Traitement du métal au sulfate de cuivre. Galvanoplastie à faire soi-même à la maison: technologie et équipement

Traitement du métal au sulfate de cuivre.  Galvanoplastie à faire soi-même à la maison: technologie et équipement
Traitement du métal au sulfate de cuivre. Galvanoplastie à faire soi-même à la maison: technologie et équipement

La tâche principale du placage de cuivre à domicile ou autrement du placage de cuivre est de préparer la surface du métal pour son traitement ultérieur. Divers métaux, et non-métaux, peuvent être soumis à une telle opération, parmi lesquels il convient de souligner :

  • acier,
  • laiton,
  • nickel et autres.

Utilisation du cuivre

En raison de ses nombreux avantages métal donné reçu une large diffusion. Aujourd'hui, le cuivre et ses nombreux alliages sont largement utilisés dans l'industrie. Le métal est pertinent pour l'industrie aéronautique, l'industrie automobile, la fabrication d'instruments et d'autres industries. Le métal et les produits fabriqués à partir de celui-ci ne sont pas moins populaires dans la sphère domestique. Le placage de cuivre lui-même est l'un des de meilleures façons revêtement avec une fine couche de surface métallique. À la maison, le cuivrage peut se faire de plusieurs manières.

Cuivre galvanique à domicile

Pour cela vous aurez besoin de :

  • Eau;
  • L'acide chlorhydrique dans sa forme la plus pure.


Cuivre galvanique à domicile

Préparation de la solution

Nous fabriquons une solution saturée de sulfate de cuivre, après quoi il faudra ajouter 1/3 de cette solution à de l'acide chlorhydrique. Après avoir préparé une solution de sulfate de cuivre, il faut bien l'agiter pour qu'il n'y ait pas de particules. Ensuite, vous devez ajouter de l'acide chlorhydrique en un mince filet à cette solution. N'oubliez pas les précautions de sécurité et utilisez des gants et des lunettes. Après avoir ajouté de l'acide chlorhydrique à la solution, il doit être soigneusement mélangé.

Ainsi, la solution est prête et vous pouvez commencer le placage de cuivre à la maison. Pour ce faire, vous devez prendre la partie métallique sur laquelle vous allez appliquer une couche de cuivre et la préparer pour le travail. La préparation comprend son traitement avec du papier de verre. Cette procédure permet non seulement de nettoyer surface métallique, mais aussi le dégraisser. La même procédure sera pertinente pour les pièces en laiton ou en plomb. Après cela, le revêtement doit être soigneusement rincé dans une solution carbonate de sodium. Cela permettra au matériau d'être plus complètement dégraissé.

Cendre de soude pour dégraisser le matériel

Ensuite, la surface doit être immergée dans une solution de sulfate de cuivre et d'acide chlorhydrique. Il convient de noter que la première couche de cuivre est très fine et fragile, il est donc conseillé de l'enlever avec une brosse métallique. Après avoir fait cela, la surface de l'acier ou du plomb doit être à nouveau lavée dans la solution de carbonate de sodium et à nouveau immergée dans la solution de placage de cuivre. Ces manipulations conduiront au fait que la couche de cuivre à la maison sur la surface sera beaucoup plus épaisse et beaucoup plus solide, car elle ne peut être retirée de l'objet qu'à l'aide de papier de verre, et non d'une brosse métallique comme la dernière fois.

Cette méthode vous permet de réaliser un revêtement en cuivre de très haute qualité, qui ne peut être enlevé qu'avec du papier de verre. Pour améliorer le revêtement de cuivre à la maison, la pièce doit être à nouveau immergée dans la solution. Cette méthode se caractérise par sa simplicité et haute efficacité y compris les produits en plomb.

Procédure de cuivrage

Le placage de cuivre est généralement appelé la procédure de dépôt galvanique de cuivre, l'épaisseur de la couche de cuivre dans de tels cas peut être de 300 microns ou plus. Le cuivrage de l'acier est l'un des processus les plus importants de la galvanoplastie, car il est utilisé comme processus supplémentaire avant d'appliquer d'autres métaux pour le chromage, le nickelage, l'argenture.

La couche de cuivre adhère parfaitement à l'acier et est capable de niveler divers défauts en surface.

Les revêtements en cuivre se caractérisent par une adhérence élevée aux autres surfaces, aux produits en plomb, en particulier aux métaux, ainsi qu'à une conductivité et une ductilité électriques élevées. Le revêtement nouvellement appliqué est rose vif mat ou brillant. Sous l'influence des influences atmosphériques, les revêtements de cuivre peuvent s'oxyder, se recouvrir d'oxydes avec diverses taches de couleur arc-en-ciel.

