Растворы для обработки металлов

Обновлено: 04.10.2024

Пожалуй каждый человек сталкивался в своем быту с появлением ржавчины на металлических деталях. И неважно, где возникала коррозия, на частях машины или железном заборе, это всегда неприятно. Но к счастью, современная химическая промышленность предлагает множество средств, которые не дадут появиться ей снова. О лучших из них мы расскажем в нашем обзоре и вопрос чем покрыть металл чтобы не ржавел, больше не будет вас беспокоить.

Самые распространенные способы борьбы с коррозией

Известно несколько способов покрытия металлических поверхностей, чтобы они не ржавели. Эти методы позволят надолго продлить срок использования предметов и деталей из железа. Одним из самых эффективных приемов считается обработка с помощью веществ на химической основе.

В эту категорию составов входят ингибиторы. Они наносятся на металл едва заметным тонким слоем. Благодаря такому покрытию изделие не будет ржаветь. Чаще всего подобные средства применяют в целях профилактики. Также, предотвратить коррозию помогут следующие способы:

удаление ржавых мест на деталях механическим путем;
использование средств на химической основе;
применение антикоррозионных составов;
народные рецепты.

Более подробно о всех методиках по предотвращению появления ржавчины на металле рассказано ниже.

Очистка механическим путем

Используйте абразивную шкурку с крупнозернистой поверхностью или специальную щетку для работы по металлу, чтобы очистить железные детали от коррозии. Провести обработку можно мокрым или сухим методом. В последнем случае ржавчина соскабливается с помощью трения щетки или шкурки о металл.

Что касается мокрого способа, необходимо предварительно смочить поверхность деталей в керосине или уайт-спирите. На помощь придут и пескоструйный аппарат, шлифовальная машинка, болгарка или электродрель с металлической щеткой в виде насадки.

Очищение поверхности от коррозии можно применять только на не очень больших площадях металлических изделий. Наиболее оптимальным вариантом считается использование пескоструйного аппарата. Но его высокая цена может стать препятствием для домашнего мастера.

Использование химических веществ

Если возник вопрос, чем покрыть металл от ржавчины, то в первую очередь специалисты рекомендуют обратиться к помощи химических средств. Известны два типа таких препаратов: преобразователи ржавчины и кислотные составы. Из последних самыми популярными считаются ортофосфорные. Они помогают очистить поверхность за считанные минуты. Использовать кислоту несложно, для этого снимите загрязнения с железной поверхности тряпкой, затем удалите влагу и нанесите средство на металл едва заметным слоем. Используйте кисть с силиконовой щетиной.

Оставьте кислотный состав на полчаса на поверхности. За это время произойдет реакция с поврежденным коррозией местом. Очистите металл влажной тряпкой, а затем сухой, до тех пор, пока не будут удалены все остатки ржавчины. Помните о технике безопасности при работе с антикоррозийными составами на основе кислоты. Используйте маску, специальные очки и перчатки для защиты дыхательных путей, глаз и кожи на руках. Очистители, в составе которых присутствует ортофосфорная кислота деликатно убирают следы коррозии с металлических деталей и при этом не дают появиться ей снова.

Что касается преобразователей ржавчины, то ми покрывают всю площадь металлических деталей. Такой состав создает защиту, которая не даст появиться коррозии в будущем. Самыми популярными преобразователями сегодня считаются следующие:

Все перечисленные препараты экономично расходуются.

Другие средства

Кроме того, популярностью среди домашних мастеров пользуются и другие средства, помогающие бороться с появлением ржавчины на металле. Среди них:

Hi-Gear No-Rust;
Permatex Rust Treatment;
Autoprofi.

Ниже описано, чем покрыть железо чтобы не ржавело, как использовать эти препараты и чем они отличаются друг от друга.

Hi-Gear No-Rust

Этот аэрозоль имеет экономичный расход и способствует увеличению адгезионных способностей материалов благодаря образованию защитной пленки на металле. Используйте этот антикоррозийный состав при температуре от 5 до 30 градусов тепла. Средство подходит для обработки деталей строительных конструкций, а также автомобильных кузовов.

Преобразователь ржавчины Hi-Gear No-Rust подойдет даже для самых застарелых пятен Источник prosmazku.info

У препарата следующая схема применения:

Перед использованием спрея очистите поверхность любым способом (например, наждачной бумагой или металлической щеткой).
Промойте детали водой и просушите сухой тряпкой.
Хорошо встряхните флакон. Распылите преобразователь ржавчины равномерно по всему обрабатываемому участку железа. Рекомендуемое расстояние 15-30 см.

