпусу шариковой ручки. Догадаться несложно.

    Тара. Деталь перед меднением укладывается на любую подходящую посуду. Для удобства работы она не должна иметь высоких бортиков. Оптимальный вариант – тарелка. Плюс к этому – емкость, в которой будет электролит. В нее придется постоянно опускать кисточку, поэтому и здесь выбор не затруднен. Подойдет и стакан, если образец небольшой и раствора понадобится немного. Соответственно, вся тара предварительно обрабатывается – моется, чистится, кипятится, обезжиривается.

    Сборка схемы. Аналогично предыдущему способу. Кисточка выполняет функцию анода, поэтому ее к «+» БП, а покрываемая деталь является катодом (к «–»).

    Процесс меднения

    Для обеспечения неразрывности электрической цепи в посуду наливается электролит, так, чтобы его уровень превышал высоту детали. Кисточкой, которая периодически также обмакивается в растворе (для этого он и заливается в отдельную тару), необходимо водить по-над образцом. В результате его поверхность покрывается слоем меди. По сути, производится ее напыление.

    В каких случаях целесообразно использовать такой способ меднения

      Если материал образца не является токопроводящим. При больших габаритах детали. Подобрать в домашних условиях ванночку соответствующих размеров, к примеру, для люстры, вряд ли получится.

    Полезные советы

    Как определить требуемые параметры блока питания? Для плотности тока при меднении нормой считаются 0,5 А/дм² образца, который предстоит покрыть защитным слоем.

      Превышение расчетного значения чревато тем, что медь сильно потемнеет, к тому же не будет прочно держаться на основе. При сложной конфигурации детали, наличии множества выступов, заостренных сегментов плотность тока берется меньшей, примерно в 2,5 раза.

    Медь довольно быстро окисляется. Перед началом процесса обработки изделия электроды следует хорошо зачистить.

    Время выдержки детали в растворе выбирается исходя из того, какой толщины слой необходимо получить при меднении. Зависимость прямая – чем дольше идет обработка, тем толще покрытие.

    При необходимости восстановления внешнего вида истершихся элементов фурнитуры (мебельной или иной) их меднение – неплохой выход из положения.

    Автор не единожды сталкивался с тем, что люди, озабоченные проблемами экологии, сразу же задаются вопросом – а как в домашних условиях организовать утилизацию отработки? Ведь электролит не вечен, и использовать его всю жизнь точно не получится. Кстати, вполне резонное и более чем справедливое замечание.

    Есть неплохое решение – собирать оставшуюся после меднения «бурду» в отдельной стеклянной емкости. Зачем? Пригодится. Этот раствор отлично подходит для обработки древесины. Ваш покорный слуга, читатель, сам пропитывал им лаги перед настилом полов на даче. Учитывая, что зимой она не отапливается, условия эксплуатации материала понятны. Когда спустя 12 лет потребовалось переложить половицы, выяснилось, что лаги – как новенькие. Не было даже малейшего намека на какую-то плесень, следы гнили.

    Так как любому из нас приходится заниматься если не строительством, то уж ремонтом обязательно, нет смысла куда-то потихонечку, подальше от сторонних глаз, сливать использованный электролит. Не по-хозяйски это.

    Гальванопластика подручными средствами: часть2. Электролит

    Итак, поскольку было немало желающих узнать больше о том, как просто и бюджетно попробовать себя в гальванопластике, пишу продолжение этого мастер-класса: часть 1 . В этот раз я расскажу о приготовлении электролита. Мы занимаемся меднением, так что наш электролит состоит из: медного купороса, серной кислоты, воды.

    Купить купорос можно в хозяйственных/цветочных/садовых магазинах. Для более серьезного занятия лучше купить химически чистый медный купорос и чистую серную кислоту или готовый сернокислый электролит. При нормальной эксплуатации одного литра (для мелких предметов) вам хватит очень надолго.

    Скажу сразу, во избежание вопросов. Да, медный купорос – это отрава. Но для насекомых. Он практически безвреден для млекопитающих, коими, надеюсь, являются читатели сего МК �� . Конечно, руки надо мыть хорошо.

    Классический рецепт сернокислой медной ванны (грамм на литр воды):
    Медный купорос . 200—250
    Серная кислота . 50—70

    Растворимость медного купороса снижается по мере увеличения концентрации серной кислоты. То есть концентрацию нужно примерно выжерживать, это не “допуски”, это значит что надо стараться делать 200-50 или 250-70.

    Это все теория. На практике, искать химически чистые вещества и работать с чистой кислотой – неохота. Так что мы идем в хозяйственный за медным купоросом, а потом в автомагазин за автомобильным электролитом – это вода с серной кислотой. Будьте осторожны! Не прижимайте к себе банку с электролитом, я так однажды лишилась куртки – верхний слой разъело. Можете капнуть электролит на бумажку и посмотреть, как ее сожжет кислота – она почернеет, а может даже рассыпется. После этого вам уже не нужно будет напоминать о технике безопасности ��

    Итак – в топку теорию – к практике! Когда я первый раз разводила электролит, я сделала так (на 1л):
    – разводим 200 г. медного купороса (пачка) в 0.5 л воды
    – фильтруем полученный раствор (важно. )
    – доливаем 134 мл. автомобильного электролита (это две маленькие баночки из-под детского питания по 80 г)
    – доводим дистиллированной водой до 1 л. и хорошо перемешиваем.

    Теперь, если вы все-таки взяли где-то чистую серную кислоту. ПОМНИТЕ! Наливать только кислоту в воду, а никак не наоборот. И ооочень медленно. Иначе вода закипит и все это начнет брызгаться и разбегаться. Но, если у вас готовый автомобильный электролит, то вам это уже не грозит – он достаточно разбавлен. Медный купорос, для лучшего растворения, разводите в теплой воде.

    Теперь о фильтрации – это очень важно!. Ведь купорос из хозяйственного магазина очень грязный, содержит примеси различных нерастворимых веществ. Потому профильтровать нужно хорошо. Можно это делать с помощью специальной фильтр-бумаги, если есть. Я делаю так: сначала фильтрую через вату, положенную на влажную салфетку, сверную вдвое. Салфетку нужно сначала выполоскать – она вся в креме или еще неизвестно в чем. Затем даю отстояться – внизу банки оседает муть, раствор приобретает прозрачность.Потом фильтрую еще раз, стараясь не слить муть со дна банки – ее слить в унитаз. По итогам у меня получилоь примерно 0.8 литра электролита. То есть

    примерно 700 мл раствора (остальное слилось),

    примерно 100 мл (93мл) автоэлектролита.

    В процессе гальванизации электролит будет испаряться – это испаряется вода. Ее нужно просто иногда понемногу доливать.

    Совет: возле вашей установки поставьте миску или банку с водой. Если вам нужно достать-посмотреть изделие, или вы на себя или еще куда-то случайно капнули – вы сможете быстренько ополоснуть это в банке, а потом уже промыть под краном как следует.

    Еще совет: если у вас старая облупленная ванна – лучше не занимайтесь приготовлением электролита в ней, а выберете железную, или просто более новую эмалированную раковину. Поверхность без эмали замечательно красится в трогательный голубой цвет медным купоросом. Оттереть можно, но долго, нудно, и неохота.

    Тот электролит, что не влезет к вам в емкость, просто налейте в банку, закройте, уберите в шкаф. Может пригодится потом.

    Так или иначе – электролит в вашей установке будет загрязняться – его надо фильтровать, например раз в две недели. Пыль нападает, муха залетит, на вашей заготовке что-нибудь налипнет, да мало ли. Наличие примесей приведет к неравномерному осаждению меди.

    И последнее на этот раз: существуют “присадки” для придания блеска или “блескообразователи”. Они делают металл более хрупким, но изделие получается сразу блестящим, или, по крайней мере, с матовым блеском. Я, к сожалению, пока не могу посоветовать ничего конкретного – еще не разобралась чего и сколько. Но советую вам поискать, как ищу сейчас я. Шкурить столь сложную и тонкую поверхность (например листики) без бормашинки тяжко – блескообразователи могли бы помочь.

    Постараюсь в ближайшие дни написать заключение – подготовка образца и сам процесс.

    P.S.: По просьбе в комментариях, пишу дополнительно про меры безопасности: кислота хоть и разбавлена, но оставить легкий ожог и испортить любимую рубашку хватит. А вот если еще в глаз попадет.

    Так что лучше работать хотябы в очках и перчатках, хотябы при смешивании электролита. Еще неплохо бы фартук, ну, и, разумеется, убрать подальше от детей!! Предлагаю вам просто попробовать действие электролита на разные материалы – капните по капельке, посмотрите что будет. Представьте себя на месте образца. Тогда Вам уже не нужно будет что-то объяснять. ��

    Гальванопластика подручными средствами: часть2. Электролит

    Итак, поскольку было немало желающих узнать больше о том, как просто и бюджетно попробовать себя в гальванопластике, пишу продолжение этого мастер-класса: часть 1 . В этот раз я расскажу о приготовлении электролита. Мы занимаемся меднением, так что наш электролит состоит из: медного купороса, серной кислоты, воды.