Domaines d'utilisation du cuivrage

En règle générale, le placage de cuivre peut être utilisé:

  • À des fins décoratives. Compte tenu de l'énorme popularité actuelle des produits en cuivre antiques. Il existe des méthodes de vieillissement artificiel des produits sidérurgiques ;
  • en galvanoplastie. Répandu dans l'industrie de la bijouterie, parmi les souvenirs, pour la fabrication de bas-reliefs, etc.;
  • Dans l'industrie technologique. Le cuivrage est très important dans le domaine électrique. Faible coût le placage de cuivre par rapport aux revêtements d'or ou d'argent réduit le coût de fabrication des électrodes, des barres omnibus électriques, des contacts et d'autres éléments en acier au plomb.

Le cuivrage se produit avec l'application d'autres revêtements électrolytiques

  • Si vous avez besoin d'appliquer un revêtement protecteur et décoratif multicouche sur une couche d'acier. Dans la grande majorité des cas, le cuivre est utilisé ici avec le nickel et le chrome. Cela améliore l'adhérence au métal de base et permet d'obtenir un revêtement à haute résistance et à haute brillance ;
  • Pour éviter la cimentation du site. Le cuivrage du plomb évitera l'apparition de carbonisation sur les profilés en acier. Pour l'application de la couche de cuivre, seules les zones où la découpe sera effectuée sont utilisées ;
  • Lors de l'exécution de travaux de restauration et de restauration. Cette méthode le plus couramment utilisé pour restaurer les pièces chromées des voitures et des motos. A ces fins, une couche de cuivre assez épaisse est appliquée, de l'ordre de 100-250 microns ou plus, ce qui permet de colmater tous les défauts et endommagements du métal pour les revêtements ultérieurs ;

Variétés de placage de cuivre

  • Utilisation de l'immersion électrolytique ;
  • Sans immersion dans l'électrolyte.

La première méthode consiste à traiter produit métallique papier de verre, brosser et rincer à l'eau. Puis dégraissage à chaud solution de soude avec relavage. Ensuite, deux plaques de cuivre, des anodes, sont descendues dans un récipient en verre sur des fils de cuivre. Une pièce est suspendue entre les plaques sur un fil, après quoi un courant est lancé.

La deuxième méthode est pertinente pour les produits en acier, en aluminium et en zinc.

Placage de cuivre à domicile

Cette procédure est pertinente pour divers cas, car l'application d'une couche de cuivre peut être utilisée pour les couverts en aluminium, les souvenirs, les chandeliers, etc. Les produits non métalliques qui ont été recouverts d'une couche de cuivre ont un effet unique. Il peut s'agir de tiges de plantes, de feuilles, etc. En raison du fait qu'il n'y a pas de couche conductrice dans les objets revêtus, un vernis électriquement conducteur spécial est utilisé à la place, qui est appliqué sur la surface.

La composition du vernis comprend un certain nombre de solvants organiques, d'agents moussants et de poudre de graphite finement dispersée, grâce auxquels une conductivité électrique est créée. Le vernis est appliqué en couche mince sur une surface sèche, et après séchage en une heure, vous pouvez commencer le cuivrage. Si vous le souhaitez, le cuivre peut recevoir différentes nuances de couleur en utilisant des méthodes spéciales à cet effet. Haute qualité et le caractère unique de ces produits est à juste titre assimilé à de vrais bijoux.

Vidéo : Cuivrer à la maison

Lors du placage de cuivre à la maison, des matériaux abordables et peu coûteux sont utilisés, faciles à acheter dans les magasins. détail. Le sulfate de cuivre est utilisé pour lutter contre les moisissures, les champignons et ravageurs du jardin et est vendu librement dans les quincailleries, et de courtes longueurs peuvent être utilisées comme anodes des tuyaux de cuivre ou des pneus électriques. Le cuivrage du métal par les artisans à domicile est principalement effectué à des fins décoratives, notamment pour le revêtement des garnitures de meubles, des couverts, pieces en metal lustres, bijoux, etc. Sous certaines conditions, le cuivrage peut également être réalisé sur des matériaux organiques. Les fleurs séchées, les noix, les feuilles et même les insectes sont ainsi cuivrés. De plus, dans de nombreux cas, une condition préalable au nickelage et au chromage est la présence d'une sous-couche de cuivre, qui est également créée en la précipitant de l'électrolyte.

Le cuivre possède un ensemble de propriétés qui déterminent les conditions de son utilisation dans le cuivrage des métaux et des matériaux non métalliques. Il est en plastique, facile à polir et la couche galvanique après cuivrage n'a pratiquement pas de pores. Pour cette raison, les revêtements de cuivre sont très souvent utilisés comme sous-couche dans le chromage et le nickelage de produits qui fonctionnent dans des conditions de compression et de tension constantes. La ductilité du cuivre est état idéal pour son application en électroformage. Placage de cuivre épais produits artistiques et les modèles complexes vous permettent de créer leurs copies absolument exactes qui ne se fissurent pas et ne se déforment pas lorsqu'elles sont retirées de l'original.

Le cuivre a la meilleure conductivité électrique parmi les métaux non précieux et est bien soudé. Par conséquent, le cuivrage des produits en acier est largement utilisé dans l'ingénierie radio et l'électrotechnique dans la fabrication de conducteurs, de contacts, de pièces d'antennes et de guides d'ondes. Dans les applications à haute fréquence, le revêtement de cuivre représente haute densité courant (effet de peau), ce qui réduit la résistance totale du conducteur.

