Značilnosti in tehnologija nikljanja doma. Kemično nikljanje, posrebrenje in pozlačevanje Galvansko nikljanje doma

V garaži namestite opremo za elektrokemijsko prevleko drugih kovin in dielektrikov s kovinami (transformator, usmernik, merilni instrumenti, kopel itd.) je precej problematično.

Dandanes se uporablja metoda kemičnega premazovanja kovin in dielektrikov (plastike, stekla, porcelana itd.) z drugimi kovinami.

Za kemični postopek nanašanja je značilna preprostost. Dejansko za prevleko kovinskega dela, na primer z nikljem, ni treba ograjevati kompleksne instalacije. Dovolj je vir ognja (plin, štedilnik ipd.), emajlirana posoda in primerna kemikalija. Ura ali dve in deli so prekriti z gosto in sijočo plastjo niklja.

V tem članku si bomo ogledali le: nikljanje, posrebrenje in pozlačevanje kovine Vendar pa obstaja veliko receptov za kemično prevleko kovin in dielektrikov z bakrom, kadmijem, kositrom, kobaltom, borom, dvojnimi in ternarnimi zlitinami.

Postopek kemičnega nikljanja temelji na redukciji niklja iz vodnih raztopin njegovih soli z natrijevim hipofosfitom.

Film prevleke iz niklja je sijoč ali polsvetleč. Struktura prevleke je amorfna, izdelana iz zlitine niklja in fosforja. Film niklja brez toplotne obdelave se slabo oprime površine osnovne kovine, čeprav je njegova trdota blizu trdote kromove prevleke.

Toplotna obdelava dela s kemično proizvedeno prevleko iz niklja močno poveča oprijem nikljevega filma na osnovno kovino. Hkrati se poveča trdota niklja, ki doseže trdoto kroma.

Toplotna obdelava ponikljanega dela se izvaja pri temperaturi približno 400 °C eno uro. Pri toplotni obdelavi kaljenih jeklenih delov z nikljevo prevleko je treba upoštevati temperaturo, pri kateri so bili ti deli kaljeni, in je ne preseči. V tem primeru se toplotna obdelava izvaja pri temperaturi 270-300 ° C z izpostavljenostjo do 3 ure.

Raztopine za kemično nikljanje so lahko alkalne (pH nad 6,5) in kisle (pH od 4 do 6,5).

Alkalne raztopine. Uporabljajo se pri nanašanju premazov na korozijsko odporno jeklo, aluminij, magnezij in dielektrike. Premazi, naneseni iz alkalnih raztopin, imajo manj sijočo površino kot tisti, naneseni iz kislih raztopin. Toda premazi iz alkalnih raztopin so močneje vezani na podlago kot tisti iz kislih raztopin.

Alkalne raztopine imajo še eno pomembno pomanjkljivost - pojav samopraznjenja. Pojavi se, ko se raztopina pregreje. To je trenutna precipitacija gobaste mase niklja iz raztopine, ki jo spremlja izmet vrele raztopine iz kopeli!

Prilagoditev temperature v odsotnosti termometra se lahko izvede glede na intenzivnost nastajanja plina. Če se plin ne sprošča intenzivno, potem ste lahko prepričani, da ne bo prišlo do samopraznjenja.

Kisle raztopine

Uporabljajo se pri premazovanju delov iz železnih kovin, bakra, medenine, zlasti kadar se zahteva visoka trdota, odpornost proti obrabi in protikorozijska zaščita ponikljane površine.

Za referenco. Voda za nikljanje (in pri nanašanju drugih premazov) se vzame destilirana (lahko uporabite kondenzat iz gospodinjskih hladilnikov). Kemični reagenti morajo biti uporabljeni najmanj čisti (oznaka na etiketi - C).

Priprava dela. Pred nanosom kovinskih filmov na osnovno kovino je potrebno izvesti številne pripravljalne postopke. Polirani del je razmaščen, jedkan in lužen.

Razmaščevanje. Postopek razmaščevanja kovinskih delov se praviloma izvede, ko so ti deli pravkar obdelani (brušeni ali polirani) in na njihovi površini ni rje, škarje ali drugih tujkov.

Z razmaščevanjem se s površine delov odstranijo oljni in mastni filmi. Za to se uporabljajo vodne raztopine nekaterih kemičnih reagentov, lahko pa tudi organska topila (trikloroetilen, pentakloroetan, topila št. 646 in št. 648 itd.).

Razmaščevanje v vodnih raztopinah se izvaja v emajliranih posodah. Nalijte vodo, v njej raztopite kemikalije in postavite na majhen ogenj. Ko je dosežena želena temperatura, se deli naložijo v raztopino. Med obdelavo raztopino mešamo. Spodaj so sestave za razmaščevanje (vse je podano v gramih na liter vode - g/l), kot tudi delovne temperature raztopin in čas obdelave delov.

Pozor! Končni rezultat vseh del je v veliki meri odvisen od kakovosti pripravljalnih operacij.

Železne kovine se razmastijo v eni od naslednjih raztopin:

1. Tekoče steklo (pisarniško silikatno lepilo) - 3-10, kavstična soda (kalij) - 20-30, trinatrijev fosfat - 25-30. Temperatura raztopine - 70-90 ° C, čas obdelave - 10-30 minut.
2. Soda pepel - 20, kalijev krom - 1. Temperatura raztopine - 80-90 ° C, čas obdelave - 10-20 minut.

Baker in njegove zlitine se razmastijo v eni od naslednjih raztopin:

1. Kavstična soda - 35, natrijev pepel - 60, trinatrijev fosfat - 15, pripravek OP-7 (ali OP-10). Temperatura raztopine - 60-70 °C, čas obdelave 10-20 minut.
2. Kavstična soda (kalij) - 75, tekoče steklo- 20. Temperatura raztopine - 80-90 ° C, čas obdelave - 40-60 minut.

Aluminij in njegove zlitine se razmastijo v naslednjih raztopinah:

1. Tekoče steklo - 20-30, natrijeva soda - 50-60, trinatrijev fosfat - 50-60. Temperatura raztopine - 50-60 ° C, čas obdelave - 3-5 minut.
2. Soda pepel - 20-25, trinatrijev fosfat - 20-25, pripravek OP-7 (ali OP-10) - 5-7. Temperatura raztopine - 70-80 ° C, čas obdelave - 10-20 minut.

Srebro, nikelj in njihove zlitine se razmastijo v raztopinah:

1. Tekoče steklo - 50, natrijev pepel - 20, trinatrijev fosfat - 20, pripravek OP-7 (ali OP-10) - 2. Temperatura raztopine - 70-80 ° C, čas obdelave - 5-10 minut.
2. Tekoče steklo - 25, natrijev pepel - 5, trinatrijev fosfat - 10. Temperatura raztopine - 75-80 ° C, čas obdelave - 15-20 minut.

Jedkanica. Standardna priprava delov za premazovanje, običajno sestavljena iz razmaščevanja in luženja, za večino primerov zadostuje. Vendar pa je za dele s slepimi luknjami, votlinami itd. potrebno izvesti postopek jedkanja.

Črne kovine vrezano v rešitve:

1. Žveplova kislina - 90-130, klorovodikova kislina - 80-100, metenamin - 0,5. Temperatura raztopine - 30-40 ° C, čas obdelave - do 1 ure.
2. Klorovodikova kislina - 200, metenamin - 0,5. Temperatura raztopine - 30-35 ° C, čas obdelave - 15-20 minut.

Baker in njegove zlitine vrezano v rešitve:

1. Žveplova kislina - 25-40, kromov anhidrid - 150-200. Temperatura raztopine - 25 ° C, čas obdelave - 5-10 minut.
2. Kromov anhidrid - 350, natrijev klorid - 50. Temperatura raztopine - 18-25 ° C, čas obdelave - 5-15 minut.