    Купить купорос можно в хозяйственных/цветочных/садовых магазинах. Для более серьезного занятия лучше купить химически чистый медный купорос и чистую серную кислоту или готовый сернокислый электролит. При нормальной эксплуатации одного литра (для мелких предметов) вам хватит очень надолго.

    Скажу сразу, во избежание вопросов. Да, медный купорос — это отрава. Но для насекомых. Он практически безвреден для млекопитающих, коими, надеюсь, являются читатели сего МК :) . Конечно, руки надо мыть хорошо.

    Классический рецепт сернокислой медной ванны (грамм на литр воды):
    Медный купорос . 200—250
    Серная кислота . 50—70

    Растворимость медного купороса снижается по мере увеличения концентрации серной кислоты. То есть концентрацию нужно примерно выжерживать, это не «допуски», это значит что надо стараться делать 200-50 или 250-70.

    Это все теория. На практике, искать химически чистые вещества и работать с чистой кислотой — неохота. Так что мы идем в хозяйственный за медным купоросом, а потом в автомагазин за автомобильным электролитом — это вода с серной кислотой. Будьте осторожны! Не прижимайте к себе банку с электролитом, я так однажды лишилась куртки — верхний слой разъело. Можете капнуть электролит на бумажку и посмотреть, как ее сожжет кислота — она почернеет, а может даже рассыпется. После этого вам уже не нужно будет напоминать о технике безопасности :)

    Итак — в топку теорию — к практике! Когда я первый раз разводила электролит, я сделала так (на 1л):
    — разводим 200 г. медного купороса (пачка) в 0.5 л воды
    — фильтруем полученный раствор (важно. )
    — доливаем 134 мл. автомобильного электролита (это две маленькие баночки из-под детского питания по 80 г)
    — доводим дистиллированной водой до 1 л. и хорошо перемешиваем.

    Теперь, если вы все-таки взяли где-то чистую серную кислоту. ПОМНИТЕ! Наливать только кислоту в воду, а никак не наоборот. И ооочень медленно. Иначе вода закипит и все это начнет брызгаться и разбегаться. Но, если у вас готовый автомобильный электролит, то вам это уже не грозит — он достаточно разбавлен. Медный купорос, для лучшего растворения, разводите в теплой воде.

    Теперь о фильтрации — это очень важно!. Ведь купорос из хозяйственного магазина очень грязный, содержит примеси различных нерастворимых веществ. Потому профильтровать нужно хорошо. Можно это делать с помощью специальной фильтр-бумаги, если есть. Я делаю так: сначала фильтрую через вату, положенную на влажную салфетку, сверную вдвое. Салфетку нужно сначала выполоскать — она вся в креме или еще неизвестно в чем. Затем даю отстояться — внизу банки оседает муть, раствор приобретает прозрачность.Потом фильтрую еще раз, стараясь не слить муть со дна банки — ее слить в унитаз. По итогам у меня получилоь примерно 0.8 литра электролита. То есть

    примерно 700 мл раствора (остальное слилось),

    примерно 100 мл (93мл) автоэлектролита.

    В процессе гальванизации электролит будет испаряться — это испаряется вода. Ее нужно просто иногда понемногу доливать.

    Совет: возле вашей установки поставьте миску или банку с водой. Если вам нужно достать-посмотреть изделие, или вы на себя или еще куда-то случайно капнули — вы сможете быстренько ополоснуть это в банке, а потом уже промыть под краном как следует.

    Еще совет: если у вас старая облупленная ванна — лучше не занимайтесь приготовлением электролита в ней, а выберете железную, или просто более новую эмалированную раковину. Поверхность без эмали замечательно красится в трогательный голубой цвет медным купоросом. Оттереть можно, но долго, нудно, и неохота.

    Тот электролит, что не влезет к вам в емкость, просто налейте в банку, закройте, уберите в шкаф. Может пригодится потом.

    Так или иначе — электролит в вашей установке будет загрязняться — его надо фильтровать, например раз в две недели. Пыль нападает, муха залетит, на вашей заготовке что-нибудь налипнет, да мало ли. Наличие примесей приведет к неравномерному осаждению меди.

    И последнее на этот раз: существуют «присадки» для придания блеска или «блескообразователи». Они делают металл более хрупким, но изделие получается сразу блестящим, или, по крайней мере, с матовым блеском. Я, к сожалению, пока не могу посоветовать ничего конкретного — еще не разобралась чего и сколько. Но советую вам поискать, как ищу сейчас я. Шкурить столь сложную и тонкую поверхность (например листики) без бормашинки тяжко — блескообразователи могли бы помочь.

    Постараюсь в ближайшие дни написать заключение — подготовка образца и сам процесс.

    P.S.: По просьбе в комментариях, пишу дополнительно про меры безопасности: кислота хоть и разбавлена, но оставить легкий ожог и испортить любимую рубашку хватит. А вот если еще в глаз попадет.

    Так что лучше работать хотябы в очках и перчатках, хотябы при смешивании электролита. Еще неплохо бы фартук, ну, и, разумеется, убрать подальше от детей!! Предлагаю вам просто попробовать действие электролита на разные материалы — капните по капельке, посмотрите что будет. Представьте себя на месте образца. Тогда Вам уже не нужно будет что-то объяснять. :)

    Приготовление электролитов для гальваники: Гальваника: рецепты электролитов. Часть 1

    Гальваника. Рецепт электролита и работа с блоком питания. Часть 2

    Эта публикация является продолжением моей первой статьи по гальванике. Сегодня мы рассмотрим еще один рецепт электролита, а также работу с блоком питания.

    Этот электролит я называю электролитом гладкого меднения. Методика его приготовления такая же, как любого сернокислого электролита и об этом я писала в предыдущей статье. Во всех моих рецептах количество серной кислоты указано в расчете на использование автомобильного аккумуляторного электролита.

    • 200 г медного купороса;
    • 140 -145 мл серной кислоты;
    • 0,07 г тиомочевины;
    • 0,07 г повареной соли (мелкой «экстра»).

    Плюсы данного электролита:

    1) Хорошее, ровное, досточно блестящее покрытие.

    2) Хорошая скорость закрытия и наращивания меди (экономит элетричество).

    3) Отлично поддается любой полировке.

    1) Достаточно чувствителен к силе тока.

    2) Покрытие не слишком пластично, при попытке изменить форму может дать трещины.

    При достаточном количестве тиомочевины и правильно выбранной силе тока должен получиться вот такой листик, гладкий, но имеющий на поверхности тонкую матовую пленку.

    Пленка быстро убирается любой полировальной пастой

    Если тиомочевины в электролите недостаточно — мы можем получить вот такую интересную мелкокрупитчатую поверхность изделия. Она чуть более блестящая, чем при матовом меднении и лучше поддается полировке. При патинировке на такой поверхности можно добиться интересного слегка перламутрового эффекта. Фото до и после полировки.

    А теперь поговорим о самом, пожалуй, важном — ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ.

    Любые работы с электролитом ОБЯЗАТЕЛЬНО, ВСЕГДА, БЕЗ ИСКЛЮЧЕНИЙ проводятся в перчатках, очках и фартуке. Сейчас буду пугать!

    1. Перчатки — тонкие латексные. Буквально через несколько дней работы без перчаток начинают слоиться ногти и сглаживаться папиллярные линии на подушечках пальцев из за чего пальцы теряют чувствительность.

    2. Очки — строительные, плотно прилегающие к лицу. Поверьте, не раз и не два у вас будет случаться ПЛЮХ!. Кошка под ногу подвернулась, проволочка оборвалась… Химический ожог роговицы — не самое приятное переживание в жизни.

    3. Фартук — прорезиненный или клеенчатый, покупается в магазине спецодежды. Электролит очень быстро прожигает дыры в одежде. За первые 2 месяца гальванических работ (еще без фартука) я потратила на домашнюю одежду больше, чем за 10 предыдущих лет. Не думайте, что вам удасться избежать случайного попадания электролита на одежду!

    При смешивании электролита очень желательно надеть респиратор или хотя бы влажную марлевую повязку во избежание попадания пыли медного купороса в дыхательные пути.

    Гальваническую ванну лучше всего поставить на большой лист пластика. Рядом обязательно должна быть миска с водой. Вынимаем изделие, прополаскиваем в воде и прямо так, в миске, несем к раковине. Не стоит капать кислотой на ламинат.

    Даже небольшая ванночка (1-2 л) должна находиться в хорошо проветриваемом помещении. Подоконник отлично подойдет.

    Пожалуйста, всегда будьте внимательны и осторожны. Помните, что вы работаете с опасными реактивами.

    Ну, и в завершение, несколько слов о работе с блоком питания. Иногда люди жалуются, что изготовив по моему рецепту электролит электрохимической полировки, не получают блестящего изделия. Или что при использовании электролита матового меднения структура меди на поверхности получается крупитчатой и осыпается. Это все — ошибки в работе с блоком питания.

    Самое главное — у нас должен быть блок питания с вольтметром и амперметром.

    Итак, начинаем: сначала мы наш листочек покрыли графитовым лаком в 3 слоя (не экономьте на лаке) и обратили внимание на то, что проволочная намотка на черешке листа тоже покрыта лаком.