Un autre domaine d'utilisation du cuivrage est la création de conducteurs minces sur les surfaces des produits en plastique, ainsi que le revêtement de plastique avec des couches conductrices.

Caractéristiques des métaux cuivrés

Le cuivre a une bonne adhérence à presque tous les métaux et alliages, mais les propriétés protectrices du placage de cuivre sans couches supplémentaires bas. Sous l'influence des facteurs atmosphériques, il s'effondre rapidement et même à la maison, il est généralement verni. Dans le même temps, la sous-couche de cuivre améliore considérablement les caractéristiques des revêtements multicouches en termes de résistance mécanique et de résistance à la corrosion. Les aciers inoxydables sont généralement protégés de la corrosion par un revêtement à trois couches de chrome, de nickel et de cuivre. Dans ce cas, un cuivrage est réalisé en premier afin d'assurer la plasticité de l'ensemble de la couche composite lors de l'utilisation du produit dans des conditions de charges variables. Le cuivrage joue exactement le même rôle dans les revêtements de métaux laminés et de tôles, à partir desquels sont fabriqués des produits profilés, exploités dans un climat marin et des environnements agressifs. Les fils cuivrés et les contacts en aluminium sont faciles à souder et ont une résistance plus faible, en particulier aux hautes fréquences. Les conditions techniques de l'électrolyse permettent, lors du cuivrage des métaux à des fins décoratives, de peindre les couches superficielles de cuivre de différentes couleurs et de leur donner un éclat supplémentaire (sur la photo ci-dessous - cuivrage sur acier inoxydable).

Technologie du processus de cuivrage

La condition principale pour appliquer tout revêtement galvanique est la pureté absolue du produit. Par conséquent, toutes ses surfaces doivent être soigneusement nettoyées des inclusions étrangères et des oxydes avant immersion dans l'électrolyte. À vue générale Le procédé de cuivrage galvanique comprend les étapes suivantes qui, selon Caractéristiques peut être complété par d'autres types de traitement :

  • nettoyage mécanique (à l'aide d'une brosse métallique, de papier de verre et d'outils électriques);
  • rinçage à l'eau courante;
  • dégraissage (chimique ou électrolytique);
  • laver et sécher;
  • contrôle de la qualité des surfaces ;
  • immersion du produit dans l'électrolyte ;
  • approvisionnement en courant et contrôle des processus ;
  • lavage et séchage du produit fini.

La base de la grande majorité des électrolytes est une solution de sulfate de cuivre (sulfate de cuivre) dans laquelle, en fonction des conditions de traitement, divers réactifs chimiques sont ajoutés. La technologie du cuivrage galvanique est basée sur l'utilisation d'anodes sacrificielles, qui servent de source d'anions de cuivre déposés sous la forme d'une couche mince à la surface du produit cathodique. Des plaques de cuivre de toute pureté agissent comme des cathodes.

Méthodes de cuivrage des métaux

Il existe deux méthodes de base par lesquelles les métaux sont recouverts de cuivre : le cuivrage galvanique et chimique. Dans les deux cas, la condition principale est l'utilisation d'un électrolyte à base de sulfate de cuivre, mais dans le cuivrage chimique, le cuivre est déposé sans l'utilisation de courant électrique. En utilisant méthode chimique il est impossible d'obtenir des revêtements de grande épaisseur, mais c'est plus simple, moins cher et peut être réalisé dans des conditions extrêmement conditions simples. Avec lui, il est facile d'obtenir des films décoratifs minces non seulement sur les métaux, mais aussi sur le plastique, le verre, la céramique, etc. Par exemple, le cuivrage chimique de l'acier se produit en quelques dizaines de secondes en l'immergeant simplement dans du sulfate de cuivre.

Immersion dans une solution électrolytique

Les deux méthodes peuvent être utilisées avec la pièce complètement immergée dans une solution d'électrolyte. Dans la méthode galvanique, les anions de cuivre se détachent de l'anode et se déplacent vers la cathode sous l'influence d'un courant électrique, et dans la méthode chimique, leur mouvement se produit en raison de l'électronégativité différente des métaux. Par conséquent, dans le premier cas, toutes choses étant égales par ailleurs, une quantité beaucoup plus importante de cuivre est déposée dans la même unité de temps, mais l'énergie électrique est dépensée dans ce cas. Il est recommandé d'effectuer le cuivrage de l'aluminium uniquement par immersion, qui doit être effectuée immédiatement après le dégraissage et la gravure à l'acide, sinon un film d'oxyde fort se formera rapidement à sa surface. La vidéo ci-dessous détaille les conditions à respecter pour un cuivrage aluminium de haute qualité.

Non placé dans une solution électrolytique

Le cuivrage des produits sans les placer dans un récipient avec électrolyte est effectué à la fois avec et sans source de courant. Le choix de la méthode dépend des conditions de travail et du matériel disponible Maître de maison. Dans le premier cas, il est nécessaire de fabriquer une brosse en cuivre à partir d'un câble coupé avec un grand nombre de fils de cuivre souples. Il est connecté au plus de la source et le moins est alimenté au produit. Ensuite, trempant constamment le pinceau dans l'électrolyte, ils «peignent» la surface préparée, en choisissant les conditions et la vitesse de cuivrage en cours de route.

Dans la deuxième variante, le produit est simplement recouvert d'une solution de sulfate de cuivre à l'aide pinceau, le nettoyer et le laver après chaque couche. L'épaisseur du placage de cuivre dans ce cas sera faible et dépend des conditions de traitement et du nombre de couches appliquées. Cette méthode est bien adaptée au cuivrage de l'acier, auquel le cuivre "colle" même si la préparation de surface n'est pas très bonne. Et lorsque le sulfate de cuivre est appliqué de cette manière sur la surface de l'aluminium, il est assez difficile d'obtenir un résultat stable en raison de sa tendance à l'oxydation rapide.

L'utilisation du sulfate de cuivre

L'une des principales conditions pour un placage de cuivre de haute qualité est l'utilisation du sulfate de cuivre le plus pur. Par conséquent, il est préférable d'acheter ce réactif dans des quincailleries ou des magasins spécialisés dans des emballages indiquant le pourcentage de sulfate de sulfate de cuivre (pas inférieur à 97–98%). Si la composition n'est pas indiquée sur le sulfate de cuivre à des fins de jardinage, elle ne convient pas à l'électrolyte, car elle peut contenir divers additifs qui affectent le processus galvanique. Lors de la préparation de l'électrolyte à la maison, l'eau brute du robinet ne doit pas être utilisée, car elle contient des composés chlorés inacceptables pour le cuivrage. Avant utilisation, il doit être défendu et bouilli, ou simplement acheté distillé.

Galvanoplastie de cuivre à la maison

À la maison, le cuivrage galvanique est le plus souvent utilisé à des fins décoratives et appliquées ou pour appliquer une sous-couche de cuivre avant le nickelage et le chromage. Habituellement, le cuivre est recouvert d'accessoires de meubles, d'articles ustensiles de cuisine, des éléments de lampes, de bijouterie, ainsi que des parties d'outils et de couteaux. La sélection des paramètres de galvanisation par les artisans à domicile se fait généralement de manière empirique en termes de couleur et de qualité du revêtement. Ceux qui sont sérieusement impliqués dans le cuivrage, y compris à des fins commerciales, utilisent des sources de courant réglables ou des rhéostats dans leurs installations, à l'aide desquels la densité de courant et le taux de dépôt requis sont définis. Pour ceux qui ne veulent pas s'embêter avec l'auto-sélection composants chimiques, les magasins en ligne proposent des kits pour préparer une variété de solutions électrolytiques, y compris pour le cuivrage des plastiques et Matières organiques. Et l'un des domaines les plus populaires de la galvanoplastie domestique moderne est le revêtement en cuivre des plantes séchées, des noix, des glands et des insectes. Ces produits ont un aspect impressionnant et sont utilisés non seulement à des fins décoratives, mais également pour la fabrication de bijoux fantaisie (voir ci-dessous pour le placage de cuivre et la patine de noyer).

Sécurité

Le sulfate de cuivre est une substance peu toxique et n'est généralement pas dangereux pour la santé. Mais s'il entre en contact avec la peau et les yeux, il peut provoquer une irritation, il faut donc faire attention lorsque vous travaillez avec. Plus dangereux acide sulfurique, qui lors du cuivrage est utilisé pour le dégraissage et comme additif à l'électrolyte. Par conséquent, à la maison, tous les travaux de préparation de l'électrolyte et de traitement chimique du produit doivent être effectués avec des gants en caoutchouc et un tablier en toile cirée, et pour les gros volumes, utilisez des respirateurs et des lunettes. En soi, le sulfate de cuivre ne nécessite aucun traitement avant élimination, mais comme ses électrolytes contiennent de l'acide sulfurique, il doit être neutralisé avec de l'alcali ou de la soude.

Équipement et matériel

Le cuivrage à domicile nécessite un ensemble minimum d'équipements et de réactifs. Tout récipient en plastique ou en verre peut être utilisé comme bain galvanique. Pour préparer un électrolyte pour le cuivrage, seuls le sulfate de cuivre et eau pure, et la source de courant peut être un ancien chargeur de téléphone ou deux batteries. D'autres matériaux et outils sont également peu nombreux et disponibles en conditions de vie. Il s'agit tout d'abord d'acide sulfurique (liquide pour batteries), de soude, de rognures de produits en cuivre (tuyaux, pneus, contacts) et de papier de verre à base de tissu.

