Что такое гальваника

Техника, которая заключается в нанесении одного металла на другой в качестве защитной пленки. Осуществляют процесс в гальванической ванне, которую наполняют раствором, именуемым электролитом. Туда опускают металлический предмет, подлежащий покрытию. Одновременно в раствор помещают «аноды», куски подобного вещества, которые обеспечат изделие тонкой пленкой.

К обоим металлическим предметам подается электрический ток через трансформатор. Под его действием «анод» медленно растворяется в жидкости и оседает на изделии, создавая покрытие. Сказать про метод «надо сделать гальванику»-некорректно: способом осаждается более 25 видов металлов, поэтому следует уточнять, что требуется конкретно.

Сама идея использования электричества в целях покрытия одного вещества другим, более дорогим, например, меди-серебром для улучшения внешнего вида не исчерпывает все возможности техники. Кроме защиты от ржавчины, метод гальваники служит для производства нужных сплавов латуни и бронзы, придания пластику вида металла.

Основные цели процесса

Gde-primenyaetsya-gal'vanika

Прежде всего это обеспечение изделия нужными свойствами. К примеру, защита от коррозии. Если на производстве заржавеет и выйдет из строя механизм основного двигателя, процесс остановится. Ситуация грозит большими убытками. Чтобы не допустить подобного, лучше вовремя гальванически защитить детали двигателя от ржавчины.

Или в целях экономии дорогой металл в изделиях заменяют дешевым. Затем гальваническим методом делают покрытие. Медали для спортивных соревнований изготавливают таким способом. Ниже приведу основные металлы, которые наносятся на изделия и какие свойства им придают:

  • цинк-защита от ржавчины, улучшение внешнего вида;
  • олово-улучшение электропроводности, паяемости и способности к применению в резьбовых соединениях;
  • никель-повышение твердости и износостойкости;
  • медь-служит мягким дополнительным слоем под другие покрытия;
  • серебро-улучшение электропроводности и внешнего вида;
  • свинец-защита от кислот, антифрикционные свойства;
  • кадмий-придание устойчивости от коррозии в морской воде.

Как осуществляется процесс

Kak-vy'polnyaetsya-gal'vanika

Сначала изделие осматривают, очищают от лишнего и просверливают отверстие для крепления. В раствор предмет опускают с помощью медной проволоки, толщину которой выбирают с учетом веса изделия. Чтобы покрытие было добротным, один раствор не попадал в другой, предмет обязательно промывают после каждого этапа процесса.

Следующая операция-химическое обезжиривание. Пленка, мешающая нанесению покрытия, удаляется моющим средством. Затем для усиления эффекта очищения на изделия подают электрический ток, с помощью которого исчезает самый тончайший жировой налет. Предмет подвергается также травлению для удаления оксидов: ржавчины и окалины. При этом используют соляную, серную кислоту или щелочь.

Проводится для того, чтобы покрытие было более стойким. Применение кислот и щелочей требует аккуратности, соблюдения техники безопасности. После подготовительных процедур начинается основной этап-нанесение гальванического покрытия. «Аноды» растворяются, металл оседает на изделиях.

Предметы сразу не используют: они должны высохнуть при комнатной температуре. Обычно изделия находятся на складе около суток. Качество гальванического покрытия проверяется специалистами отдела технического контроля на соответствие требованиям стандартов.

Конверсионные процессы

Отличие от обычных в том, что покрытие не наносится поверх изделия, а получается из него самого. Просто на предмете образуется защитная корочка, но он практически не утолщается. Еще по-другому, наоборот, поступают с полярностью. В обычных покрытиях изделия крепят на «-», а «аноды»-на  «+». Здесь предмет со знаком «+» растворяется в процессе, «аноды» находятся на «-».

Химическое оксидирование используется для стальных или алюминиевых изделий. После него на поверхности образуется тончайшая защитная пленка. Для алюминия проводится анодирование, корочка намного толще. Стальные предметы фосфатируются. После этого на них появляется пленка из соли железа. Все эти покрытия стоят недорого.

