Ir divi galvenie veidi, kā objektu galvanizēt ar varu. Pirmajā metodē vara anodu izmanto vara pārnešanai uz katoda, kas nav vara, pārklājot to ar plānu vara slāni. Alternatīvi vara sulfāta šķīdumā var izmantot citu metālu anodus un katodus, lai no šķīduma iegūtu vara un katodu plāksnītu. Vara galvanisko pārklājumu izmanto dažādos praktiskos un dekoratīvos nolūkos.
Vara galvanizācijas pamati
Visvienkāršākajā formā vara galvanizācija izmanto elektrisko strāvu, lai varu no vara katoda elektrolīzes ceļā pārnestu uz anodu, kas izgatavots no cita metāla. Lai efektīvi notiktu elektrolīta šķīdums, piemēram, sālsūdens vai vara sulfāta šķīdums. Ir svarīgi veikt galvanizāciju piemērotā laboratorijas ventilācijā, lai novērstu toksisku dūmu ieelpošanu, kas var rasties, lietojot dažus elektrolītu šķīdumus, īpaši tos, kas satur sāļus, kas var sadalīties hlora veidā gāze.
Vara sulfāta izmantošana vara apšuvumā
Vara sulfāts ļauj galvanizācijas tehniķim izmantot vara sulfātā esošo elementāro varu, nevis uzdevumam izmantot pašu vara anodu. Tas ir īpaši noderīgi tiešai lietošanai laboratorijās, kur bieži notiek vairāk nekā viens galvanizācijas veids, un ir neērti mainīt anodus; parasti ir vienkāršāk izmantot jaunu elektrolīta šķīdumu. Elektrolīzes procesā vara atomi atstāj vara sulfāta šķīdumu un veido pārklājumu uz anoda, atstājot sēra atlikumus elektrolītiskajā šķīdumā. Ņemot vērā vara sulfāta stabilo un viegli pieejamo raksturu, tas ir lēts skolas laboratorijas materiāls un novērš hlora gāzes risku, kas saistīts ar galvanizācijas šķīdumiem.
Tehnikas padomi vara pārklāšanai vara sulfāta šķīdumā
Metodes, kurās vara pārklāšana tiek veikta ar vara sulfāta šķīdumu, attiecas uz ideālas ūdens un vara sulfāta attiecības izvēli. Vara sulfāta daudzumu šķīdumā ierobežo ūdens piesātinājuma spēja, tāpēc, kad šķīdums ir sajaukts un ūdens vairs neizraisa tā izšķīšanu un tā vietā liek nosēsties trauka dibenā, maksimālais piesātinājums ir bijis sasniegts. Pēc maksimālā piesātinājuma sasniegšanas vienīgais cits kontrolējamais mainīgais ir elektriskās strāvas daudzums, ko izmanto, lai atvieglotu galvanizācijas reakciju. Izvēloties vara apšuvuma elektriskās strāvas līmeni, ir svarīgi kļūdīties piesardzīgi, jo mazāki aparāti un lielāks spriegums var izraisīt vardarbīgu reakciju. Lai pārbaudītu sava aparāta drošo robežu, lēnām paaugstiniet enerģijas plūsmu, līdz burbuļošana rada vibrācijas, un lēnām atgriezieties lejup, līdz tā atkal reaģē stabili.