    Погружаем листочек в ванну и выставляем на БП 0,8-0,9 вольт. Ждем пока на амперметре на появится 0.13-0,15 Ампер и повышаем вольтаж до 1,1 Вольт. Опять ждем, пока на амперметре не покажется 0,35 А. Теперь повышаем вольтаж до рабочей величины.

    А вот эту саму рабочую величину мы определяем эмпирически. Например, на достаточно крупный березовый лист, опущенный в электролит гладкого меднения нужно подать около 1,6 Вольт.

    За полностью закрытым листом внимательно следим.

    Изделие блестящее по краям, но матовое в центре — прибавить силу тока. Наоборот: изделие, блестящее в центре, но матовое по краям — силу тока убавить.

    При чрезмерной силе тока изделие начинает «пригорать» по краям. На кончиках листьев возникают утолщения и наплывы меди.

    Можно использовать этот эффект в декоративных целях, например при изготовлении шапочек для бусин, меднении кристаллов или лэмпворка и т.д. Можно, добившись нужного эффекта, убавить силу тока, чтобы эти наплывы покрылись слоем гладкой меди, для дальнейшей полировки.

    А теперь скажите мне, пожалуйста, какая тема вас больше всего интересует (чтобы я знала, о чем писать следующую статью):

    1) Восстановление электролита.

    2) Полировка и химическое оксидирование.

    3) Электрохимическое оксидирование.

    Мастер-класс смотреть онлайн: Гальванопластика подручными средствами: часть2. Электролит

    Итак, поскольку было немало желающих узнать больше о том, как просто и бюджетно попробовать себя в гальванопластике, пишу продолжение этого мастер-класса: часть 1. В этот раз я расскажу о приготовлении электролита. Мы занимаемся меднением, так что наш электролит состоит из: медного купороса, серной кислоты, воды.

    Купить купорос можно в хозяйственных/цветочных/садовых магазинах. Для более серьезного занятия лучше купить химически чистый медный купорос и чистую серную кислоту или готовый сернокислый электролит. При нормальной эксплуатации одного литра (для мелких предметов) вам хватит очень надолго.

    Скажу сразу, во избежание вопросов. Да, медный купорос — это отрава. Но для насекомых. Он практически безвреден для млекопитающих, коими, надеюсь, являются читатели сего МК �� .

    Классический рецепт сернокислой медной ванны (грамм на литр воды):
    Медный купорос ……………200—250
    Серная кислота ……….. 50—70

    Растворимость медного купороса снижается по мере увеличения концентрации серной кислоты. То есть концентрацию нужно примерно выжерживать, это не «допуски», это значит что надо стараться делать 200-50 или 250-70.

    Это все теория. На практике, искать химически чистые вещества и работать с чистой кислотой — неохота. Так что мы идем в хозяйственный за медным купоросом, а потом в автомагазин за автомобильным электролитом — это вода с серной кислотой. Будьте осторожны! Не прижимайте к себе банку с электролитом, я так однажды лишилась куртки — верхний слой разъело. Можете капнуть электролит на бумажку и посмотреть, как ее сожжет кислота — она почернеет, а может даже рассыпется. После этого вам уже не нужно будет напоминать о технике безопасности ��

    Итак — в топку теорию — к практике! Когда я первый раз разводила электролит, я сделала так (на 1л):
    — разводим 200 г. медного купороса (пачка) в 0.5 л воды
    — фильтруем полученный раствор (важно. )
    — доливаем 134 мл. автомобильного электролита (это две маленькие баночки из-под детского питания по 80 г)
    — доводим дистиллированной водой до 1 л. и хорошо перемешиваем.

    Теперь, если вы все-таки взяли где-то чистую серную кислоту. ПОМНИТЕ! Наливать только кислоту в воду, а никак не наоборот. И ооочень медленно. Иначе вода закипит и все это начнет брызгаться и разбегаться. Но, если у вас готовый автомобильный электролит, то вам это уже не грозит — он достаточно разбавлен. Медный купорос, для лучшего растворения, разводите в теплой воде.

    Теперь о фильтрации — это очень важно!. Ведь купорос из хозяйственного магазина очень грязный, содержит примеси различных нерастворимых веществ. Потому профильтровать нужно хорошо. Можно это делать с помощью специальной фильтр-бумаги, если есть. Я делаю так: сначала фильтрую через вату, положенную на влажную салфетку, сверную вдвое. Салфетку нужно сначала выполоскать — она вся в креме или еще неизвестно в чем. Затем даю отстояться — внизу банки оседает муть, раствор приобретает прозрачность.Потом фильтрую еще раз, стараясь не слить муть со дна банки — ее слить в унитаз. По итогам у меня получилоь примерно 0.8 литра электролита. То есть

    примерно 700 мл раствора (остальное слилось),

    примерно 100 мл (93мл) автоэлектролита.

    В процессе гальванизации электролит будет испаряться — это испаряется вода. Ее нужно просто иногда понемногу доливать.

    Совет: возле вашей установки поставьте миску или банку с водой. Если вам нужно достать-посмотреть изделие, или вы на себя или еще куда-то случайно капнули — вы сможете быстренько ополоснуть это в банке, а потом уже промыть под краном как следует.

    Еще совет: если у вас старая облупленная ванна — лучше не занимайтесь приготовлением электролита в ней, а выберете железную, или просто более новую эмалированную раковину. Поверхность без эмали замечательно красится в трогательный голубой цвет медным купоросом. Оттереть можно, но долго, нудно, и неохота.

    Тот электролит, что не влезет к вам в емкость, просто налейте в банку, закройте, уберите в шкаф. Может пригодится потом.

    Так или иначе — электролит в вашей установке будет загрязняться — его надо фильтровать, например раз в две недели. Пыль нападает, муха залетит, на вашей заготовке что-нибудь налипнет, да мало ли. Наличие примесей приведет к неравномерному осаждению меди.

    И последнее на этот раз: существуют «присадки» для придания блеска или «блескообразователи». Они делают металл более хрупким, но изделие получается сразу блестящим, или, по крайней мере, с матовым блеском. Я, к сожалению, пока не могу посоветовать ничего конкретного — еще не разобралась чего и сколько. Но советую вам поискать, как ищу сейчас я. Шкурить столь сложную и тонкую поверхность (например листики) без бормашинки тяжко — блескообразователи могли бы помочь.

    Постараюсь в ближайшие дни написать заключение — подготовка образца и сам процесс.

    P.S.: По просьбе в комментариях, пишу дополнительно про меры безопасности: кислота хоть и разбавлена, но оставить легкий ожог и испортить любимую рубашку хватит.

    Так что лучше работать хотябы в очках и перчатках, хотябы при смешивании электролита. Еще неплохо бы фартук, ну, и, разумеется, убрать подальше от детей!! Предлагаю вам просто попробовать действие электролита на разные материалы — капните по капельке, посмотрите что будет. Представьте себя на месте образца. Тогда Вам уже не нужно будет что-то объяснять. ��

    Приготовление и восстановление электролита меднения для гальваники

    Приготовление электролита для осаждения меди

    Сернокислые электролиты для меднения делятся на кислые и медные. Кислые это те, в которых кислоты по рецепту больше чем медного купороса. Медные наоборот, кислоты меньше чем медного купороса. Пропорции кислоты и медного купороса выбираются в зависимости от используемого блеска.

    Кислые сернокислые электролиты

    К кислым относятся добавки Cupracid-TP и J-Plate Cu-400, рецепты электролитов для них описаны ниже.

    Рецепты кислых растворов

    1. J-Plate Cu-400

    Плотность тока 0,1-8 А/дм.кв, оптимальное 2-3 А/дм.кв.

    Температура 20-30 градусов, скорость осаждения при плотности тока 3 А/дм.кв. равна 0,66 мкм/мин.

    2. Cupracid TP

    Плотность тока 1,4-3,5 А/дм.кв, оптимальное 2 А/дм.кв.

    Температура 20-26 градусов, скорость осаждения при плотности тока 2 А/дм. кв. равна 0.6 мкм/мин.

    Медные сернокислые электролиты

    К медным относятся добавки Chemeta RV-T, ЦКН-74, Cupracid 210, составы электролитов для них описаны ниже.

    Рецепты медных растворов

    1. Chemeta RV-T

    Плотность тока 2-8 А/дм.кв, оптимальное 4,5 А/дм.кв.

    Температура 20-28 градусов, скорость осаждения при плотности тока 4,5 А/дм.кв. равна 1 мкм/мин.

    2. ЦКН-74

    Плотность тока 1-4 А/дм. кв, оптимальное 3 А/дм.кв.

    Температура 18-28 градусов, скорость осаждения при плотности тока 3 А/дм.кв. равна 0,6 мкм/мин.

    3. Cupracid 210

    Плотность тока 1-6 А/дм.кв, оптимальное 3 А/дм.кв.

    Температура 20-30 градусов, скорость осаждения при плотности тока 3 А/дм.кв. равна 0,7 мкм/мин.

    Приготовление электролита меднения с добавкой J-PLATE CU-400

    Далее для примера посмотрим приготовление самодельного электролита с добавкой J-PLATE CU-400 на 10 литров.