Оборудование для гальваники в домашних условиях

Oborudovanie-dlya-gal'vaniki-v-domashnix-usloviyax

Вспомнила, что мой брат увлекался химией и дома были предметы, как я понимаю, для этого процесса. До сих пор в кладовке хранится эмалированный бак с дырками в верхней части, в которые продернута медная проволока. Он пропал из дома сразу после покупки, а нашелся спустя время потрескавшийся и ржавый с остатками неприятно пахнущей жидкости, наверное, заменителя электролита.

В качестве раствора для проведения реакции применялся медный купорос, взятый также из маминых запасов удобрений: кислоты и щелочи школьнику в 80-е годы взять было неоткуда. Как Леонид узнал рецептуру концентрации, не знаю. В качестве анодов предполагалось использовать свинцовые грузила от отцовских рыболовных сетей.

Главной его гордостью был самостоятельно собранный выпрямитель тока. Он предназначался для сборки какого-то электрического прибора, но нашел применение в наборе юного химика.

Лежащие возле бака выструганные длинные щепки, видимо, служили для перемешивания раствора. Ни о каких других мешалках он не подозревал, тем более о компрессоре, которым пользуются для этих целей сейчас. Чем брат заменил нагреватель, не знаю. Поместить бак для проведения реакции на водяной бане было некуда: посуды большего размера просто не было. Греть это сооружение на плите никто бы не разрешил.

Я не знаю, провел ли Леня этот электрохимический процесс. Общаемся теперь только по интернету: он давно живет за океаном. Но уверена, что перечисленные предметы были предназначены для гальваники. Увлечение химией и электрикой у брата не прошло: он окончил политехнический институт, сейчас владеет фирмой по установке холодильного оборудования.

С гальваникой мне пришлось столкнуться еще раз позже, когда начала работать следователем районной прокуратуры, и в производстве оказалось дело по кустарному производству «золотых» ювелирных украшений. Но об этом ниже.

Достоинства и особенности гальваники. Сравнение с другими методами

Для нанесения одного металла на поверхность другого существует еще несколько способов. Самый известный из них-горячий метод. Заключается в погружении предмета в расплавленный металл. Если сравнить его с гальваникой, то выяснятся ее преимущества:

  • точное определение плотности покрытия до 1мкм;
  • возможность нанесения большого количества металлов, до 40;
  • раствор можно изменять для получения глянцевого или матового покрытия;
  • равномерное нанесение.

Горячим методом достичь такого качества не удается. Но гальваника подходит не во всех случаях: она обладает недостаточной для покрытия большого количества деталей производительностью. Метод довольно дорогой, так как требования к качеству выше. Почти не применяется для габаритных изделий: на их покрытие расходуется большое количество электроэнергии, нужны соответствующие производственные мощности. Здесь лучше использовать горячий способ.

Можно ли гальванизировать пластик

Оказывается, да, и делается это в промышленных масштабах. Таким способом, сохраняя свойства пластика, изделия приобретают блестящий вид металлической поверхности. Это детали автомобилей, сантехники, бытового электрического оборудования. Они выглядят металлическими, но фактически сделаны из пластика. Они легкие, но прочные, стоят дешевле, не ржавеют, не нуждаются в полировке после нанесения.

Но мне больше всего интересно применение гальваники в ювелирном деле: золочение, родирование, серебрение. Цель методики-украшение готового изделия, повышение устойчивости к механическим воздействиям, сохранение благородного блеска. А еще покрытие дешевого металла тончайшим слоем дорогого, благородного. Тогда внешне золотое кольцо не отличить от позолоченного серебряного, но разница в цене существенная.

Именно такими украшениями, дорогими по цене, но низкого качества был наводнен рынок в начале 2000-х годов. Начало моей юридической карьеры было посвящено борьбе с производителями и продавцами этой продукции. Сейчас настали другие времена: качественные ювелирные украшения, красивая бижутерия продаются в современных магазинах. Многие из них изготовлены с применением метода гальваники.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *