Серебрение меди. Серебрение. покрытие серебром. гальваника. гальваническое покрытие. серебрение поверхностей. гальвано установка. гальванизация. При помощи специальных паст

Серебрение в домашних условиях меди и латуни не требует особых навыков и редких реактивов. Существует множество методик покрыть серебром другой металл. Это делается для того, чтобы придать ему не только декоративные свойства: посеребренный металл будет иметь другие технические характеристики. Процесс серебрения заключается в способности некоторых соединений серебра в присутствии металлов разлагаться с выделением металлического серебра.

Серебрение в домашних условиях

Покрытие серебром металлов имеет свои особенности:

• Покрываются чаще всего латунь, медь или цинк. Неплохо поддаются серебрению алюминий и некоторые другие металлы.
• Лучше всего поддается серебрению латунь. Медь намного темнее, что сказывается на цвете конечного изделия: из-за тонкого слоя серебряного покрытия виднеется темный металл. Чтобы этого избежать, изделия нужно покрывать более толстым слоем, а это технологически сложнее.
• В домашних условия эту процедуру следует выполнять в хорошо проветриваемом помещении. Поверхность предварительно очищается от жира, масла и пыли с помощью щелочных растворов.

Существует несколько способов серебрения, некоторые из них требуют специального оборудования, другие легко проводить в домашних условиях. Самым распространенным методом считается химический метод нанесения серебра.

Химическое серебрение

Самая простая методика заключается в помещении подготовленных деталей в отработанный фотораствор гипосульфита. Необходимо поместить туда вещи, на которые наносится серебро на 1,5 часа, после чего достать и отполировать. Для получения блестящего покрытия проводят корректировку раствора. Для этого добавляют 4–6 мл нашатыря и 4–6 капель формалина на 1 л отработанного закрепителя.

Еще одним методом посеребрить металл является натирание детали матовой фотобумагой в свежем растворе закрепителя. Для этого необходимо разрезать на части листы фотобумаги и поместить в раствор. Потом опустить подготовленное изделие и натереть эмульсионным слоем бумаги до проявления на основе серебряного налета. После помыть и протереть изделие тряпочкой.

Серебрение при нагревании

Существует несколько способов нанести покрытие на медное изделие при высокой температуре.

Для первого метода приготавливают раствор из шести частей соли, одной части хлористого серебра, и шести частей винного камня. К нему добавляют немного воды до состояния кашицы. Хранить такой раствор необходимо в стеклянной посуде темного цвета.

Медные изделия помещают в 5 л воды, куда добавляют 3 ст. л. такого раствора и кипятят 20 минут. Само серебрение проводят в медном котле, куда опускают предметы на фарфоровом решете, непрерывно помешивая. Изделия сразу же покрываются пленкой из серебра.

Однако метод не даст блестящего покрытия, для этого изделие необходимо продержать 10–15 минут при температуре 70–80 градусов в растворе из четырех литров воды, 300 г серноватисто-натриевой соли и 100 г уксусно-свинцовой соли.

Брошь до и после покрытия серебром

Серебрение при помощи пасты:

• Более плотное покрытие дает метод с использованием нитрата серебра, или ляписного карандаша. Для этого берут 2 г нитрата серебра и растворяют в 300 мл воды. Постепенно в состав добавляют соляную кислоту и поваренную соль, разведенную с водой 1:10; делают это до тех пор, пока хлорное серебро в виде хлопьев не перестанет выпадать. После этого отфильтровывают и промывают осадок. Далее полученное хлорное серебро добавляют в раствор с 20 г гипосульфита натрия и 100 мл воды. После окончания растворения серебра смесь отфильтровывают и смешивают с мелом. Полученную пасту используют для натирания меди до получения серебряного покрытия.
• Существует еще один способ. Берут 6 г хлористого серебра и добавляют по 8 г поваренной соли и винного камня. Такой порошок необходимо размешать и растолочь в ступке. Пасту получают растворением в воде.
• Для следующего метода растворяются в воде для получения пасты такие ингредиенты: 2 г винного камня, 4 г нашатыря и 1 г нитрата серебра.
• Серебрение меди можно проводить и такой пастой. В 50 г воды растворить 10 г азотно-кислого серебра, потом добавить в раствор смесь воды (50 г) и цианистого калия (25 г). Для получения пасты добавляют смесь из 10 г винного камня и 100 г мела. После обработки пастой металлические изделия ополаскивают и сушат.

Гальваническое серебрение

Еще один метод нанесения серебра - с помощью гальваники. Электролит в этом случае будет состоять из таких компонентов:

• 10–15 г хлористого серебра;
• 15–25 г железо-азотистого калия;
• 15–25 г кальцинированной соды;
• 1 л дистиллированной воды.

Каждый компонент предварительно растворяют в кипящей воде. Кипятят составляющие раствора вместе 1,5–2 часа. Температура, при которой проходит процесс гальванизации, - 18–20 градусов при плотности тока - 0,1 А/дм3. В качестве анода использую пластины из графита.

Процесс серебрения несложен, его легко можно повторить. Покрывать можно не только эти металлы. Для того чтобы покрыть серебром металл, который не поддается серебрению, необходимо сначала нанести на него тонкий слой меди.

Серебро имеет твердость до 90 кгс/мм 2 , отличается высокой коррозионной стойкостью и электропроводностью. Металл хорошо проводит тепло, отражает свет. Гальваническое серебрение используется в различных отраслях промышленности: электронной, ювелирной, радиотехнической и т. д. Детали могут изгибаться и развальцовываться, но отрицательно относятся к запрессовке. Толщина серебрения зависит от назначения деталей.

