Loading AI tools
Miedziowanie – metoda pokrywania przedmiotów metalowych warstwą miedzi.
Proces miedziowania wykorzystywany do celów dekoracyjnych. W tym typie miedziowania nie wykorzystuje się zewnętrznych źródeł prądu[1].
Miedziowanie przez wymianę
Zachodzące reakcje polegają na wypieraniu metali szlachetniejszych przez metale mniej szlachetne[1]. Pokrycie powłoką miedzianą przedmiotu żelaznego lub stalowego zachodzi po zanurzeniu go w ok. 3% roztworze siarczanu miedzi(II) (CuSO
4) zakwaszonym kwasem siarkowym, c ≈ 0,5–1%. Tworzy się wówczas cienka powłoka (0,02–0,2 µm), która zapobiega dalszej reakcji[2].
Przed procesem miedziowania przedmiot powinien być dokładnie oczyszczony. Kąpiel wykonuje się w temperaturze otoczenia, najlepiej w 15–20 °C, z energicznym mieszaniem. Czas trwania kąpieli nie powinien przekraczać 5 minut, gdyż zbyt długa kąpiel powoduje nadtrawienie przedmiotu lub odwarstwienie powłoki. Po miedziowaniu należy przemyć go roztworem wodorotlenku sodu lub węglanu sodu w celu zobojętnienia resztek kwaśnej kąpieli i wypłukać[2].
Miedziowanie kontaktowe
Do wykonania miedziowania zdobniczego można także wykorzystać roztwory miedziujące – kwaśne lub zasadowe – zawierające kompleksowe związki miedzi[3]. Przykładowo, roztwór taki może być sporządzony z siarczanu miedzi(II), amoniaku i kwasu winowego[2].
Tego typu roztwór można zastosować do procesu bębnowego, w którym przedmiot miedziowany umieszcza się w wolnoobrotowym bębnie z trocinami nasączonymi roztworem miedziującym. Zaletą tego procesu jest jednoczesne miedziowanie z polerowaniem przedmiotu[2].
Miedziowane katalityczne
Miedziowanie katalityczne pozwala na nałożenie metalu na powierzchnie niemetaliczne (dielektryki, plastik). Odbywa się ono przez napylenie na powierzchnię niemetaliczną dwóch roztworów wytwarzające redukcję miedzi na aktywowanym przedmiocie[4].
Aktywowanie może odbyć się np. w roztworze soli palladu o składzie:
- chlorek palladu(II) 0,2 g/l
- stęż. kwas solny 10 ml/l
Aktywowany obiekt należy oczyścić za pomocą bieżącej wody. Po oczyszczeniu jest on już gotowy do wykonania miedziowania katalitycznego. Należy przygotować dwa roztwory:
Roztwór 1:
- siarczan miedzi(II) pięciowodny 35 g/l
- stęż. kwas siarkowy 50 ml/l
Roztwór 2:
- jednowodny fosfinian sodu, NaPH
2O
2·H
2O 50 g/l
Roztwory nakładane są na powierzchnię przedmiotu przez dwie niezależne dysze, przy zachowaniu proporcji: dwie części objętościowe roztworu 1 na jedną część roztworu 2. Proces wykonuje się w temperaturze 80 °C[5].
Miedziowanie katalityczne można także wykonywać w kąpielach bez konieczności zachowania wysokiej temperatury lub z użyciem natrysku. W takim wypadku roztwory są następujące:
Roztwór 1:
- woda destylowana 1 l
- siarczan miedzi(II) pięciowodny 35 g/l
- winian sodowo-potasowy 170 g/l
- wodorotlenek sodu 50 g/l
Roztwór 2:
- formaldehyd (roztwór 40%)
Proporcja jest następująca: pięć części objętościowych roztworu 1 na jedną roztworu 2. Obiekt zanurza się w kąpieli na czas 15–30 minut. W przypadku powierzchni wrażliwych kąpiel można rozcieńczać wodą destylowaną (1:1, 1:3).
Kąpiele te wykazują jednak niską stabilność[6].
Galwanizacja wykorzystuje zjawisko elektrolizy przy pokrywaniu innego metalu miedzią. Proces ten polega na wymuszeniu ruchu jonów miedzi (Cu2+
) przez prąd, gdzie anoda (źródło miedzi) i katoda (miejsce odkładania się miedzi) są punktami migracji. W tej metodzie stosuje się głównie kąpiele kwaśne, które gwarantują trwałość efektu, jednakże w tym rodzaju kąpieli nie wykonuje się bezpośrednio miedziowania przedmiotów stalowych i żelaznych. Takie obiekty miedziuje się pośrednio, a więc najpierw z użyciem kąpieli cyjankowej[7].
Skład roztworu do kąpieli kwaśnej: 200 g krystalicznego siarczanu miedzi(II) pięciowodnego 25 ml stęż. kwasu siarkowego
Anodę wprowadza się bezpośrednio do roztworu, katodę do przedmiotu miedziowanego. Anoda powinna być oczyszczona przez nadtrawienie 8% kwasem azotowym. Proporcje zastosowanego prądu, to: gęstość 1–2 A/dm2; napięcie 2–3 V. Proces wykonuje się w temperaturze 18–20 °C przy ciągłym mieszaniu. Miedziowanie godzinne powoduje utworzenie powłoki o grubości 30 µm. Wymagana jest stała kontrola miedziowanej powłoki poprzez dostosowywanie, w razie potrzeby, natężenia prądu.
Po wykonaniu kąpieli przedmiot należy oczyścić przez płukanie pod bieżącą wodą, a następnie osuszyć (trociny) i poddać pasywacji (pokrycie olejem). W przypadku wykonywania dalszych procesów obróbki pasywacja jest zbędna.
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
