Verkupferung zu Hause

Kupfer - ist eine der ältesten Metalle: Menschen, es zu benutzen begannen, die Arbeitsinstrumente auch im 4. Jahrtausend vor Christus zu bauen. Dieses weit verbreitetes Kupfer durch die Tatsache erklärt, dass die Substanz in der Natur in dem metallischen nativen Zustand gefunden. in der Industrie, Automobilindustrie, Elektrotechnik und Konstruktion - Heute Kupfer wird überall dort eingesetzt.

Inhalt:

  1. Die Zusammensetzung der Kupfer
  2. Die physikalischen Eigenschaften von Kupfer
  3. Verkupferung Verfahren
  4. Unter Verwendung der Kupferplattierung
  5. Arten von Kupferplattierung
    • Mit dem Eintauchen in den Elektrolyten
    • Ohne Eintauchen in den Elektrolyten
  6. Kupfergalvanisierbad

Die Zusammensetzung der Kupfer

Metallisches Kupfer ist ein Schwermetall rosa-rote Farbe, formbar und weich, das bei einer Temperatur schmilzt, von mehr als 1080 Grad Celsius, einen sehr guten Wärmeleiter und dem elektrischen Strom: die elektrische Leitfähigkeit von Kupfer ist 1,7-mal höher ist als Aluminium und mehr als 6 mal höher als Eisen, und nur geringfügig schlechter als Silber Leitfähigkeit.

Die spezifischen Eigenschaften durch den Gehalt an Kupfer in dem Beimengungen Metall Beton bestimmt, deren Anzahl variieren kann etwa 10 - 50 mal. Der Sauerstoffgehalt ist üblich, die folgende Klassifizierung von Kupfer zu verwenden:

  • sauerstofffreies Kupfer mit einem Sauerstoffgehalt von weniger als 0,001%;
  • raffiniertes Kupfer mit einem Sauerstoffgehalt von 0,01% 0,001do, aber mit einer erhöhten Anwesenheit von Phosphor;
  • hochreinem Kupfer mit einem Sauerstoffgehalt von etwa 0,03-0,05%;
  • Allzweck-Metall mit einem Sauerstoffgehalt von 0,05 - 0,08%.

Das Kupfer kann zusätzlich zu Sauerstoff, Wasserstoff, das Metall gelangt in den Elektrolyse-Prozess oder bei Herstellung des Glühens in einer Atmosphäre vorhanden sein, den Wasserdampf enthält. Bei hoher Temperatur Wasserdampf zersetzt, um Wasserstoffbildung, die Kupfer diffundiert leicht in.

Die Wasserstoffatome in der sauerstofffreien Kupfer werden in den Zwischenräumen des Kristallgitters angeordnet und wird insbesondere nicht um die Metalleigenschaften beeinflussen. Der Sauerstoff Kupfer Wasserstoff Lage bei hohen Temperaturen mit Kupferoxid zu reagieren, wodurch einen dickeren Kupfer Dampf bildet, der in dem Hochdruck inhärent ist, die in Schwellung führt, Rissbildung und Reißen. Dieses Phänomen wird als „Wasserstoff-Krankheit“ genannt.

Eisen, Wismut, Antimon und Blei verschlechtert die Duktilität von Kupfer. Verunreinigungen, die schwer löslich in Kupfer (Blei, Sauerstoff, Schwefel, Wismut) sind, provozieren Versprödung bei hohen Temperatur, die den Prozess des Warmarbeitsdruckes erschwert.

Die physikalischen Eigenschaften von Kupfer

Basisches Kupfer Eigenschaft durch seine Verwendung definiert, - eine hohe elektrische Leitfähigkeit oder niedrigen elektrischen Widerstand. Solche Verunreinigungen wie Eisen, Phosphor, Arsen, Zinn und Antimon, signifikant seine elektrische Leitfähigkeit beeinträchtigen. Die Größe der elektrischen Leitfähigkeit beeinflußt stark den mechanischen Zustand des Kupfers.