Серебро отличается устойчивостью к щелочным растворам и большинству органических кислот, концентрированная серная кислота может растворять металл только при кипячении, а соляная при значительном нагревании. Под воздействием аммиака и хлора на поверхности серебра образуется тонкая пленка, повышающая значения сопротивлений и затрудняющая процесс пайки, металл теряет свои преимущества. Для предупреждения негативных явлений применяется специальная технология финишной обработки.

Особые физико-химические характеристики покрытия определяют метод серебрения и конкретную область использования покрытий, покрытие широко распространено вне зависимости от высокой стоимости и дефицитности металла. Серебрение изделий применяется для повышения отражательных характеристик оптических и светотехнических приборов, для понижения переходного сопротивления и деталей, контактирующих между собой, для повышений устойчивости к коррозионным процессам и в декоративных целях при изготовлении ювелирных изделий.

Растворы, используемые для серебрения

В связи с тем, что в растворах простых солей серебро замещается неблагородными металлами и покрытие становится неплотным и рыхлым, серебрение металлических изделий выполняется только в растворах комплексных солей. В промышленности самое широкое распространение получили цианидные электролитические растворы, их осаждение на металл вызывает значительную катодную поляризацию, что улучшает качество поверхностей. Цианидные растворы очень токсичные, метод опасен для работающих. Во время производственного процесса большое внимание уделяется соблюдению техники безопасности. В некоторых случаях токсичные электролиты могут заменяться новыми гексацианоферратными, йодидными, роанидными, пирофосфатными и иными электролитами. Работать с такими растворами намного легче, не требуется использовать специальные меры по защите работающих и окружающей среды.
Цианидные электролиты для серебрения Главными компонентами являются свободный цианид и комплексная соль серебра. Цианидные соли образуются в результате химической реакции соли серебра и цианида калия, соединение имеет вид творожистого белого осадка. В дальнейшем осадок растворяется в теплой воде, при необходимости вводятся дополнительные компоненты.

Осадок серебра на катоде имеет прямую зависимость от концентрации свободного KCN, чем его больше, тем мельче кристаллы, больше катодная поляризация, равномернее распределяется металл на катоде. Такие особенности позволяют понижать показатели тока во время серебрения, за счет чего понижается себестоимость покрытия, уменьшается нагрузка на электрические сети и трансформаторные подстанции.

Дополнительно качество осадки повышают за счет тщательной очистки используемых технологических растворов от посторонних примесей, метод очистки подбирается индивидуально. Влияние на серебрение оказывает материал катиона и щелочной металл. В качестве добавок предпочтительнее калиевые соли, в сравнении с натриевыми они лучше растворяются, что увеличивает электрическую проводимость растворов. Для вывода из состава цианида калия и углекислоты воздуха в растворы добавляются карбонаты, они не оказывают вредного воздействия на латунь.
Химический состав цианидных электролитов Для получения блестящих покрытий в электролит добавляются органические соединения или используется технология с реверсированием тока. Осадки, образующиеся на металле, имеют лучшую мелкокристаллическую структуру в сравнении с осадками, получаемыми из обыкновенных ванн. Катодная поляризация повышается при нагреве и постоянном перемешивании раствора, этот метод позволяет увеличивать допустимую плотность тока, латунь и иные сплавы имеют равномерное покрытие. Кроме того, сокращается время серебрения, что увеличивает производительность труда.

Обычные электролиты не обеспечивают серебрения с достаточной твердостью поверхностей, металл не отвечает существующим требованиям. Для повышения физических показателей применяется специальный электролит.

Химический состав специального электролита

Главным компонентом приготовления специального электролита является нитрат серебра и цианид калия. Компоненты предварительно рассчитываются по процентному содержанию и растворяются в теплой воде, все операции делаются в затемненных технических помещениях с эффективной вытяжкой. Серебро не должно преждевременно окисляться, в противном случае латунь может потемнеть.
Нецианидные растворы серебрения Используются в качестве альтернативы ядовитым цианидным, в настоящее время широко используются сульфитный, роданидный, йодидный, гексацианоферратный и пирофосфатный растворы.

1. Гексацианоферратный электролит. Характеризуется повышенной рассеивающей способностью, гальваническое покрытие серебром матовое мелкокристаллическое. Входящий в состав роданид калия не замедляет пассивацию и дает возможность вести процесс с высокими показателями анодного выхода тока, метод широко применяется при крупнооптовом производстве.

Химический состав гексацианоферратного электролита

1. Сульфитный электролит. В раствор входит до 100 г/л комплексной соли серебра, серебрение изделий выполняется при температуре +15–25°С, плотность тока 0,2–0,3 А/дм 2 . Технология предполагает перемешивание раствора во время серебрения, выход металла потоку 100%, электроды из серебра, электролит характеризуется высокими показателями рассеиваемости, мелкокристаллические осадки легко полируются. Эти показатели очень важны, если выполняется серебрение меди в ювелирных целях. Во время приготовления электролита к насыщенному раствору сульфита натрия добавляется определенное количество нитрата серебра. При перемешивании происходит химическая реакция, в результате образуется сульфид серебра, который впоследствии растворяется с образованием комплексной соли серебра. Этим электролитом может покрываться латунь.
2. Йодидные электролиты. В них проводится серебрение латуни, но из-за большой стоимости метод используются редко.