Видео описание

Наносить состав необходимо в несколько тонких слоев. Как это нужно делать, можно увидеть в этом видео:

После каждой обработки поверхности подождите, пока деталь высохнет. Удалить преобразователь коррозии, который случайно попал на соседние участки, можно спиртом. Также запомните, что последний нанесенный слой Hi-Gear No-Rust нужно выдерживать не менее 3 часов, перед тем как окрашивать металл. Не забудьте о защите слизистых глаз и дыхательных путей во время работы.

Permatex Rust Treatment

Это средство белого цвета на основе из латекса быстро сохнет после нанесения. Нанесите препарат на поврежденный участок из железа и он надолго защитит его. Средство работает сразу по нескольким фронтам: преобразует ржавчину;

высушивает участок, убирая всю влагу, а также грунтует поврежденное место. Способ использования такого состав следующий:

Очистите поверхность от загрязнений с помощью влажной, а затем сухой тряпки.
Перемешайте Permatex Rust Treatment перед применением и нанесите на поврежденное место. Используйте для этой цели кисть или губку.
Изучите цвет поверхности. Он должен стать насыщенного черного цвета. Если этого не произошло или обрабатываемый участок приобрел неравномерный оттенок, нанесите препарат еще раз. Делать это можно через 10-30 минут после первого слоя.

Помните о том, что обработанные Permatex Rust Treatment места должны быть выдержаны хотя бы сутки, перед тем как наносить краску или грунт. За это время препарат полностью высохнет и не будет вступать с ними в реакцию.

Autoprofi

Этот преобразователь ржавчины продается в баллонах с пульверизатором, который регулируется так, что может распыляться в любые труднодоступные участки. Основным компонентом средства является ортофосфорная кислота и дополнительные вещества (например, цинк).

Отличительной особенностью препарата является то, что после высыхания его не нужно смывать. Для этого достаточно будет протереть чистой сухой тряпкой или губкой обработанное Autoprofi место. Использовать антикоррозионный спрей необходимо вместе со средствами защиты (перчатки, маска, специальные очки).

Использование антикоррозийных составов из линейки Rocket Chemical

Эта американская компания специализируется на выпуске химических препаратов, используемых в быту. Одним из направлений ее деятельности является производство средств для предотвращения появления ржавчины на железе. Доверие потребителей заслужили следующие антикоррозионные составы:

Литиеваясмазка с защитным действием. Нанесите препарат на участок из металла для профилактики и защиты от ржавления. Производитель рекомендует покрывать им реечные механизмы, тросы, цепи и дверные петли. Образовавшейся на этих деталях тонкой пленке не будут страшны ни снег, ни дождь.

Ингибиторпродолжительного действия. Части металлических конструкций, обработанные этим средством не подвергнутся воздействию ржавчины в течение 5-7 лет. Этот препарат становится спасением для тех, кто думает, чем покрыть металл чтобы не ржавел в воде.

Антикоррозионныйспрей. Можно использовать в труднодоступных участках. Спрей не дает появиться ржавчине на металлических изделиях.

Силиконовая смазка с водостойким составом. Это средство подойдет для железных частей с резиновыми, виниловыми или пластиковыми элементами. После высыхания на поверхности образуется прозрачное, не липкое и тонкое покрытие. Средняя скорость подсыхания составляет около 3 часов.

Кроме перечисленного, в продаже можно встретить раствор от Rocket Chemical, который быстро справляется с пятнами коррозии. Основными компонентами препарата являются вещества с нетоксичным действием. Поэтому у средства широкая область применения, от использования на деталях машины или железных конструкций, до кухонной посуды с ржавчиной. Нанесите раствор на пятно на 4-5 часов и удалите коррозию тряпкой спустя это время. Хорошо ополосните.

Народные средства

Кроме перечисленных выше средств очистить ржавые пятна с железа можно с помощью составов, которые всегда под рукой. Например, гели для чистки коррозии в ванной комнате и на кухне. Наиболее популярны Sanita, Silit, Ace и т.д. Такие препараты помогут в борьбе с ржавчиной на смесителях, кранах и других металлических деталях. При этом производители предупреждают, что составы могут разъедать краску.

Как удалить ржавчину с помощью Silit, смотрите в этом видео

Некоторые домашние мастера используют для избавления от коррозии Coca-Cola или Pepsi. В составе этих напитков находится ортофосфорная кислота, которая с легкостью удаляет небольшие пятна ржавчины. Протрите жидкостями металлические поверхности или погрузите в них детали. Затем ополосните под проточной водой.

Популярностью пользуется и смесь на основе парафина и керосина. Возьмите эти средства в одинаковых пропорциях и смешайте. Нанесите на обрабатываемую поверхность в несколько тонких слоев губкой или кистью. Оставьте хотя бы на сутки. После указанного времени удалите смесь вместе с ржавчиной тряпкой, промойте водой и уберите влагу тряпкой или губкой. Лучше всего использовать такой способ для инструментов. Не забудьте про маску, перчатки и защитные очки при обработке керосиново-парафиновой смесью.

Заключение

Каждый сам решает, чем покрыть ржавчину, чтобы металл противостоял ее появлению как можно дольше. Быстрее и качественнее всего действуют специальные препараты с химическим составом. При этом помните, что обязательна защита в виде маски, специальных очков и перчаток. Для тех, у кого аллергия на такие спреи, растворы или гели, рекомендуется использовать безопасные народные средства.

Химическая обработка металлов

Металлы для достижения тех или иных целей, в частности перед покраской, поддают различным обработкам, особой популярностью среди которых пользуется химическая (также существует механическая и термическая). Так как почти каждый металл способен ржаветь, и ржавчина выступает настоящей болезнью металлических изделий, ухудшающей их свойства, их поверхности важно своевременно избавлять от признаков ржавчины. Это продлит срок службы техники и инструмента.

Химическая обработка металлов – это различные процессы, призванные удалить с металлической поверхности слой материала путем выполнения ряда химических реакций, а также создать защитный слой. Специальные растворы способствуют формированию окисных и прочих соединений. В результате появляется пленка, качество которой зависит от многих факторов, среди которых: химический состав раствора, температура обработки, продолжительность воздействия раствора на металл, а также степень дообработочной подготовки изделия.

Цель химической обработки – увеличение прочностных характеристик + защита от коррозии, и таким образом повышение эксплуатационного срока техники/изделий. Часто ее используют при ремонте технической базы предприятия.

Основные преимущества:

- значительная производительность, благодаря оперативности химических реакций;

- доступность обработки вязких и твердых материалов;

- отсутствие лишних влияний на металл (механического/температурного).

Методы химической обработки металлов

Их существует несколько. Выбрать нужно один, который подходит лучшим образом в конкретном случае. Стоит учесть, что для осуществления разных методов необходимы разное оборудование и инструмент.

Среди основных методов – следующие:

- распыление (воздействие на металл струей раствора под низким давлением). Лучший вариант техники – тупиковые/проходные механизмы, за счет высокого уровня наработки. При этом проходным свойственна наивысшая производительность. Специальные агрегаты могут обрабатывать без прерывания работы. Предпочтение отдается одному типу конвейера как при подготовке, так и непосредственно при выполнении основной задачи. Чтобы результат был максимально качественным, скорость движения устройства допустимо ограничивать;

- погружение (расположение металла в специально подготовленном растворе на определенное время). Здесь для подготовки понадобится оборудование, рабочее пространство которого выглядит, как отдельные расположенные в четком порядке емкости. Оно должно быть комплектовано смешивателями, трубчатыми разводками, идущими к отделению для сушки, и транспортером;

- обработка паром, или пароструйная (воздействие паров необходимой концентрации). Данный метод используется, как правило, для покраски габаритных механизмов и тогда, когда организовать производственные площади не является возможным. Здесь имеет место ручная обработка при помощи очищающего ствола и с задействованием техники (передвижной или стационарной). Предварительно поверхность важно хорошо очистить от жира. Параллельный процесс – аморфное фосфатирование основания. Подходящая температура – 140 °С. В ходе работы возможно дополнительное использование хим. компонентов;

- гидроструйная обработка (с применением соответствующих агрегатов).

Особым спросом на предприятиях металлургии, машиностроения и т.д. пользуется метод глубокого травления (хим. фрезерования). Он предпочтителен для изделий, имеющих сложную форму поверхности, произведенных из тонкого металла, и тогда, когда нужно обработать много небольших деталей.

Другие методы: оксидирование (формирование защитной оксидной пленки), анодирование (электрохим. оксидирование алюминия), воронение (нанесение оксидной пленки на сталь), цинкование (выполнение цинкового слоя-защиты), а также фторирование, хромирование, нитрирование и т.д. При этом постоянно появляются новые, более прогрессивные методы хим. обработки металлов.