    J-Plate Cu-400 рецепт на 1 литр.

    Пересчитаем количество реактивов на 10 литров, получим следующий рецепт для приготовления своими руками электролита гальванического меднения.

    Взвешиваем медный купорос 900 грамм и пересыпаем его в канистру.

    Взвешиваем аккумуляторный электролит 5,4 кг и переливаем его в емкость с медным купоросом.

    Доливаем в емкость воду до уровня 10 литров.

    Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/elektrolit-dlja-galvaniki

    Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

    Растворяем полностью медный купорос, путем бултыхания канистры и затем добавляем туда 1,25 грамм соли NaCl.

    Далее нужно добавить в раствор активированный уголь из аптеки, из расчета 3 грамм на 1 литр. В нашем случае добавляем 30 грамм, это 12 пачек по 10 таблеток весом 0,25 грамм (фото данного процесса нет).

    Хорошо перемешиваем и даем постоять электролиту меднения 2 часа. В течении этого времени нужно изредка перемешивать раствор с интервалом примерно 15 минут.

    После того, как пройдет 2 часа, отфильтровать электролит от угля через фильтр.

    После фильтрации прирабатываем электролит. Для этого берем фольгированный текстолит (если не жалко) или латунную или медную пластину.

    Предварительную приработку электролита меднения нужно проводить в течении 5 часов на плотности тока 0.2 А/дм.кв. В моем случае фольга имела размеры 150х120 мм, площадь которой равна 1,8 дм.кв.

    У фольги 4 стороны, значит общая площадь равна 1.8*4 = 7.2 дм. кв. На источнике выставляем ток 7.2*0.2 = 1,44 ампера, опускаем в ванну заготовку и держим там ее в течении 5 часов используя качалку (заготовка поствоянно движется в электролите).

    После 5 часов приработки, добавляем в ванну 60 мл блескообразующей добавки J-PLATE CU-400. После тщательного перемешивания прирабатываем электролит меднения на плотности тока 1 А/дм.кв. в течниии 1 часа. На источнике выставляем ток 7.2*1 = 7.2 ампера.

    После приработки электролита, проверим его на реальной плате. Для этого активируем текстолит и покрываем его химической медью. Это можно не делать, взять обычный фольгированный текстолит и провести тест на нем (мне жалко портить текстолит для этого, поэтому я сделал так, как описано ниже).

    Обезжириваем, затем активируем текстолит.

    Покрываем химической медью текстолит.

    Погружаем плату в ванну для гальваники, и держим там 50 минут. В результате получаем вот такое покрытием. Если учесть, что это первая гальваника в данном электролите и используемый текстолит не первой свежести (весь поцарапанный), то считаю результат отличный.

    Результат работы электролита для гальваники с блеском J-Plate Cu-400

    Хочу предоставить несколько фото плат, гальваника медью которых была проведена в этом кислом электролите меднения. Данные фото предоставил mial пользователь форума радиокот, за что ему отдельная благодарность.

    Очистка (восстановление) электролита гальванического меднения

    В результате работы ванны гальваники, в электролит меднения попадает органика, что приводит к ухудшению работы электролита и появлению некачественных покрытий.

    Чтобы избавиться от органики, электролит меднения нужно обработать перекисью водорода и активированным углем.

    Делается это так, электролит нагревается до 50 градусов, затем в него добавляется 30% перекись водорода из расчета 3 мл на 1 литр раствора. Все хорошо перемешивается и выдерживается 1 час.

    Потом в электролит меднения добавляется активированный уголь из аптеки из расчета 3 грамма на 1 литр раствора. Все перемешивается и выдерживается 1 час, затем электролит фильтруется от угля.

    После фильтрации прирабатываем раствор на плотности тока 0,2 А/дм.кв. в течении 2 часов. После добавляем необходимое рецептурное количество блеска и прирабатываем еще раз электролит на плотности тока 1 А/дм.кв в течении 1 часа.

    Хочу отметить, что данная процедура восстановления применима для всех рецептов сернокислых электролитов для гальваники.

    На этом все, желаю не дырявых штанов и качественных плат.

    Статью написал: Admin Whoby.Ru

    Еще записи по теме

    Самодельная ванна и электролит для гальваники

    Способы изготовления печатных плат

    Буквально несколько лет назад радиолюбители делали печатные платы на любительском уровне, то есть рисовали проводники будущих дорожек краской с помощью рейсфедеров, спичек и всевозможных приспособлений. Качество печатных плат в итоге было на низком уровне.

    Недавно в мир радиолюбительского творчества пришли технологии, ЛУТ (лазерно-утюжная технология) и фоторезист, с помощью которых уровень печатных плат поднялся почти до качества сделанных на производстве.

    Но радиолюбителям этого мало и они осваивают методы металлизации отверстий для двухсторонних печатных плат, например технология металлорезиста 93 (и тентование, тут будет ссылка на раздел). Что бы заниматься качественной металлизацией печатных плат, нужна хорошая ванна для гальваники, об изготовлении которой пойдет дальше речь.

    Ванна для гальваники

    Для того чтобы сделать ванну дома:

    Покупаем 10 литровый пластиковый контейнер для сыпучих продуктов. Выгибаем из медного прутка крепление для анодов, вставляем его в пазы.

    Из медных прутков нарезаем стержни и изгибаем их на концах, затем вешаем их на заранее вставленную анодную рамку.

    Качалка

    Далее вырезаем из акрила или оргстекла крышку подходящего размера, вырезаем в ней прямоугольный паз для катодной штанги. Чтобы крышка не ездила по ванне, снизу приклеиваем буртики с четырех сторон.

    С внешней стороны крышки крепим привод катодной штанги. В данном случае использовался двигатель от микроволновки на 220 вольт, который крутит чашку в камере микроволновки. На него был установлен эксцентрик из алюминия, который будет обеспечивать поступательные движения катодной штанги в процессе работы гальванической ванны.

    Также приклеиваем упоры для крепления катодной штанги, которые будут надежно ее удерживать во время работы.

    Как все приклеили и собрали, ставим крышку на место.

    Катодная штанга

    Делаем катодную штангу, вырезаем из того же акрила или оргстекла две заготовки по размеру вырезанного окна в крышке ванны. Затем клеим к каждой фольгированный текстолит, и припаиваем провода, сверлим отверстия под болты.

    На одной заготовке сверлим два отверстия по бокам и вкручиваем туда винты диаметром 3 мм., затем обрезаем у них шляпки — это будет ось для движения катодной штанги.

    На этой же заготовке сверлим сверху посередине отверстие и также вкручиваем туда винт на 3 мм. — это будет кронштейн для крепления тяги привода.

    Устанавливаем все на место, в результате получается вот такая компактная ванна для гальваники.

    Металлизация отверстий в печатных платах

    Прим металлизации отверстий, плату сначала нужно покрыть слоем химической меди, затем нанести слой гальванической меди. Об этом и пойдет речь ниже.

    Процесс металлизации отверстий

    Сверлим и обрабатываем отверстия, затем обезжириваем плату.

    Промываем плату, делаем микротравление в персульфате аммония, затем промываем печатную плату.

    После промывки платы опускаем ее в раствор предактивации (NaCl и вода). После предактивации, не промывая плату, опускаем ее в раствор палладиевого активатора на 5..10 минут. После активации промываем плату в проточной воде 1..2 минуты.

    Как приготовить такой активатор, написано в этой статье.

    После промывки платы делаем ускорение в растворе NaOH 30 сек.. 1 мин, потом промываем плату в проточной воде 1..2 минуты и опускаем плату в раствор химического меднения. В результате получаем плату с металлизированными отверстиями.

    Рецепт раствора для хим. меднения (усиление отверстий) и порядок работы с ним, описан этой статье.

    Толщины слоя химической меди недостаточно, для усиления отверстий делаем гальванику медью.

    Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/vannagalvanik

    Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

    Практические испытания ванны для гальваники

    Крепим с помощью болтов печатную плату, подключаем ее к минусу источника, плюс подаем на аноды и начинаем процесс гальваники (металлизацию печатной платы).

    Видео работы ванны гальваники.

    Электролит для гальваники

    Электролит для гальваники готовится по следующему рецепту:

    Количество реактивов из расчета на 1 литр раствора. .

    Готовится электролит следующим образом:

    Например: Нужно приготовить 10 литров раствора для гальваники, для этого берем 156*10 = 1,56 кг. автомобильного электролита, добавляем туда 220*10 = 2,2 кг. медного купороса и 10*0,09 = 0,9 грамма хлорида натрия (NaCl). Доводим объем раствора до 10 литров дистиллированной водой (вода горячая 90..100 градусов для лучшего растворения медного купороса, важно: не добавляем 10 литров воды, а доводим до 10 литров объем раствора).

    Затем растворяем медный купорос, как только растворилось, добавляем туда активированный уголь 1*10 = 10 пачек и хорошо перемешиваем. Оставляем раствор на 1 час, периодически перемешивая. Фильтруем от угля и добавляем блескообразователь 4*10 = 40 мл. Электролит готов к применению.

    Уголь здесь нужен для удаления органики из раствора, если им не очищать раствор, то блескообразователь быстро испортится в приготовленном растворе и придется добавлять его по новой, с предварительной очитской углем.