Aluminij in njegove zlitine vrezano v rešitve:

1. Kavstična soda - 50-100. Temperatura raztopine - 40-60 ° C, čas obdelave - 5-10 s.
2. Dušikova kislina - 35-40. Temperatura raztopine - 18-25 ° C, čas obdelave - 3-5 s.

Pobiranje. Ta postopek vključuje odstranjevanje različnih filmov s kovinske površine, ki motijo ​​​​odlaganje kovin. Dekapiranje se izvede neposredno pred prekrivanjem osnovne kovine z ustreznim filmom druge kovine.

Črne kovine kisane v naslednjih raztopinah:

1. Žveplova kislina - 30-50. Temperatura raztopine - 20 ° C, čas obdelave - 20-60 s.
2. Klorovodikova kislina - 25-45. Temperatura raztopine - 20 °C, čas obdelave 15-40 s.

Baker in njegove zlitine kisle v raztopinah:

1. Žveplova kislina - 5. Temperatura raztopine - 18-20 ° C, čas obdelave - 20 s.
2. Klorovodikova kislina - 10. Temperatura raztopine - 20-25 ° C, čas obdelave - 10-15 s.

Aluminij in njegove zlitine kisle v raztopinah:

1. Dušikova kislina - 10-15. Temperatura raztopine - 20 ° C, čas obdelave - 5-15 s.
2. Kavstična soda - 150, natrijev klorid - 30. Temperatura raztopine - 30-40 ° C, čas obdelave - 5-10 s.

Po vsakem postopku priprave se del opere v vroči vodi in nato v hladna voda.

Niklanje bakra in njegovih zlitin

Pripravljen (razmaščen, lužen in lužen) del se suspendira v raztopini za nikljanje. Tukaj je ena subtilnost, in če jo zanemarimo, se postopek nanašanja niklja ne bo nadaljeval. Del je treba v raztopini obesiti na aluminijasto ali železno (jekleno) žico. V skrajnem primeru se je treba pri spuščanju dela v raztopino dotakniti železnega ali aluminijastega predmeta.

Ti »sveti obredi« so potrebni za zagon postopka nikljanja, saj ima baker nižji elektronegativni potencial v primerjavi z nikljem. Proces se začne šele s pritrditvijo ali dotikom dela z bolj elektronegativno kovino.

Predstavljamo sestavo nekaterih znanih rešitev za elektrokemijsko nikljanje bakra in njegove zlitine (vse podane v g/l):

1. Nikljev klorid - 21, natrijev hipofosfit - 24, natrijev acetat - 10, svinčev sulfid - 15 mg/l. Temperatura raztopine - 97 °C, pH - 5,2, hitrost rasti filma - 15 µm/h.
2. Nikljev klorid - 20, natrijev hipofosfit - 27, natrijeva jantarna kislina - 16. Temperatura raztopine - 95 ° C, pH - 5, hitrost rasti - 35 µm / h.
3. Nikeljev sulfat - 21, natrijev hipofosfit - 24, natrijev acetat - 10, anhidrid maleinske kisline - 1,5. Temperatura raztopine - 83 °C, pH - 5,2, hitrost rasti - 10 µm/h.
4. Nikeljev sulfat - 23, natrijev hipofosfit - 27, anhidrid maleinske kisline - 1,5, amonijev sulfat - 50, ocetna kislina- 20 ml/l. Temperatura raztopine - 93 °C, pH - 5,5, hitrost rasti - 20 µm/h.

Za pripravo raztopine za nikljanje morate raztopiti vse komponente razen natrijevega hipofosfita in jo segreti na želeno temperaturo. Natrijev hipofosfit vnesemo v raztopino neposredno pred obešanjem dela za nikljanje. Ta vrstni red velja za vse receptorje, kjer je prisoten natrijev hipofosfit.

Raztopino za ponikljanje razredčite v kateri koli emajlirani posodi (skledi, globoki ponvi, ponvi itd.), ne da bi poškodovali površino emajla. Morebitne usedline niklja na stenah posode lahko enostavno odstranite z dušikovo kislino (50 % raztopina).

Dovoljena gostota obremenitve kopeli je do 2 dm 2 /l.

Niklanje aluminija in njegovih zlitin

Upoštevajte, da se za aluminij in njegove zlitine pred kemičnim nikljanjem izvede še ena obdelava (po vseh pripravljalnih postopkih) - tako imenovana obdelava s cinkatom.

Spodaj so recepti za raztopine za zdravljenje s cinkatom.

Za aluminij:

1. Kavstična soda - 250, cinkov oksid - 55. Temperatura raztopine - 20 ° C, čas obdelave - 3-5 s.
2. Kavstična soda - 120, cinkov sulfat 40. Temperatura raztopine - 20 ° C, čas obdelave - 1,2 minute.

Za lite aluminijeve zlitine (silumin):

1. Kavstična soda - 10, cinkov oksid - 5, Rochelle sol (kristalinični hidrat) - 10. Temperatura raztopine - 20 ° C, čas obdelave - 2 minuti.

Za kovane aluminijeve zlitine (duraluminij):

1. Železov klorid (kristalinični hidrat) - 1, kavstična soda - 525, cinkov oksid - 100, sol Rochelle - 10. Temperatura raztopine - 25 ° C, čas obdelave - 30-60 s.

Pri pripravi raztopin za obdelavo s cinkatom postopajte na naslednji način. Posebej se v polovici vode raztopi kavstična soda, v drugi polovici pa preostale kemikalije. Nato obe raztopini zlijemo skupaj.

Po obdelavi s cinkatom se del opere v vroči in nato hladni vodi ter obesi v raztopino za nikljanje.

Spodaj so štiri rešitve za brezelektrično nikljanje aluminij in njegove zlitine:

1. Nikljev klorid - 45, natrijev hipofosfit - 20, amonijev klorid - 45, natrijev citrat - 45. Temperatura raztopine 90 °C, pH - 8,5, hitrost rasti - 20 µm/h.
2. Nikljev klorid - 35, natrijev hipofosfit - 17, amonijev klorid - 40, natrijev citrat - 40. Temperatura raztopine - 80 °C, pH - 8, hitrost rasti - 12 µm/h.
3. Nikeljev sulfat - 20, natrijev hipofosfit - 25, natrijev acetat - 40, amonijev sulfat - 30. Temperatura raztopine - 93 °C, pH - 9, hitrost rasti - 25 µm/h.
4. Nikeljev sulfat - 27, natrijev hipofosfit - 27, natrijev pirofosfat - 30, natrijev karbonat - 42. Temperatura raztopine - 50 ° C, pH - 9,5, hitrost rasti - 15 µm / h.

Ko govorimo o kemičnem nikljanju, ne moremo opozoriti na naslednje. Prevleka iz niklja ima dobro omočljivost s spajkami, kar omogoča kakovostno spajkanje mehke spajke. Z visokimi zaščitnimi lastnostmi omogočajo pridobivanje korozijsko odpornih spajkalnih spojev.

Niklanje jekla

Za ponikljano jeklo lahko uporabite enega od naslednjih receptov:

1. Nikljev klorid - 45, natrijev hipofosfit - 20, amonijev klorid - 45, natrijev acetat - 45. Temperatura raztopine - 90 °C, pH - 8,5, hitrost rasti - 18 µm/h.
2. Nikeljev klorid - 30, natrijev hipofosfit - 10, amonijev klorid - 50, natrijev citrat - 100 Temperatura raztopine - 80-85 ° C, pH - 8,5, hitrost rasti - 20 µm / h.
3. Nikeljev sulfat - 25, natrijev hipofosfit - 30, natrijev sukcinat - 15. Temperatura raztopine - 90 °C, pH - 4,5, hitrost rasti - 20 µm/h.
4. Nikeljev sulfat - 30, natrijev hipofosfit - 25, amonijev sulfat - 30. Temperatura raztopine - 85 ° C, pH - 8,5, hitrost rasti - 15 µm / h.

