Měď hliníku doma: typy a technologie

Měď se nazývá proces nanášení vrstvy mědi na povrch různých kovů (hliník ,ocel, nikl, mosaz). Měděný povlak dává kovům vnější přitažlivost, kterou lze použít v různých designových projektech. Vrstva mědi je také schopna zlepšit elektrickou vodivost kovových výrobků, což výrazně zvyšuje možnost dalšího povrchového zpracování.

Kdokoli, kdo je alespoň trochu obeznámen se základy chemických reakcí, může zvládnout technologii měděného hliníku doma.

Historie objevu mědi

Měď je první kov, který se podrobil člověku a hrál největší význam v historii vývoje civilizace. K této události došlo několik tisíciletí před naším letopočtem a nebylo možné stanovit přesné datum zahájení používání tohoto jedinečného kovu.

Ve starověku měděné nugety byly použity v hlavně pro vytváření zbraní a nástrojů pro domácnost. Červeno-zelené kovové nugety byly zpočátku používány stejným způsobem jako běžné kameny. V budoucnu si lidé zkušeně všimli, že zpracování tohoto materiálu kladivem mu dává zvláštní vlastnosti. Tak vzniklo studené kování kovu.

Ještě později bylo zjištěno, že kov se roztaví a po ochlazení získá jiné formy a vlastnosti. Tato fáze byla počáteční ve vývoji tváření kovů za tepla.

Charakteristika a složení mědi

Měď je těžký kov růžovo-červené barvy, který má vysokou měkkost a taje při teplotě vyšší než 1080 ℃. Elektrická vodivost měděného povlaku je 1,7 krát vyšší než hliník. Měď má také vysokou tepelnou vodivost.

Mnoho specifických vlastností kovu je způsobeno přítomností různých nečistot v jeho složení. Takže podle kyslíku, který je ve složení mědi, je kov rozdělen takto:

• měď bez kyslíku má ve svém složení nečistoty menší než 0,001 %;
• rafinovaná měď obsahuje kyslík 0,001-0,01 %;
• čistá měď obsahuje kyslík asi 0,03-0,05 %;
• univerzální měď má ve svém složení 0,05-0,08% kyslíku.

Přítomnost olova nebo vizmutu ve složení mědi snižuje vlastnosti plasticity materiálu. Nečistoty s nízkou rozpustností (síra, olovo, vizmut) zvyšují křehkost kovu.

V procesu elektrolýzy může kromě kyslíku do slitin mědi proudit vodík.

Fyzikální vlastnosti

Hlavní kvalitou mědi je nízká měrná impedance a následně vysoká elektrická vodivost. Zvýšení nečistot různých kovů ve slitině mědi výrazně snižuje elektrickou vodivost materiálu.

Vysoká tepelná vodivost čisté mědi se významně snižuje přidáním různých dopantů do jejího složení.

V průmyslu se také často používají měděné výrobky s vysokou odolností proti korozi v různých prostředích kromě organických kyselin, amoniaku a amonných solí. Zvýšení množství nečistot ve složení mědi vede k významnému snížení odolnosti slitin proti korozi.

Praktické aplikace omlazení kovů

Postup měděného hliníku a jiných kovů má poměrně široké praktické použití nejen v domácím použití, ale také v průmyslovém měřítku. Na mnoho kovů může být měděný povlak aplikován jak jako hlavní samostatná vrstva, tak jako podvrstva pro efektivní spojení dalšího hlavního povlaku s hlavním kovem produktu.

Ve většině případů se měď hliníku v domácích dílnách provádí pro následující účely:

• zdobení šperků;
• ochrana kovových dílů před korozí a cementací;
• Oprava poškození a nedokonalostí povrchu výrobků se složitým tvarem a reliéfem;
• výroba kopií výrobků vyrobených z různých materiálů;
• vytváření kontaktních podložek pro pájení hliníku bez použití kyselého složení;
• předběžná příprava povrchu dílů před chromováním, stříbřením, poniklováním.

Typy měděného kovového povrchu

Postup měděného hliníku v doma není těžké provést sami. Není nutné používat speciální zařízení a aktivní chemická činidla. Vysoce kvalitní povlak je zajištěn přísným dodržováním technologie mědi hliníku a znalostí probíhajících procesů.

Existují dva hlavní typy měděných kovových povrchů:

1. S ponořením obrobku do elektrolytu, při kterém produkt je částečně nebo úplně ponořen do lázně s chemickým činidlem. Použití této metody je odůvodněné, pokud potřebujete rovnoměrně nanést vrstvu mědi na celý produkt.
2. Měď bez ponoření součásti do chemického roztoku. Tato metoda je složitější provést. Jeho použití je velmi účinné, pokud je nutné měděnou část produktu.

V obou těchto případech se aktivace látky pro chemickou měď hliníku provádí elektricky, což vyžaduje použití zdroje konstantního napětí.

Měděné potápěčské vybavení

Pro vysoce kvalitní provádění technologických operací měděného hliníku je nutné připravit jednoduché vybavení. Odpovídající nástroje a materiály můžete si koupit jak v obchodní síti, tak si ji vyrobit sami.

K provedení práce budete potřebovat následující materiály a zařízení:

1. Napájecí zdroj stejnosměrného napětí 6-8 voltů, který má zařízení pro plynulé nastavení proudu a ampérmetr. Pokud nastavení chybí, je vhodné do obvodu zahrnout reostat a ampérmetr. Budou potřebné k řízení procesu. Pokud není k dispozici stacionární napájecí zařízení, můžete použít napájecí baterii typu "Crohn".
2. Speciální lázeň vyrobená z materiálu, který není vystaven elektrolytickým účinkům (sklo, plast). Rozměry nádoby jsou vybírány podle rozměrů obrobku.
3. Měděné elektrody, které slouží k přivádění elektrického proudu do elektrolytu při měděném hliníku, a také kompenzují pokles kovu během reakce.
4. Elektrolyt, jehož složení závisí na materiálu původního obrobku.

Příprava měděného roztoku

Je obtížné najít hotové řešení pro měděný hliník v obchodní síti. Výrobci obvykle povolují prodej hotové látky po předložení příslušných dokumentů. Proto většina lidí vyrábí vlastní roztok pro měď hliníku doma z síranu měďnatého.

Pro tyto účely budete potřebovat:

• modrá skalice;
• destilovaná voda;
• kyselina chlorovodíková.

Roztok můžete připravit pouze se správným dodržováním receptury. K tomu je nutné rozpustit síran měďnatý (20 g) v 1 litru vody. Poté v tenkém proudu přidejte 2-3 ml kyseliny. Směs se důkladně promíchá, dokud se všechny krystaly úplně nerozpustí.

Hotový elektrolyt pro měděný hliník síranem měďnatým by měl být bez zápachu a měl by mít jasně modrou barvu.

Technologie ponoření mědi

Měděný kov hliníku úplným ponořením obrobku do elektrolytu se provádí pomocí následující technologie:

1. Povrch obrobku je vyčištěn brusným papírem nebo kartáčem, poté odmaštěn v horkém roztoku sody a opláchnut pod proudem vody.
2. Do připravené nádoby jsou zavěšeny dvě elektrody, které jsou připojeny k kladnému pólu napájecího zdroje.
3. Mezi elektrody je umístěn obrobek, který je připojen k zápornému pólu napájecího zdroje.
4. Připravený elektrolyt se nalije do pracovní nádoby. Hladina roztoku by měla být vyšší než horní okraj elektrod.
5. Pomocí nastavovacího zařízení je nastavena provozní hodnota proudu. Hodnota parametru se provádí rychlostí 10-15 mA na 1 cm² plochy obrobku.
6. Po 20 minutách se napájení vypne a obrobek se vyjme z vany.
7. Zbytky elektrolytu jsou omyty vodou a část je vysušena.

Doba provádění procesu je indikována orientačně, lze ji vizuálně řídit barvou povlaku a rovnoměrností jeho distribuce. Čím déle je napájení připojeno, tím silnější bude měděná vrstva hliníku.

Mosazná zařízení bez ponoření

Práce na omlazení kovových polotovarů bez ponoření do elektrolytu se provádějí na velkých výrobcích, které nelze zcela ponořit do vany. Tato metoda se také vyznačuje větší účinností při zpracování jednotlivých částí produktu.

K provádění technologických operací mědi bez ponoření do elektrolytu budete potřebovat následující zařízení:

1. Kartáč pro aplikaci chemického složení je vyroben z měděného lankového drátu. Za tímto účelem musíte odstranit izolaci na jednom konci drátu a poté oddělit jednotlivé vodiče trochu. Aby bylo pohodlné držet štětec, je lepší ho uvázat na dřevěnou tyč nebo tužku.
2. Je lepší vložit obrobek pro práci do jakékoli nádoby bez vysokých stran. Je vhodné použít obyčejnou porcelánovou nebo skleněnou desku. Kromě toho budete potřebovat nádobu na elektrolyt, do které bude kartáč neustále ponořen. K tomuto účelu můžete použít sklenici.
3. Napájecí zdroj se neliší v parametrech od napájecího zdroje používaného v ponorné technologii.

Nanášení měděné vrstvy bez ponoření

Technologie pro provádění práce na měděném hliníku bez ponoření obrobku do elektrolytu je následující:

1. Kartáč připravený předem je připojen k plusové svorce napájecího zdroje.
2. Elektrolytový roztok, který je ve formulaci podobný složení použitému v případě ponoření součásti, se nalije do nádoby na smáčení štětce.
3. Obrobek, předem odizolovaný a bez tuku, je umístěn v prázdné nádobě. Pomocí konektoru je část připojena k zápornému zdroji napájení.
4. Kartáč se ponoří do elektrolytu a Nachází se v místě, kde je třeba nanést měděnou vrstvu. Současně je velmi důležité, aby se kartáč nedotýkal povrchu součásti.
5. Po nanesení vrstvy mědi se obrobek promyje pod proudem vody a suší se.

Během práce musíte zajistit, aby mezi obrobkem a štětcem byla vždy vrstva elektrolytu. K tomu musí být kartáč neustále ponořen do nádoby s roztokem.

Bezpečnostní opatření při provádění prací

Veškerá práce s chemickými činidly a zdrojem elektrického proudu musí být prováděna s nezbytnými opatřeními.

Provádění mědi hliníku v obytném prostoru je přísně zakázáno. Pro tyto účely je lepší použít technickou místnost, garáž nebo dílnu. Elektrické zařízení musí být uzemněno.

Pro ochranu zdraví člověka je třeba dodržovat následující doporučení:

• k ochraně dýchacích cest musíte použít respirátor;
• aby se chemikálie nedostaly do očí, je nutné pracovat v ochranných brýlích;
• všechny práce by měly být prováděny ve speciálním oblečení (gumové rukavice, lepená zástěra, speciální boty).

Proces potahování hliníkových výrobků vrstvou mědi není nijak zvlášť obtížný ani pro člověka, který je málo obeznámen s průběhem chemických reakcí. Nákup nebo výroba vhodného vybavení také nezpůsobí mnoho problémů. Ale mnoho produktů, které zdánlivě ztratily atraktivní vzhled, získá druhý život.