    В качестве блескообразователя можно использовать желатин или этиловый спирт (сколько нужно добавлять, ищите в интернете, рецептов много), но качество блеска и покрытия будет немного хуже.

    Процесс гальваники длился ровно 1 час.

    После чего снимаем плату с катода, промываем от электролита меднения водой. Затем, чтобы медь не окислялась, опускаем плату на 20..30 секунд в слабый раствор серной кислоты, также можно использовать для этого автомобильный аккумуляторный электролит.

    Итоги металлизации отверстий

    Фотки платы с обеих сторон где видно качество покрытия металлизации отверстий.

    Как видите результат металлизации печатной платы для домашних условий отличный. Ванна для гальваники и электролит гальванического меднения справились со своей задачей на пятерку.

    В данной статье также были использованы изыскания пользователя mial по теме Металлизации отверстий с форума Радиокот.

    Всем зеркальных дорожек.

    Автор статьи: Admin Whoby.Ru

    Еще записи по теме

    Процесс химической металлизации печатных плат и диэлектриков

    Рецепт раствора для активации диэлектриков

    В этой статье я вам расскажу вам как приготовить простой раствор для активации печатных плат или каких либо других диэлектриков. Также покажу на примере порядок работы с данным активатором диэлектриков.

    Приготовление активатора

    Рецепт раствора на 0,5 литра

    Берем серебро, так как я взял ювелирную цепочку, то в ней содержится медь, поэтому было взято 0,24 грамма. Если серебро чистое, то берите 0,1..0,2 грамма. На весах не отображается 0, поэтому кажется что взято 7,24 грамма, не обращайте внимания.

    Растворяем серебро в разбавленной 1:1 азотной кислоте (1 мл кислоты + 1 мл воды).

    Взвешиваем 1,5 грамма кальцинированной соды.

    Растворяем кальцинированную соду в 5 мл воды, затем набираем раствор в шприц и добавляем его к раствору растворенного серебра в азотке. Добавляем потихоньку, так как в результате реакции выделяется углекислый газ и происходить бурное шипение.

    После добавления кальцинированный соды к серебру, получаем вот такой мутный раствор. К данному раствору приливаем 5 мл 25% аммиака или 15 мл аптечного 10% аммиака.

    В результате реакции с аммиаком, раствор станет прозрачным и бесцветным (если использовалось чистое серебро). Из за того было применено ювелирное серебро, то в составе его присутствует медь, она то и дала раствору этот синий оттенок. Присутствие меди в растворе, никак не влияет на его активирующие способности, можно не обращать на это внимание.

    Наливаем в емкость 500 мл воды и переливаем туда получившийся аммиачный комплекс серебра. Хорошо перемешиваем и активатор готов к применению.

    Приготовление раствора сенсибилизации

    Сенсибилизатор — это неотъемлемая часть процесса химической металлизации. Раствор сенсибилизации приготавливается на основе хлорида олова и соляной кислоты.

    Так как раствор хлорида олова долго не живет, в нем двухвалентное хлорное олово окисляется до четырехвалентного буквально за короткое время, то его нужно модернизировать и исключить процесс окисления.

    Для этого в раствор хлорида олова добавляется соль NaCL с избытком.

    Рецепт устойчивого раствора сенсибилизации:

    Взвешиваем 110 грамм хлорида натрия (NaCL) и растворяем его в 500 мл воды.

    Берем 25 грамм хлорида олова, растворяем его в 25 мл соляной кислоты. Ставим раствор на водяную баню и держим на ней до того момента, когда он станет прозрачным.

    Затем смешиваем оба раствора и получаем стабильный раствор сенсибилизации, который будет использоваться в процессе химической металлизации при изготовлении печатных плат или металлизации каких либо диэлектриков, пластмасс и т.д. Время жизни этого раствора 3 года и более.

    На следующих фото видно две емкости, одна с активатором на основе аммиачного комплекса серебра и вторая это раствор сенсибилизации. В растворе сенсибилизации на дне видно не растворившуюся соль NaCL. Избыток соли в растворе как раз и способствует прекращению окислению хлорида олова и долгой жизни данного раствора.

    Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/aktivacija-dielektrika

    Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

    Процесс химической и гальванической металлизации

    Чтобы правильно сделать металлизацию отверстий в печатных платах или покрыть диэлектрик металлом, нужно придерживаться определенного порядка выполнения всех процедур в процессе металлизации, о котором пойдет речь ниже.

    Химическая металлизация или металлизация диэлектриков включает в себя:

    • Обезжиривание
    • Сенсибилизация
    • Активация
    • Ускорение
    • Химическое меднение
    • Гальваническое меднение

    Обезжиривание поверхности печатной платы

    Обезжириваем печатную плату в растворе обезжиривания, как пользоваться и рецепт которого можно посмотреть в этой статье по этой ссылке

    Сенсибилизация поверхности

    После обезжиривания, промываем плату в воде и делаем микротравление меди в растворе персульфата аммония и серной кислоты. Это делается для того, чтобы после гальваники медью, была хорошая адгезия гальванической меди к меди, которая была на текстолите.

    После сенсибилизации промываем плату в проточной воде.

    Активация и ускорение поверхности печатной платы

    После промывки в воде, погружаем плату в раствор активации, затем промываем в воде и погружаем в раствор ускорения.

    Состав раствора ускорения:

    После ускорения промываем плату в проточной воде. На этом этап активации диэлектрика можно считать завершенным.

    Химическое меднение и гальваническое меднение

    После активации диэлектрика, нужно сделать химическое меднение, рецепт раствора можно посмотреть в этой статье.

    Затем нужно сделать гальваническое меднение в специальном электролите. Как сделать такой раствор можно посмотреть по этой ссылке.

    Ванну для гальваники можно сделать самому, посмотреть как ее сделать можно тут.

    В данном видео показан процесс химического и гальванического меднения печатной платы после ее активации в аммиачном комплексе серебра.

    Фото после химического меднения, декапирование в 10% серной кислоте перед гальваникой и плата после гальванического меднения.

    Несколько фото, демонстрирующее качество металлизации отверстий

    Общий вид печатной платы с металлизацией отверстий, тест на отслоение меди (адгезию) и увеличенный вид отверстий диаметром 0,4 мм.

    Контактное выделение серебра на меди

    В данном видео показано как серебро контактно выделяется (осаждается) на поверхность меди. Многие боятся этого, мотивируя тем, что потом серебро будет мигрировать в диэлектрик и тем самым уменьшать сопротивление переходов.

    Решать вам, делать платы этим активатором или нет, но я нигде не нашел обширного исследования подобной миграции серебра и ухудшение качества печатной платы из за этого. Тем более, платы (медь) покрывают серебром и ни чего никуда не мигрирует и это при том, что слой серебра там намного толще.

    Активация и химическая металлизация диэлектриков

    В этом видео показано как можно металлизировать диэлектрик (в данном случае текстолит) используя данный раствор активации. Если по каким то причинам вы все таки решили не использовать серебро для металлизации отверстий в печатных платах, то этот раствор подойдет для активации, химической, затем гальванической металлизации любых диэлектриков, металлизировать которые вы захотите.

    Пишите что вы думаете о таком активаторе на серебре? Планируете ли вы его использовать для печатных плат? Боитесь ли вы миграции серебра? Если у вас положительный или отрицательный опыт использования активатора на аммиачном комплексе серебра?

    На этом заканчиваю, всем переходов без миграции и качественных металлизированных покрытий.

    Автор статьи: Admin Whoby.Ru

    Еще записи по теме

    Гальваника дома. Советы и рецепты

    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.


    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.

    • 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.

    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.

    Руководство по избирательному нанесению гальванических покрытий и гальванических покрытий

    Гальваника на непроводящие материалы | SPC

    Рекомендации по сточным водам при гальванике | Нормы сброса

    На этой странице:

    Эксклюзивный электролит для гальванического меднения.

    Что такое гальваника?

    Гальваника: нанесение покрытия на поверхность (обычно электроосаждением) для обеспечения защиты от коррозии, износостойкости или эрозионной стойкости, антифрикционных характеристик или в декоративных целях.Гальваника обычных металлов включает процессы, в которых основной материал из черных или цветных металлов наносят гальваническим покрытием из меди, никеля, хрома, цинка, олова, свинца, кадмия, железа, алюминия или их комбинаций. Гальваника на драгоценные металлы включает процессы, в которых основной материал из черных или цветных металлов покрывается золотом, серебром, палладием, платиной, родием или их комбинациями.

    обслуживаемых объектов

    Регламент применяется к процессам нанесения металлических покрытий на поверхности путем электроосаждения, которые применялись до 15 июля 1983 г. на предприятиях, которые сбрасывают свои отходы в POTW.Это включает в себя как независимые (рабочие) производители пластин, так и вспомогательные операции, связанные с изготовлением и сборкой продукта.