Pozor! Enoslojna (debela!) nikljeva prevleka na kvadratni centimeter ima več deset skoznjih por. Seveda, na na prostem Jekleni del, prevlečen z nikljem, bo hitro prekrit z "izpuščajem" rje.

Avtomobilski odbijač je na primer prekrit z dvojno plastjo (spodnja plast iz bakra in kroma na vrhu) in celo s trojno plastjo (baker - nikelj - krom). Toda to ne reši dela pred rjo, saj ima trojni premaz tudi več por na 1 cm2. Kaj storiti? Rešitev je obdelava površine prevleke posebne spojine, zapiranje por.

1. Del z nikljevim (ali drugim) premazom obrišite z brozgo magnezijevega oksida in vode ter ga takoj potopite v 50% raztopino za 1-2 minuti klorovodikove kisline.
2. Po toplotni obdelavi del, ki se še ni ohladil, potopite v nevitaminizirano ribje olje (po možnosti staro, neprimerno za predvideni namen).
3. Ponikljano površino dela 2-3 krat obrišite z lahko prodirajočim mazivom.

V zadnjih dveh primerih se odvečna maščoba (lubrikant) po enem dnevu odstrani s površine z bencinom.

Velike površine obdelamo z ribjim oljem na naslednji način. V vročem vremenu jih dvakrat obrišite z ribjim oljem s premorom 12-14 ur. Nato po 2 dneh odstranite odvečno maščobo z bencinom.

Učinkovitost obdelave je označena s takim primerom. Ponikljani ribiški trnki začnejo rjaveti takoj po prvem ribolovu v morju. Isti trnki, obdelani z ribjim oljem, ne korodirajo skoraj vsi poletna sezona morski ribolov.

Pri brezelektričnem nikljanju lahko med postopkom pride do nekaterih težav. To velja za nikljanje ne samo jekla, ampak tudi bakra, aluminija in njihovih zlitin.

Šibko sproščanje plina (pri normalnem poteku procesa se plin srednje intenzivnosti sprošča po celotni površini dela) je prvi znak nizke koncentracije natrijevega hipofosfita v raztopini, zato ga moramo raztopini dodati.

Zbistritev raztopine (normalna raztopina - modre barve) pomeni zmanjšanje količine nikljevega klorida (sulfata).

Hitro nastajanje plina na stenah in dnu posode ter odlaganje niklja na njih (temno siva prevleka) pojasnjujemo z lokalnim pregrevanjem posode. Da bi se temu izognili, morate raztopino postopoma segrevati. Priporočljivo je, da med posodo in ogenj položite nekakšen material. kovinsko tesnilo(krog).

Siva ali temna plast niklja na delu nastane pri nizki koncentraciji v raztopini tretjih komponent (komponent) - soli, razen nikljevega klorida (sulfata) in natrijevega hipofosfita.

Če je del slabo pripravljen, se lahko pojavi otekanje in luščenje nikljevega filma.

In končno, to je morda res. Rešitev je pravilno oblikovana, vendar se postopek ne nadaljuje. To je zanesljiv znak, da so v raztopino prišle soli drugih kovin. V tem primeru se naredi drugačna (nova) rešitev, ki izključuje vdor nezaželenih nečistoč.

Prevleko iz niklja je možno pasivizirati - prekriti s protikorozijskim (težko topnim filmom). Hkrati del (izdelek) dolgo ne zbledi. Pasivacija se izvaja v 5-8% raztopini natrijevega kroma.

Posrebritev kovinske površine obrt je med obrtniki morda najbolj priljubljen postopek, ki ga uporabljajo pri svojih dejavnostih. Primerov je mogoče navesti na desetine. Na primer, obnavljanje srebrnega sloja na jedilnem priboru iz bakronikla, posrebrenje samovarjev in drugih gospodinjskih predmetov.

Za emboserje je srebrenje skupaj s kemičnim barvanjem kovinskih površin način za povečanje umetniške vrednosti reliefnih slik. Predstavljajte si kovanega starodavnega bojevnika, katerega verižna pošta in čelada sta posrebrena.

Sam postopek kemičnega srebrenja se lahko izvaja z raztopinami in pastami. Slednje je prednostno pri obdelavi velikih površin (na primer pri posrebrenju samovarjev ali delov velikih reliefnih slik).

Običajno so posrebrene medeninaste in bakrene površine, načeloma pa je mogoče posrebriti jeklo, aluminij in druge kovine ter njihove zlitine.

Izkušnje so pokazale, da posrebrenje izgleda bolje na medeninasti površini,

kot na baker ali jeklo. To je razloženo s tem, da se na temnejšem bakru (jeklu) sveti tanek sloj srebra in je površina videti temnejša. Pri sloju srebra več kot 15 mikronov tega pojava ne opazimo. Če baker (jeklo) najprej prevlečemo s tanko plastjo niklja, tudi do tega pojava ne bo prišlo.

Najprej poglejmo postopek za proizvodnjo srebrovega klorida, saj je glavna sestavina skoraj vseh receptov za posrebrenje.

V 1 l. raztopite 7-8 g lapis svinčnika v vodi (prodaja v lekarnah, je mešanica srebrovega nitrata in kalijevega nitrata, vzeta v masnem razmerju 1:2). Namesto lapis svinčnika lahko vzamete 5 g srebrovega nitrata.

Nastali raztopini postopoma dodajamo 10% raztopino natrijevega klorida, dokler se ne preneha tvoriti sirasta oborina. Oborino (srebrov klorid) odfiltriramo in temeljito speremo v 5-6 vodah. Srebrov klorid se nato posuši.

Rešitve za posrebrenje:

1. Srebrov klorid - 7,5, kalijev železov sulfid (rumena krvna sol) - 120, kalijev karbonat - 80. Temperatura raztopine - približno 100 °C.
2. Srebrov klorid - 10, natrijev klorid - 20, kalijev tartrat - 20. Temperatura raztopine je vrelišče.
3. Srebrov klorid - 20, kalijev železov sulfid - 100, kalijev karbonat - 100, natrijev klorid - 40. Temperatura raztopine je vrelišče.
4. Najprej pripravimo pasto iz srebrovega klorida - 30 g, vinske kisline - 250 g, natrijevega klorida - 1250 g in vse skupaj razredčimo do goste kisle smetane. 10-15 g paste raztopimo v 1 litru vode. Obdelava v vreli raztopini Deli so v raztopini obešeni na cinkove žice.

Vse štiri rešitve omogočajo pridobitev približno 5 mikronov plasti srebra v eni uri.

Pozor! Raztopine s srebrovimi solmi ni mogoče hraniti dolgo časa, saj lahko nastanejo eksplozivne komponente. Enako velja za vse tekoče paste.

Paste za srebrenje:

1. 20 g natrijevega tiosulfita (hiposulfita) raztopimo v 100 ml vode. Nastali raztopini dodajamo srebrov klorid, dokler se ne raztaplja. Raztopino filtriramo in ji dodamo izprano kredo (lahko uporabite zobni prah), dokler ne doseže konsistence tekoče kisle smetane. Z vatirano palčko podrgnite (posrebrite) del s to pasto.
2. Lapis svinčnik - 15, limonina kislina- 55, amonijev klorid - 30. Vsako komponento pred mešanjem zmeljemo v prah.
3. Srebrov klorid - 3, natrijev klorid - 3, natrijev karbonat - 6, kreda - 2.
4. Srebrov klorid - 3, natrijev klorid - 8, kalijev tartrat - 8, kreda - 4.
5. Srebrov nitrat - 1, natrijev klorid - 2, kreda - 2.

