Υπάρχουν δύο κύριοι τρόποι ηλεκτρολυτικής επικάλυψης ενός αντικειμένου με χαλκό. Η πρώτη μέθοδος χρησιμοποιεί μια άνοδο χαλκού για τη μεταφορά χαλκού σε κάθοδο μη χαλκού, επικαλύπτοντάς την σε ένα λεπτό στρώμα χαλκού. Εναλλακτικά, άνοδοι και κάθοδοι άλλων μετάλλων μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα διάλυμα θειικού χαλκού για τη λήψη χαλκού από το διάλυμα και την πλάκα της καθόδου. Η ηλεκτρολυτική επένδυση χαλκού χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία πρακτικών και διακοσμητικών εφαρμογών.
Βασικά στοιχεία επιμετάλλωσης χαλκού
Στην πιο βασική του μορφή, η ηλεκτρολυτική επικάλυψη χαλκού χρησιμοποιεί ηλεκτρικό ρεύμα για τη μεταφορά χαλκού από μια κάθοδο χαλκού μέσω ηλεκτρόλυσης στην άνοδο, κατασκευασμένη από άλλο μέταλλο. Αυτό απαιτεί αποτελεσματικό διάλυμα ηλεκτρολύτη, όπως θαλασσινό νερό ή διάλυμα θειικού χαλκού. Είναι σημαντικό να διεξάγετε ηλεκτρολυτική επίστρωση υπό κατάλληλο εξαερισμό εργαστηρίου για να αποτρέψετε την εισπνοή τοξικών καπνών, η οποία μπορεί να συμβεί με ορισμένα διαλύματα ηλεκτρολύτη, ιδιαίτερα εκείνα που περιέχουν άλατα, τα οποία μπορεί να διασπάται σε χλώριο αέριο.
Χρήση θειικού χαλκού σε επιμετάλλωση χαλκού
Ο θειικός χαλκός επιτρέπει στον τεχνικό ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης να αξιοποιεί τον στοιχειακό χαλκό εντός του θειικού χαλκού αντί να χρησιμοποιεί την ίδια την άνοδο χαλκού για την εργασία. Αυτό είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για άμεσες εφαρμογές σε εργαστήρια όπου πραγματοποιούνται συχνά περισσότεροι από ένας τύποι ηλεκτρολυτικής επικάλυψης και είναι άβολο να αλλάζετε άνοδοι. Συνήθως είναι απλούστερο να χρησιμοποιήσετε ένα νέο διάλυμα ηλεκτρολύτη. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ηλεκτρόλυσης, τα άτομα χαλκού αφήνουν το διάλυμα θειικού χαλκού και σχηματίζουν μια επικάλυψη στην άνοδο, αφήνοντας κατάλοιπα θείου στο ηλεκτρολυτικό διάλυμα. Δεδομένης της σταθερής και άμεσα διαθέσιμης φύσης του θειικού χαλκού, δημιουργεί ένα φθηνό σχολικό εργαστηριακό υλικό και εξαλείφει τον κίνδυνο αερίου χλωρίου που σχετίζεται με λύσεις ηλεκτρολυτικής επικάλυψης.
Τεχνικές συμβουλές για επιμετάλλωση χαλκού σε διάλυμα θειικού χαλκού
Οι τεχνικές που χρησιμοποιούν τη διαδικασία επιμετάλλωσης χαλκού με διάλυμα θειικού χαλκού σχετίζονται με την επιλογή ενός ιδανικού λόγου νερού προς θειικό χαλκό. Η ποσότητα θειικού χαλκού στο διάλυμα περιορίζεται από την ικανότητα κορεσμού νερού, οπότε μόλις το διάλυμα αναμιχθεί και το Το νερό δεν το αναγκάζει πλέον να διαλύεται και αντ 'αυτού το καθιστά στο κάτω μέρος του δοχείου, ο μέγιστος κορεσμός ήταν επιτεύχθηκε. Μετά την επίτευξη του μέγιστου κορεσμού, η μόνη άλλη ελεγχόμενη μεταβλητή είναι η ποσότητα του ηλεκτρικού ρεύματος που χρησιμοποιείται για τη διευκόλυνση της αντίδρασης ηλεκτρολυτικής. Είναι σημαντικό να κάνετε λάθος με προσοχή όταν επιλέγετε το επίπεδο ηλεκτρικού ρεύματος για επιμετάλλωση χαλκού, καθώς μικρότερες συσκευές και υψηλότερες τάσεις μπορούν να οδηγήσουν σε βίαιη αντίδραση. Για να ελέγξετε το ασφαλές όριο της συσκευής σας, αυξήστε αργά τη ροή ισχύος έως ότου η ανάφλεξη προκαλέσει δονήσεις και επιστρέψτε αργά μέχρι να αντιδράσει σταθερά ξανά.