Какой метод лучше в конкретной ситуации, зависит от производственных норм и площадей, конфигурации и габаритов обрабатываемых деталей, индивидуальных характеристик рабочих подразделений компании и т.д. Какой бы из методов ни был выбран, ему должны предшествовать подготовительные работы, например: обезжиривание, обработка песком, грунтование, протравливание хромитами. Их можно осуществлять с помощью спец. установок хим. подготовки.

Химия для обработки металлов

Для осуществления этой задачи могут понадобиться различные химические средства. Основные из них – кислоты, главным образом, ортофосфорная, соляная и серная. Они эффективно очищают поверхности и ликвидируют коррозионные проявления. Используются, как правило, в разбавленном виде и совместно с ингибитором коррозии – уротропином. В зависимости от размера поверхности, покрытой ржавчиной, кислоты могут наноситься с помощью кисточки или распылителя.

Все средства хим. обработки принадлежат к одному из двух типов: смываемому или несмываемому. Первый достаточно результативный, но имеет один недостаток. После обработки такие средства смываются водой, а из-за этого ржавчину может сменить коррозия. Чтобы этого не произошло, сразу же после использования воды металл необходимо высушить и обработать антикоррозионным препаратом. При использовании несмываемых веществ, когда нет необходимости дополнительно задействовать воду, плюс к высокой эффективности прибавляется удобство, исключающее трату дополнительного времени, осуществление вспомогательных процессов и расходы на средства для постобработки.

Ортофосфорная кислота. Раствор данного вещества является особенно эффективным для обработки металлов, поэтому и задействуется наиболее часто. Его рабочая концентрация, как правило – 15-30 %. Он трансформирует ржавчину на металле в прочное покрытие. Чтобы улучшить эффект, ортофосфатную кислоту можно компонировать с бутанолом или винной кислотой. Положительный эффект реализуется путем образования на поверхности ортофосфата железа, создающего покрытие-защиту коричневого окраса.

Серная кислота и соляная кислота, а точнее их 5 %-е растворы с водой, принадлежат к веществам из группы несмываемых. Они также эффективны, но без уротропина их применять не рекомендовано. Иначе будет разъедена не только ржавчина, но и сама металлическая поверхность. Сульфатная кислота особо эффективно удаляет окиси из стали, цинка и серебра.

Кроме того, на помощь может прийти молочная кислота в совокупности с вазелиновым маслом. Такая смесь действует по очень простому принципу: ржавчина превращается в соль, которую после растворяет масло. Обратите внимание, что при таком способе обработки поверхность понадобиться протереть, когда реакция будет завершена.

Сульфат цинка. Данное вещество – важнейший участник такого процесса, как цинкование. Оптимальная концентрация – 200-300 г/л. Работы должны осуществляться при комнатной t.

Чтобы улучшить структуру покрытия, дополнительно можно использовать такие соли, как сульфат натрия (для увеличения электропроводности), сульфат алюминия (для стабилизации pH) и другие вещества.

Чтобы дополнительно увеличить защиту и товарный вид после цинкования осуществляют хроматирование в растворах с хроматами и бихроматами. Как правило, это серная кислота + хромовый ангидрид. Хотя состав раствора может быть разным и зависит от электролита, в котором осаждался цинк. Результат таких действий – пассивная пленка на поверхности металла.

Реактивы для обработки металлов

При металлообработке понадобятся и некоторые другие реактивы. Что и для чего нужно, читайте далее.

Хлорид цинка. Обработка кислотами может привести к образованию на металле серых пятен. Чтобы от них избавиться, необходимо использовать раствор хлорида цинка. Помещаете в него деталь, после вынимаете, немного подогреваете до высыхания и промываете водой. В результате таких несложных манипуляций серые пятна будут удалены, а поверхность станет совершенно чистой.

Азотная кислота. Может служить дополнением при очистке меди, бронзы и латуни с помощью концентрированной H₂SO₄. Также пригодится для того, чтобы сделать поверхность матовой. Для этого берут комплекс из азотной и серной кислот, плюс поваренная соль и сульфат цинка. Чем дольше металл будет находиться в таком растворе, тем его поверхность будет более матовой. После размещения в нем изделие необходимо хорошо промыть и оперативно просушить, к примеру, в опилках.

Концентрированная азотная кислота с сосновой сажей в небольшом объеме – отличный способ избавить от окиси железо и сталь. Здесь понадобится двукратное погружение в раствор с промежуточными промывками.