V zadnjih štirih pastah so komponente podane v masnih delih. Uporabljajo se na naslednji način. Fino zmlete komponente se zmešajo. Z mokro palčko, ki jo potresemo s suho mešanico kemikalij, podrgnemo (posrebrimo) želeni del. Mešanico dodajamo ves čas, nenehno navlažimo tampon.

Pri posrebrenju aluminija in njegovih zlitin so deli najprej pocinkani (glejte »Niklanje aluminija in njegovih zlitin«) in nato posrebreni v kateri koli sestavi za posrebrenje. Vendar pa je bolje posrebriti aluminij in njegove zlitine v posebnih raztopinah (vse v g/l):

1. Srebrov nitrat - 100, amonijev fluorid - 100.
2. Srebrov fluorid - 100, amonijev nitrat - 100.

Temperatura obeh raztopin je 80-100°C.

Zlati premazi se kljub visokim stroškom pogosto uporabljajo zaradi svojih visokih dekorativnih lastnosti in odpornosti proti koroziji.

Pri vseh rešitvah so deli za pozlačevanje obešeni na cinkove žice.

Rešitve za pozlačevanje(vse podano v g/l):

1. Kalijev dicianoaurat - 8, natrijev bikarbonat - 180. Temperatura raztopine - 75 °C.
2. Kalijev dicianoaurat - 5, amonijev citrat - 20, sečnina - 25, amonijev klorid - 75. Temperatura raztopine - 95 °C.
3. Kalijev dicianoaurat - 3, natrijev citrat (trisubstituiran) - 45, amonijev klorid - 70, natrijev hipofosfit - 8-10. Temperatura raztopine je 80-85 °C.
4. Zlati klorid - 3, kalijev železov sulfid (rdeča krvna sol) - 30, kalijev karbonat - 30, natrijev klorid - 30 Temperatura raztopine je vrelišče.
5. Zlati klorid - 2, natrijev pirofosfat - 80. Temperatura raztopine - 90 °C.
6. Zlati klorid - 1, trinatrijev fosfat - 80. Temperatura raztopine - 25-30 °C.
7. Zmešajte tri sestavine v enakih količinah:

A. Zlati klorid - 37, voda - 1 l.
B. Natrijev karbonat - 100 g, voda - 1 l.
C. Formalin (40%) - 50 ml, voda - 1 l.

Temperatura raztopine 25-30 °C.

V raztopini 3 se nazadnje doda natrijev hipofosfit. Za vse raztopine za pozlačevanje je hitrost rasti filma 1-2 µm/h. Pri pozlačevanju bakra je treba dati podplast iz niklja, sicer bo zlati film temen.

Če morate pridobiti debele plasti zlata (to je še posebej potrebno pri popravilu nakita), lahko uporabite starodavni postopek. V jeziku draguljarjev se imenuje konica ali mešalnik. Postopek je preprost za izvedbo, a zdravju škodljiv, saj morate uporabiti živo srebro. Zato se izvaja na prostem ali v dimni napi!

Glineni lonček je premazan z vlažno kredo. Suha. Vanj položijo čisto zlato, ga čim tanjše razvaljajo in zvijejo v rolado. Zlato segrejte na rahlo vročino, dodajte šestkratno količino živega srebra (previdno!). Vse skupaj segrevamo, nenehno mešamo. Ohladimo in vlijemo v vodo. Nastali zlati amalgam se stisne, da se odstrani odvečno živo srebro. Amalgam hranite pod plastjo vode.

Pripravljeno površino pozlačenega predmeta prekrijemo z amalgamom. Z bakreno lopatico jo neprestano razmažemo po površini predmeta. Nato se predmet začne počasi segrevati. Med gorilnik in predmet je nameščena azbestna plošča.

Predmet ves čas vrtimo, da je segrevanje enakomerno. Tekoči film, ki nastane med segrevanjem, sproti razmazujemo in gladimo po površini s čopičem ali vato. Sprva površina postane bela in mat. Ko živo srebro izhlapeva, začne rumeneti.

Upoštevati je treba, da če se del pregreje, lahko celoten zlati film preide v navadno kovino!

Naredi sam št. 4, 97

Nikljanje kovinskih izdelkov omogoča ne le zaščito njihovih površin pred korozijo, temveč tudi ustvarjanje sijočega premaza na njih. Takšni izdelki se pogosto uporabljajo v proizvodnji vodovodnih napeljav, avtomobilskih delov, medicinskih instrumentov itd. V zvezi s tem se mnogi sprašujejo, ali je mogoče jeklo ponikljati doma?

Tehnologija nikljanja kovin

Nikljanje se izvede z nanosom tanke plasti niklja na kovinski predmet. Izdelke iz različnih kovin je mogoče prekriti z nikljem, kot so:

• jeklo;
• baker;
• titan;
• aluminij.

Obstajajo kovine, ki jih ni mogoče ponikljati:

• kositer;
• svinec;
• kadmij;
• antimon.

Prevleka iz niklja ščiti izdelek pred vlago in raznimi agresivnimi snovmi. Pogosto se uporablja kot osnovni sloj pred kromiranjem delov. Po nanosu tankega sloja niklja se prevleke iz srebra, zlata in drugih kovin trdneje držijo.

Doma se uporabljajo metode, ki ne zahtevajo uporabe specializirane opreme. Zahvaljujoč temu je nikljanje jekla, bakra in aluminija doma dostopno skoraj vsaki osebi. Da bi dobili enakomeren premaz, morate najprej pripraviti del.

Kako pripraviti izdelek za nikljanje?

Priprava izdelka je precej delovno intenziven proces. Prisotnost korozije, oksidacije itd. je treba popolnoma odpraviti. Priprava poteka v več fazah.

Peskanje

Tovrstno obdelavo lahko izvajamo bodisi s specializiranim peskalnim strojem bodisi z domačim. Med obdelavo poskušajte s površine obdelovanca odstraniti čim več tujih usedlin. Posebna pozornost je treba obravnavati težko dostopna mesta. Očistiti jih je treba na enak način kot druge površine.

Brušenje

Da bi bila nikljeva prevleka enakomerna, morate površino čim bolj izravnati. Brušenje omogoča čiščenje predmeta iz oksidnega filma. Za dokončanje tega koraka se uporablja tudi brusni papir različne instrumente in naprave za mletje.

Nasvet: Ne zanemarjajte brušenja obdelovancev; nepravilna priprava lahko privede do luščenja premaza.

Odstranjevanje mastnih madežev

Po končanem postopku mletja je treba nastale onesnaževalce sprati pod tekočo vodo. Nato boste morali obdelovanec razmastiti. Če želite to narediti, lahko uporabite tako pripravljena kot domača topila. Po nanosu topila je treba del ponovno sprati z vodo in temeljito posušiti.

Pozor: Pri izbiri topila je treba upoštevati stopnjo njegovega vpliva na kovino, iz katere je izdelek izdelan. Prepovedano je uporabljati raztopine za razmaščevanje, ki kemično reagirajo s površino.

Bakrenje

Nikljanje izdelka je najbolje izvesti s predhodnim bakrenjem obdelovanca. Ta korak ni obvezen, vendar bo nikljanje jekla in drugih kovin boljše kakovosti, če se nanaša na tanko plast bakra.

Za pobakrenje dela je potrebno le-tega postaviti v stekleno posodo z vodnim elektrolitom, sestavljenim iz bakrov sulfat in žveplovo kislino. Predmet je obešen na žico tako, da se ne dotika sten in dna posode. Na obeh straneh obdelovanca so nameščene bakrene plošče, ki so elektrode. Po tem se na elektrode in obdelovanec priključi vir enosmerni tok. Stopnja bakrenja je neposredno odvisna od časa postopka.

Metode nikljanja

Nikljanje izdelka doma se lahko izvede na dva načina: kemično in elektrolitsko.

Elektrolitska metoda

Prevleka z uporabo elektrolita se imenuje galvanizacija. Najprej morate pripraviti vodno raztopino (elektrolit). Za to so potrebne naslednje komponente:

• nikljev sulfat– 70 g;
• magnezijev sulfat– 15 g;
• sol– 2,5 g;
• natrijev sulfat– 25 g;
• Borova kislina– 10 g;
• vodo– 500 g.

Vsako komponento je treba ločeno raztopiti v vodi in filtrirati. Dobljene raztopine zmešamo in vlijemo v stekleno posodo. Za galvansko nikljanje se nikljeve elektrode postavijo v posodo z elektrolitom. Za zagotovitev enakomerne prevleke na obdelovancu sta na vseh straneh nameščeni vsaj dve elektrodi.

Pripravljen obdelovanec se postavi v posodo med elektrode tako, da se ne dotika sten in dna posode. Elektrodi sta med seboj povezani z bakrenimi vodniki in povezani na pozitivni kontakt vira enosmernega toka. Prevodna žica je priključena na negativni priključek.

Med postopkom nikljanja jekla napajalna napetost ne sme preseči 6 voltov. Gostota toka ne sme presegati 1,2 A. Postopek traja približno 30–40 minut. Po končanem delu je treba predmet sprati s tekočo vodo in temeljito posušiti. Naneseni premaz mora biti mat in gladek. Da bi površina izdelka pridobila sijaj, jo je treba polirati.

Kemična metoda

Niklanje jekla in drugih kovin kemično se od galvanske prevleke razlikuje po obstojnosti prevleke. S pomočjo kemičnega nikljanja lahko snov enostavno nanesete tudi na najbolj nedostopna mesta.

Vodo vlijemo v emajlirano posodo in v njej raztopimo natrijevo jantarno kislino in nikljev klorid. Nato raztopino segrejemo na temperaturo 90 stopinj. Ko dosežemo želeno temperaturo, dodamo natrijev hipofosfit. Izdelek previdno obesimo nad posodo z raztopino. Količino tekočine izračunamo na podlagi dejstva, da lahko 1 liter raztopine pokrije površino 2 dm2.

Nikljanje se nadzoruje vizualno: ko je del enakomerno prekrit s filmom, je postopek zaključen. Ko končate, je treba del oprati v raztopini vode in majhne količine krede. Po tem se del posuši in polira.

Kako povečati življenjsko dobo premaza?

Nastali premaz ima porozno strukturo. Zato je kovina izdelka dovzetna za korozijo. Za zmanjšanje tveganja njegovega pojava je plast niklja prevlečena z mazivi. Po njihovem nanosu predmet potopimo v posodo z ribjim oljem. Po 24 urah se njen presežek odstrani s topilom.

Če je izdelek velik in ga ni mogoče potopiti v posodo, potem njegovo površino preprosto podrgnete z ribjim oljem. Ta postopek bo treba izvesti dvakrat, s časovnim intervalom približno 12 ur. 48 ur po zdravljenju je treba odstraniti preostalo maščobo.

Obstajata dva načina za izvedbo nikljanja jekla doma. Ta postopek je preprost, vendar zahteva skrbna priprava in izjemno previdnost pri izvedbi. Za pripravo raztopine je potrebno kupiti visokokakovostne komponente, pripraviti vnaprej delovno območje, posode, orodja in naprave.

Pri delu je pomembno upoštevati varnostne ukrepe: zaščititi oči in kožo pred kemikalijami, zagotoviti zadostno zračenje prostora ter preprečiti možnost vžiga zmesi in električne napeljave.

Lastnosti in uporaba prevleke. Osnova postopka kemičnega nikljanja je redukcija niklja iz vodnih raztopin njegovih soli z natrijevim hipofosfitom. Metode za nanašanje niklja iz alkalnih in kislih raztopin so dobile industrijsko uporabo. Nanesena prevleka ima pol sijaj kovinski videz, finokristalna struktura in je zlitina niklja in fosforja. Vsebnost fosforja v usedlini je odvisna od sestave raztopine in se giblje od 4-6% za alkalne raztopine do 8-10% za kisle raztopine.

V skladu z vsebnostjo fosforja se spreminjajo tudi fizikalne konstante nikelj-fosforjeve usedline. Specifična težnost je enako 7,82-7,88 g / cm 3, tališče 890-1200 °, specifično električni upor je 0,60 ohm mm 2 /m. Po toplotni obdelavi pri 300-400 ° se trdota nikelj-fosforjeve prevleke poveča na 900-1000 kg / mm ​​2. Hkrati se moč oprijema večkrat poveča.

Navedene lastnosti nikelj-fosforne prevleke določajo tudi področja njene uporabe.

Priporočljivo je, da ga uporabite za premazovanje delov s kompleksnimi profili, notranja površina cevi in ​​tuljave, za enakomerno premazovanje delov z zelo natančnimi dimenzijami, za povečanje odpornosti proti obrabi drgnih površin in delov, izpostavljenih temperaturnim vplivom, na primer za premazovanje kalupov.

Deli iz železnih kovin, bakra, aluminija in niklja so prevlečeni z nikelj-fosforjem.

Ta metoda ni primerna za nanašanje niklja na kovine ali prevleke, kot so svinec, cink, kadmij in kositer.

Obarjanje niklja iz alkalnih raztopin. Za alkalne raztopine je značilna visoka stabilnost, enostavnost prilagajanja, pomanjkanje nagnjenosti k hitremu in takojšnjemu obarjanju niklja v prahu (pojav samopraznjenja) in možnost njihovega dolgoročnega delovanja brez zamenjave.

Hitrost nanašanja niklja je 8-10 mikronov/uro. Proces poteka z intenzivnim sproščanjem vodika na površini delov.

Priprava raztopine je sestavljena iz raztapljanja vsake komponente posebej, nato pa se skupaj zlijejo v delovna kopel, z izjemo natrijevega hipofosfita. Dodamo ga šele, ko je raztopina segreta na delovno temperaturo in so deli pripravljeni za premazovanje.

Priprava površine jeklenih delov za premazovanje nima posebnih značilnosti.

Po segrevanju raztopine na delovno temperaturo jo naravnamo s 25% raztopino amoniaka na stabilno modro barvo, dodamo raztopino natrijevega hipofosfita, dele obesimo in začnemo nanašati premaz brez predhodne obdelave. Raztopino prilagodimo predvsem z amoniakom in natrijevim hipofosfitom. Z veliko prostornino ponikljane kopeli in visoko specifično obremenitvijo delov se raztopina prilagodi z amoniakom neposredno iz jeklenke s plinastim amoniakom, s stalnim dovodom plina na dno kopeli skozi gumijasto cev.

Za lažjo prilagoditev pripravimo raztopino natrijevega hipofosfita s koncentracijo 400-500 g / l.

Raztopino nikljevega klorida običajno pripravimo za prilagoditev skupaj z amonijevim kloridom in natrijevim citratom. V ta namen je najbolj priporočljiva uporaba raztopine, ki vsebuje 150 g/l nikljevega klorida, 150 g/l amonijevega klorida in 50 g/l natrijevega citrata.

Specifična poraba natrijevega hipofosfita na 1 dm 2 površine prevleke pri debelini sloja 10 μm je približno 4,5 g, niklja, glede na kovino, pa okoli 0,9 g.

Glavne težave med kemičnim nanašanjem niklja iz alkalnih raztopin so podane v tabeli. 8.

