Kobberbelegg av aluminium hjemme: typer og teknologier

2024 Forfatter: Aaron Duncan | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 03:55

Kobberplettering er prosessen med å påføre et lag med kobber på overflaten av forskjellige metaller (aluminium, stål, nikkel, messing). Kobberbelegg gir metaller en visuell appell som kan brukes i en rekke designprosjekter. Kobberlaget er også i stand til å forbedre den elektriske ledningsevnen til metallprodukter, noe som betydelig øker muligheten for ytterligere overflatebehandling.

Alle som i det minste er litt kjent med det grunnleggende om kjemiske reaksjoner, kan mestre teknologien med aluminium-kobberbelegg hjemme.

Historien om oppdagelsen av kobber

Kobber er det første metallet som erobret mennesket og spilte den største rollen i sivilisasjonens utviklingshistorie. Denne begivenheten fant sted flere årtusener f. Kr., og den nøyaktige datoen for begynnelsen av bruken av dette unike metallet kunne ikke fastslås.

I gamle tider ble kobberklumper hovedsakelig brukt til å lage våpen og husholdningsredskaper. Rød-grønne metallklumper ble i utgangspunktet brukt på samme måte som vanlige steiner. I fremtiden, empirisk, la folk merke til at behandlingen av dette materialet med en hammer gir det spesielle egenskaper. Slik ble kaldsmiing av metall født.

Enda senere ble det oppdaget at metallet smelter og etter avkjøling får det andre former og egenskaper. Dette stadiet var det første i utviklingen av varmforming av metaller.

Kennetegn og sammensetning av kobber

Kobber er et rosa-rødt tungmetall som er svært mykt og smelter ved over 1080℃. Den elektriske ledningsevnen til kobberbelegg er 1,7 ganger høyere enn for aluminium. Kobber har også høy varmeledningsevne.

Mange spesifikke egenskaper til et metall skyldes tilstedeværelsen av forskjellige urenheter i sammensetningen. Så, i henhold til oksygen, som er i sammensetningen av kobber, er metallet delt inn som følger:

• kobber uten oksygen inneholder mindre enn 0,001 % urenheter;
• raffinert kobber inneholder 0,001–0,01 % oksygen;
• rent kobber inneholder omtrent 0,03–0,05 % oksygen;
• Kobber for generell bruk har 0,05–0,08 % oksygen.

Tilstedeværelsen av bly eller vismut i kobber reduserer plastisitetsegenskapene til materialet. Lite løselige urenheter (svovel, bly, vismut) øker metallets skjørhet.

I elektrolyseprosessen kan hydrogen i tillegg til oksygen komme inn i sammensetningen av kobberlegeringer.

Fysiske egenskaper

Hovedkvaliteten til kobber er lav resistivitet og som et resultat høy elektrisk ledningsevne. Økningen i urenheter av forskjellige metaller i kobberlegeringen reduserer den elektriske ledningsevnen til materialet betydelig.

Den høye varmeledningsevnen til rent kobber reduseres betydelig når en rekke legeringsstoffer tilsettes sammensetningen.

Kobberprodukter brukes også ofte i industrien som er svært motstandsdyktige mot korrosjon i ulike miljøer, bortsett fra organiske syrer, ammoniakk og ammoniums alter. En økning i mengden av urenheter i sammensetningen av kobber fører til en betydelig reduksjon i korrosjonsmotstanden til legeringer.

Praktisk bruk av kobberbelegg av metaller

Prosedyren for kobberplettering av aluminium og andre metaller har en ganske bred praktisk anvendelse, ikke bare i husholdningsbruk, men også i industriell skala. På mange metaller kan et kobberbelegg påføres både som et selvstendig hovedlag og som et underlag for effektiv vedheft av neste hovedbelegg til produktets basismetall.

