Električna oprema, svetloba, razsvetljava

Bakrenje doma

Baker je ena od starodavnih kovin: ljudje so ga začeli uporabljati za ustvarjanje orodja že v 4. tisočletju pred našim štetjem. Tako široka porazdelitev bakra je razložena z dejstvom, da se snov naravno nahaja v kovinskem izvornem stanju. In danes se baker uporablja povsod – v metalurgiji, avtomobilski industriji, elektrotehniki in gradbeništvu..

Vsebina:

Sestava bakra

Kovinski baker je težka rožnato-rdeča kovina, voljna in mehka, ki se topi pri temperaturah nad 1080 stopinjami Celzija, zelo dobro prevaja toploto in električni tok: električna prevodnost bakra je 1,7-krat večja od aluminija in 6-krat višja od železa , in le nekoliko slabše od električne prevodnosti srebra.

Posebnosti bakra so določene z vsebnostjo posebnih nečistoč v kovini, katerih količina se lahko spreminja približno 10 do 50 -krat. Glede na vsebnost kisika je običajno uporabiti naslednjo razvrstitev bakra:

  • baker brez kisika z vsebnostjo kisika manj kot 0,001%;
  • rafiniran baker z vsebnostjo kisika 0,001 do 0,01%, vendar s povečano prisotnostjo fosforja;
  • baker visoke čistosti z vsebnostjo kisika okoli 0,03-0,05%;
  • kovina za splošno rabo z vsebnostjo kisika 0,05 – 0,08%.

Poleg kisika lahko baker vsebuje vodik, ki vstopi v kovino med elektrolizo ali med žarjenjem v atmosferi, ki vsebuje vodno paro. Pri visokih temperaturah se vodna para razgradi in tvori vodik, ki se zlahka razprši v baker.

Atomi vodika v bakru brez kisika se nahajajo v vdolbinah kristalne rešetke in ne vplivajo posebej na lastnosti kovine. V bakru, ki vsebuje kisik, lahko vodik pri visokih temperaturah medsebojno deluje z bakrovim oksidom, medtem ko se v bakrovi masi tvori vodna para, ki je značilna za visok tlak, kar vodi do otekanja, razpok in razpok. Ta pojav se imenuje “vodikova bolezen”.

Železo, bizmut, antimon in svinec poslabšajo plastičnost bakra. Nečistoče, ki so slabo topne v bakru (svinec, kisik, žveplo, bizmut), povzročajo krhkost pri visokih temperaturah, kar otežuje obdelavo z vročim pritiskom.

Fizikalne lastnosti bakra

Glavna lastnost bakra, določena z njegovo uporabo, je visoka električna prevodnost ali nizek specifični električni upor. Nečistoče, kot so železo, fosfor, arzen, kositer in antimon, znatno poslabšajo njegovo električno prevodnost. Na vrednost električne prevodnosti močno vpliva mehansko stanje bakra..

Druga pomembna lastnost bakra je njegova velika toplotna prevodnost. Zlitinski dodatki in lastnosti zmanjšujejo toplotno prevodnost bakra, zato so same bakrove zlitine na tem kazalniku bistveno slabše.

Baker pri normalnih temperaturah je odporen proti koroziji v okoljih, kot so sladka voda, suh zrak, morska voda pri nizki hitrosti gibanja vode, neoksidirajoče kisline in raztopine soli v odsotnosti kisika, suhi halogenski plini, alkalne raztopine z izjemo amonija in amonijeve soli, organske kisline, fenolne smole in alkoholi.

Baker ni stabilen v amoniaku, amonijevem kloridu, oksidirajočih mineralnih kislinah in raztopinah kislih soli. Njegove korozivne lastnosti se tudi v nekaterih okoljih močno povečajo s povečanjem količine nečistoč. Dovoljen je stik bakra z njegovimi zlitinami, s kositrom, svincem v vlažni atmosferi, morju in sladki vodi. Hkrati stik bakra s cinkom in aluminijem zaradi njihovega hitrega uničenja ni dovoljen..

Baker, njegove zlitine in spojine se pogosto uporabljajo v različnih industrijah. Baker v elektrotehniki se v čisti obliki uporablja za proizvodnjo kontaktnih in golih vodilov, kabelskih izdelkov, generatorjev energije, telefonske opreme in radijske opreme. Vakuumski aparati, toplotni izmenjevalci in cevovodi so izdelani iz bakra..