Obarjanje niklja iz kislih raztopin. Za razliko od alkalnih raztopin so za kisle raztopine značilni številni dodatki k raztopinam nikljevih in hipofosfitnih soli. V ta namen se lahko uporabljajo natrijev acetat, jantarna, vinska in mlečna kislina, trilon B in druge organske spojine. Med številnimi sestavami je spodaj raztopina z naslednjo sestavo in načinom obarjanja:

Vrednost pH uravnajte z 2 % raztopino natrijevega hidroksida. Hitrost nanašanja niklja je 8-10 mikronov/uro.

Pregrevanje raztopine nad 95° lahko privede do samopraznjenja niklja s takojšnjim obarjanjem temne gobaste usedline in brizganjem raztopine iz kopeli.

Raztopino prilagajamo glede na koncentracijo njenih sestavnih sestavin le toliko časa, da se v njej nabere 55 g/l natrijevega fosfita NaH 2 PO 3, nato pa lahko nikelj-fosfit izpade iz raztopine. Ko je dosežena določena koncentracija fosfita, se raztopina niklja odcedi in nadomesti z novo.

Toplotna obdelava. V primerih, ko se za povečanje površinske trdote in odpornosti proti obrabi uporablja nikelj, so deli izpostavljeni toplotni obdelavi. Pri visokih temperaturah nastane nikelj-fosforjeva oborina kemična spojina, kar povzroči močno povečanje njegove trdote.

Sprememba mikrotrdote glede na temperaturo segrevanja je prikazana na sl. 13. Kot je razvidno iz diagrama, se največje povečanje trdote pojavi v temperaturnem območju 400-500 °. Pri izbiri temperaturni režim Upoštevati je treba, da za številna jekla, ki so bila utrjena ali normalizirana, visoke temperature niso vedno sprejemljive. Poleg tega toplotna obdelava, izvedena na zraku, povzroči pojav temnih barv na površini delov, ki se spremenijo iz zlato rumene v vijolično. Zaradi teh razlogov je temperatura ogrevanja pogosto omejena na 350-380 °. Prav tako je potrebno, da so ponikljane površine čiste, preden jih damo v pečico, saj se morebitna umazanija po toplotni obdelavi zelo intenzivno pokaže in jih je mogoče odstraniti le s poliranjem. Čas ogrevanja je 40-60 minut. zadostuje.

Oprema in dodatki. Glavna naloga pri izdelavi opreme za kemično nikljanje je izbira oblog za kopeli, ki so odporne na kisline in alkalije ter so toplotno prevodne. Za eksperimentalno delo in za premazovanje majhnih delov se uporabljajo porcelanaste in jeklene emajlirane kopeli.

Pri premazovanju velikih izdelkov v kopelih s prostornino 50-100 litrov ali več se uporabljajo emajlirani rezervoarji z emajli, ki so odporni na močno dušikovo kislino. Nekatere tovarne uporabljajo jeklene cilindrične kopeli, obložene s prevleko, sestavljeno iz lepila št. 88 in kromovega oksida v prahu, vzetih v enakih masnih količinah. Kromov oksid lahko nadomestimo z mikrosmirkovimi praški. Premaz se izvede v 5-6 slojih z vmesnim sušenjem na zraku.

V tovarni Kirov se v ta namen uspešno uporabljajo obloge cilindričnih kopeli z odstranljivimi plastičnimi pokrovi. Če je potrebno očistiti kopeli, se raztopine izčrpajo, pokrovi pa se odstranijo in obdelajo z dušikovo kislino. Kot material za obeske in košare je treba uporabiti ogljikovo jeklo. Izolacija posameznih odsekov delov in obes je izvedena s perklorovinilnimi emajli ali plastično maso.

Za segrevanje raztopine je treba uporabiti električne grelnike s prenosom toplote skozi vodni plašč. Toplotna obdelava majhnih delov se izvaja v termostatih. Za velike izdelke se uporabljajo gredne peči z avtomatsko regulacijo temperature.

Niklanje nerjavnih in kislinsko odpornih jekel. Nikljanje se izvaja za povečanje trdote površine in odpornosti proti obrabi ter za zaščito pred korozijo v tistih agresivnih okoljih, v katerih so ta jekla nestabilna.

Za trdnost oprijema nikelj-fosforjeve plasti na površino visokolegiranih jekel je odločilen način priprave za nanos. Tako je za nerjavno jeklo razreda 1×13 in podobno pripravo površine sestavljeno iz njegove anodne obdelave v alkalnih raztopinah. Deli so nameščeni na obešala iz ogljikovega jekla, po potrebi z uporabo notranjih katod, in obešeni v kopeli z 10-15-odstotno raztopino kavstična soda in opravite njihovo anodno obdelavo pri temperaturi elektrolita 60-70° in gostoti anodnega toka 5-10 A/dm 2 5-10 minut. dokler ne nastane enakomerna rjava prevleka brez kovinskih rež. Nato dele speremo v hladni tekoči vodi, lužimo v klorovodikovi kislini (specifična teža 1,19), razredčimo na polovico, pri temperaturi 15-25 ° 5-10 sekund. Po pranju v hladni tekoči vodi se deli obesijo v kopeli za elektrokemično nikljanje v alkalni raztopini in na običajen način prevlečejo na določeno debelino plasti.

Za dele iz kislinsko odpornega jekla tipa IX18H9T je treba anodno obdelavo izvesti v elektrolitu s kromovo kislino z naslednjo sestavo in načinom postopka:

Po anodni obdelavi se deli sperejo v hladni tekoči vodi, lužijo v klorovodikovi kislini, kot je navedeno za nerjavno jeklo, in obesijo v kopel za nikljanje.

Niklanje neželeznih kovin. Za nanos niklja na predhodno naneseno plast niklja se deli razmastijo in nato lužijo v 20-30% raztopini klorovodikove kisline 1 minuto, nato pa se obesijo v kopel za kemično nikljanje. Dele iz bakra in njegovih zlitin ponikljamo v stiku z bolj elektronegativno kovino, kot sta železo ali aluminij, v ta namen uporabimo žico ali obeske iz teh kovin. V nekaterih primerih je dovolj, da se železna palica na kratko dotakne površine bakrenega dela, da pride do reakcije odlaganja.

Pri nikljanju aluminija in njegovih zlitin se deli jedkajo v alkalijah, posvetlijo v dušikovi kislini, kot je to storjeno pred vsemi vrstami premazov, in obdelajo z dvojnim cinkatom v raztopini, ki vsebuje 500 g/l kavstične sode in 100 g/l cinkov oksid, pri temperaturi 15-25°. Prvo namakanje traja 30 sekund, nato kontaktni cinkov nanos jedkamo v razredčeni dušikovi kislini, drugo namakanje traja 10 sekund, nato pa dele speremo v hladni tekoči vodi in ponikljamo v kopeli z alkalnim nikljem. - raztopina fosforja. Nastala prevleka je zelo slabo vezana na aluminij, za povečanje adhezivne trdnosti pa se deli segrejejo tako, da jih za 1-2 uri potopijo v mazalno olje pri temperaturi 220-250 °.

Po toplotni obdelavi se deli razmastijo s topili in po potrebi obrišejo, polirajo ali podvržejo drugim vrstam mehanske obdelave.