Допускается вместо желатина использовать до 50 г/л полиэтиленполиамина. По рассеивающим характеристикам эти электролиты отстают от гексацианоферратных, но обладают меньшей агрессивностью, позволяют иметь плотные мелкозернистые покрытия. Для устранения желтоватого оттенка металл рекомендуется промывать в 20% растворе йодида калия с последующей промывкой чистой водой.

1. Раданидный электролит. Серебрение меди происходит с использованием электродов из чистого серебра, может выполняться только после предварительного серебрения. Технология предусматривает покрытие медных проводников для радиоаппаратуры, текстолита, керамики и т. д. Серебрение меди может выполняться во вращающихся барабанах.
2. Пирофосфатный электролит. Применяется для посеребрения медных изделий сложной геометрической формы. Покрытие блестящее.

Пирофосфатный электролит (химический состав)

Дополнительная обработка внешних поверхностей деталей Во время процесса детали под действием соединений серы покрываются тонкой пленкой (толщина не более 0,07 мкм), что становится причиной снижения блеска и потери декоративного вида. Для предупреждения подобных негативных явлений детали после серебрения могут покрываться защитным слоем цинка, хрома, кадмия, родия или лакироваться прочным бесцветным лаком.

В промышленном производстве часто используется технология пассивирования, серебро пассивируется раствором ингибитора. После обработки серебряное покрытие не только сохраняет первоначальный вид, но и хорошо паяется и проводит электрический ток. Применяется метод хроматирования серебряных покрытий раствором бихромата калия в течение 5–10 минут при температуре раствора до +30°С. Обработка выполняется током 1–3 А/дм 2 , электроды свинцовые.
Сравнительные характеристики различных электролитов Каждый электролит для серебрения имеет свой химический состав, достоинства и недостатки. Перед принятием окончательного решения по выбору нужно учитывать эксплуатационные показатели растворов и назначение изделий.

Наименование электролита	Преимущества	Недостатки
Цианидный	Имеет самые высокие характеристики осадков.	Раствор очень токсичен, отличается небольшой устойчивостью.
Пирофосфатный	Использует 100% тока, покрытие мелкокристаллическое, отличается высокой рассеивающей способностью.	Высокая себестоимость раствора, метод используется редко.
Йодидный	Обладает минимальной химической агрессивностью, качество покрытий удовлетворительное, применяется для посеребрения медных изделий небольших размеров.	Осадок имеет желтоватый оттенок, малопригоден для ювелирной промышленности. Высокая цена йодистого калия.
Гексацианоферратный	Высокое качество осадков по физическим показателям.	Накапливается большое количество несвязанного цианида.
Раданидный	Стабилен, серебрение латуни производится при высоком использовании тока,	Быстро окисляется, требует безусловного соблюдения технологических параметров.

Оборудование для подготовки поверхностей к серебрению и серебрению
Серебрение можно производить только чистых и обезжиренных поверхностей, в противном случае неизбежно отслаивание или появление отдельных участков без осадка. Жирные загрязнения удаляются химическим способом, остальные загрязнения смываются. После очистки поверхностей детали обязательно тщательно промываются и высушиваются. Для ускорения процесса применяется специальное технологическое оборудование для серебрения.

Серебрение выполняется в ваннах, для повышения производительности допускается использование барабанов, погружаемых в ванны. Гальваническая ванна изготавливается из химически устойчивых пластиков, может иметь дополнительную термозащиту.

Посеребрение медных изделий может выполняться в подогретом электролите, для этих целей используются специальные ванны.

В перечень оборудования для серебрения могут входить жидкостные насосы, электронная аппаратура контроля и управления, системы зональной или цеховой вентиляции, различные установки по ускорению процесса.
Дефекты серебрения и способы устранения

Описание дефекта	Вероятные причины	Способы устранения
Покрытия шелушатся или отслаиваются, дефект особенно заметен во время полировки.	Некачественная подготовка поверхности, недостаточная концентрация в электролите серебра.	Проверять качество подготовки поверхностей, строго соблюдать параметры технологии. Увеличить концентрацию серебра в электролите до рекомендованных параметров.
Покрытие хрупкое, при незначительных динамических усилиях отслаивается	Аноды имеют критические значения пассивации, на катоде начал выделяться водород.	Откорректировать химический состав электролита, увеличить количество используемых для серебрения анодов.
Покрытие имеет пятна, приобрело желтоватый оттенок.	Концентрация свободного цианистого калия ниже допустимых значений.	Довести концентрацию вещества до регламентных показателей.
Поверхности шероховатые, есть темные пятна при светлом состоянии анодов	Анодная плотность тока значительно превышает технологические параметры, аноды усиленно растворяются, на поверхностях накапливается шлам.	Проверить соответствие тока нормативам, при обнаружении отклонений исправить.
Покрытие грубое, видны кристаллы, по консистенции рыхлое, заметны потемнения	Плотность тока значительно превосходит норму, особенно в момент завешивания	Изменить параметры тока, не допускать повторных повышений до полного завершения процесса серебрения.
Заметен питтинг в виде блестящих точек на поверхности, металл шероховатый, есть вертикальные полосы	Значительное выделение водорода, серебрение происходит с нарушением рекомендованных режимов. Пузырьки водорода длительное время задерживаются на поверхности.	Технология требует постоянного помешивания электролита, необходимо использовать соответствующее оборудование для серебрения. Изменить показатели плотности тока.

В промышленности серебрение металлов используется для придания им таких свойств, как химическая стойкость, отличная отражательная способность, высокая тепло- и электропроводность. Находят применение антибактериальные свойства благородного металла. Тонкий его слой придает красоту предметам интерьера и бижутерии. Существует несколько способов посеребрения металла. Любой из них требует проведения подготовки– деталь обезжиривается, протравливается кислотой и промывается.