Die zweite wichtige Eigenschaft von Kupfer - eine große Wärmeleitfähigkeit. Dotierstoffe und reduziert die Wärmeleitfähigkeit des Kupfers, von selbst daher eine Kupfer-Basis, Legierungen von Kupfer zu diesem Indikatoren erheblich schlechter.

Kupfer bei normalen Temperaturen ist korrozitsionno stabil in Umgebungen, wie Frischwassern, trockene Luft, Meerwasser mit einer niedrigen Rate der Wasserbewegung, nicht oxidierende Säure und Salzlösungen in Abwesenheit von Sauerstoff, das trockene Halogengas, alkalische Lösungen mit Ausnahme von Ammoniak und Ammoniumsalzen, organische Säure , Phenolharze und Alkohole.

Das Kupfer kann zusätzlich zu Sauerstoff, Wasserstoff, das Metall gelangt in den Elektrolyse-Prozess oder bei Herstellung des Glühens in einer Atmosphäre vorhanden sein, den Wasserdampf enthält. Bei hoher Temperatur Wasserdampf zersetzt, um Wasserstoffbildung, die Kupfer diffundiert leicht in.

Die Wasserstoffatome in der sauerstofffreien Kupfer werden in den Zwischenräumen des Kristallgitters angeordnet und wird insbesondere nicht um die Metalleigenschaften beeinflussen. Der Sauerstoff Kupfer Wasserstoff Lage bei hohen Temperaturen mit Kupferoxid zu reagieren, wodurch einen dickeren Kupfer Dampf bildet, der in dem Hochdruck inhärent ist, die in Schwellung führt, Rissbildung und Reißen. Dieses Phänomen wird als „Wasserstoff-Krankheit“ genannt.

Eisen, Wismut, Antimon und Blei verschlechtert die Duktilität von Kupfer. Verunreinigungen, die schwer löslich in Kupfer (Blei, Sauerstoff, Schwefel, Wismut) sind, provozieren Versprödung bei hohen Temperatur, die den Prozess des Warmarbeitsdruckes erschwert.

Die physikalischen Eigenschaften von Kupfer

Basisches Kupfer Eigenschaft durch seine Verwendung definiert, - eine hohe elektrische Leitfähigkeit oder niedrigen elektrischen Widerstand. Solche Verunreinigungen wie Eisen, Phosphor, Arsen, Zinn und Antimon, signifikant seine elektrische Leitfähigkeit beeinträchtigen. Die Größe der elektrischen Leitfähigkeit beeinflußt stark den mechanischen Zustand des Kupfers.

Die zweite wichtige Eigenschaft von Kupfer - eine große Wärmeleitfähigkeit. Dotierstoffe und reduziert die Wärmeleitfähigkeit des Kupfers, von selbst daher eine Kupfer-Basis, Legierungen von Kupfer zu diesem Indikatoren erheblich schlechter.

Kupfer bei normalen Temperaturen ist korrozitsionno stabil in Umgebungen, wie Frischwassern, trockene Luft, Meerwasser mit einer niedrigen Rate der Wasserbewegung, nicht oxidierende Säure und Salzlösungen in Abwesenheit von Sauerstoff, das trockene Halogengas, alkalische Lösungen mit Ausnahme von Ammoniak und Ammoniumsalzen, organische Säure , Phenolharze und Alkohole.

Die Ammoniak, Ammoniumchlorid, oxidierende Säuren und Lösungen von Mineralsäuresalzen von Kupfer ist nicht stabil. Seine ätzenden Eigenschaften sind auch deutlich schlechter in einigen Umgebungen mit Mengen an Verunreinigungen zu erhöhen. Kupfer ist erlaubt mit seinen Legierungen, Zinn, Blei zu kontaktieren, in einem feuchten Atmosphäre, Meer und Süßwasser. Zur gleichen Zeit wird der Kupferkontakt mit Zink und Aluminium ist aufgrund ihrer raschen Zerstörung nicht erlaubt.