I de fleste tilfeller utføres kobberplettering av aluminium i hjemmeverksteder for følgende formål:

• pynte smykker;



• beskyttelse av metalldeler mot korrosjon og karburering;
• eliminering av skader og overflatedefekter på produkter med kompleks form og relieff;
• produksjon av kopier av produkter laget av forskjellige materialer;
• lage pads for lodding av aluminium uten å bruke en syresammensetning;
• foreløpig overflatebehandling av deler før forkromning,sølvbelegg, nikkelbelegg.

Typer kobberbelegg av metalloverflate

Prosedyren for kobberplettering av aluminium hjemme er ikke vanskelig å gjøre på egen hånd. Det er ikke nødvendig å bruke spesialutstyr og aktive kjemikalier. Belegg av høy kvalitet sikres ved streng overholdelse av aluminium-kobberbeleggsteknologi og kunnskap om pågående prosesser.

Det er to hovedtyper kobberbelegg for metalloverflater:

1. Med nedsenking av arbeidsstykket i elektrolytten, der produktet er helt eller delvis nedsenket i et bad med en kjemisk reagens. Bruken av denne metoden er berettiget i tilfelle det er nødvendig å påføre et lag kobber jevnt over hele produktet.



2. Kobberbelegg uten å senke delen i en kjemisk løsning. Denne metoden er vanskeligere å utføre. Bruken er veldig effektiv hvis det er nødvendig å lage kobberbelegg av et bestemt område av produktet.

I begge disse tilfellene utføres aktiveringen av det aluminiumkjemiske kobberpletteringsmidlet elektrisk, noe som krever bruk av en konstant spenningskilde.

Dip kobberutstyr

For høykvalitets ytelse av teknologiske operasjoner av aluminium kobberbelegg, er det nødvendig å forberede enkelt utstyr. Passende verktøy og materialer kan enten kjøpes fra distribusjonsnettverket eller lages uavhengig.

For å fullføre arbeidet trenger du følgende materialerog kampoppsett:

1. En 6-8 volt likestrømforsyning med en jevn strømjusteringsenhet og et amperemeter. Hvis det ikke er noen justering, er det ønskelig å inkludere en reostat og et amperemeter i kretsen. De vil være nødvendige for å kontrollere prosessen. Hvis det ikke er noen stasjonær strømforsyning, kan et batteri av Krona-typen brukes.



2. Spesialbad laget av et materiale som ikke er utsatt for elektrolytisk angrep (glass, plast). Dimensjonene til beholderen velges i henhold til dimensjonene til arbeidsstykket.
3. Kobberelektroder, som tjener til å tilføre elektrisk strøm til elektrolytten under kobberplettering av aluminium, og som også veier opp for tapet av metall under reaksjonen.
4. En elektrolytt hvis sammensetning avhenger av materialet til det originale arbeidsstykket.

Forberedelse av kobberbeleggsløsning

Å finne en ferdig løsning for alu-kobberplettering i distribusjonsnettet er vanskelig. Vanligvis tillater produsenter salg av det ferdige stoffet etter presentasjon av de relevante dokumentene. Derfor lager de fleste sin egen aluminium-kobberbeleggsløsning hjemme fra kobbersulfat.

For disse formålene trenger du:

• blåvitriol;
• destillert vann;
• s altsyre.

Du kan tilberede en løsning bare hvis oppskriften følges riktig. For å gjøre dette må kobbersulfat (20 g) oppløses i 1 liter vann. Tilsett deretter 2-3 ml syre i en tynn stråle. Sammensetningen blandes grundig til alle krystallene er fullstendig oppløst.

Den ferdige elektrolytten for kobberplettering av aluminium med kobbersulfat skal være luktfri og ha en lys blå farge.