Niklanje kermetov in keramike. Tehnološki proces Nikljanje feritov je sestavljeno iz naslednjih operacij: deli se razmastijo v 20% raztopini natrijevega pepela, sperejo z vročo destilirano vodo in jedkajo 10-15 minut. v alkoholni raztopini klorovodikove kisline v razmerju komponent 1:1. Nato dele ponovno operemo z vročo destilirano vodo, hkrati pa očistimo blato s krtačami za lase. Na površine premazanih delov nanesemo raztopino paladijevega klorida s koncentracijo 0,5-1,0 g/l in pH 3,54:0,1. Po sušenju na zraku nanos paladijevega klorida ponovno ponovimo, posušimo in potopimo za predhodno nikljanje v kopel s kislo raztopino, ki vsebuje 30 g/l nikljevega klorida, 25 g/l natrijevega hipofosfita in 15 g/l natrijevega sukcinata. Za to operacijo je treba vzdrževati temperaturo raztopine v območju 96-98 ° in pH 4,5-4,8. Nato dele speremo v destilirani vroči vodi in ponikljamo v isti raztopini, vendar pri temperaturi 90°, dokler ne dobimo sloja debeline 20-25 mikronov. Po tem se deli kuhajo v destilirani vodi, pobakreni v pirofosfatnem elektrolitu, dokler ne dobimo sloja 1-2 mikronov, nato pa se spajkajo brez kisline. Trdnost oprijema nikelj-fosforjeve prevleke na feritno podlago je 60-70 kg/cm2.

Poleg tega so podvrženi kemičnemu nikljanju različne vrste keramike, kot so ultraporcelan, kremen, steatit, piezokeramika, tikond, termokond itd.

Tehnologija nikljanja je sestavljena iz naslednjih postopkov: deli se razmastijo z alkoholom, operejo v vroči vodi in posušijo.

Nato pri delih iz tikonda, termokonda in kremena njihovo površino senzibiliziramo z raztopino, ki vsebuje 10 g/l kositrovega klorida SnCl 2 in 40 ml/l klorovodikove kisline. Ta postopek se izvede s čopičem ali z drgnjenjem z leseno podložko, navlaženo z raztopino, ali s potopitvijo delov v raztopino za 1-2 minuti. Nato se površina delov aktivira v raztopini paladijevega klorida PdCl 2 · 2H 2 O.

Za ultraporcelan se uporablja segreta raztopina s koncentracijo PdCl 2 ·2H 2 O 3-6 g/l in trajanjem potopitve 1 sekundo. Za tikond, termokond in kremen se koncentracija zmanjša na 2-3 g/l s povečanjem izpostavljenosti od 1 do 3 minute, nato pa se deli potopijo v raztopino, ki vsebuje kalcijev hipofosfit Ca(H 2 PO 2) 2 v količina 30 g/l, brez segrevanja, 2-3 minute.

Ultra porcelanaste dele z aktivirano površino obesimo 10-30 sekund. v kopel pred nikljanjem z alkalna raztopina, nato pa dele speremo in ponovno obesimo v isto kopel, da nastane plast določene debeline.

Deli iz tikonda, termokonda in kremena po obdelavi v kalcijevem hipofosfitu so ponikljani v kislih raztopinah.

Kemično nanašanje niklja iz karbonilnih spojin. Ko se nikljeve tetrakarbonilne pare Ni(CO) 4 segrejejo pri temperaturi 280°±5, pride do reakcije termičnega razpada karbonilnih spojin z odlaganjem kovinskega niklja. Postopek nanašanja poteka v hermetično zaprti posodi pri atmosferskem tlaku. Plinsko okolje je sestavljeno iz 20-25% (po prostornini) nikljevega tetrakarbonila in 80-75% ogljikovega monoksida CO. Dodatek kisika v plinu je dovoljen največ 0,4%. Da bi zagotovili enakomerno usedanje, je treba ustvariti kroženje plina s hitrostjo dovoda 0,01-0,02 m/s in obrniti smer dovoda vsakih 30-40 sekund. . Priprava delov za premaz vključuje odstranjevanje oksidov in maščob. Hitrost nanosa niklja je 5-10 μ/min. Oborjeni nikelj ima mat površino, temno siv odtenek, fino kristalno strukturo, Vickersovo trdoto 240-270 in relativno nizko poroznost.

Trdnost oprijema prevleke na kovino izdelka je zelo nizka in za povečanje na zadovoljive vrednosti je potrebna toplotna obdelava pri 600-700° za 30-40 minut.

Pozdravljeni vsi skupaj! Namen članka je prikazati postopek nikljanja z vseh možnih strani. Namreč, kako doseči Visoka kvaliteta premazi, ne bodo stali preveč Potrošni material in varno izvajati galvanska dela. Če bo le mogoče, bomo izdelali tudi svoj elektrolit iz nič, namesto da bi kupovali posebne kemikalije.

Če ste že seznanjeni s postopkom bakrenja, upoštevajte, da ima ta postopek pomembne razlike. Nikelj se brez posebnih aktivatorjev v kisu slabo topi (če sploh).

Nikljanje se lahko uporablja v številnih primerih, na primer:

• Ustvarite protikorozijski premaz, ki bo zaščitil osnovno kovino pred oksidacijo in korozijo. Pogosto se uporablja v Prehrambena industrija, da preprečite kontaminacijo prehrambeni izdelkiželezo.
• Povečajte trdoto premazanega predmeta in s tem povečajte obstojnost delov mehanizmov in orodij.
• Pomoč pri spajkanju različnih kovin.
• Ustvarite vse vrste čudovitih okrasnih zaključkov.
• Znatna debelina prevleke lahko naredi predmet magneten.

Opomba: Če želite doseči različne vrste premazov (po videzu in lastnostih), boste morali dodati dodatne kemikalije in kovine, da dosežete želeni rezultat. Reagenti bodo spremenili način, kako so atomi pozicionirani glede na sebe in/ali dodali druge kovine premazu, ki se nanaša. Če potrebujete protikorozijski premaz, ga ne dodajajte kemični reagenti v elektrolit, saj lahko obarvajo ali motijo ​​površino.

Izjava o omejitvi odgovornosti - nikeljev acetat, kemična sestava, ki ga bomo naredili, je zelo strupen. Naslov članka nakazuje, da se vam ni treba igrati norih iger z močnimi kislinami, ki lahko pustijo hude opekline na vaši koži. Pri koncentracijah, s katerimi bomo delali, bo postopek "relativno varen." Vendar pa si po končanem delu obvezno umijte roke in pravilno obrišite površine (na katerih ali blizu katerih) so ostanki kemikalij morda prišli v stik.

Začnimo.

1. korak: Materiali

Skoraj ves potrošni material lahko najdete v lokalnem supermarketu. Iskanje vira čistega niklja je nekoliko težje, vendar ne bo stalo več kot nekaj dolarjev. Zelo priporočam tudi, da si poiščete napajalnik (AC/DC).

Materiali:

• Destiliran 5% kis;
• sol;
• Kozarec z navojnim pokrovčkom;
• 6V baterija;
• Aligator sponke;
• Nitrilne rokavice;
• Papirnate brisače;
• Abrazivno kislinsko čistilo za nerjavno jeklo in aluminij Cameo;

Čisti nikelj - "dobite" ga lahko na več različnih načinov.

• Kupite dve plošči iz niklja na eBayu za ~5 USD;
• V dobrem trgovina s strojno opremo lahko najdete ponikljane varilne elektrode;
• Večina glasbenih trgovin prodaja ponikljane strune za kitaro.

Nikljeve tuljave lahko odstranite tudi s starih kitarskih strun, če ste prikrajšani za denar. To bo trajalo malo časa, morali boste uporabiti rezila za žice in klešče. Največ niklja vsebujejo strune, ki so sestavljene iz jeklenega jedra, ki lahko posledično »onesnaži« elektrolit.

Poleg tega lahko uporabite ponikljano kljuke na vratih. Svetujem vam, da ste previdni pri tej možnosti. To je zato, ker obstaja velika verjetnost, da so preprosto prevlečeni s prevleko, podobno niklju.

• Visokonapetostno napajanje (konstantna napetost). V projektu sem uporabil star 13,5 V polnilec za prenosni računalnik. Uporabite lahko polnilce za mobilne telefone ali stare računalniška enota prehrana.
• Nosilec varovalke;
• Preprosta žična varovalka, zasnovana za mejne pogoje delovanja napajalnika, ki ste ga izbrali.

2. korak: Pripravite napajalnik

Moja različica stojala je precej surova, a učinkovita. Lahko (in verjetno bi morali) narediti majhno škatlo s kozarcem, varovalko in dvema priključkoma, ki sta izvlečena, na katera so pritrjene krokodilske sponke za povezavo z napajalnikom.

Če polnilec uporabljate za mobilni telefon, boste morali narediti naslednje:

• Odrežite čep cevi.
• Ločite obe žici in eno skrajšajte za 5-8 cm. To bo pomagalo preprečiti nenamerne kratke stike.
• Z žic odstranite približno 6 mm izolacije.
• Na enega od njih prispajkajte držalo varovalke in vanj namestite varovalko.

V istem primeru, če uporabljate polnilnik za prenosni računalnik, boste morali narediti naslednje:

• Odrežite čep cevi;
• Z britvico odstranite zunanjo izolacijo. Večina polnilnikov ima eno izolirano žico, ki je ovita v več bakrene žice brez izolacije.
• Twist bakrene žice brez izolacije skupaj, tvorita eno jedro. To bo "zemlja".
• Nanj prispajkajte nosilec varovalke.
• Odstranite približno 6 mm izolirane žice in jo privežite na žice s plastičnim pritrdilnim elementom ali električnim trakom, da se ne skrajša z golo žico.

Veliko težje je računalniški napajalnik spremeniti v namizni napajalnik. Iskalnik ti bo pomagal, verjetno boš našel par člankov, v katerih je vse opisano na podoben način.

Opomba glede polarnosti

Pri izvajanju postopka nikljanja je treba vnaprej določiti polarnost sponk. Polarnost lahko določite z uporabo multimetra (način voltmetra). Če pripomočka nimate pri roki, lahko ščepec soli zmešate z malo vode. Vzemite enega od "krokodilov", ga povežite z eno žico in spustite v vodo. Enak postopek ponovite z drugo žico. Krokodil, okoli katerega se bodo pojavili mehurčki in bo imel negativno polarnost.

3. korak: Pripravite elektrolit

Načeloma lahko kupite razne soli niklja, vendar v tem ni duha izumitelja. Pokazal vam bom, kako lahko naredite nikeljev acetat veliko cenejši od nakupa kemikalij. reagenti v trgovini.

Kozarec napolnite z destiliranim kisom, pri čemer pustite približno 25 mm od vrha. V kisu raztopite malo soli. Količina soli ni tako pomembna, vendar ne pretiravajte (ščepec naj bo dovolj). Sol dodajamo zato, ker poveča prevodnost kisa. Večja kot je količina toka, ki teče skozi kis, hitreje lahko raztopimo nikelj. Vendar bo premočan tok povzročil neusmiljeno nizko debelino prevleke. Vse je treba narediti gospodarno.

Za razliko od bakra se nikelj ne bo spremenil v elektrolit samo tako, da nekaj časa sedi. Nikelj moramo raztopiti z elektriko.

Postavimo dva koščka čistega niklja v kis in sol tako, da deli obeh kosov gledajo iz raztopine (v zrak) in se ne dotikajo. Pritrdimo "krokodila" na en kos niklja in ga nato priključimo na pozitivni terminal (polarnost smo določili v prejšnjem koraku). Pritrdimo drugega "krokodila" na drug kos niklja in ga povežimo z negativnim priključkom napajalnika. Pazite, da se sponke ne dotikajo kisa, ker se bo raztopil v njem in povzročil neuporabnost elektrolita.

Okoli vira niklja, ki je povezan z negativnim priključkom, se bodo začeli oblikovati vodikovi mehurčki, okoli pozitivnega priključka pa mehurčki kisika. Pravzaprav se bo na pozitivnem priključku oblikovala tudi zelo majhna količina klorovega plina (iz soli), vendar koncentracija klora, ki se raztopi v vodi, ne bo presegla, če ne dodate velike količine soli ali uporabite nizko napetost. sprejemljive meje. Delo je treba izvajati na prostem ali v dobro prezračenem prostoru.

Čez nekaj časa (v mojem primeru približno dve uri) boste opazili, da je raztopina postala svetlo zelena. To je nikeljev acetat. Če dobite modro, rdečo, rumeno ali katero koli drugo barvo, vir niklja ni bil čist. Raztopina mora biti bistra; če je motna, vir niklja ni bil čist. Raztopina in viri niklja se lahko med postopkom segrejejo – to je normalno. Če so na dotik zelo vroči, izklopite napajanje, pustite, da se ohladijo eno uro, nato pa ponovno vklopite napajanje (po potrebi ponovite). Morda ste dodali preveč soli, kar je povečalo tok in moč, ki se razprši kot toplota.

4. korak: Priprava površine za premaz

OPOMBA. Nekatere kovine, kot je nerjavno jeklo, ne dovoljujejo neposrednega nikljanja. Najprej boste morali ustvariti vmesno bakreno plast.

Končni rezultat bo odvisen od čistoče površine, na katero bo nanesen nikelj. Tudi če je površina videti čista, jo morate še vedno očistiti (z milom ali čistilom, ki vsebuje kisline).

Površino lahko dodatno očistite z obratno galvansko razgradnjo (t. i. "elektro čiščenje") v nekaj sekundah. Pritrdite predmet na pozitivni pol, "navidezno žico" na negativni pol in ju pustite v raztopini kisove soli 10-30 sekund. To bo odstranilo ostanke oksidacije.

Velike površine lahko očistite s fino jekleno krtačo in kisom.

5. korak: Čas je za galvanizacijo

V tem koraku bo kot vir napajanja uporabljena baterija 6 V. Nižje napetosti (približno 1 V) bodo zagotovile boljši, bolj sijoč in gladek zaključek. Za galvanizacijo je mogoče uporabiti višjo moč. enosmerna napetost, vendar bo rezultat daleč od idealnega.

Postavite vir niklja v raztopino nikljevega acetata in ga priključite na pozitivni pol baterije. Na predmet, ki bo ponikljan, pritrdimo še eno sponko in jo priključimo na negativni izhod baterije.

Postavite predmet v raztopino in počakajte približno 30 sekund. Vzamemo ga ven, obrnemo za 180 stopinj in postavimo nazaj v raztopino še za 30 sekund. Potrebno je spremeniti lokacijo objemke, da pokrije celotno površino. Za razliko od bakrene objemke ne sme puščati opeklin.

Raztopina mora mehurčiti okoli predmeta.

6. korak:

Nikelj pri sobni temperaturi ne oksidira in ne potemni. Površino lahko rahlo polirate, da dosežete visok sijaj.

Če ponikljana prevleka ni tako sijoča, kot bi želeli, jo zloščite z izdelkom, ki ne vsebuje voska ali olja, in jo nato ponovno premažite.

Dodajanje majhne količine kositra med začetnim nanašanjem bo spremenilo barvo (kositer daje barvo bele kovine, kot je srebro). Številne kovine je mogoče električno raztopiti v kisu, na primer nikelj. Dve glavni kovini, ki ju ni mogoče električno raztopiti v kisu, sta zlato in srebro (verjemite mi, poskusil sem). Od zadnjega poskusa mi je ostalo nekaj bakrovega elektrolita, ki sem ga zmešal z raztopino niklja. Rezultat je mat, temno siva, zelo trda površina, ki je videti kot tabla.

Če niste izkušen kemik, bodite zelo previdni pri naključnem dodajanju kemične snovi v galvansko kopel - zlahka ustvarite nekakšen strupen plin ...

To je vse! Hvala za vašo pozornost.