Kupfer und seine Legierungen und Verbindungen haben breite Anwendung in verschiedenen Branchen zu finden. Kupfer wird in der Elektrotechnik in reiner Form bei der Herstellung von Reifen Kontakt und blanken Drähten, Kabeln, elektrischen, Radio und Telefon Ausrüstung verwendet. Von den aus Kupfer hergestellten Vakuumapparaturen, Wärmetauscher, und Rohrleitungen.

Kupferlegierungen mit verschiedenen Metallen sind in der Automobilindustrie und für die Herstellung von chemischen Apparatebau eingesetzt. Der Draht von roten Kupfer alle Arten von Schnur und die Biegekomplexesten Elemente zu erzeugen. Hohe Kupfer Eigenschaften machen es bei der Herstellung von filigranen Teilen unersetzlich.

Verkupferung Verfahren

300 & mgr; m und mehr - Kupferplattierung Verfahren Elektroplattieren Kupferschicht, deren Dicke 1 bezeichnet. Verkupferung Stahl ist einer der wichtigsten Vorgänge beim Plattieren, das als einen Vorprozess bei der Herstellung von Metalloberflächen zur Beschichtung von anderen Metallen aufgebracht wird - mit Verchromen, Vernickeln und Silberschicht, sowie ein vollständigen unabhängigen Prozess.

Die Verwendung einer Kupferplattierung als die vorbereitenden Manipulationen mit der Tatsache verbunden, dass dieses Metall der Lage ist, sehr fest Defekte Stahl Nivellierungsoberfläche zu halten. Andere Materialien sind auf einem Kupfer gut abgelagert, sondern auf einem sauberen Stahl - nicht sehr.

Kupferüberzüge haben eine hohe Haftung an verschiedenen Metallen, hohe Leitfähigkeit und Duktilität auf. Sie werden in der Regel auf Stahl, Zink und Aluminium angewendet.

Gerade Kupferknet Beschichtung hat eine leuchtend rosa glänzende oder matte Farbe, abhängig von der Anwendungstechnik. Kupferbeschichtung unter atmosphärischen Bedingungen und in der Lage leicht oxidierbaren Beschichtungs Oxide getragen, Flecke in unterschiedlichen Farben und Schillern zu erwerben.

Unter Verwendung der Kupferplattierung

Die meisten der galvanischen Verkupferung Metalle in solchen Fällen verwendet:

  1. In dekorativen Zwecken. Sehr beliebt jetzt antiken Messing- genießen. Das Verfahren ermöglicht die Plattierung von Kupfer auf Kupfer-Metall-Beschichtung aufgebracht, die wie „sostarivayut“ nach spezieller Verarbeitung und aussehen, als ob sie vor langer Zeit gestellt werden.
  2. Die Galvanotechnik. Verzinktem Eisen verwendet, um die Kupferbeschichtung von Metall Kopien von Produkten in verschiedenen Formen und verschiedener Größen zu erstellen. Erzeugt Kunststoff oder Wachsbasis, die mit Lack und leitfähiger Kupferschicht überzogen ist. Solche Kupferplattierung Technologie wird häufig bei der Herstellung von Schmuck, Souvenirs, Reliefs, Matrizen und Wellenleiter verwendet.
  3. Für technische Zwecke. Kupfermetallüberzug ist von großer Bedeutung im elektrischen Feld. Aufgrund der niedrig Kosten der Verkupferung im Vergleich mit Überzügen aus Gold oder Silber, Kupfer Beschichtungen ist in der Herstellung von elektrischen Bussen, Elektroden, Kontakten und anderen Elementen, die unter Spannung arbeiten, verwendet worden. Verkupferung wird oft als eine Beschichtung für das Löten verwendet.

Kupferüberzüge haben eine hohe Haftung an verschiedenen Metallen, hohe Leitfähigkeit und Duktilität auf. Sie werden in der Regel auf Stahl, Zink und Aluminium angewendet.