    Покрытие металлов в соответствии с директивами по сбросам
    — Нажмите, чтобы увеличить Примечание:
    Процессы, которые начали работать в эту дату или после этой даты, на косвенных сбросах косвенных сбросах Сооружение, сбрасывающее загрязнители на государственные очистные сооружения (муниципальные очистные сооружения) ., подпадают под категорию «Обработка металлов», 40 CFR Part 433.Все с прямым сбросом с прямым сбросом Точечный источник, сбрасывающий загрязняющие вещества в воды США, такие как ручьи, озера или океаны. гальваники также входят в категорию «Обработка металлов».

    Заводы, подпадающие под действие правил по нанесению гальванических покрытий, расположены по всей территории Соединенных Штатов, но сосредоточены в промышленно развитых регионах. Стандарты предварительной обработки применяются к объектам семи подкатегорий:

    1. Обычные металлы
    2. Драгоценные металлы
    3. Анодирование
    4. Покрытия
    1. Химическое травление и фрезерование
    2. Электролитическое нанесение покрытия
    3. Печатная плата

    Регулируемые загрязнители

    Стандарты имеют определенные числовые ограничения для каждой подкатегории и налагаются на загрязнители, которые могут мешать, проходить или иным образом быть несовместимыми с POTW.Для заводов с суточным расходом 38 000 литров (10 000 галлонов) в день или более стандарты предварительной обработки конкретно ограничивают косвенные выбросы цианида и следующих металлов: свинца, кадмия, меди, никеля, хрома, цинка и серебра. Кроме того, эти правила ограничивают «общий выброс металла», который определяется как сумма индивидуальных концентраций меди, никеля, хрома и цинка. Для предприятий с ежедневным расходом технологических сточных вод менее 38 000 литров (10 000 галлонов) эти стандарты ограничивают только свинец, кадмий и цианид.

    Руководство и сопутствующие документы

    • Скачать публикации
      • Нормативное определение процесса подготовки поверхности PreKote (апрель 2003 г.)
      • Информация о злоупотреблении диметилдитиокарбаматом натрия (Меморандум, июнь 2000 г.)
      • Руководство по внедрению стандартов предварительной обработки токсичных органических веществ (Сентябрь 1985 г.)
      • Руководство по стандартам предварительной обработки гальванических покрытий и металлической отделки (февраль 1984 г.)
        Руководство полезно контролирующим органам при ответе на большинство обычных запросов от регулируемых производителей, включая запросы на определение категории.В нем обсуждается формула комбинированного потока отходов применительно к интегрированным объектам.

    История соответствия нормам

    1983 Поправка

    • Документы, в том числе:
      • Окончательное правило: Категории металлической отделки и гальваники (15 июля 1983 г.)
      • Предлагаемое правило: Категории металлической отделки и гальваники (31 августа 1982 г.)

    1981 Поправка

    • Документы, в том числе:
      • Окончательное решение (28 января 1981 г.)
      • Предлагаемое правило (3 июля 1980 г.)

    1979 Поправка

    • Документы, в том числе:
      • Окончательное правило (7 сентября 1979 г.)
        • Документ для разработки
          Описание отрасли, характеристика сточных вод, технологии очистки, оценка затрат на соответствие нормативным требованиям и нагрузки загрязняющих веществ для окончательного правила
      • Приостановление работы PSES (4 мая 1979 г.)
      • Предлагаемое правило (14 февраля 1978 г.)

    Поправка 1977 г.

    Установленные требования PSES

    • Документы, в том числе:
      • Временное окончательное правило (12 июля 1977 г.)
      • Предлагаемое правило (24 апреля 1975 г.)
      • Предлагаемое правило (28 марта 1974 г.)

    1976 Подвеска

    • Приостановление действия BPT (3 декабря 1976 г.)

    Поправка 1975 г. («Этап II»)

    Пересмотренный BPT для Подчасти A; установлен BPT для подразделений B, D, E, F

    • Временное окончательное правило (24 апреля 1974 г.)

    1974 Первоначальное нормотворчество («Фаза I»)

    Установленные требования BPT, BAT, NSPS и PSNS для Подчасти A

    • Окончательное решение (28 марта 1974 г.)
    • Предлагаемое правило (5 октября 1973 г.)

    Дополнительная информация

    Для получения дополнительной информации о правилах очистки сточных вод при гальванике, пожалуйста, свяжитесь с Ахмаром Сиддики ([email protected]) или 202-566-1044.

    Электролиз / Электрохимия — —— GCE Study Buddy ——

    Неэлектролиты Слабые электролиты Сильные электролиты
    Органические жидкости или растворы Слабые кислоты и щелочи Сильные кислоты, щелочи и растворы солей
    этанол C 2 H 5 OH
    тетрахлорметан CCl 4
    трихлорметан 2 CHCl 3

    Электролиз 975 расплавленных соединений / Водные ионные соединения проводят электричество, потому что ионы могут свободно перемещаться.
  • В твердом состоянии эти ионы удерживаются в фиксированном положении в кристаллической решетке.
  • Следовательно, твердые ионные соединения не проводят электричество.
  • При электролизе расплавленного бинарного соединения на катоде образуется металл, а на аноде — неметалл.
  • Пример

    Для получения расплавленного бромида свинца (II), PbBr 2 , твердое вещество сильно нагревают до плавления.Для его электролиза пропустите ток через расплавленный PbBr 2 .

    Что происходит:

    Присутствующие ионы: Pb 2+ и Br —

    Реакция на аноде

    Br- теряет электроны на аноде, превращаясь в атомы Br. Атомы Br образуют связь вместе, образуя газ Br2.

    2Br — (водн.) -> Br 2 (г) + 2e —

    Реакция на катоде

    Pb 2+ получает электроны на катоде, превращаясь в атомы Pb, превращаясь в жидкий свинец ( II).
    Pb 2+ (водн.) + 2e — -> Pb (l)

    Общее уравнение

    Электролиз водного раствора

    • Водные растворы содержат дополнительные ионы H + и OH — воды, всего 4 иона в растворе:
      • 2 из электролита, 2 из воды.
      • Только 2 из них разряжены.
    • Электролиз водных растворов использует теорию селективного разряда .

    На катоде

    • В растворах соединения никель / свинец КОНЦЕНТРИРОВАННЫЕ никель / свинец будет выделяться вместо ионов водорода воды, которая менее реактивна, чем никель / свинец.
    • В растворах ОЧЕНЬ РАЗБАВЛЕННЫЙ предпочтительно отводить ионы водорода, меди и серебра, поскольку они легко выводятся.
    • Реактивные ионы (калий, натрий, кальций, магний, алюминий) НИКОГДА НЕ ВЫПУСКАЮТСЯ ни в концентрированном, ни в разбавленном состоянии.Вместо этого ионы водорода из воды будут выводиться на катод.

    На аноде

    • В растворах КОНЦЕНТРИРОВАННЫХ предпочтительно отводить ионы йода / хлора / брома, хотя отводить их труднее по сравнению с ионами гидроксида.
    • В растворах VERY DILUTE , содержащих иодид / хлорид / бромид-ионы, гидроксид-ионы воды будут выделяться вместо иодида / хлорида / бромида, в зависимости от легкости разряда.
    • Сульфат и нитрат НИКОГДА НЕ ВЫПУСКАЙТЕ в концентрированных / разбавленных растворах.
    Примеры

    Что происходит:

    Присутствие ионов: Na + , H 906 + 23, —

    Реакция на аноде

    • Cl — теряет электроны на аноде, превращаясь в атомы Cl, хотя OH — легче разряжается.
    • Атомы Cl образуют ковалентную связь вместе, образуя газ Cl 2 .
    • 2Cl — (водн.) -> Cl 2 (г) + 2e —

    Реакция на катоде

    • H + получает электроны на катоде, превращаясь в атомы водорода, превращаясь в газообразный водород
    • 2H + (вод.) + 2e — -> H 2 (л)

    Общее уравнение

    Примечание: любые катионы и анионы, оставшиеся не разряженными в растворе, образуют новые связи между собой.
    Например. в приведенном выше примере остатки Na + и OH — объединяются с образованием NaOH.

    B. Сильно разбавленные растворы

    Электролиз разбавленного h3SO4

    Что происходит:

    Присутствие ионов:
    H + , OH 90 SO622
    423 и 90-90

    Реакция на аноде

    • OH- теряет электроны на аноде, превращаясь в O 2 и H 2 O.
    • 4OH — (водный) -> O 2 (г) + 2H 2 O (l) + 4e —

    Реакция на катоде

    • H + получает электроны на катоде превращается в атомы H, превращаясь в газообразный водород.
    • 2H + (вод.) + 2e — -> H 2 (g)

    Общее уравнение

    • Сначала необходимо сбалансировать оба уравнения.
    • Уравнение катода короткое 2 электрона.Следовательно, мы должны сначала выровнять их, умножив уравнение катода на 2.
      • (2H + (aq) + 2e — -> H 2 (g)) x 2 = 4H + (aq ) + 4e — -> 2H 2 (g)
    • Теперь мы можем объединить уравнения, образуя:
      • 4H + (водн.) + 4OH + (водн.) -> 2H 2 (г) + O 2 (г) + 2H 2 O (л)
    • Ионы 4H + и 4OH + , однако, объединяются с образованием молекул 4H 2 O.
      • Отсюда: 4H 2 O (л) -> 2H 2 (г) + O 2 (г) + 2H 2 O (л)
    • H 2 молекул O формируются с двух сторон.
      • Следовательно, они отменяют коэффициенты: 2H 2 O (l) -> 2H 2 (g) + O 2 (g)
    • Поскольку электролизуется только вода, серная кислота теперь только становится сосредоточенным.

    Электролиз с использованием различных типов электродов

    • Инертные электроды — это электроды, которые не вступают в реакцию с электролитом или продуктами во время электролиза.
      • Напр. платина и графит.
    • Активные электроды — это электроды, которые реагируют с продуктами электролиза, влияя на ход электролиза.

    A. Электролиз CuSO 4 с использованием инертных электродов (например, угля)

    Что происходит:

    Присутствие ионов
    : Cu 2+ , H + , OH — и SO 4 2-

    Реакция на аноде

    • OH — теряет электроны на аноде, превращаясь в O 2 и H 2 O.
    • 4OH — (вод.) -> O 2 (г) + 2H 2 O (л) + 4e —

    Реакция на катоде

    • Cu 2+ прирост электроны на катоде превращаются в атомы меди, превращаясь в жидкую медь.
    • Ионы водорода не разряжаются, потому что медь легче разряжается.
    • Cu 2+ (вод.) + 2e — -> Cu (s)

    Общее уравнение

    • Сначала необходимо сбалансировать оба уравнения.
    • Уравнение катода короткое 2 электрона. Следовательно, мы должны сначала выровнять их, умножив уравнение катода на 2.
      • (Cu 2+ (водный) + 2e — -> Cu (s)) x 2 = 2Cu 2+ (водный) + 4e — -> 2Cu (s)
    • Теперь мы можем объединить уравнения, образуя:
      • 2Cu (OH) 2 (aq) -> 2Cu (s) + O 2 ( g) + 2H 2 O (l)
    • Поскольку ионы меди в растворе расходуются, синий цвет тускнеет.
    • Оставшиеся ионы водорода и сульфата образуют серную кислоту.

    B. Электролиз CuSO 4 с использованием активных электродов (например, меди)

    Присутствие ионов
    : Cu 2+ , H + , OH — и SO 4 2-

    Реакция на аноде

    • И SO 4 2- , и OH — притягиваются сюда, но не выводятся. Вместо этого медный анод разряжается за счет потери электронов с образованием Cu 2+ .Таким образом, размер электрода уменьшается.
    • Cu (s) -> Cu 2+ (вод. медь. Следовательно, здесь осаждается медь и электрод растет.
    • Cu 2+ (водн.) + 2e — -> Cu (s)

    Общее изменение

    • Нет изменений в содержании раствора при каждой потере Cu 2+ ионов на катоде замещается ионами Cu 2+ , высвобождаемыми растворяющимся анодом.
    • Только катод увеличивает размер за счет увеличения меди, а анод уменьшает размер за счет потери меди.
    • Мы можем использовать этот метод для создания чистой меди на катоде, используя чистую медь на катоде и грязную медь на аноде.
    • Под него попадают примеси анода.

    Гальваника

    • Гальваника — это покрытие объекта тонким слоем металла путем электролиза. Это делает объект защищенным и более привлекательным.
    • Объект, подлежащий нанесению покрытия, выполнен в виде катода, а металл покрытия выполнен в виде анода.
    • Электролит ДОЛЖЕН содержать катион металла покрытия.

    Металлический железный объект никелем

    Реакция на аноде

    • Ni 2+ , выведенный из анода в раствор. Таким образом, размер электрода уменьшается.
    • Ni (s) -> Ni 2+ (водн.) + 2e —

    Реакция на катоде

    • Ni 2+ , полученный на аноде, получает электроны на катоде, превращаясь в атомы Ni никель.Следовательно, здесь осаждается никель и электрод растет.
    • Ni 2+ (водн.) + 2e — -> Ni (s)

    Общее изменение

    • Содержание раствора не меняется, пока железный объект получает осадок никеля.
    • Использование гальванических покрытий

    Создание электрических элементов с помощью электролиза

    • Простой элемент или электрический элемент — это устройство, преобразующее химическую энергию в электрическую энергию, и оно состоит из 2 электродов, изготовленных из 2 металлов с разной реакционной способностью.
    • В простом элементе БОЛЕЕ РЕАКТИВНЫЙ металл / электрод ВСЕГДА обозначается ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ электродом.
    • Анод (отрицательный электрод) сделан из более химически активного металла. Это потому, что они более склонны терять электроны.
    • Катод (положительный электрод) изготовлен из менее химически активного металла.
    • Чем дальше друг от друга металлы в ряду реактивности, тем выше создаваемое напряжение.
    • Электроны в простой ячейке ВСЕГДА будут течь от ОТРИЦАТЕЛЬНОГО электрода (сделанного из БОЛЕЕ химически активного металла) на ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ электрод.

    Напр. Простой электрический элемент с использованием цинка и меди

    Наблюдение: на медном стержне появляются пузырьки газообразного водорода.

    Объяснение : Цинк более активен, чем медь. Таким образом, он более электроположителен, чем медь, а это означает, что цинк легче теряет электроны, чем медь. В результате на цинковом стержне (аноде) происходит окисление , и металлический цинк теряет электроны, превращаясь в ионы цинка, то есть Zn (s) — 2e — -> Zn 2+ (водн.)

    Затем электроны текут от цинкового стержня к медному стержню через внешнюю цепь.В медном стержне происходит восстановление — ионы водорода в растворе принимают эти электроны с образованием газообразного водорода;

    2H + (вод.) + 2e — -> H 2 (г)

    Это объясняет, почему пузырьки газа образуются на медном стержне когда два стержня соединены проволокой.

    Величина напряжения (разность потенциалов) связана с положением двух металлов в ряду реактивности.Чем дальше друг от друга два металла, тем больше будет создаваемая разность потенциалов (напряжение).

    Электролитическая ячейка и электрохимическая ячейка

    Факторы, влияющие на электролиз

    • Концентрация
    • Тип электрода

    Концентрация

    • Если концентрация того или иного иона высока, то это может повлиять на разряд4 разбавленная соляная кислота подвергается электролизу, газообразный водород выделяется на катоде, а газообразный кислород — на аноде.Однако при электролизе соляной кислоты с концентрацией газообразный водород по-прежнему выделяется на катоде, а газообразный хлор и выделяется на аноде.
    • Это связано с тем, что, хотя ион хлорида сложнее разрядить, чем ион гидроксида, его высокая концентрация увеличивает вероятность его разрядки.

    Тип электрода

    Напр. электролиз водного раствора сульфата меди (II)

    Используйте угольные электроды:

    • Угольные электроды инертны на и поэтому не влияют на электролиз
    • На аноде у нас есть выбор из сульфатных или гидроксид-ионов , и гидроксид Ионы легче разряжать, поэтому кислород газ подается на анод
    • 4OH — (вод.) + O 2 (г) —> O 2 (г) + 2H 2 O (l) + 4e —
    • На катоде у нас есть выбор ионов меди или водорода. Ионы меди легче разряжать, поэтому мы увидим отложение розового металла меди на угольном электроде
    • Cu 2+ (водн.) + 2e — —> Cu (s )

    Используйте медные электроды

    • Медные электроды активны и влияют на электролиз
    • На аноде медный электродрастворяет

    Вопросы MCQ

    2. При электролизе разбавленной соленой воды на аноде выделяется бесцветный газ. Газ —
    а. водород
    б. steam
    c. кислород
    d. хлор

    3. Раствор сульфата меди (II) подвергается электролизу с использованием угля. электроды. На одном из электродов образуется розоватый налет
    a.медь
    б. оксид меди (I)
    c. оксид меди (II)
    d. сульфид меди (III)

    4. Раствор сульфата меди (II) подвергают электролизу с помощью медных электродов. Что из следующего могло бы произойти?
    а. анод теряет вес
    б. катод теряет в весе
    гр. раствор темнеет на цвет
    d. раствор становится светлее

    5. Электролит всегда
    a. кислота или щелочь
    b. водный раствор
    c. жидкость
    д.расплав твердого тела

    6. Анионы образованы
    a. металлы приобретают электроны
    б. металлы теряют электроны
    c. неметаллы, приобретающие электроны
    d. неметаллы, теряющие электроны

    7. Какой из этих анионов никогда не разряжается на положительном электроде во время электролиза?
    а. НЕТ 3
    б. ОН —
    с. И —
    г. O 2-

    8. Из чего делают анод при электролитическом производстве алюминия?
    а.медь
    б. графит
    гр. платина
    г. сталь

    9. В каком электролите углеродный катод увеличится в массе во время электролиза?
    а. водный сульфат меди (II)
    b. концентрированная соляная кислота
    c. концентрированный водный раствор хлорида натрия
    d. разбавленная серная кислота

    10. Хлор промышленно производится путем электролиза водного хлорида натрия (рассола). Какие еще важные продукты производятся в процессе?
    а.соляная кислота и водород
    b. водород и натрий
    c. водород и гидроксид натрия
    d. натрия и гидроксид натрия

    11. Электрический ток пропускается через водный сульфат калия, K 2 SO 4 .