Также данная кислота убирает медный слой из цинковых изделий.

Кроме того, при обработке металлов могут понадобиться различные соединения натрия: бензоат натрия, нитрит натрия, гидрокарбонат натрия и другие реактивы.

Чтобы химическая обработка металлов привела к желаемым результатам, важно хорошо ориентироваться в специфике работы с теми или иными материалами. Химия и реактивы должны быть не только подходящими, но и качественными. Поэтому закупки лучше всего осуществлять у надежных компаний.

Если вам понадобилось что-либо из вышеупомянутых химических веществ или нужны другие компоненты для хим. обработки металлических поверхностей, обращайтесь! Наши специалисты предоставят всю необходимую информацию о товаре и организуют быструю доставку в любой регион Украины!

Травление металла

Удаление части поверхностного слоя металлического изделия с помощью химической реакции называют травлением. Эта технология известна человеку уже несколько тысячелетий, наряду с чеканкой и чернением ее применяли для отделки металлических деталей оружия и домашней утвари, украшений и ритуальных предметов. В наши дни травление металлов применяется в художественных промыслах, для нанесения гальванических покрытий, для создания изображений и надписей на металлических изделиях.

Электрохимическое травление лезвия ножа

Суть метода

Перед проведением травления на те участки поверхности металла, которые не должны быть вытравлены, наносится защитное покрытие, устойчивое к травящему веществу (протраве).

Далее деталь подвергают воздействию кислой среды или погружают в емкость с электролитической жидкостью. Чем дольше деталь подвергается обработке, тем больший слой металла разъедается агрессивной средой. Травление металла может осуществляться в несколько приемов, это так называемое многослойное протравливание.

Травление изображений на металле проводят как в промышленных, так и в домашних условиях.

Способы травления металла

Исходя из применяемых для разъедания слоя металла материалов, различают такие способы травления металлов, как:

Химический (жидкий). Применяются кислые растворы. Не требует сложного оборудования и дорогостоящих материалов. В ходе работы образуются вредные для здоровья испарения.
Электрохимический. Применяется раствор электролита и пропускаемый через него электрический ток. Характеризуется большей скоростью процесса, более точным исполнением деталей рисунка, экономным расходованием рабочей жидкости. Не образует вредных испарений
Ионно-плазменный (сухой). Поверхностный слой испаряется пучком ионизированной плазмы. Применяется при производстве микроэлектронных компонентов.

Ионно-плазменный метод требует высокоточного и дорогостоящего оборудования и применяется только в условиях промышленного производства. Жидкий метод, электрохимическое травление металла и даже электрохимическая гравировка доступны и в домашних условиях.

С помощью гальванического травления можно самостоятельно сделать печатную плату, практически не уступающую промышленной.

Гальваническое травление металла

Гальванический способ травления выгодно отличается от жидкого отсутствие необходимости использования кислот, дающих вредные испарения. В зависимости от материала заготовки используются разные электролитические растворы:

Сталь и железо — нашатырь и железный купорос
Медь и ее сплавы (бронза, латунь)- медный купорос
Цинк – цинковый купорос.

Гальванический способ травления рисунка на металле

Для проведения процесса в домашних условиях потребуется:

Гальваническая ванна из непроводящего материала.
Блок питания на 5 вольт постоянного тока.
Металлический катод (из того же металла, что и заготовка.)
Проволочные подвесы для заготовки и катода. Заготовка не должна касаться стенок или дна ванны.
Две проводящие штанги, превосходящие по длине ванну.

Одну штангу присоединяют к отрицательному выводу блока питания и вешают на нее катод.

Другую штангу — к положительному выводу и подвешивают на нее изделие, которое будет служить анодом.

При подаче напряжения начинается процесс электролитического переноса металла с изделия на катод. Он будет происходить с участков поверхности, не покрытых защитным лаком.

Художественное травление металла

Художественное травление металла проводят как гальваническим, так и жидким методом.

Художественное многослойное травление металла

Мастера народных промыслов и просто домашние умельцы получают с его помощью высокохудожественные изображения на холодном и огнестрельном оружии, всевозможной кованой и литой утвари. Для мастеров, делающих авторские охотничьи и бытовые ножи, травление стало практически обязательным элементом отделки. Особенно популярны охотничьи сцены, арабские, рунические или абстрактно — геометрические орнаменты. Многие мастера комбинируют травление металла с его воронением, придавая рисунку синеваты, черный или желтоватый оттенок.