Gerade Kupferknet Beschichtung hat eine leuchtend rosa glänzende oder matte Farbe, abhängig von der Anwendungstechnik. Kupferbeschichtung unter atmosphärischen Bedingungen und in der Lage leicht oxidierbaren Beschichtungs Oxide getragen, Flecke in unterschiedlichen Farben und Schillern zu erwerben.

Unter Verwendung der Kupferplattierung

Die meisten der galvanischen Verkupferung Metalle in solchen Fällen verwendet:

  1. In dekorativen Zwecken. Sehr beliebt jetzt antiken Messing- genießen. Das Verfahren ermöglicht die Plattierung von Kupfer auf Kupfer-Metall-Beschichtung aufgebracht, die wie „sostarivayut“ nach spezieller Verarbeitung und aussehen, als ob sie vor langer Zeit gestellt werden.
  2. Die Galvanotechnik. Verzinktem Eisen verwendet, um die Kupferbeschichtung von Metall Kopien von Produkten in verschiedenen Formen und verschiedener Größen zu erstellen. Erzeugt Kunststoff oder Wachsbasis, die mit Lack und leitfähiger Kupferschicht überzogen ist. Solche Kupferplattierung Technologie wird häufig bei der Herstellung von Schmuck, Souvenirs, Reliefs, Matrizen und Wellenleiter verwendet.
  3. Für technische Zwecke. Kupfermetallüberzug ist von großer Bedeutung im elektrischen Feld. Aufgrund der niedrig Kosten der Verkupferung im Vergleich mit Überzügen aus Gold oder Silber, Kupfer Beschichtungen ist in der Herstellung von elektrischen Bussen, Elektroden, Kontakten und anderen Elementen, die unter Spannung arbeiten, verwendet worden. Verkupferung wird oft als eine Beschichtung für das Löten verwendet.

Kupferbeschichtung wird in Kombination mit anderer galvanischer Beschichtung verwendet:

  • Bei der Anwendung eine mehrschichtige schützende und dekorative Beschichtung. Typischerweise wird, Kupfer in Kombination mit Chrom und Nickel verwendet wird, (3-Schicht schützender und dekorative Beschichtung) und anderen Metallen als Zwischenschicht, die die Haftung mit dem Grundmetall zu erhöhen und der haltbaren und glänzenden Beschichtung.
  • Zur Vorbeugung Abschnitt, wenn Verfugung. Kupferbeschichtung Blei ist in der Lage, die Bereiche von Stahlprodukten durch Zementierung zu schützen - Aufkohlen. Kupferabdeckung nur die Bereiche, die in der Zukunft Bearbeitung unterliegen. Aufgekohlte harte Oberflächenschicht kann nicht auf ähnliche Weise verarbeitet werden, und kann die verkupferten Teile des Kohlenstoff-Diffusionsprozesses darin schützen.
  • Wenn die Wiederherstellung und Reparaturteile. Verkupferungsilber Metall ist ein wichtiger Vorgang, wenn Arbeiten von Restaurierung und Sanierung Natur Devise Chromteilen und Kfz-Ausrüstung. Anwenden eine signifikante Schicht aus Kupfer - etwa 100-250 Mikrometern und größer, was für die nachfolgende Beschichtung der Poren und Defekte aus Metall und dient als eine neue Basis schließt.

Arten von Kupferplattierung

Verkupferungsilber Verfahren mit den Händen zur Verfügung durchzuführen, auch von Anfängern. Es ist einfach genug, um seine grundlegenden technischen zu kennen. Es gibt zwei Möglichkeiten der Kupferplattierung zu Hause: ein Sprung in die Elektrolyten und ohne Eintauchen.

Mit dem Eintauchen in den Elektrolyten

Metallischer Gegenstand mit Schleifpapier behandelt, um einen Oxidfilm zu entfernen, wird mit einer Bürste reibt, gut mit Wasser gewaschen, in heißer Sodalösung entfettete und einmal gewaschen. Danach Genommen abgesenkt in ein Glasgefäß oder Kupferdrähte auf zwei Kupferplatten, die die Anoden sind.