    Что образуется на катоде (отрицательном электроде)?
    а. водород
    б. кислород
    c. калий
    г. сера

    12. Что происходит при электролизе расплавленного хлорида свинца (II)?
    а.ионы хлора приобретают электроны на катоде
    b ионы хлора теряют электроны на аноде
    c. ионы свинца (II) теряют электроны на катоде
    d. ионы свинца (II) движутся к аноду

    13. Какой элемент высвобождается на угольном катоде при электролизе водного хлорида натрия?
    а. хлор
    б. водород
    c. кислород
    d. натрия

    14. Какое изменение всегда имеет место при электролизе водного сульфата меди (II)?
    а.медь осаждается на отрицательном электроде
    b. кислород выделяется на положительном электроде
    c. ионы сульфата движутся к отрицательному электроду
    d. цвет раствора тускнеет

    15. Какой элемент высвобождается на катоде при электролизе водного раствора, содержащего его ионы?
    а. бром
    б. хлор
    c. водород
    d. кислород

    16. Водный сульфат меди (II) подвергается электролизу с использованием медных электродов. Какие наблюдения будут сделаны?

    18. При электролизе хлорида натрия на отрицательном электроде образовывался натрий. В какой форме был хлорид натрия во время электролиза?

    а.концентрированный водный раствор

    b. разбавленный водный раствор

    19. В каком случае концентрация раствора во время электролиза не меняется?

    а. концентрированный раствор хлорида натрия между угольными электродами

    b. раствор сульфата меди (II) между медными электродами

    c. раствор сульфата меди (II) между платиновыми электродами

    d. разбавленный раствор хлорида натрия между платиновыми электродами

    20.Пример слабого электролита —

    б. солевой раствор

    c. сахарный раствор

    д. раствор аммиака

    21. Гальваника железа цинком называется цинкованием. Реакция на катоде показана уравнением

    a. Fe (s) —> Fe 2+ (водн.) + 2e-

    b. Fe 2+ (водн.) + 2e — —> Fe (s)

    c. Zn (s) —> Zn 2+ (водн.) + 2e —

    г.Zn 2+ (водн.) + 2e — —> Zn (s)

    22. Схема, показанная ниже, была настроена с латунью в качестве анода.

    Какие электродные реакции произойдут при замыкании переключателя?

    Анодная реакция Катодная реакция

    a. Предпочтительно растворяется медь. Медь осаждается.

    б. Предпочтительно растворяется медь. Выделяется водород.

    г. Цинк растворяется преимущественно. Выделяется водород.

    г. Цинк и медь растворяются. Медь осаждается.

    23. При электролизе концентрированного хлорида натрия в электролизере образуются хлор, водород и гидроксид натрия. Какое молярное соотношение этих продуктов?

    Хлор Водород Гидроксид натрия

    24. Хлор промышленно производят путем электролиза водного хлорида натрия. Какие еще важные продукты производятся в этом процессе?

    а. соляная кислота и водород

    b. водород и натрий

    c. водород и гидроксид натрия

    d.натрия и гидроксид натрия

    25. Почему криолит используется для извлечения алюминия из оксида алюминия?

    а. для растворения оксида алюминия

    b. во избежание сгорания анодов

    c. для предотвращения окисления алюминия

    d. для удаления примесей из оксида алюминия

    Ответы

    24. c (газообразный хлор На аноде образуются ионы натрия. Ионы натрия выводятся на ртутный катоз, образуя натрий, который реагирует с ртутью с образованием амальгамы натрия. Амальгама натрия в конечном итоге переходит в воду с образованием гидроксида натрия и газообразного водорода)

    25. a (действует криолит) как примесь для снижения температуры плавления оксида алюминия, а также растворяет оксид алюминия с образованием расплавленного электролита)

    Структурированный вопрос Рабочие решения

    b. Назовите газообразные продукты, которые, как вы ожидаете, должны образоваться при электролизе водного сульфата калия с использованием инертных электродов
    на аноде: _____
    на катоде: ______

    c. Назовите металл, который используется для гальваники
    i. велосипедные рули
    ii. ложка чайная

    д. Объясните, почему металл, такой как алюминий, может проводить электрический ток, а неметалл, такой как сера, не может проводить ток

    a.H + , OH — , SO 4 2-

    b. катод: водород
    анод: кислород

    куб. хром
    cii. серебро

    г. Алюминий состоит из положительно заряженных частиц в море электронов. Электроны могут свободно перемещаться, и поэтому может течь электричество. В сере расположение атомов фиксировано, поэтому движение электронов отсутствует. Когда электричество проходит через серу, электричество не может течь.

    2а.При электролизе концентрированного водного раствора хлорида натрия с использованием графитовых электродов водород собирается на катоде, а хлор — на аноде.

    При электролизе концентрированного водного хлорида натрия с использованием железных электродов водород снова собирается на катоде, но гораздо меньше хлора собирается на аноде.

    и. Приведите уравнения электродных реакций, в которых образуются водород и хлор

    ii. Объясните, почему при использовании железных электродов собирается гораздо меньше хлора.

    iii. Назовите продукт, отличный от водорода и хлора, который получают электролизом концентрированного водного хлорида натрия. Назовите основное использование этого продукта

    b. Почему для производства хлора не используется электролиз концентрированной соляной кислоты?
    Ответы

    ai. 2H + (водн.) + 2e — ——> H 2 (г)
    2Cl — (водн.) ——> Cl 2 (г) + 2e —

    ii.Когда используется железный анод, в то же время образуется некоторое количество газообразного кислорода. Часть электроэнергии используется для высвобождения кислорода. Таким образом, производится меньше Cl 2 .

    iii. Едкий натр. Из него производят мыло

    б. потому что концентрированная HCl не является дешевым и легкодоступным сырьем. Это также летучая кислота. Будет выделено много газа HCl.

    На схеме показан электролизер, используемый для производства алюминия.Электролит содержит оксид алюминия , и криолит (фторид натрия-алюминия) и расплавляется при температуре около 800 o ° C. Электроды изготовлены из графита.

    а. Почему в качестве электролита используется смесь криолита и оксида алюминия, а не чистый оксид алюминия?

    б. Напишите уравнения реакций, происходящих при
    i. положительный электрод
    ii. отрицательный электрод

    c. Объясните, почему графитовые аноды необходимо заменять через регулярные промежутки времени

    d.Рассчитайте максимальную массу алюминия, которую можно получить из 408 тонн оксида алюминия.

    ei. Алюминиевая фольга используется для изготовления пищевых контейнеров, потому что она не подвержена коррозии. Объясните, почему алюминий не подвержен коррозии.

    eii. Укажите использование алюминия, кроме пищевых контейнеров, вместе с физическими свойствами, которые делают алюминий пригодным для этого использования.

    eiii. Предложите еще одно использование алюминия, которое делает алюминий подходящим для этого использования. (за исключением ei и eii)

    a.Оксид алюминия имеет очень высокую температуру плавления. При добавлении криолита температура плавления значительно снижается, что делает его более экономичным.

    би. 2O 2- (l) —> O 2 (g) + 4e —
    bii. Al 3+ (l) + 3e — —> Al (s)

    c. Кислород, образующийся на графитовом аноде, окисляет графит до CO 2

    d. Из уравнения 2Al 2 O 3 —> 4Al + 3O 2
    1 моль оксида алюминия дает 2 моля алюминия.Таким образом, из 102 г алюминия 2 O 3 получается 54 г алюминия.

    Таким образом, 408 тонн Al 2 O 3 даст (54/102) x 408 = 216 тонн алюминия

    ei. Алюминий образует оксид алюминия в присутствии воздуха. Этот оксид нерастворим и устойчив к коррозии, поэтому он образует защитное покрытие для алюминия.

    eii. Он используется при изготовлении кухонной утвари, так как помимо хорошего внешнего вида и устойчивости к коррозии обладает очень хорошей проводимостью.

    eiii. он входит в состав нескольких сплавов, используемых в авиастроении. Его благоприятное использование связано с его низкой плотностью и высокой прочностью на разрыв.

    Элементы с электролитной обработкой означает класс заявки на патент

    Гальваника непрерывных электролитов — Большая химическая энциклопедия

    Первая попытка электролитического осаждения алюминиевого слоя была предпринята более 100 лет назад.С тех пор другие методы электролитического осаждения алюминия продолжали публиковаться. Однако ни один из них не выдержал тщательного изучения. Желание гальванизировать только что возведенную статую Уильяма Пенна алюминием привело к мошенничеству в городском совете Филадельфии. Шарлатан утверждал, что смог завершить процесс гальваники, используя секретный рецепт. Алюминий должен был защитить статую от коррозии в морском климате. Подрядчик поручил городу финансировать строительство крупнейшего в мире гальванического завода.Только впоследствии мошенничество было предано гласности, когда стало ясно, что цинк был нанесен электроосаждением вместо алюминия [203]. [Стр.167]

    Ячейка очень простой конструкции. Он состоит из биполярной стопки листов углеродистой стали, катодные поверхности которых гладко гальванизированы кадмием до толщины 0,1-0,2 мм.

    Мастер-класс Гальванопластика подручными средствами часть2. Электролит