Для переноса изображений используют как способ покрытия детали лаком, так и глянцевую бумагу. Применяют также еще один способ – оклеивание детали скотчем. Горячей иглой процарапывают линии рисунка, после чего пинцетом аккуратно удаляют скотч с участков, подлежащих протравливанию. Остатки клеевой массы нужно смыть растворителем.

Перед травлением деталь следует тщательно обезжирить.

Подготовка поверхности металла

Перед началом травления поверхность следует подготовить. Это позволит обеспечить:

Высокую скорость процесса
удаление металла ровным слоем.

В ходе обработки поверхности с нее удаляются все механические и химические загрязнения. Для нее применяют теплый мыльный раствор, подойдет и любое моющее средство. После высыхания поверхности ее надо протереть ветошью, пропитанной растворителем или обезжиривателем. Это позволит удалить остатки жидкости и масляные пленки.

Процесс обезжиривания поверхности металла

Химическую обработку хорошо сочетать с механической:

полировка до зеркального состояния
шлифовка наждачкой. Применяется при недоступности полировки. Следует проследить, чтобы шкурка все время двигалась в одном направлении и следы от нее были строго параллельны

Механическая обработка значительно улучшит внешний вид изделия после травления.

Нанесение рисунка

Для этой операции применяется несколько способов. Все их объединяет общий принцип: защита части поверхности от разъедающего действия протравы, а различает вещество, используемое для нанесения рисунка.

Лак для ногтей

Популярный и доступный способ. Обладает некоторыми недостатками:

Использование лака для ногтей

Грунтовка или битумный лак

Используется грунтовка ГФ 021, ХВ 062 или битумный лак. Сначала веществом покрывается все протравливаемое изделие. Далее тонкой ручкой или маркером переносят контуры рисунка. Из тонкой проволоки или прутка из мягких сплавов следует изготовить иглу, заострив конец проволоки.

Травление с применением грунтовки

Те участки изображения, которые должны быть вытравлены, процарапываются до металла. Следует следить за тем, чтобы грунтовка не скалывалась.

Глянцевая бумага

Кроме глянцевой бумаги (ее можно купить в магазинах товаров для творчества, а можно просто вырезать лист из журнала), потребуется лазерный принтер, приложение для работы с изображениями и утюг. Изображение рисунка следует сделать зеркальным и распечатать в натуральную величину. Изображение прикладывают к поверхности и проглаживают несколько раз. После остывания заготовки бумагу смывают теплой водой, а тонер остается на поверхности детали. Тыльную и боковые поверхности, не подлежащие протравке, нужно защитить лаком или пластилином.

Глянцевая бумага для травления

Основное достоинство метода — можно точно переносить мельчайшие детали изображения.

Основной недостаток — работать таким образом можно только с плоскими или цилиндрическими заготовками. Способ весьма популярен при изготовлении печатных плат.

Травление стали

Кроме художественного травления металла, позволяющего получать изысканные изображения на стальных поверхностях, травление стали используют и для удаления окалины и оксидных пленок. При этом следует особо тщательно соблюдать требования технологического процесса во всем, что связано с концентрацией протравочных растворов и времени выдержки детали в протраве или в электролитной ванне. Перетравливание в ходе такой операции крайне нежелательно.

При травлении стали применяют как жидкий, так и электрохимический метод. Протраву готовят на основе сильнодействующих кислот, таких, как соляная или серная. Особое внимание следует уделить тщательному обезжириванию поверхности. Пропущенное масляное или жировое пятно может привести заготовку в негодность. Для защиты частей заготовки, не подлежащих травлению, использую лаки, составляемые на основе канифоли, скипидара, гудрона.

Эти компоненты легко воспламеняемы, поэтому во время работы с лаком следует сбыть особо внимательным и осторожным. По окончании травления непротравленные участки заготовки очищают от защитного лака растворителем.

Протравы, используемые для стали

Большой популярностью среди домашних мастеров — травильщиков пользуется азотная кислота. Ее применяют как единственную основу для протравы, так и в смеси с виннокаменной или соляной. Раствор для травления металла на основе смеси азотной и соляной кислоты обладает очень высокой химической активностью, и обращаться с ним следует крайне осторожно.

Для обработки твердых и специальных сортов стали используют смеси азотной и уксусной кислоты. Обработку проводят в два этапа. Сначала готовят специальную предварительную протраву — глифоген, представляющий собой смесь воды, азотной кислоты и этилового спирта. В ней деталь выдерживают в течение нескольких минут. Далее заготовку промывают раствором винного спирта в дистиллированной воде и тщательно высушивают. После этого проводят основное протравливание.