Bakrove zlitine z različnimi kovinami se uporabljajo v avtomobilski industriji in za izdelavo kemičnih naprav. Rdeča bakrena žica za izdelavo vseh vrst vrvic in upogibanje najbolj zapletenih elementov. Zaradi visokih lastnosti bakra je nepogrešljiv pri proizvodnji filigranskih delov.

Postopek bakriranja

Bakrenje je postopek za galvanizacijo bakra, katerega debelina sloja je 1 – 300 mikronov ali več. Bakrenje jekla je eden najpomembnejših postopkov pri galvanizaciji, ki se uporablja kot predhodni postopek pri pripravi kovinske površine za prevleko z drugimi kovinami – pri kromiranju, nikljanju in posrebrenju, pa tudi kot popolnoma neodvisen proces.

Uporaba bakrene prevleke kot pripravljalne manipulacije je posledica dejstva, da se ta kovina lahko zelo trdno drži jekla, da izravna površinske napake. Drugi materiali dobro nanesejo na baker, vendar ne zelo dobro na čisto jeklo..

Za bakrene premaze je značilna visoka oprijemljivost na različne kovine, visoka električna prevodnost in duktilnost. Običajno jih nanesemo na jeklene, cinkove in aluminijaste dele..

Sveže nanesen bakreni premaz ima svetlo rožnato mat ali sijajno barvo, odvisno od tehnologije nanašanja. Bakreni premazi v atmosferskih razmerah lahko zlahka oksidirajo in postanejo prevlečeni s premazom oksidov, pri čemer pridobijo madeže različnih odtenkov in mavrične madeže.

Uporaba bakrene prevleke

Večinoma se galvansko bakreno prevlečenje kovin uporablja v takih primerih:

Bakrenje se uporablja v kombinaciji z drugimi galvansko prevlečenimi premazi:

  • Pri nanašanju večplastnega zaščitnega in dekorativnega premaza. Baker se praviloma uporablja v kombinaciji s kromom in nikljem (3-slojni zaščitni in dekorativni premaz) in drugimi kovinami kot vmesni sloj za povečanje oprijema na navadno kovino in pridobivanje bolj trpežne in sijoče prevleke..
  • Za zaščito mesta med fugiranjem. Bakrova prevleka svinca lahko zaščiti odseke jeklenih izdelkov pred uplinjanjem – karburizacijo. Baker samo tista področja, ki bodo v prihodnosti podrezana. Trda, ogljikovana površinska plast ni primerna za takšno obdelavo, baker pa lahko zaščiti prevlečena območja pred procesom difuzije ogljika v njih..
  • Pri obnavljanju in popravljanju delov. Bakrenje kovine je pomemben postopek pri restavratorskih delih in obnovi kromiranih delov moto in avtomobilske opreme. Običajno se nanese znatna plast bakra – približno 100-250 mikronov in več, ki zapre kovinske napake in pore ter služi kot nova podlaga za naslednje premaze.

Vrste bakrenih prevlek

Postopek bakrene obloge DIY je na voljo tudi začetnikom. Če želite to narediti, morate poznati le njegove osnovne tankosti. Obstajata dva načina bakrene prevleke doma: s potopitvijo v elektrolit in brez potopitve..

Potopljen v elektrolit

Kovinski izdelek obdelamo z brusnim papirjem, da odstranimo oksidni film, ga obrišemo s krtačo, temeljito speremo z vodo, razmastimo v vroči raztopini sode in še enkrat speremo. Po tem je običajno spustiti dve bakreni plošči, ki sta anodi, v kozarec ali kozarec na bakrenih žicah.

Del je obešen na žico med ploščami. Žice, ki prihajajo iz bakrenih plošč, so povezane skupaj in povezane s plusom tokovnega vira, del pa z minusom. Po tem je v vezje vključen reostat za nastavitev toka in miliampermeter. Potreben je vir konstantnega toka z napetostjo največ 6 V.

Za bakreno prevleko doma morate pripraviti naslednjo raztopino elektrolita. Vzemite 20 gramov bakrovega sulfata in 2-3 mililitrov žveplove kisline na 100 mililitrov vode in nalijte v skledo. Prepričajte se, da ta raztopina popolnoma pokriva elektrode..

Pri uporabi reostata morate nastaviti tok v območju 10 – 15 mA za vsak kvadratni centimeter površine dela. Po približno 20 minutah izklopite tok in odstranite izdelek, že je prekrit s tanko plastjo bakra. Dlje kot traja postopek, debelejša bo bakrena plast..