Гальваническое серебрение

Гальваническое покрытие металла серебром осуществляется с помощью специального оборудования (гальванического аппарата, ванны, вытяжки). Применяются комплексные электролиты– при повышенной поляризации серебро осаждается на поверхности изделия. Наиболее эффективными считаются цианистые электролиты, но они обладают токсичностью. Большое распространение сегодня получили пирофосфатные, роданидные, йодистые, сульфосалицилатные составы. Гальваническое серебро имеет 999,9 пробу, что снижает вероятность почернения покрытия на воздухе. Оптимальной толщиной слоя считается 10 мкм, в случае с серебрением для технических нужд обычно ограничиваются 6 и 9 мкм. Если процедура осуществляется в целях защиты от механического воздействия, толщину слоя увеличивают до 15-20 мкм. Гальванический способ позволяет избежать образования наплывов.

Серебрение химическими методами

Чтобы нанести слой серебра изделие натирают специальной смесью, используя замшу, сырую кожу, пробку, кисть (в зависимости от используемого состава). Паста может включать хлористое или азотнокислое серебро, а также винный камень, поваренную соль, цианистый калий, отмученный мел, дистиллированную воду. В бытовых условиях нередко используется ляписный карандаш с добавкой соли, соды и воды. После завершения процесса предмет моют и полируют.

Серебрение металлов может осуществляться путем погружения в раствор (без прохождения тока). Преимуществом этого способа является возможность создания покрытия на металлах без подслоя из меди. Эстетические характеристики серебрения зависят от того, была поверхность изделия гладкой или матовой.

Серебрение может осуществляться путем кипячения в растворе. Используются для этого медный котел и решето. Для придания блеска посеребренным изделиям осуществляется обработка в другом растворе.

Еще один способ серебрения подразумевает использование цинкового контакта. К хорошо очищенному предмету, погруженному в концентрированный раствор, прикасаются цинковой палочкой, которую периодически меняют.

Серебрение сусальным серебром

Старинный способ серебрения подразумевает использование сусального серебра– тончайшего листа металла самой высокой пробы. Лист легко сплавляется с поверхностью металлических изделий и обеспечивает антикоррозийные, защитные, декоративные качества. Серебро наносится намордан после чего обрабатывается защитным покрытием: цапон-лаком, бесцветным шеллаком. Предметы приобретают вид натурального серебра.

Особенности покрытия серебром разных металлов

Серебрение – процедура, которую можно выполнять в домашних условиях, но добиться высокого качества покрытия удается не всегда. Только поручая работу профессионалам, можно получить идеальный результат.

Имеется два способа серебрения металла:

Смешивают 100 грамм хлористого серебра с 600 г. поваренной соли и 600 граммов винного камня (в порошке), прибавляют столько воды, чтобы получилась жидкая кашица, которую сохраняют в хорошо закупоренной банке коричневого стекла в темном месте. Для применения растворяют 3 столовые ложки этой кашицы в 5 л воды и подвергают кипячению в медном котле в течение 15-20 мин.

Металлические предметы, которые подлежат серебрению, помещают на решето (например, фарфоровое) и спускают в кипящую жидкость, при постоянном движении решета. В результате, предметы покрываются тонким слоем серебра.

Затем посеребренный предмет помещают в следующий состав: 300 грамм гипосульфита и 100 граммов уксусно-свинцовой соли растворяются в 4,8 литрах горячей воды. Из раствора начинает выделяться сернокислый свинец, и при нагревании в течение 10-15 мин. (до 75 градусов) предметы получают нужный блеск.

1. Для серебрения приготовляется тесто из хлористого серебра, выделенного из 25 г азотнокислого серебра, 150 г порошка винного камня и поваренной соли, причем раствор серебряной соли выделяют соляной кислотой, хлористое серебро вымывают и смешивают в кашицу с порошком винного камня, поваренной солью и водой. Полученную кашицу надо сохранять в банке из темного стекла.

   Мелкие предметы из меди или латуни, которые подлежат серебрению, сперва следует обезжирить и удалить с их поверхности окислы.

   Затем в эмалированном котелке, емкостью в 3-5 л, нагревают. воду до кипения, кладут 2-3 полные столовые ложки приготовленного теста, которое не совсем растворяется, и опускают в кипящий раствор глиняное сито с металлическими в нем предметами, причем предметы постоянно помешивают стеклянной или деревянной палкой. Прежде чем опустить в ванну новую порцию предметов, нужно прибавить свежую порцию теста.

Серебрение металлов при помощи цинкового контакта.

Для серебрения при помощи цинкового контакта (приводя металлическую поверхность предмета в соприкосновение с цинковой палочкой) берут 10 частей азотнокислого серебра, обливают достаточным количеством соляной кислоты, осаждают и промывают полученное в осадке хлористое серебро.

Хлористое серебро растворяют при помощи 70 частей нашатырного спирта и добавляют к раствору 40 частей цианистого калия, 40 частей соды, 15 частей поваренной соли и 1000 частей воды.

Осторожно! Цианистый калий ядовит.

Серебрение металлов погружением в раствор.

Три способа серебрения металла погружением:

1. Для приготовления жидкости, смешиваются 20 г гипосульфита и 10 г нашатырного спирта с 200 г воды. В эту жидкость опускают предметы, подлежащие серебрению. Преимущество этого способа серебрения состоит в том, что им можно непосредственно серебрить все металлы, в том числе железо и сталь, не покрывая предварительно слоем меди. Недостаток - что для ванны приходится каждый раз приготовлять свежий раствор, так как этот раствор быстро делается негодным для употребления.
2. Растворяют 90,6 г цианистого калия (ядовит!) в 1,125 л воды, с другой стороны растворяют 25,5 г азотнокислого серебра в 1,125 л воды и смешивают оба раствора перед самым употреблением. Вычищенные предметы погружаются в ванну, нагретую до 50-60 градусов, причем серебро почти тотчас же осаждается и получается красивый белый слой, который будет блестящим или матовым в зависимости от того, была ли поверхность предмета блестящей или матовой,
3. Приготовляется раствор: в умеренно крепкий раствор сернистокислого натрия прибавляют, при помещивании, азотносеребряной соли до тех пор, пока растворится образующийся осадок сернистокислого серебра. Эта ванна употребляется холодной или теплой; когда раствор начинает прекращать действие, следует снова прибавить серебряный раствор. Если же образующееся при этом сернистокислое серебро не растворяется, то нужно прибавить вышеуказанный раствор сернистокислого натрия.

Серебрение металла натиранием.

Четыре способа серебрения металлов:

1. Для серебрения предметов натиранием рекомендуется следующая смесь: 1 часть хлористого серебра, 3 части поваренной соли и 3 части винного камня. Этим тестом натирают предметы при помощи суконки.
2. Рецепт состава для серебрения: cмешивают 300 г хлористого серебра, 300 г поваренной соли, 200 г отмученного мела и 600 г поташа. Металлический предмет, подлежащий серебрению, очищают от грязи и следов жира и натирают вышеуказанной смесью при помощи замши, после чего споласкивают водой и полируют.
3. Смешивают 3 хлористого серебра, 3 поваренной соли и 2 отмученного мела в однородную массу и натирают ее сырым куском кожи или пробкой на подлежащий серебрению предмет, после чего его споласкивают водой, чистят и полируют,
4. Растворяют 10 г азотнокислого серебра в 50 г дистиллированной воды и прибавляют раствор 25 г цианистого калия в 50 г дистиллированной воды, хорошо размешивают и фильтруют. С другой стороны, смешивают 10 г порошка винного камня с 100 г отмученного мела и размешивают этот порошок с требуемым количеством вышеуказанного раствора в кашицеобразную массу, которая натирается на подлежащий серебрению предмет из меди, латуни или цинка при помощи кисти. После того как масса высохнет, сполоснуть предмет холодной водой и высушить.

Серебрение меди.

Для серебрения меди смешивают 3 части азотносеребряной соли, 2 части хлористого натрия и 210 частей кремортартара. Для серебрения берут немного этого порошка и натирают при помощи намоченной в воде тряпки очищенную поверхности медного предмета.

Для серебрения меди можно с успехом употребить следующую жидкость: в 6-10 частях воды растворяют 14 частей хлористого серебра, 21 часть щавелевокислого калия, 30 частей хлористого натрия и 7,5 частей хлористого аммония.

Серебрение латуни и меди.

Для серебрения меди и латуни применяют жидкость: 30 частей азотносеребряной соли растворяют в 100 частях дистиллированной воды, доливают при постоянном помешивании раствор из 10 частей хлористого натрия в 100 частях дистиллированной воды и добавляют смесь, состоящую из 65 частей мела, 30 частей винного камня, 150 частей нашатырного спирта (удельный вес 0,960) и 60 частей дистиллированной воды.

Смесь хранят в темном месте.

Покрываемые слоем серебра предметы из меди, латуни или железа (предварительно покрытого слоем меди опусканием в раствор медного купороса) тщательно очищают и натирают вышеуказанной смесью при помощи суконки до получения слоя серебра.

Наконец смывают теплой водой.

Смесь сохраняется в оранжевых склянках в темном месте.

Заниматься гальваникой , как и любым другим делом, можно где угодно. Но желательно все же слегка оборудовать свое рабочее место. Прежде всего, необходимо учесть две вещи. В процессе работы, вы будете иметь дело с концентрированными кислотами и прочими едкими веществами. И второй момент - на различных этапах гальваники будут выделяться всякие ядовитые газы, едкие пары и прочие испарения. Поэтому желательно обустроить место там, где сложно что-нибудь прожечь и там должна быть вентиляция.

Первая мысль - это кухня. Сразу практический совет. Если на кухне есть вытяжка очень хорошо, только на вытяжке не должны стоять фильтры!

Первый эксперимент автора по получению концентрированной серной кислоты, закончился тем, что из вытяжки начала сыпаться всякая труха и мусор, типа сеточек и волокон. Это от паров серной кислоты разрушился фильтр и, следовательно, пришлось покупать вытяжку. Так что повторюсь, хорошая вентиляция, залог успеха всего процесса гальваники .

ГАЛЬВАНИКА - необходимое оборудование

1. Респиратор.

Очень нужная вещь. Как мы уже упоминали, во время гальванизации выделяется много всякой газообразной гадости, которая здоровью никак не полезна. Добавим сюда же резиновые перчатки. Лучше найти прозекторские. Они достаточно прочные и в тоже время не грубые. Работать без перчаток - получить химические ожоги и другие проблемы для кожи рук. Очень рекомендую фартук из плотной клеенки. Обязательно на ноги какие-нибудь тапки.

2. Гальваническая станция.

Необходим блок питания на ток 30-50А, с амперметром, плавной регулировкой и желательно стабилизацией силы тока. Напряжение достаточно иметь в интервале 12-24В. Схему нетрудно найти в Интернете. Нужны 2 куска кабеля, площадью побольше, для соединения анода и детали с блоком питания. Если взять кабель с меньшей площадью, то он будет сильно греться, так как ток большой. Нужна неметаллическая емкость, такого объема, что бы туда помещалась твоя деталь целиком, плюс анод с такой же площадью. В качестве емкости можно использовать пластиковый тазик. Если электролит в тазике не хранить, то он прослужит долго, проверено.

3. Нагревательные приборы.

Использовать открытый огонь для нагрева - не советую. Не потому, что мы делаем что-то взрывчатое, нет. Просто с открытым огнем тяжело контролировать температурный режим, можно, невзначай, накипятить раствор, который кипятить совсем не надо и т.п. К тому же, есть риск испортить дорогую газовую плиту каким-нибудь раствором. Поэтому будем использовать электроплитку. Еще понадобится утюг с рабочим терморегулятором, чтобы можно было установить температуру подошвы от 80 градусов. Понадобится песчаная баня.

4. Посуда.

Лучше, конечно, найти где-нибудь набор химической посуды (колбы, чашки, кипелки). Но если нет, можно пользоваться любой бытовой стеклянной. Еще понадобится фарфоровая чашка для выпаривания, желательно со сферическим дном. Желательно найти стеклянные бутылки с притертой крышкой, для хранения реактивов и электролитов.

5. Измерительное оборудование.

Прежде всего, нужны весы, так как отмерять реактивы придется с точностью до грамма. Если есть возможность, используй заводские, если нет - можно изготовить самому. Берете стальной стержень d=10 мм, 1=200 мм. Точно находите середину, сверлите отверстие для подвеса. На оба конца стержня нарезаете резьбу миллиметров по 15, накручиваете гайки. Сразу за резьбой сверлите отверстия для подвеса чашек. Под подвес весов, крепите спицу под углом 90 градусов (нужно точно замерить угол). Спица это указатель шкалы. Подвешиваете чашки. Далее подвешиваете весы. Гайками юстируете положение, важно, чтобы спица была направленная вертикально вниз (можно проверить отвесом). Все весы готовы. Осталось найти гирьки и можно «отвешивать». В качестве гирек можно использовать старые советские монеты. Их номинал довольно точно соответствует весу (1 коп. - 1 г, 2 коп. - 2 г, 3 коп. - 3 г, 5 коп. - 5 г).

И, наконец, нужен термометр. Диапазон шкалы 10-130 градусов.

ГАЛЬВАНИКА - расходные материалы

В принципе, все необходимое можно купить в конторах торгующими химическими реактивами. Но по России этот процесс, в последнее время, стал очень тяжелым занятием. Покупателю реактивов требуется представить доверенность, какую-то выписку из разрешительного документа, что мол данное юридическое лицо может заниматься какой-то там деятельностью, оплата обычно безналичная и прочие сложности. Для решения этой задачи можно пойти более простым путем - хозмагазины, рынки, СТО, товарищи.

Здесь будем рассматривать только СЕРЕБРЕНИЕ поверхностей . Соответствующим будет и набор реактивов. Для меднения или никелирования химреактивы нужны другие (см. ниже).

Для СЕРЕБРЕНИЯ потребуется:

• Серная кислота (H 2 SO 4) - СТО и автомагазины продают кислоту для заправки аккумуляторов, довольно хорошего качества. Те присадки и примеси что там есть, нашему занятию совершенно не мешают. Если брать кислоту на рынке - есть вероятность нарваться на плохую и в дальнейшем это отразится на качестве покрытия. Так что осторожнее. Обычно, она продается в пластиковых канистрах на 3 л, концентрация - 36%. На наши цели шесть литров - достаточно.
• Хлорид натрия (NaCl) - он же, пищевая соль. Покупаем в продмаге, 2 пачки (2 кг).
• Гидрокарбонат натрия (NaHCO 3) - он же, пищевая сода. Опять идем в продмаг. Нужна одна пачка (100 г).
• Нитрат натрия (NaNO 3) - известен под именем «натриевая селитра». Продается в магазинах, торгующими удобрениями. Берете пакет на 5 кг или немного меньше. Важное замечание, продавцы удобрениями могут посоветовать купить смесь из натриевой и аммиачной селитры (типа лучше) - не брать! Нужен, только, NaNO 3 , желательно без примесей и добавок.
• Силикат натрия (Na 2 SiO 3) - или «Жидкое стекло» (он же силикатный конторский клей - можно купить в магазине канцелярских принадлежностей). В магазин стройматериалов или на рынок - 1 кг достаточно.
• Карбонат натрия (Na 2 CO 3) - он же кальцинированная сода, он же стиральная сода. Вперед на рынок стройматериалов или магазины, торгующие моющими средствами. У кого-то из них эта сода обязательно будет. Пару килограмм достаточно.
• Железистосинеродистый калий (K 4 ), он ещё известен под названием «жёлтая кровяная соль». Наиболее доступное место, где он может быть, школьная или институтская химическая лаборатория. Необходимо 200 г.
• Серебряный лом (Ag) - тут подойдут и любые серебросодержащие сплавы (серебряная ложка, сережки, контакты и т.п.). Количество - где-то на 15-20 грамм чистого металла.
• Любое моющее средство - 1 бутылка.

СЕРЕБРЕНИЕ - процесс

Прежде всего, изготовим концентрированную серную кислоту. Делаем емкость из пивной 0,5 л бутылки, желательно прозрачного стекла (легче контролировать процесс). Для этого отрезаем горлышко где-то на уровне верхней трети. Острые края бутылки желательно обработать напильником. Готовим песчаную баню - старая железная кастрюлька или большая кружка, заполненная песком слоем 10 см.

