| » Категории раздела |
|
загрузка...
|
|
Главная » 2012 » Сентябрь » 4 » ЗОЛОЧЕНИЕ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ
01:48 ЗОЛОЧЕНИЕ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ |
С. Лагеев
Как известно, стальные и другие металлические изделия покрывают золотом как с декоративной, так и с технологической целью — золотое покрытие весьма прочно и обладает очень высокой коррозионной стойкостью.
Различают несколько способов нанесения слоя золота на поверхность тех или иных изделий: цианидный, контактный, горячий, электролитический, сусальным золотом и некоторые другие.
В домашних условиях позолоту проще всего осуществлять контактным и горячим методами, поскольку они не требуют особого специфического оборудования и достаточно безопасны.
Контактный способ — электролитическое золочение без внешнего источника тока — позволяет получить равномерные и очень плотные покрытия, достаточно прочно держащиеся на поверхности металла. Так как в данном случае процесс «электролиза» осуществляется в результате разности потенциалов детали и электролита, то качественно позолотить удается лишь латунные детали или детали из других металлов, предварительно покрытых тонким слоем латуни.
Заметим, что электролитическое латунирование металлической поверхности является и самостоятельным процессом, применяемым как для защиты этой поверхности от воздействия окружающей среды, так и для придания ей декоративных качеств. Однако процесс этот довольно «капризный».
Перед нанесением слоя латуни на поверхность изделия из стали изделие шлифуют, полируют, после чего его поверхность обезжиривают и протравливают, то есть подвергают химической обработке. Первые три операции не требуют особых пояснений. Травление же стальных изделий проводят в щелочном растворе, содержащем 20...30 г/л гидрата окиси калия (или
гидрата окиси натрия) и нагретом до 75...85 °С. Время травления изделия в горячем растворе составляет примерно полчаса, при комнатной температуре изделие держат в щелочи не менее 1 ч. После тщательной промывки в проточной воде деталь погружают на 1 минуту в 0 5%-ный раствор соляной кислоты, чтобы удалить с поверхности металла следы окислов железа. Из раствора соляной кислоты (опять же после тщательной промывки) деталь сразу помещают в ванну для электролитического латунирования, причем чем скорее влажная деталь очутится в ванне, тем лучше будет покрытие.
Состав электролита (гальванической ванны) для латунирования приве
ден ниже (в г/л)\
цианид меди30...35
цианид цинка8...12
цианид натрия20...25
карбонат натрия6...8
бикарбонат натрия 8... 12
гидроокись аммония3...5
Компоненты электролита растворяют в дистиллированной воде. Латунирование ведут при температуре раствора 25...35 °С и плотности тока 0,3.. 0,5 А /дм 2 . В качестве источника тока подойдут гальванические элементы типа 373. Понадобится также реостат для регулировки тока
Анодом служит пластина из латуни марки М70. Для получения более однородного по толщине покрытия деталь в процессе электролиза необходимо поворачивать. Так как слой латуни служит подслоем для последующего слоя золота, требуется нарастить слой латуни толщиной не менее 1 мкм, для чего потребуется примерно
15...20 минут. Учтите, что поверхностный слой свежеосажденной латуни получается весьма непрочным и касаться его нельзя
В тех случаях, когда слой латуни выполняет роль декоративного покрытия, его рекомендуется обработать раствором какого-либо пассиватора п для повышения прочности и атмосфе- to ростойкости. В нашем же случае ла- ^ тунный слой — промежуточный «про- те дукт», так что его незапассивирован- ^ ная поверхность только способствует о. взаимной диффузии латуни и золота, q приводя к упрочнению соединения слоев. Поэтому после тщательной промывки в горячей воде отлатуниро-ванную деталь сразу переносят в ванну для золочения.
Некоторые составы ванн для контактного золочения приведены в таблице.
Температура раствора в процессе золочения — 70...80 °С, время для по- 29 лучения слоя золота толщиной около 0,1 мкм составляет: для ванны I — 3...5 минут ; для ванны II и III — 5...10 минут. Значительно увеличивать время пребывания изделия в ванне не имеет смысла — при достижении указанной выше толщины слоя золота процесс практически прекращается и утолщения слоя позолоты получить не удается.
Контактное золочение осуществляется в электролитической установке, разрез которой показан на рис 1. Как видно из рисунка, в стеклянной емкости размещен цилиндрический электрод (анод) из цинка, погруженный во вспомогательный электролит — рас-
твор хлористого натрия (концентрация раствора 30 г/л ). Внутри стакана из пористой керамики на медной проволоке подвешивают деталь, которую требуется позолотить.
Проволока удерживается в центре 30 стакана с помощью опоры (например, трубки) из изолирующего материала, которую крепят на стакане. Таким образом, проволока не контачит со стаканом, но электрически соединена с цинковым анодом.
В данной установке стакан из пористой керамики играет роль полупроницаемой диафрагмы, разделяющей растворы двух электролитов и препятствующей их смешению, но не создающей преград для процесса электрон-но-ионной проводимости. Если такого стакана у вас нет, в качестве полупроницаемой перегородки подойдут брезент, фильтровальная и даже непро-клеенная бумага. Только учтите, что при замене материала перегородки придется экспериментально определить время электролиза и откорректировать состав ванны.
После золочения деталь тщательно промывают и высушивают на воздухе. Несмотря на небольшую толщину слоя золота покрытие получается достаточно плотным, прочным и блестящим.
Характерной особенностью данного способа золочения является высокая прочность сцепления слоя позолоты с основным металлом, но этот показатель, как уже говорилось ранее, в большой степени зависит от качества предварительной подготовки поверхности металла под латунирование.
В тех же случаях, когда не требуется высокая прочность сцепления покрытия и слой позолоты предназначен для чисто декоративных целей, лучше воспользоваться так называемым горячим способом золочения — методом менее трудоемким и более безопасным.
Для горячего золочения готовят раствор следующего состава (в г):
кислота азотная (плотность 1,36 г/см 3 ) 20
кислота соляная (плотность 1,18 г/см 3 ) 20
золото1
сурьма хлористая1
олово1
борная кислота (насыщенный раствор)20
Раствор готовят следующим образом. В стеклянной посуде смешивают азотную и соляную кислоту и в получившейся «царской водке» растворяют золото, после чего добавляют хлористую сурьму и олово. Далее посуду ставят на водяную баню и после полного растворения олова в раствор добавляют борную кислоту.
Работать с раствором надо с соблюдением всех необходимых предосторожностей — жидкость весьма агрессивна, так что попадание ее на кожные покровы опасно, а пары жид-
кости — ядовиты (содержат окислы азота и хлор).
Изделие, предназначенное для золочения, предварительно шлифуют, полируют, обезжиривают, а также протравливают, прокипятив в щелочи (об этом мы уже писали выше). После чего «золотой» раствор наносят на промытую
подготовленную поверхность изделия мягкой кистью. Когда раствор подсохнет, изделие прогревают в пламени спиртовки или на костре из древесного угля.
В результате образуется позолота, не требующая дополнительной обработки, но сцепление слоя позолоты с га
основным металлом не обладает вы- eg
|
|
Категория: РАЗНЫЕ САМОДЕЛКИ |
Просмотров: 1899 |
Добавил: ucoz
| Рейтинг: 0.0/0 |
|
|
|