Brez potopitve v elektrolit

Ta postopek se izvaja za jeklo, aluminij in cink. Izolacijo odstranimo z enega konca nasedle žice, nato pa moramo tanke bakrene žice raztrgati, da dobimo bakreno krtačo. Za udobje pri delu ga morate privezati na bakreno krtačo ali leseno palico, drugi konec kabla pa priključiti na plus trenutnega vira.

Nato morate pripraviti elektrolit – raztopino bakrovega sulfata, po možnosti rahlo zakisanega, in ga vliti v široko steklenico, v katero bo priročno potopiti krtačo. Pripravite kovinsko ploščo ali kakšen drug majhen predmet z ravno površino. Obrisati ga je treba s fino brusno krpo in razmastiti z vrenjem v raztopini sode za pranje.

Nato morate ploščo postaviti v kiveto ali kopel in jo z žico povezati z minusom trenutnega vira. Ko je vezje sestavljeno, morate samo vbrizgati elektrolit. Potopite “krtačo” v raztopino bakrovega sulfata, ki jo je treba držati vzdolž plošče, ne dotikajte se površine.

Priporočljivo je, da delate tako, da je med krtačo in ploščo vedno plast elektrolita. Ves čas delovanja ožičenja je treba navlažiti z raztopino. Plošča na očeh bo prekrita s plastjo rdečega kovinskega bakra. Obdelava majhnega dela bo trajala nekaj minut.

Ko nanesete premaz, del posušite na zraku in s krpo ali volneno krpo drgnite mat bakreno plast do sijaja. Postopek bakrene prevleke iz aluminija, ko izdelek ni potopljen v elektrolitsko kopel, ampak je obdelan na majhnih površinah od zunaj, z dodajanjem elektrolita, se uporablja v primerih, ko je izdelek tako velik, da je nemogoče najti zanj primerna kopel.

Bakrene kopeli

Rastline za bakreno prevleko se ne razlikujejo od navadnih galvanskih kopeli. Bakrene elektrolite je dokaj enostavno dobiti, če imate pri roki prave sestavine. Obstajata dve vrsti raztopin bakra: alkalna in kisla.

V kislih raztopinah ne morete dobiti dobro lepljenih bakrenih premazov na cinkovih in jeklenih izdelkih, ker se cink in železo v tem primeru raztopijo z bakrom, oprijem na zaščitni prevleki pa se poruši..

Da bi odpravili to lastnost, je priporočljivo ustvariti prvo tanko plast bakra (2-3 mikrona) v alkalni raztopini za bakreno prevleko, v prihodnosti pa premaz do določene debeline zgraditi v kislem elektrolitu, kar je več ekonomično. Cinkovi izdelki, ki imajo zapleteno obliko, so najbolje bakreno prevlečeni z alkalnimi elektroliti..

Najpogostejša kisla elektrolita sta fluorovodik in sulfat. Največjo uporabo so našli elektroliti žveplove kisline, ki jih odlikujejo preprostost sestave, visoka učinkovitost toka in velika stabilnost..

Pred bakreno prevleko jeklenih delov v kislih elektrolitih je priporočljivo, da jih najprej bakreno obarvamo v cianidnem elektrolitu ali nanesemo tanko nikljevo podlago. Ti elektroliti imajo več pomanjkljivosti..

Eden od njih je nemožnost neposrednega premazovanja cinkovih in jeklenih delov zaradi kontaktnega sproščanja bakra, ki ima slab oprijem na navadno kovino. Poleg tega imajo elektroliti rahlo razprševalno sposobnost in bolj grobo strukturo oborin v primerjavi z drugimi elektroliti.

Med alkalnimi elektroliti za bakrene prevleke so znani pirofosfatni in cianidni elektroliti..

Za cianidne elektrolite iz bakra je značilna visoka sposobnost razprševanja, sposobnost bakrenega pohištva pohištva in fino kristalinična struktura oborin..

Slabosti alkalnih elektrolitov vključujejo nizko gostoto toka in nestabilnost raztopine zaradi karbonizacije prostega cianida z ogljikovim dioksidom. Poleg tega je za cianidne elektrolite značilen zmanjšan izkoristek toka – največ 60-70%.

Tako je baker kovina, ki se uporablja povsod: v avtomobilski industriji, elektrotehniki in gradbeništvu. Pri galvanizaciji je tehnologija bakrene prevleke znana po pripravi kovinske površine za prevleko z drugimi kovinami ali kot neodvisen postopek..