Dip kobberbeleggteknologi

Kobberplettering av aluminiummetall ved metoden med fullstendig nedsenking av arbeidsstykket i elektrolytten utføres i henhold til følgende teknologi:

1. Overflaten på arbeidsstykket rengjøres med sandpapir eller en børste, deretter avfettes i en varm brusløsning og vaskes under rennende vann.
2. To elektroder er opphengt i den forberedte beholderen, som er koblet til den positive terminalen på strømkilden.
3. En blank er plassert mellom elektrodene, som er koblet til den negative terminalen på strømforsyningen.
4. Den tilberedte elektrolytten helles i arbeidsbeholderen. Løsningsnivået må være over toppen av elektrodene.
5. Ved bruk av justeringsenheten stilles driftsstrømverdien inn. Verdien av parameteren er basert på beregningen av 10-15 mA per 1 cm2 av arealet til det behandlede arbeidsstykket.
6. Etter 20 minutter slås strømmen av og arbeidsstykket fjernes fra badekaret.
7. Rester av elektrolytter vaskes av med vann og delen tørkes.

Prosessutførelsestiden er omtrentlig, den kan kontrolleres visuelt av fargen på belegget og jevnheten i fordelingen. Jo lenger strømmen er tilkoblet, jo tykkere blir kobberlaget av aluminium.

Dipless kobberbeleggverktøy

Kobberbelegg fungerermetallemner uten nedsenking i elektrolytten utføres på store produkter som ikke kan senkes helt ned i badekaret. Denne metoden er også mer effektiv når du behandler individuelle deler av produktet.

For å utføre teknologiske operasjoner for kobberplettering uten nedsenking i elektrolytt, vil følgende enheter være nødvendig:

1. Den kjemiske børsten er laget av trådet kobbertråd. For dette formålet må du strippe isolasjonen i den ene enden av ledningen, og deretter skille de enkelte lederne litt. For å gjøre det praktisk å holde børsten, er det bedre å binde den til en trepinne eller blyant.



2. Det er bedre å legge emnet for arbeid i enhver beholder uten høye sider. Det er praktisk å bruke en vanlig porselen eller glassplate. I tillegg trenger du en beholder for elektrolytten, som børsten hele tiden blir dyppet i. Et glass kan brukes til dette formålet.
3. Strømforsyningen skiller seg ikke i parametere fra strømforsyningen som brukes i nedsenkingsteknologi.

Dipless kobberbelegg

Teknologien for å utføre arbeid på aluminium-kobberbelegg uten å dyppe arbeidsstykket i elektrolytten er som følger:

1. Børsten, forberedt på forhånd, kobles til den positive terminalen på strømforsyningen.
2. Elektrolyttløsning, som i formuleringen ligner sammensetningen som ble brukt i dyppebeholderen, helles i børstefuktingsbeholderen.
3. Blank,tidligere rengjort og avfettet, plassert i en tom beholder. Ved hjelp av kontakten kobles delen til minus på strømkilden.
4. Børsten dyppes i elektrolytten og kjøres over stedet hvor kobberlaget skal påføres. Det er veldig viktig at børsten ikke berører overflaten av delen.
5. Etter å ha påført et lag med kobber, vaskes arbeidsstykket under rennende vann og tørkes.

I prosessen med å utføre arbeidet, må du sørge for at det alltid er et elektrolyttlag mellom arbeidsstykket og børsten. For å gjøre dette må børsten hele tiden dyppes i en beholder med en løsning.

Sikkerhet under arbeid

Alt arbeid med kjemikalier og den elektriske kilden må utføres med nødvendige forholdsregler.

Kobberplettering av aluminium i et boligområde er strengt forbudt. For disse formålene er det bedre å bruke et vaskerom, garasje eller verksted. Elektrisk utstyr må være jordet.

For å beskytte menneskers helse bør følgende anbefalinger følges:

• åndedrettsvern må brukes;
• for at kjemikalier ikke skal komme inn i øynene, er det nødvendig å jobbe med briller;
• alt arbeid skal utføres i spesielle klær (gummihansker, voksdukforkle, spesialsko).

Prosessen med å belegge aluminiumsprodukter med et lag kobber er ikke spesielt vanskelig selv for en person som er lite kjent med forløpet til kjemiske reaksjoner. Kjøp ellerå lage riktig utstyr vil heller ikke forårsake noen spesielle problemer. Men mange produkter som ser ut til å ha mistet sitt attraktive utseende, vil få et nytt liv.