Zwischen den Platten sind auf dem Drahtteil aufgehängt. Die Drähte von den Kupferplatten laufen, miteinander verbunden sind und zu einer positiven Stromquelle und dem Teil verbunden - bis minus. Danach wird der Schaltkreis mit einer Stromeinstellungswiderstand und Amperemeter geschaltet. Erfordert eine Gleichstromquelle, die eine Spannung von mehr als 6 V. hat

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Für Kupferbeschichtung ist notwendig, zu Hause nach der Elektrolytlösung herzustellen. Nehmen 20 g Kupfersulfat und 3,2 ml Schwefelsäure pro 100 Milliliter Wasser und in einen Behälter gießen. Stellen Sie sicher, dass die Lösung Elektroden vollständig bedeckt.

Wenn die Rheostat mit installieren Strom im Bereich von 10 - Detail 15 mA pro Quadratzentimeter der Oberfläche. Irgendwo nach 20 Minuten, den Strom abzuschalten und entfernen, um ein Produkt, ist es bereits mit einer dünnen Kupferschicht bedeckt ist. Je länger der Prozess gehen wird, erhalten die Kupferschicht dicker ist.

Ohne Eintauchen in den Elektrolyten

Dieses Verfahren wurde für Stahl, Aluminium und Zink durchgeführt. Von einem Ende des Isolationskerndraht entfernt wird, und dann muss dünnen Kupferdrähten rasterebit eine Kupferbürste herzustellen. Für die Bequemlichkeit, müssen Sie es auf eine Kupferbürste oder einem Holzstab und das andere Ende des Kabels binden müssen mit der positiven Stromversorgung angeschlossen werden.

Dann benötigen Sie einen Elektrolyten präparieren - eine Lösung von Kupfersulfat, besser leicht sauer, und gießen in eine große Flasche, in der es bequem sein, die Bürste zu tauchen. Vorbereiten einer Plaque oder ein anderes kleines Objekt mit einer flachen Oberfläche. Es muss mit feinem Schmirgelpapier abgewischt und entfettet durch in Sodalösung Waschen kochen.

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Wenn die Rheostat mit installieren Strom im Bereich von 10 - Detail 15 mA pro Quadratzentimeter der Oberfläche. Irgendwo nach 20 Minuten, den Strom abzuschalten und entfernen, um ein Produkt, ist es bereits mit einer dünnen Kupferschicht bedeckt ist. Je länger der Prozess gehen wird, erhalten die Kupferschicht dicker ist.

Ohne Eintauchen in den Elektrolyten

Dieses Verfahren wurde für Stahl, Aluminium und Zink durchgeführt. Von einem Ende des Isolationskerndraht entfernt wird, und dann muss dünnen Kupferdrähten rasterebit eine Kupferbürste herzustellen. Für die Bequemlichkeit, müssen Sie es auf eine Kupferbürste oder einem Holzstab und das andere Ende des Kabels binden müssen mit der positiven Stromversorgung angeschlossen werden.

Dann benötigen Sie einen Elektrolyten präparieren - eine Lösung von Kupfersulfat, besser leicht sauer, und gießen in eine große Flasche, in der es bequem sein, die Bürste zu tauchen. Vorbereiten einer Plaque oder ein anderes kleines Objekt mit einer flachen Oberfläche. Es muss mit feinem Schmirgelpapier abgewischt und entfettet durch in Sodalösung Waschen kochen.

Dann muß die Platte in eine Zelle oder Bad und verbindet sie über Drähte mit negativer Stromquelle gelegt werden. Sobald die Schaltung zusammengesetzt ist, sollten Sie nur die Elektrolyten ein. Dip in Lösung von Kupfersulfat „Pinsel“, die sich entlang der Platte sein sollte nicht durchgeführt nicht die Oberfläche berühren.

Es wird empfohlen, so dass zwischen der Bürste zu arbeiten und der Platte immer Elektrolytschicht angeordnet ist. Während der ganzen Zeit Verdrahtungsarbeiten müssen von der Lösung benetzt werden. Die Platte wird vor von einer Schicht aus metallischem Kupfer rot abgedeckt werden. Für die Behandlung von Kleinteilen benötigen ein paar Minuten.

Wenn Sie beschichtet waren, das Produkt zu trocknen und die Luftgitter matt Kupferschicht über ein Wolltuch oder Tücher zum Vorschein. Aluminium-Kupfer-Plattierungsprozeß, wenn der Artikel in dem elektrolytischen Bad ist nicht verringert, und mit kleinen Portionen außerhalb Elektrolyt Zugabe in solchen Fällen verwendet, in denen das Produkt so groß ist, dass es unmöglich ist, ein geeignetes Bad für ihn zu finden.

Kupfergalvanisierbad

Anlagen zur Kupferbeschichtung von gewöhnlichen galvanischen Bädern sind nicht anders. Elektrolyte für Kupferbeschichtung ist ganz leicht zu bekommen, wenn man bei der Hand, die notwendigen Zutaten. Es gibt zwei Arten von Kupferlösungen: Lauge und Säure.

In sauren Lösungen, werden Sie eine gute Haftung der Kupferbeschichtung auf Zink und Stahlprodukte nicht erhalten, weil das Zink und Eisen, in welchem ​​Fall das gelöste Kupfer und die Haftung mit einer Schutzschicht gebrochen wird.

Zur Lösung dieser besonders empfohlenen erste dünne Kupferschicht (2-3 Mikrometer) erzeugt in einer alkalischen Lösung zur Kupferplattierung, und in Zukunft die Beschichtung auf eine vorbestimmte Dicke in einem sauren Elektrolyten zu erhöhen, was wirtschaftlicher ist. Zink-Produkte, die eine komplexe Form haben, die besten Kupfer in alkalischen Elektrolyten.

Die am häufigsten verwendeten sauren Elektrolyten sind Schwefelsäure und Fluoroborsäure. Die größte Anwendung fand die Schwefelsäureelektrolyt, die eine einfache Struktur, hohen Ausgangsstrom und eine beträchtliche Stabilität.

Vor der Säure Kupferplattierung Elektrolyten von Stahlteilen sie pre Kupfercyanid Elektrolyten oder ausfällen dünne Unterschicht aus Nickel empfohlen werden. Diese Elektrolyte haben mehrere Nachteile.

Eine davon besteht in der Unmöglichkeit der direkten Zinkbeschichtung und die Stahlteile der Kontakttrennung von Kupfer, die eine schlechte Haftung an dem Basismetall aufweist. Auch kleinere Elektrolyte und Verteilbarkeit Fällung gröbere Struktur im Vergleich zu anderen Elektrolyten.

Unter den bekannten Kupferplattierung Elektrolyte Alkalipyrophosphat und Cyanid Elektrolyten.
Kupfercyanid Elektrolyten durch hohe Streufähigkeit gekennzeichnet sind, die Möglichkeit der Kupferplattierung Bautischlerei und feine kristalline Struktur ausfällt.

Nachteile des alkalischen Elektrolyten umfassen niedrige Stromdichte und die Lösungsinstabilität aufgrund der Carbonisierung mit Kohlendioxid freiem Cyanid. Darüber hinaus unterscheiden sich Cyanid Elektrolyten reduzierten Stromausgang - nicht mehr als 60-70%.

Somit Kupfer ist ein Metall, das durchgehend verwendet wird: in der Automobilindustrie, die Elektrotechnik und Konstruktion. die Kupferplattierung Technologie für die Herstellung der Metalloberfläche bekannt, zu beschichtende mit anderen Metallen oder als unabhängiger Prozess in Galvanotechnik.