Recette pour une solution simple

La composition de l'électrolyte le plus simple utilisé pour le cuivrage à domicile ne comprend que deux réactifs: sulfate de cuivre (sulfate de cuivre) en quantité de 180 ÷ 220 g / l et acide sulfurique (liquide de batterie) - 40 ÷ 60 g / l. Les artisans à domicile utilisent de la gélatine et de la dextrine (0,5÷1,0 g/l) comme additifs éclaircissants pour un tel électrolyte.

Sur Internet, vous pouvez trouver des recettes d'électrolytes avec des additifs qui contribuent à la création de revêtements de cuivre aux effets variés (mat, finition miroir, nuances variées). Dans le même temps, en règle générale, seuls le nom du produit chimique et les conditions de son utilisation sont indiqués, mais ils n'indiquent pas dans quelle mesure il est disponible et où l'obtenir. Si vous connaissez les noms de ces suppléments qui peuvent être achetés gratuitement dans une quincaillerie ou une pharmacie, veuillez partager les informations dans les commentaires de cet article.

La galvanoplastie est une branche de l'électrochimie qui traite de l'application d'électrolytes à la surface d'un produit métallique. La méthode galvanique est un processus dans lequel un revêtement métallique est appliqué sur le produit afin de le protéger de la corrosion ou d'autres types d'influences externes. Cependant, dans Ces derniers temps la galvanoplastie décorative a acquis une grande popularité. Et malgré l'assez compliqué processus technologique, la galvanoplastie est réalisée à domicile.

Ce processus nécessite non seulement certaines connaissances dans le domaine de la chimie et de la physique, mais également du matériel que vous pouvez fabriquer vous-même.

Pour cela, vous avez besoin de :

Caractéristique technologique et complexité le chromage galvanique, le cuivrage, l'argentage ou tout autre revêtement est un processus en plusieurs étapes. Sur le stade initial il est nécessaire de préparer le milieu à partir des matériaux ci-dessus et de préparer l'électrolyte. Pour sa préparation, des réactifs chimiques sont nécessaires, mesurés dans certaines proportions avec une précision d'un gramme. Bien sûr, pour atteindre une précision aussi élevée, des balances spéciales sont nécessaires (de préférence électroniques).

Ensuite, vous pouvez commencer L'étape suivante: l'électrolyte préparé est versé dans un récipient, les anodes y sont abaissées et connectées au "+", et un produit est placé entre elles, qui est connecté au "-", de sorte que le circuit se ferme et le métal libéré dans l'électrolyte se dépose à la surface du produit.

Préparation du produit

Avant de procéder au revêtement du produit, la surface doit être soigneusement nettoyée. Ceci est très important, car la qualité et la durabilité du revêtement dépendront de cette étape. A cet effet, le produit passe par plusieurs étapes de nettoyage : du dégraissage au meulage et au sablage. Toute substance organique peut être utilisée pour dégraisser le produit, par exemple l'acétone, le diluant, l'essence ou l'alcool. Cependant, la solution peut être différente selon le matériau du produit.

Récemment, les bains galvaniques se sont généralisés, pour donner effet décoratif les bains en fonte et en acier ont commencé à être recouverts de cuivre et de nickel. Par conséquent, pour dégraisser les produits fabriqués à partir de tels matériaux, des solutions chaudes spéciales de soude caustique sont utilisées, verre liquide, du sodium oxydé avec de l'acide phosphorique ou du carbonate de sodium. Ou, si le produit est en métal non ferreux, utilisez une solution contenant savon à lessive. Ainsi, le produit est dégraissé, nettoyer et polir. Et puis il est descendu dans un récipient avec un électrolyte et des anodes, où le revêtement est appliqué sur la surface.

Précautions lors du travail avec des produits chimiques

Tout d'abord, il est important de se rappeler que la galvanoplastie est un processus très dangereux, car les substances utilisées pour préparer l'électrolyte sont très toxiques, et surtout lorsqu'elles sont chauffées, ce qui est nécessaire, une mauvaise manipulation des produits chimiques peut provoquer de graves brûlures ou des maladies respiratoires. Par conséquent, les experts recommandent de ne pas négliger les règles de sécurité :

Le cuivrage est le processus d'application d'une couche conductrice de cuivre à la surface d'un produit. Quel est le but du placage de cuivre à la maison? Comme mentionné ci-dessus, la galvanoplastie est effectuée comme à des fins de protection et de décoration. Le placage de cuivre peut simplement être attribué à la seconde. Les produits en métaux ferreux ont l'air très originaux après le cuivrage, de plus, cela les protège de la corrosion, ce qui est important. Cependant, selon les experts, le cuivrage des produits en fonte peut être mortel. Par conséquent, avant le processus, les produits sont recouverts d'une couche de nickel, puis de cuivre.

Pour le cuivrage, un électrolyte est utilisé avec vitriol bleu et une solution d'acide sulfurique et d'eau, chauffée à température ambiante(18-20 degrés). Chaque produit avant cuivrage ou nickelage passe par un nettoyage en profondeur dont les méthodes sont choisies en fonction du métal à partir duquel le produit est fabriqué. Par exemple, les produits en aluminium doivent être pré-nettoyés du film d'oxyde, ce processus est également appelé décapage, puis ils sont lavés dans une solution spéciale d'oxyde d'eau et d'acide sulfurique.

Chromage électrolytique et placage d'argent

Le chromage est effectué afin d'augmenter la durabilité et la protection contre influence externe, cependant, n'oubliez pas que produits chromés semble assez impressionnant. Surtout s'il disques de roue pièces de voiture ou de moto de luxe cool. Ainsi, en ce qui concerne le processus lui-même, le cuivrage ou le nickelage est effectué avant le chromage, car il est plus neutre et manière universelle. Ou le produit est d'abord recouvert de nickel, puis de cuivre, et seulement après cela, ils commencent le chromage.

En tant qu'électrolyte, des substances telles que le plomb, l'étain et l'antimoine sont utilisées dans les proportions suivantes : 85 x 11 x 4 %. Contrairement au cuivrage ou au nickelage, dans le procédé de chromage, la teinte et la couleur du revêtement peuvent être ajustées, elles dépendent de la température et de la composition de l'électrolyte. Par exemple, pour obtenir une teinte brillante, il est nécessaire de chauffer l'électrolyte à une température de 35 à 55 degrés, une teinte laiteuse - la température doit dépasser 55 degrés, une teinte mate - être inférieure à 35 degrés.

Et la couleur peut varier du bleu foncé, agate, bleu au noir. Après revêtement, le produit est lavé dans une solution de soude et poli avec des pâtes spéciales.

Avant l'argenture, le produit, comme dans les deux premiers cas, est d'abord recouvert de nickel. L'électrolyte est composé de chlorure d'argent, de carbonate de soude, de cyanure ferrique de potassium et d'eau distillée. La température de l'électrolyte ne doit pas dépasser la température ambiante et des plaques de graphite sont utilisées comme anode.

Si vous êtes confronté à la tâche de cuivrer des pièces de la voiture, il s'avère qu'il est tout à fait possible de le faire à la maison. Cela ne nécessite pas de connaissances et de compétences particulières, et tous les matériaux et réactifs peuvent être trouvés dans les magasins ou dans vos stocks. Eh bien, voyons comment le placage de cuivre peut être fait.

Quand le placage de cuivre est-il fait et peut-il être utilisé pour le revêtement de corrosion

Avant de parler du processus lui-même, je voudrais dire quelques mots sur le pragmatisme d'une telle opération. Beaucoup d'automobilistes qui ne sont pas particulièrement familiarisés avec la chimie diront maintenant qu'il faut cuivrer tout ce qui leur tombe sous la main, mais nous vous en prévenons ! Pourquoi!? Oui, car tous les métaux forment une paire galvanique les uns avec les autres. Un tel couple galvanique se forme même lorsque l'eau pénètre, et si le milieu est également acide, le processus ira plusieurs fois plus vite. L'essence du processus dans une paire galvanique est la suivante. Un métal plus actif donne ses électrons, tandis qu'un moins actif les accepte. C'est ainsi que se forme la « batterie » la plus simple dans laquelle circule un courant électrique. Voyons maintenant les potentiels d'électrode standard :

Pour cuivre E0(Сu2+/Cu)=0.34V;
- pour le fer E0(Fe2+/Fe)=-0.44V.

En conséquence, tout ne se passe pas aussi bien. En effet, dans une telle paire galvanique, le potentiel d'électrode du fer est plus actif. Encore une fois, le cuivre a un potentiel d'électrode plus positif que le fer, il sera donc moins actif. En conséquence, les électrons passeront du fer au cuivre, ce qui conduira à la corrosion du fer.

Nous avons dit tout cela au fait qu'il n'est pas recommandé de recouvrir de cuivre sans réfléchir tout ce qui tombe sous la main sur une voiture. En effet, dans ce cas, vous pouvez réduire considérablement cycle de la vie nombreuses pièces en fer (attaches, pièces de carrosserie).
Ce n'est pas pour rien que le zinc est utilisé pour conserver le fer, là où la situation avec les potentiels d'électrode est inversée.

Cependant, le placage de cuivre peut être utilisé pour finitions décoratives repasser si le revêtement est maintenu au sec. Aussi, le cuivre peut être utilisé dans les cas où il est nécessaire d'assurer le transfert de courant électrique entre les contacts. Encore une fois, gardez-les propres.
Le cuivre peut être utilisé dans des applications par paires avec un faible frottement de glissement. Toutes ces options sont généralement viables. Cela signifie que le placage de cuivre a encore une chance pour sa mise en œuvre. Ensuite, nous n'hésiterons plus, nous parlerons directement du processus de cuivrage.

Le processus de cuivrage des pièces à domicile (calcul de la couche de revêtement à un certain courant)

Le placage de cuivre se produit en solution. En fait, ce processus est l'inverse d'un couple galvanique, c'est-à-dire ce dont nous avons parlé dans le paragraphe ci-dessus.
Pour la solution, nous avons besoin d'acide, vous pouvez prendre l'électrolyte utilisé pour les batteries. Eau et vitriol bleu.

Pour la solution, 100 ml d'électrolyte sont prélevés pour 20 ml d'eau et 20 g de sulfate de cuivre sont ajoutés. En tant que donneur de cuivre, vous pouvez prendre des plaques de cuivre ou des fil de cuivre préalablement dénudé. C'est donc dans cette même solution que nous plaçons le cuivre. En même temps, nous connectons le bloc d'alimentation avec une tension d'alimentation constante au cuivre (+) et au fer (-). Nous fixons le courant sur l'alimentation à celui auquel nous prévoyons d'appliquer une certaine couche de cuivre sur une certaine période de temps. C'est déjà une tâche dans la chimie du programme scolaire. Et tout se passe comme ça...

I= (densité du cuivre (8920 kg/m3)*surface partielle (disons 0,1 m3)*(couche requise (disons 0,0001 m, c'est-à-dire 0,1 mm))/(l'équivalent électrochimique pour le cuivre est de 6,6 *〖10〗^(-7)
* temps souhaité, disons 3 heures - 10800 secondes). Nous croyons...
Je \u003d 8920 * 0,1 * 0,0001 / 0,0000066 * 10800 \u003d 0,0892 / 0,07128 \u003d 1,25 A

C'est-à-dire qu'en 3 heures à un courant de 1,25 A, nous aurons un revêtement de 0,1 mm sur une pièce d'une surface de 0,1 m3. C'est ainsi que nous considérons toutes les variantes similaires.

Et oui, de temps en temps n'oubliez pas de remuer la solution pour que le processus se déroule uniformément.

Une fois le cuivrage terminé, nous retirons les pièces de la solution et les lavons bien avec de l'alcali, c'est-à-dire avec du savon.

S'il y a des bavures et des écarts par rapport à la forme, il est tout à fait possible de les passer avec du papier de verre et de les polir.

En fait, vous ne savez plus comment cuivrer les surfaces. Il faut dire que la galvanisation et le chromage sont réalisés selon le même principe... De ce fait, en comprenant le principe du procédé en cours, il est possible de transférer le procédé de revêtement de surface sur d'autres métaux.

La tâche principale du placage de cuivre à domicile ou autrement du placage de cuivre est de préparer la surface du métal pour son traitement ultérieur. Divers métaux, et non-métaux, peuvent être soumis à une telle opération, parmi lesquels il convient de souligner :

  • acier,
  • laiton,
  • nickel et autres.

Utilisation du cuivre

En raison de ses nombreux avantages, ce métal s'est largement répandu. Aujourd'hui, le cuivre et ses nombreux alliages sont largement utilisés dans l'industrie. Le métal est pertinent pour l'industrie aéronautique, l'industrie automobile, la fabrication d'instruments et d'autres industries. Le métal et les produits fabriqués à partir de celui-ci ne sont pas moins populaires dans la sphère domestique. Le placage de cuivre lui-même est l'un des meilleurs moyens de recouvrir une fine couche d'une surface métallique. À la maison, le cuivrage peut se faire de plusieurs manières.

Cuivre galvanique à domicile

Pour cela vous aurez besoin de :

  • Eau;
  • L'acide chlorhydrique dans sa forme la plus pure.


Cuivre galvanique à domicile

Préparation de la solution

Nous fabriquons une solution saturée de sulfate de cuivre, après quoi il faudra ajouter 1/3 de cette solution à de l'acide chlorhydrique. Après avoir préparé une solution de sulfate de cuivre, il faut bien l'agiter pour qu'il n'y ait pas de particules. Ensuite, vous devez ajouter de l'acide chlorhydrique en un mince filet à cette solution. N'oubliez pas les précautions de sécurité et utilisez des gants et des lunettes. Après avoir ajouté de l'acide chlorhydrique à la solution, il doit être soigneusement mélangé.

Ainsi, la solution est prête et vous pouvez commencer le placage de cuivre à la maison. Pour ce faire, vous devez prendre la partie métallique sur laquelle vous allez appliquer une couche de cuivre et la préparer pour le travail. La préparation comprend son traitement avec du papier de verre. Cette procédure permet non seulement de nettoyer la surface métallique, mais également de la dégraisser. La même procédure sera pertinente pour les pièces en laiton ou en plomb. Après cela, le revêtement doit être soigneusement lavé dans une solution de carbonate de sodium. Cela permettra au matériau d'être plus complètement dégraissé.

Cendre de soude pour dégraisser le matériel

Ensuite, la surface doit être immergée dans une solution de sulfate de cuivre et d'acide chlorhydrique. Il convient de noter que la première couche de cuivre est très fine et fragile, il est donc conseillé de l'enlever avec une brosse métallique. Après avoir fait cela, la surface de l'acier ou du plomb doit être à nouveau lavée dans la solution de carbonate de sodium et à nouveau immergée dans la solution de placage de cuivre. Ces manipulations conduiront au fait que la couche de cuivre à la maison sur la surface sera beaucoup plus épaisse et beaucoup plus solide, car elle ne peut être retirée de l'objet qu'à l'aide de papier de verre, et non d'une brosse métallique comme la dernière fois.