Заливаем аккумуляторную серную кислоту где-то на одну треть. Помещаем ее в песчаную баню. Включаем нагрев.

При нагревании серная кислота теряет влагу и ее концентрация растет. Дожидаемся, пока не появится легкий дымок. Это пошла окись серы. Не перегрейте смесь - окись серы моментом вытягивает влагу из воздуха и превращается в серную кислоту в виде взвеси - вдыхать ее не полезно. Быстренько снимаем баню с плитки и накрываем бутылку стеклом.

Выдерживаем в бане минут 15-20. Горячая серная кислота весьма опасна. В случае разлива обильно засыпаем это место пищевой содой, если попадет на кожу - проест быстрее, чем почувствуешь боль. Так что респиратор и перчатки должны быть в использовании. Подобным образом, повторяя, отгоняем где-то 300-400 мл концентрата. Храним в стеклянной посуде, лучше с притертой крышкой.

Далее понадобится азотная кислота - делаем сами! Берем 2 бутылки, желательно «попузатее». В одну бутылку кладем 165 грамм натриевой селитры и заливаем туда же 100 мл концентрированной серной кислоты. Быстренько соединяем горлышками с пустой бутылкой и заматываем это место скотчем, чтобы внутрь не попадал воздух. Наклоняем получившуюся конструкцию так, что бы пустая бутылка была чуть выше. Начинаем нагревать бутылку со смесью, пустая заполняется красно-бурым газом - окисью азота, а селитра потихоньку растворяется в кислоте. Не перегревай! Сильный нагрев увеличивает газообразование, и окись азота стравится через соединение. После полного растворения, прекращаем нагрев.

Бутылки ставим в холодное место, часа на 3. Получаем в бутылке жидкость с осадком. Осадок, глауберова соль, нам не нужна, а жидкость - концентрированная азотная кислота, на воздухе она «дымит». Повторяя процесс, получаем 150-200 мл. Для временного хранения подойдет пластиковая бутылка, но для длительного нужно все-таки стекло.

Разбавляем азотную кислоту водой 1:1. То есть из 150 мл концентрата получаем 300 мл рабочего раствора. Начинаем растворять серебро или его сплавы. Чем мельче будут кусочки, тем быстрее пойдет процесс. При растворении выделяется красно-бурый газ (окись азота), весьма ядовит, так что нужна вентиляция! Пока растворяется серебро , готовим перенасыщенный раствор поваренной соли. В 300 мл воды, при 80°С добавляем соль до тех пор, пока она не перестанет растворяться. Фильтруем. Охлаждаем. Выпадает осадок (соль), снова фильтруем.

После растворения металла, начинаем приливать мелкими порциями раствор соли. Начинает интенсивно выпадать осадок. Подождем, пока осядет, приливаем еще чуть-чуть. Повторяем до тех пор, пока не прекратится выпадение осадка.

Не бойтесь переборщить с солью, лишнее останется в растворе. Далее рабочий раствор с осадком нагреваем до 90°С. и выдерживаем при такой температуре 10 минут.

Тонкий осадок при этом укрупнится. Далее аккуратно сливаем раствор с осадка, приливаем воду, взбалтываем, отстаиваем, опять сливаем раствор. Этот процесс называется декантация. Таким образом, хорошо промываем осадок. Жидкость с осадком фильтруем через промокашку. Полученный фильтрат и есть хлорид серебра (AgCl), который используется в большинстве рецептов для СЕРЕБРЕНИЯ . Но хранить его долго не получится. Это соединение весьма неустойчиво и довольно быстро разлагается до металлического серебра , особенно под действием света.

Отсыпаем хлорид серебра в количестве необходимом для СЕРЕБРЕНИЯ (об этом ниже), а остаток ведь не выбрасывать же! Поэтому оставшийся реактив заливаем водой. Бросаем туда мелкие, но такие, чтобы можно было, потом заметить кусочки оцинкованной проволоки, по весу в 2 раза больше чем хлорида серебра. Туда же приливаем грамм 50 раствора поваренной соли. Нагреваем эту смесь до 80-90°С и поддерживаем эту температуру. Весьма быстро хлорид серебра восстанавливается до металла. Греем и помешиваем до тех пор, пока весь осадок не станет серого цвета. Удаляем кусочки проволоки. Далее опять декантируем раствор. Последние порции промывки желательно делать дистиллятом. Полученный осадок фильтруем на промокашку. Фильтрат - чистое серебро .

В отдельной посуде, опять разводим концентрированную азотную кислоту с водой (желательно дистиллятом) в отношении 1:1. В посудину, где находится порошок серебра, мелкими дозами аккуратно приливаем раствор азотной кислоты до тех пор, пока не растворится весь металл (газы - вентиляция). Полученный раствор выпариваем до сухого остатка. Это азотнокислое серебро (AgNO 3). Храним его в темном месте в стеклянной посуде с притертой крышкой. Реактив весьма едкий и может оставить язвы на руках, обращаться осторожно! В случае необходимости получить хлорид серебра - растворяем в воде, приливаем раствор соли и фильтруем (см. выше).

Теперь необходимо подготовить поверхность детали для СЕРЕБРЕНИЯ . Сначала обезжириваем. Готовим раствор:

• Вода - 1 л
• Жидкое стекло - 50 г
• Кальцинированная сода - 25 г
• Средство для мытья посуды - 25 г.

Нагреваем раствор до 70°С и опускаем туда деталь. Время обработки - 20 мин. Руками не трогать! Там где схватишься, серебро слезет. Непосредственно перед серебрением - декапируем поверхность (удаляем оксидную плёнку) - помещаем деталь в раствор азотной кислоты (1:1 - 15-20%) на 40-60 секунд и сразу в раствор для серебрения .

Итак, начнем серебрить ...

Для сравнения приведем краткое описание альтернативы, если кто-то хочет попробовать другой метод СЕРЕБРЕНИЯ .

СЕРЕБРЕНИЕ химическим способом

• 20 г хлористого серебра
• 120 г поваренной соли
• 150 г лимонной кислоты
• вода - 1л

Кипятим раствор 15 мин. Затем помещаем деталь на подвесах в ёмкость и кипятим. Постепенно она покрывается слоем серебра .

Недостаток данного способа серебрения - невозможно проконтролировать толщину покрытия серебром и низкая механическая стойкость. Подобным способом можно пользоваться только для декоративных целей.

СЕРЕБРЕНИЕ электрохимическим способом

• хлористое серебро - 20 г
• желтая кровяная соль - 50 г
• кальцинированная сода - 60 г
• вода - 1 л

Анод - графит, катод - деталь. Плотность тока - 0,1 А/кв. дм. Температура раствора - 20°С. Время гальванизации подбирается индивидуально, постоянно контролируя процесс. Очень важно чтобы источник питания был стабилизированный и давал чистый постоянный ток. На выходные цепи желательно повесить большую емкость 60000-100000 мкФ. Пульсирующий ток испортит поверхность.

Миниатюрная установка для гальваники

Покрытие металлов никелем, цинком, хромом, серебром и даже золотом можно делать без гальванической ванны с помощью несложного приспособления - миниатюрной гальванической установки . Она состоит из специальной кисти, внутрь которой может заливаться электролит, понижающего трансформатора с напряжением 4-12 В и током 0,8-1,0 А и соединительного шнура.

Щетина кисти обматывается медным проводом. Диод (с током более 2 А) устанавливается внутри кисти или снаружи. Диаметр кисти 20-25 мм. «Минус» источника напряжения соединяется при помощи зажима «крокодил» с обрабатываемым куском металла, а «плюс» - с намотанной на щетину проволокой. Вместо щетины можно применить пористую губку. Покрываемые металлические предметы должны быть тщательно очищены от грязи, жира, ржавчины и т. п. Ржавчину удаляют травлением в кислоте, а остатки краски - шлифовкой наждачной шкуркой. После этого поверхность протирается чистым куском материи и обезжиривается специальным раствором. Чем ровней и чище будет поверхность, тем прочнее будет гальваническое покрытие . После очистки покрываемых металлических предметов делают все указанные выше соединения, включают трансформатор в сеть, заливают электролит в кисть и равномерными движениями проводят кистью по поверхности металла, не отрывая кисть от поверхности. Тотчас же будет замечаться тонкий металлический осадок, который постепенно наращивается. Как правило, для прочного покрытия требуется до 20-25 раз пройти кистью по одному и тому же месту поверхности.

Электролит доливают в кисть по мере надобности.

После окончания гальванического покрытия деталь споласкивают водой и полируют смоченной в воде тряпкой, а затем промывают еще раз и сушат. Для каждого вида гальванического покрытия берется строго определенный электролит, который составляется по приведенным ниже рецептам (в граммах на 1 л раствора).

Электролит для меднения :

1. Медный купорос (сернокислая медь) - 200

2. Серная кислота чистая - 50

3. Этиловый спирт или фенол - 1-2

Электролит для никелирования :

1. Сернокислый никель - 70

2. Сернокислый натрий - 40

3. Борная кислота - 20

4 . Хлористый натрий - 5

Электролит для хромирования :

1. Хромовый ангидрид - 250

2. Серная кислота (уд. вес 1,84) - 2,5

Электролит для цинкования :

1. Сернокислый цинк - 300

2. Сернокислый натрий - 70

3. Алюминиевые квасцы - 30

4 . Борная кислота - 20

Электролит для серебрения :

1. Хлористое серебро свежеосажденное - 3-15

2. Железисто-синеродистый калий - 6-30

3. Сода кальцинированная - 6-30

Электролит для золочения :

1. Хлорное Золото - 2,65

2. Железисто-синеродистый калий - 15-50

3. Сода безводная - 20-25

Состав для обезжиривания:

1. Едкий натрий - 100-150

2. Сода кальцинированная - 40-50

3. Растворимое стекло - 3-5

В зависимости от степени загрязнения покрываемые предметы выдерживаются в обезжиривающем составе от 15 минут до одного часа при температуре состава 80-100°С. Номера 1, 2, 3, 4 в рецептах указывают на порядок приготовления растворов. Сначала берут 200-300 мл воды, в которой растворяют первый компонент, потом второй, третий и так далее, а затем доливают воду до 1 литра раствора.

Если необходимо приготовить меньшее количество раствора, то вес всех компонентов нужно уменьшить пропорционально новому объему раствора (например, на 0,5 л раствора соответственно в 2 раза, на 0,25 л - в 4 раза). Воду необходимо применять дистиллированную (в крайнем случае, кипяченую) при температуре, 15-40°С. Следует иметь в виду, что хотя вышеупомянутые растворы не содержат сильно ядовитых веществ, обращаться с ними во избежание ожогов и отравлений нужно с большой осторожностью. Растворы лучше хранить в темной стеклянной посуде с плотно закрывающимися крышками.