Для травления чугунов применяют растворы серной кислоты средних концентраций.

Травление цветных металлов

Исходя их атомного веса и определяемых им физико-химических свойств вещества, для каждого металла и сплава подбирают свою, наилучшим образом воздействующую именно на него, протраву.

Травление медных сплавов

Как чистая медь, так и медные сплавы протравливают с применением серной, соляной, фосфорной, азотной кислоты. Для повышения скорости реакции в растворы добавляют соединения хрома или азота. На первой стадии травления с заготовки удаляют окалину и оксидную пленку, далее переходят собственно к травлению металла. При травлении меди в домашних условиях следует соблюдать осторожность.

Алюминий и сплавы на его основе выделяются среди других металлов тем, что для их травления применяют не кислотные, а щелочные растворы. Для молибдена также применяют щелочные растворы на основе едкого натра и перекиси водорода.

Титан стоит еще большим особняком — на первом этапе предварительного протравливания применяют щелочь, а на основном — уже кислоту. Для титана применяю самые сильные кислоты — плавиковую и концентрированные серную и азотную. Титановые заготовки протравливают с целью снятия поверхностного слоя окислов непосредственно перед тем, как нанести гальваническое покрытие.

Для протравливания таких металлов, как никель или вольфрам, используют водный раствор перекиси водорода и муравьиной кислоты.

Травление печатных плат

Заготовка для печатной платы представляет собой лист текстолита, с одной или с двух сторон покрытый слоем медной фольги. Целью травления печатных плат является создание проводящих дорожек из медной фольги в точном соответствии с чертежом. Дорожки покрывают защитным лаком, остальную часть фольги удаляют травлением.

В домашних условиях применяет несколько способов:

Хлорным железом. Реагент приобретают в магазине химических товаров или делают самостоятельно. В соляной кислоте следует растворить железные опилки. Перед использованием раствор следует выдержать до полного растворения железа и тщательно перемешать.
Азотной кислотой.
Водным раствором серной кислоты, смешанной с таблетированной перекисью водорода.
Медным купоросом с добавлением горячей воды и хлорида натрия. Этот вариант самый безопасный, но и самый продолжительный. На протяжении всего процесса температуру протравы следует поддерживать не менее 40 о С, иначе протравливание растянется на многие часы.
Электролитическим методом. Следует взять диэлектрическую емкость (хорошо подходят кюветы для проявки фотографий), наполнить ее раствором поваренной соли, поместить туда плату и кусок медной фольги, которая будет служить катодом.

По окончании протравливания жидким методом плату следует тщательно промыть раствором соды, чтобы погасить остатки кислоты.

Процесс травления для других материалов

Кроме металлов, операции травления подвергают и другие материалы. Наиболее часто встречается протравливание стекла с декоративными целями. Травление осуществляют в парах плавиковой кислоты, единственной, способной растворить стекло. На этапах подготовки проводится предварительная кислотная полировка поверхности изделия, потом на нее переводится контур будущего изображения. Защитные покрытия для стекла делают из смеси воска, канифоли и парафинов. После нанесения защитного покрытия заготовку окунают в травильную емкость.

Применение плавиковой кислоты создает на поверхности красивую матовую структуру. Чтобы получить гладкую, прозрачную поверхность, в протравочную смесь добавляют концентрированную серную кислоту. Для получения рельефного, глубокого узора операцию повторяют.

Техника безопасности при травлении

В травлении металлов используются чрезвычайно активные в химическом отношении вещества-сильные кислоты, щелочи и их растворы. При неправильном обращении они могут причинить серьезный вред здоровью и нанести значительный материальный ущерб.

Использование резиновых перчаток

Поэтому при работе с ними нужно соблюдать особые меры предосторожности и строго выполнять правила техники безопасности при проведении работ:

Работы проводят только при наличии хорошей вентиляции, предпочтительно — вытяжного шкафа.
Обязательно использование средств индивидуальной защиты: резиновых перчаток и фартука, плотной производственной одежды, респиратора, защитного лицевого щитка.
Нельзя ставить банки с кислотами и щелочами на высоко расположенные полки и шкафы.
Во время разведения кислот КИСЛОТУ ЛЬЮТ в ВОДУ, и никогда — воду в кислоту.
При работе с кислотой иметь под рукой раствор соды, а при работе со щелочью — слабый уксусный раствор для промывания участков кожи, на которые случайно попали капли раствора.
При работе гальваническим методом перед началом работы тщательно осмотреть все используемое электрооборудование на предмет отсутствия механических повреждений и целостности изоляции.
Иметь под рукой исправный огнетушитель.