Cette méthode vous permet de réaliser un revêtement en cuivre de très haute qualité, qui ne peut être enlevé qu'avec du papier de verre. Pour améliorer le revêtement de cuivre à la maison, la pièce doit être à nouveau immergée dans la solution. Cette méthode se distingue par sa simplicité et sa grande efficacité, y compris pour les produits en plomb.

Procédure de cuivrage

Le placage de cuivre est généralement appelé la procédure de dépôt galvanique de cuivre, l'épaisseur de la couche de cuivre dans de tels cas peut être de 300 microns ou plus. Le cuivrage de l'acier est l'un des processus les plus importants de la galvanoplastie, car il est utilisé comme processus supplémentaire avant d'appliquer d'autres métaux pour le chromage, le nickelage, l'argenture.

La couche de cuivre adhère parfaitement à l'acier et est capable de niveler divers défauts en surface.

Les revêtements en cuivre se caractérisent par une adhérence élevée aux autres surfaces, aux produits en plomb, en particulier aux métaux, ainsi qu'à une conductivité et une ductilité électriques élevées. Le revêtement nouvellement appliqué est rose vif mat ou brillant. Sous l'influence des influences atmosphériques, les revêtements de cuivre peuvent s'oxyder, se recouvrir d'oxydes avec diverses taches de couleur arc-en-ciel.

Domaines d'utilisation du cuivrage

En règle générale, le placage de cuivre peut être utilisé:

  • À des fins décoratives. Compte tenu de l'énorme popularité actuelle des produits en cuivre antiques. Il existe des méthodes de vieillissement artificiel des produits sidérurgiques ;
  • en galvanoplastie. Répandu dans l'industrie de la bijouterie, parmi les souvenirs, pour la fabrication de bas-reliefs, etc.;
  • Dans l'industrie technologique. Le cuivrage est très important dans le domaine électrique. Le faible coût du placage de cuivre par rapport aux revêtements d'or ou d'argent réduit le coût de fabrication des électrodes, des jeux de barres électriques, des contacts et d'autres éléments en acier au plomb.

Le cuivrage se produit avec l'application d'autres revêtements électrolytiques

  • Si vous avez besoin d'appliquer un revêtement protecteur et décoratif multicouche sur une couche d'acier. Dans la grande majorité des cas, le cuivre est utilisé ici avec le nickel et le chrome. Cela améliore l'adhérence au métal de base et permet d'obtenir un revêtement à haute résistance et à haute brillance ;
  • Pour éviter la cimentation du site. Le cuivrage du plomb évitera l'apparition de carbonisation sur les profilés en acier. Pour l'application de la couche de cuivre, seules les zones où la découpe sera effectuée sont utilisées ;
  • Lors de l'exécution de travaux de restauration et de restauration. Cette méthode est la plus couramment utilisée pour restaurer les pièces chromées des voitures et des motos. A ces fins, une couche de cuivre assez épaisse est appliquée, de l'ordre de 100-250 microns ou plus, ce qui permet de colmater tous les défauts et endommagements du métal pour les revêtements ultérieurs ;

Variétés de placage de cuivre

  • Utilisation de l'immersion électrolytique ;
  • Sans immersion dans l'électrolyte.

La première méthode implique le traitement d'un produit métallique avec du papier de verre, une brosse et un rinçage à l'eau. Puis dégraissage dans une solution de soude chaude avec lavages répétés. Ensuite, deux plaques de cuivre, des anodes, sont descendues dans un récipient en verre sur des fils de cuivre. Une pièce est suspendue entre les plaques sur un fil, après quoi un courant est lancé.

La deuxième méthode est pertinente pour les produits en acier, en aluminium et en zinc.

Placage de cuivre à domicile

Cette procédure est pertinente pour divers cas, car l'application d'une couche de cuivre peut être utilisée pour les couverts en aluminium, les souvenirs, les chandeliers, etc. Les produits non métalliques qui ont été recouverts d'une couche de cuivre ont un effet unique. Il peut s'agir de tiges de plantes, de feuilles, etc. En raison du fait qu'il n'y a pas de couche conductrice dans les objets revêtus, un vernis électriquement conducteur spécial est utilisé à la place, qui est appliqué sur la surface.

La composition du vernis comprend un certain nombre de solvants organiques, d'agents moussants et de poudre de graphite finement dispersée, grâce auxquels une conductivité électrique est créée. Le vernis est appliqué en couche mince sur une surface sèche, et après séchage en une heure, vous pouvez commencer le cuivrage. Si vous le souhaitez, le cuivre peut recevoir différentes nuances de couleur en utilisant des méthodes spéciales à cet effet. La haute qualité et le caractère unique de ces produits équivaut à juste titre à de vrais bijoux.

Vidéo : Cuivrer à la maison