В случае попадания травильного раствора на кожу следует немедленно промыть пораженный участок соответствующим нейтрализующим раствором. Если брызги кислоты или щелочи попали на одежду — ее следует немедленно снять.

Промыть водой пораженный участок

Если травильный раствор попал на слизистые оболочки — следует немедленно обратиться за медицинской помощью. Промедление в таких случаях может стоить здоровья или даже жизни.

Очень простой способ меднения предметов

✅ Например, хранящиеся в сарайчике сверла/метчики/развертки со временем покрылись следами коррозии. Этого можно избежать, если покрыть их тонким слоем меди.

Для эксперимента возьмем пару метчиков.

легким движением руки…

получаем такой результат.
Слишком толстый слой покрытия нам не нужен, он будет хуже держаться, поэтому достаточно буквально нескольких секунд обработки.

После процедуры деталь должна высохнуть, чтобы прекратилась реакция и медь «прилипла» к стали.

В описанном примере, кроме защитных свойств, нанесенный слой способствует более мягкой и легкой работе с метчиком, так как трение меди со сталью в два раза ниже, чем стали со сталью

ИМХО описываемый способ защиты металла не самый плохой и не самый сложный- сама обработка занимает всего несколько секунд (гораздо больше времени потребуется на очистку и обезжиривание).

✅ Металл, кстати, не обязательно окунать в раствор, можно намочить тупфер и им протирать выбранные участки или даже поупражняться в каллиграфии-наносить надписи на металлические поверхности.

Поскольку, при обработке, слой меди оседает равномерно со всех сторон, понравилась идея восстановления прослабленных посадочных мест валов — ведь при подобном «напылении» ось вращения не уходит, а процесс довольно простой и дешевый, не требующий станков и сложных приспособлений

Для эксперимента отшлифовал поверхность вала, чтобы подшипник на нем болтался
~~пошловатая правда какая-то картинка получилась :)~~

«поврежденное» место многократно опускаю в раствор, до получения желаемой толщины слоя.
При необходимости, лаком/краской можно защитить поверхность или резьбу, на которой слой меди нам не нужен.

После нескольких окунаний в раствор подшипник уже рукой не натягивается — необходимо впрессовывать.

Макнул пару деталек для пробы. Даже без дополнительной обработки поверхности, выглядит довольно интересно

Пробовал царапать металл- покрытие получается относительно прочное…

Для работы с алюминием (а так же усиления и ускорения процесса), необходим дополнительный источник питания и медный электрод, для поддержания нужной концентрации меди в растворе.
-Плюс подаем на медный электрод-донор, минус на обрабатываемую деталь

Любопытно, что нанесение покрытия возможно не только на металлы, но и на дерево, засушенные растения, насекомых и прочие неметаллические поверхности.
Подобная возможность просто находка для любителей изготовления различных декоративных предметов.

Технология нанесения не сильно отличается от описанной, просто сначала на поверхность наносится электропроводный лак или графитовый порошок, затем все по описанному выше сценарию. Понадобится некоторая сноровка и (возможно) дополнительные присадки, для получения матового или зеркального покрытия и получения необычных эффектов на поверхности (патинирование и другие).

-под слоем меди находится действительно то, что Вы видите!

-Варианты применения меднения не ограничиваются перечисленными выше, а главный плюс описанной технологии: простота, доступность компонентов и их мизерная стоимость.
Вероятно, описанным методом, при необходимости, можно экранировать небольшой корпус устройства (на манер корпуса ноутбука), металлизировать поверхность, в некоторых случаях восстановить или добавить дорожку на плате, сделать надпись, покрыть ручку аппаратуры в стиле стимпанк ~~Можно покрыть медью кусок свинца и сдать в металлолом :)))~~ и т.п…
Кстати, подобным же образом делают копии отдельных предметов (например редкой монеты) :).

По изготовлению декоративных предметов гальванопластикой тема довольно обширная, и если она интересна моим читателям, опубликую продолжение с подробностями — «историю одного эксперимента :)»
(для одного обзора слишком большой объем информации и картинок.)

На этом пожалуй и все ;) Надеюсь идея статьи Вам понравилась.
Всем удачи и хорошего настроения!☕

Читайте также: