Eisen zu Hause mit Kupfer überziehen. Teile zu Hause auf zwei Arten verkupfern – Schritt-für-Schritt-Anleitung mit Video


Die Hauptaufgabe Galvanisieren Verkupferung zu Hause, oder anders ausgedrückt: Verkupferung ist die Vorbereitung der Metalloberfläche für deren Weiterverarbeitung. Dieser Operation können verschiedene Metalle und Nichtmetalle unterzogen werden, darunter:

  • Stahl,
  • Messing,
  • Nickel und andere.

Verwendung von Kupfer

Aufgrund seiner zahlreichen Vorteile hat dieses Metall eine weite Verbreitung gefunden. Kupfer und seine zahlreichen Legierungen werden heute in großem Umfang in der Industrie eingesetzt. Das Metall ist für den Flugzeugbau, den Automobilbau, den Instrumentenbau und andere Branchen relevant. Nicht weniger beliebt sind Metall und daraus hergestellte Produkte im häuslichen Bereich. Eines davon ist die Verkupferung selbst die besten Wege eine dünne Schicht Metalloberfläche bedecken. Zu Hause kann die Verkupferung auf verschiedene Arten durchgeführt werden.

Galvanische Verkupferung zu Hause

Dazu benötigen Sie:

  • Wasser;
  • Salzsäure in reiner Form.


Galvanische Verkupferung zu Hause

Vorbereitung der Lösung

Herstellung einer gesättigten Lösung Kupfersulfat Danach müssen Sie 1/3 dieser Lösung zu Salzsäure hinzufügen. Nach der Herstellung der Kupfersulfatlösung sollte diese gründlich gerührt werden, damit keine Partikel entstehen. Als nächstes müssen Sie dieser Lösung Salzsäure in einem dünnen Strahl hinzufügen. Vergessen Sie nicht die Sicherheitsvorkehrungen und tragen Sie Handschuhe und Schutzbrille. Nachdem Sie der Lösung Salzsäure zugesetzt haben, sollte diese gründlich gemischt werden.

Damit ist die Lösung fertig und Sie können zu Hause mit der Verkupferung beginnen. Dazu müssen Sie das Metallteil, auf das Sie eine Kupferschicht auftragen möchten, nehmen und für die Arbeit vorbereiten. Zur Vorbereitung gehört das Schleifen mit Schleifpapier. Mit diesem Verfahren können Sie die Metalloberfläche nicht nur reinigen, sondern auch entfetten. Das gleiche Verfahren gilt für Teile aus Messing oder Blei. Danach muss die Beschichtung gründlich in einer Sodalösung gewaschen werden. Dadurch kann das Material gründlicher entfettet werden.

Soda als Entfettungsmaterial

Als nächstes muss die Oberfläche in eine Lösung aus Kupfersulfat und Salzsäure getaucht werden. Bitte beachten Sie, dass die erste Kupferschicht sehr dünn und schwach ist. Daher empfiehlt es sich, sie mit einer Drahtbürste zu entfernen. Nachdem Sie dies getan haben, sollte die Oberfläche des Stahls oder Bleis erneut in einer Lösung aus Soda gewaschen und erneut in die Verkupferungslösung eingetaucht werden. Diese Manipulationen führen dazu, dass die Kupferschicht auf der Oberfläche des Hauses viel dicker und stärker wird, da sie nur mit Sandpapier vom Objekt entfernt werden kann und nicht Drahtbürste wie beim letzten Mal.

Mit dieser Methode können Sie eine sehr hochwertige Kupferbeschichtung herstellen, die nur mit Schleifpapier entfernt werden kann. Um die Kupferbeschichtung zu Hause zu verbessern, sollte das Teil erneut in die Lösung eingetaucht werden. Diese Methode zeichnet sich durch ihre Einfachheit aus hohe Effizienz auch für Leitprodukte.

Verfahren zur Verkupferung

Als Verkupferung wird üblicherweise das Verfahren zur galvanischen Abscheidung von Kupfer bezeichnet; die Dicke der Kupferschicht kann in solchen Fällen 300 Mikrometer und mehr betragen. Die Verkupferung von Stahl gehört zu den häufigsten Verfahren wichtige Prozesse in der Galvanik, da es als zusätzlicher Prozess vor dem Auftragen anderer Metalle zum Verchromen, Vernickeln, Versilbern eingesetzt wird.

Die Kupferschicht haftet perfekt auf dem Stahl und ist in der Lage, verschiedene Defekte auf der Oberfläche zu glätten.

Kupferbeschichtungen zeichnen sich durch eine hohe Haftung auf anderen Oberflächen, Bleiprodukten, insbesondere Metallprodukten, sowie eine hohe elektrische Leitfähigkeit und Duktilität aus. Die neu aufgetragene Beschichtung hat eine leuchtend rosa, matte oder glänzende Farbe. Unter dem Einfluss atmosphärischer Einflüsse können Kupferbeschichtungen oxidieren und sich mit einer Schicht aus Oxiden mit verschiedenen regenbogenfarbenen Flecken überziehen.

Einsatzgebiete der Verkupferung

Im Allgemeinen kann die galvanische Verkupferung angewendet werden:

  • Für dekorative Zwecke. Angesichts der enormen Beliebtheit antiker Kupferprodukte heutzutage. Es gibt Methoden zur künstlichen Alterung von Stahlprodukten;
  • Bei der Galvanoplastik. Wird häufig für Schmuck, Souvenirs, zur Herstellung von Flachreliefs usw. verwendet.
  • In der technischen Industrie. Die Verkupferung von Metallen ist im Elektrobereich sehr wichtig. Die im Vergleich zu Gold- oder Silberbeschichtungen geringen Kosten der Kupferbeschichtung ermöglichen eine Reduzierung der Herstellungskosten von Elektroden, Stromschienen, Kontakten und anderen Elementen aus Bleistahl.

Die Verkupferung erfolgt zusammen mit dem Aufbringen anderer galvanischer Beschichtungen

  • Wenn Sie eine mehrschichtige schützende und dekorative Beschichtung auf eine Stahlschicht auftragen müssen. In den allermeisten Fällen wird hier Kupfer zusammen mit Nickel und Chrom verwendet. Dadurch können Sie die Haftung zum Grundmetall verbessern und eine glänzende, hochfeste Beschichtung erhalten;
  • Um eine Verzementierung des Bereichs zu vermeiden. Die Verkupferung von Blei verhindert die Karbonisierung von Stahlbereichen. Verwenden Sie zum Aufbringen der Kupferschicht nur die Bereiche, in denen geschnitten werden soll.
  • Bei der Durchführung von Restaurierungen und Restaurierungsarbeiten. Diese Methode Wird am häufigsten zur Restaurierung von Chromteilen an Autos und Motorrädern verwendet. Zu diesem Zweck wird eine ziemlich dicke Kupferschicht aufgetragen, etwa 100–250 Mikrometer oder mehr, die es ermöglicht, alle Defekte und Schäden am Metall für das Aufbringen nachfolgender Beschichtungen abzudecken;

Arten der Verkupferung

  • Verwendung von Elektrolyt-Eintauchen;
  • Ohne Eintauchen in Elektrolyt.

Die erste Methode beinhaltet die Verarbeitung Metallprodukt schleifen, bürsten und mit Wasser abspülen. Anschließend heiß entfetten Sodalösung mit mehrmaligem Waschen. Anschließend werden zwei Kupferplatten – Anoden – auf Kupferdrähten in einen Glasbehälter abgesenkt. Das Teil wird an einem Draht zwischen den Platten aufgehängt, woraufhin der Strom gestartet wird.

Die zweite Methode ist für Produkte aus Stahl, Aluminium und Zink relevant.

Verkupferung zu Hause

Dieses Verfahren ist für verschiedene Fälle relevant, da das Aufbringen einer Kupferschicht für Aluminiumbesteck, Souvenirs, Kerzenständer usw. verwendet werden kann. Nichtmetallische Produkte, auf die eine Kupferschicht aufgetragen wurde, haben eine einzigartige Wirkung. Dabei kann es sich um Pflanzenstängel, Blätter usw. handeln. Da die zu beschichtenden Gegenstände nicht über eine leitfähige Schicht verfügen, wird stattdessen ein spezieller elektrisch leitfähiger Lack verwendet, der auf die Oberfläche aufgetragen wird.

Der Lack enthält eine Reihe organischer Lösungsmittel, Schaummittel und fein verteiltes Graphitpulver, das für elektrische Leitfähigkeit sorgt. Der Lack wird in einer dünnen Schicht auf eine trockene Oberfläche aufgetragen und nach einer Trocknungszeit von einer Stunde können Sie mit der Verkupferung beginnen. Auf Wunsch kann Kupfer mit verschiedenen Farbnuancen versehen werden spezielle Methoden. Die hohe Qualität und Einzigartigkeit solcher Produkte wird zu Recht mit echtem Schmuck gleichgesetzt.

Video: Verkupferung zu Hause

IN moderne Welt verbreitete sich weiter Kupferlegierung. Es wird auf die Oberfläche aufgetragen, um verschiedenen Produkten einen optischen Reiz zu verleihen. Eine Verkupferung zu Hause wird oft durchgeführt, um die elektrische Leitfähigkeit deutlich zu erhöhen. In manchen Fällen handelt es sich um einen Zwischenvorgang, der es ermöglicht, eine weitere Substanz auf die Oberfläche aufzutragen.

Verwendung von Kupferbeschichtung

Die Verkupferung verschiedener Werkstücke wird in letzter Zeit häufig zu Hause durchgeführt. In den meisten Fällen wird Technologie eingesetzt, um folgende Ziele zu erreichen:

  1. Dekorieren von Metall oder Kunststoff. Das Verkupfern von Metall zu Hause wird häufig durchgeführt, um antik aussehende Produkte zu erhalten, die sich großer Beliebtheit erfreuen. Durch ein spezielles Alterungsverfahren können Sie den Effekt einer langfristigen Verwendung des Produkts erzielen. Darüber hinaus ähnelt Kupfer nach dem Auftragen Gold. Deshalb kann eine kleine Schicht aufgetragen werden, um eine Figur oder ein Souvenir zu erhalten.
  2. Elektrotyp. Eine ähnliche Verkupferung von Stahl kann auch zu Hause durchgeführt werden. Der Kern der Technologie besteht darin, eine Wachs- oder Kunststoffbasis zu schaffen, die mit einer Schicht der jeweiligen Legierung überzogen wird. Zur Herstellung wird häufig Galvanisieren eingesetzt Schmuck oder Souvenirs, Matrizen und Wellenleiter. Durch den Einsatz spezieller Materialien kann die Qualität der Beschichtung deutlich verbessert werden.
  3. Beschaffung von Teilen, die bei der Erstellung verwendet werden verschiedene Mechanismen. Die Verkupferung von Gusseisen oder anderen Metallen erfolgt an Produktionsstandorten verschiedene Technologien. Durch die Beschichtung des Werkstücks mit Kupfer können die elektrischen Eigenschaften deutlich verbessert werden. Auf eine ähnliche Art und Weise Sie können Klemmen oder ähnliche Elemente erhalten, die unter Spannung betrieben werden. Produkte aus reinem Kupfer sind sehr teuer. Aus diesem Grund wird die entsprechende Technologie häufig eingesetzt.

Das Verkupfern von Kunststoff zu Hause wird äußerst selten durchgeführt, da dieses Material der Einwirkung nicht standhält hohe Temperatur. Darüber hinaus führt die Plastizität des Untergrundes zur Entstehung von Strukturrissen.

Merkmale der Verkupferung zu Hause

Die Verkupferung von Metall ist eine spezielle Technologie zum Aufbringen einer Kupferschicht mit einer Dicke von 1–300 Mikrometern oder mehr. Die Eigenschaften der verwendeten Technologien bestimmen, dass die Kupferbeschichtung fest auf der Metalloberfläche haftet. Unter den Eigenschaften, die das Werkstück erhält, beachten wir folgende Punkte:

  1. Plastik.
  2. Hohe elektrische Leitfähigkeit. Kupferprodukte sind dafür bekannt, dass sie Strom leiten können, ohne heiß zu werden. Aus diesem Grund entstehen häufig Produkte, die mit einer ähnlichen Legierung beschichtet sind.
  3. Attraktiveres Aussehen. Kupfer glitzert in der Sonne, auf der Oberfläche entstehen Spiegelungen.
  4. Unter atmosphärischen Bedingungen oxidiert die Legierung leicht und bildet eine Schicht. Dieser Punkt sollte bei der Überlegung berücksichtigt werden, wo und wie genau das Produkt verwendet werden soll.
  5. Mit der Zeit wird der Kupferfilm mit Flecken und Regenbogenflecken bedeckt.

Die Verkupferung zu Hause kann mit einer speziellen Lösung durchgeführt werden. Es ist zu bedenken, dass der Prozess den Einsatz spezieller Reagenzien erfordert. Daher ist es notwendig, für die Verfügbarkeit wirksamer Maßnahmen zu sorgen Versorgungsbelüftung, und auch Einzelfonds Schutz. Die Verkupferung von Kunststoff ist etwas anders und erfordert den Einsatz spezieller Technologie.

Arten der Verkupferung

Das betrachtete Verfahren kann auch von Anfängern auf dem Gebiet der Metallurgie durchgeführt werden. Um eine hochwertige Oberfläche zu erhalten, müssen Sie alle Merkmale des Prozesses kennen. Die Verkupferung von Blei und anderen Metallen zu Hause kann mit zwei verschiedenen Technologien durchgeführt werden:

  1. In Elektrolyt eingetaucht. Bei dieser Technologie wird das Werkstück in eine vorbereitete Lösung getaucht und anschließend Spannung angelegt. Es wird häufig verwendet, wenn das Werkstück kleine Abmessungen hat, da eine geringere Menge an Spezialelektrolyt benötigt wird. Zum Eintauchen des Werkstücks ist ein Bad oder ein anderer Behälter erforderlich, der nicht auf die Wirkung der verwendeten Lösung reagiert.
  2. Ohne Eintauchen in einen vorbereiteten Behälter. Es ist schwer umzusetzen, ermöglicht es aber auch, etwas zu erreichen hohe Qualität Kupferoberflächenfilm.

In beiden Fällen wird Strom zugeführt, wodurch der Stoff aktiviert wird.

Am meisten geeigneter Weg Die Verarbeitung wird je nach dem zu erzielenden Ergebnis ausgewählt. Nehmen wir ein Beispiel:

  1. Erhalten einer schützenden und dekorativen Schicht. Dabei wird Chrom häufig mit Nickel und Kupfer vermischt. Durch diese Legierungskombination kann eine zuverlässige Oberfläche erzielt werden.
  2. Zum Schutz der Oberfläche beim Zementieren. Das Auftragen einer dünnen Kupferschicht schützt das Werkstück vor Verklebungen. Die Oberfläche, die anschließend durch Schneiden bearbeitet wird, wird mit der Lösung bedeckt.
  3. Restaurierung und Reparatur von Teilen. Bei der Restaurierung von Chromteilen von Autos und Motorrädern kann die entsprechende Technologie eingesetzt werden. Beim Auftragen einer Schicht von nicht mehr als 250 Mikrometern können Oberflächenfehler im Metall verdeckt werden.

Beide Verarbeitungstechnologien haben ihre spezifischen Besonderheiten, die berücksichtigt werden müssen.

Verkupferung in Lösung mit Elektrolyt

Das Galvanisieren mit Kupfer zu Hause unter Eintauchen wird sehr häufig durchgeführt. Mit dieser Technologie können Sie eine gleichmäßige Beschichtung erzielen. Zu den Merkmalen dieser Verarbeitungsmethode gehören folgende Punkte:

  1. Um den Oxidfilm vor dem Verkupfern zu entfernen, wird das Werkstück mit Schleifpapier bearbeitet. Anschließend wird das Produkt mit einer heißen Sodamischung gewaschen und entfettet. Wenn Sie nicht aufpassen Vorbereitungsphase, dann erlaubt der durchgeführte Prozess nicht, ein Produkt zu erhalten, das gegen mechanische Beanspruchung beständig ist. Korrosionsanfälliges Metall muss gut gereinigt werden, da bereits kleine Späne die Oberfläche uneben machen können.
  2. Zwei Platten aus derselben Legierung werden auf Kupferdrähten in ein Gefäß oder einen anderen Behälter abgesenkt. Sie wirken als Anode. Der verwendete Behälter muss aus Glas sein.
  3. Das Werkstück wird zwischen zwei Anoden aufgehängt, die mit dem Minus verbunden sind, und die Platten mit dem Plus. Als Stromquelle kann eine Batterie mit einer Spannung von 6 V verwendet werden.
  4. Bei der galvanischen Verkupferung kommt eine spezielle Lösung zum Einsatz. Es ist das Verbindungselement zwischen dem Bauteil und den Anoden. Eine Lösung zur galvanischen Verkupferung kann aus 20 Gramm Kupfersulfat und 3 Milliliter Schwefelsäure hergestellt werden. Zum Verdünnen und Mischen dieser Zutaten können Sie 100 Milliliter destilliertes Wasser verwenden. Bei der Arbeit mit der resultierenden Lösung ist äußerste Vorsicht geboten, da sonst die Substanz verdirbt Freiflächen es kann zu Hautverbrennungen kommen.
  5. Eine Verkupferung von Aluminium mit Kupfersulfat zu Hause kann nur durchgeführt werden, wenn die Elektroden vollständig mit der Lösung bedeckt sind. Wenn sie trocken gelagert werden, können sie sich erhitzen und schmelzen. Bei längerer Verarbeitung kann sich die Substanz erhitzen und ihr Volumen abnehmen.

Bei der betrachteten Technologie wird der Strom auf 15 mA pro Quadratzentimeter eingestellt. Normalerweise dauert es mindestens 20 Minuten, bis die gesamte Oberfläche mit einer Speziallegierung bedeckt ist. Mit zunehmender Periode wird die Beschichtung dicker.

Verkupferung ohne Eintauchen in Lösung

Eine ähnliche Methode wird zum Beschichten von Stahl, Zink oder Aluminium verwendet. Das Beschichten eines Produkts mit Kupfer zu Hause erfolgt in diesem Fall mit einem Draht, von dem zunächst die Isolierung entfernt wird, um eine Art Bürste zu erhalten. Das andere Ende des Drahtes ist mit der positiven Energiequelle verbunden. Bei der chemischen Verkupferung zu Hause kommt auch eine spezielle Lösung zum Einsatz, was die Effizienz des Prozesses erhöht.

Zu den Merkmalen der Erstellung der erforderlichen Lösung zählen folgende Punkte:

  1. Es wird eine Kupfersulfatlösung verwendet. Es kann bei erworben werden Fachgeschäfte. Darüber hinaus entsteht durch die Mischung verschiedener chemischer Elemente ein spezieller Elektrolyt.
  2. Die Zusammensetzung ist leicht angesäuert. Dadurch wird die Effizienz des Verfahrens deutlich gesteigert.

Die Substanz wird auf die Oberfläche aufgetragen und anschließend die Metalloberfläche vorbereitet. Es wird von Verunreinigungen gereinigt und anschließend entfettet. Danach wird die zuvor vorbereitete Platte in das Bad gelegt und von der Stromquelle mit einer Minusspannung versorgt.

Dieser Prozess erfordert, dass zwischen den montierten Drähten und der Platte immer eine Elektrolytschicht vorhanden ist. Dadurch wird eine hohe Leitfähigkeit gewährleistet. Das Beschichten eines kleinen Produkts dauert nur wenige Sekunden.

Nach der Beschichtung wird das Produkt an der Luft getrocknet. Verschiedene Schadstoffe dürfen nicht eindringen. Der nächste Schritt besteht darin, die Kupferschicht mit einem Wolllappen oder einem anderen Tuch abzureiben. In den meisten Fällen kommt die betreffende Technologie zum Einsatz, wenn das Produkt groß ist und nicht in eine Badewanne eingetaucht werden kann.

Notwendige Ausrüstung

Die Verkupferung kann zu Hause selbst mit den gängigsten Geräten durchgeführt werden. Der Einbau einer Badewanne für das betrachtete Verfahren erfolgt in etwa auf die gleiche Weise wie bei galvanischen. Es ist zu bedenken, dass es zwei Arten von aktiven Lösungen gibt: saure und alkalische.

Bei der Arbeit kann es verwendet werden:

  1. Kleine Kupferplättchen als Elektroden.
  2. Draht zur Stromversorgung.
  3. Eine Stromquelle, beispielsweise eine Batterie, die für die Bereitstellung eines Stroms von 6 V ausgelegt ist.
  4. Zur Stromregulierung kann ein Rheostat eingebaut werden.

Eine Verkupferung von Aluminium und anderen Legierungen zu Hause ist nicht erforderlich große Menge Zeit. Zur Reinigung der entstandenen Oberfläche können verschiedene Stoffe verwendet werden.

Wenn Sie vor der Aufgabe stehen, Teile eines Autos zu verkupfern, ist dies durchaus zu Hause möglich. Hierfür sind keine besonderen Kenntnisse und Fähigkeiten erforderlich, und alle Materialien und Reagenzien können in Geschäften oder in Ihren eigenen Vorräten gefunden werden. Schauen wir uns nun an, wie eine Verkupferung durchgeführt werden kann.

Wann erfolgt die Verkupferung und kann sie zur Korrosionsbeschichtung verwendet werden?

Bevor ich auf den Prozess selbst eingehe, möchte ich ein paar Worte zum Pragmatismus einer solchen Operation sagen. Viele Autoenthusiasten, die sich mit Chemie nicht besonders auskennen, werden jetzt über die Notwendigkeit sprechen, alles zu verkupfern, was ihnen in die Finger kommt, aber wir warnen Sie davor! Warum!? Ja, denn alle Metalle bilden miteinander ein galvanisches Paar. Ein solches galvanisches Paar entsteht auch beim Eindringen von Wasser, und wenn das Medium auch sauer ist, läuft der Prozess um ein Vielfaches schneller ab. Der Kern des Prozesses in einem galvanischen Paar ist wie folgt. Mehr aktives Metall gibt seine Elektronen ab und das weniger aktive nimmt sie auf. So entsteht die einfachste „Batterie“, in der elektrischer Strom fließt. Werfen wir nun einen Blick auf die Standardelektrodenpotentiale:

Für Kupfer E0(Cu2+/Cu)=0,34V;
- für Eisen E0(Fe2+/Fe)=-0,44V.

Dadurch läuft nicht alles so reibungslos. Tatsächlich hat Eisen in einem solchen galvanischen Paar ein aktiveres Elektrodenpotential. Auch hier hat Kupfer ein positiveres Elektrodenpotential als Eisen und ist daher weniger aktiv. Dadurch fließen Elektronen vom Eisen zum Kupfer, wodurch das Eisen korrodiert.

Mit all dem wollen wir sagen, dass es nicht empfehlenswert ist, alles, was man an einem Auto in die Finger bekommt, gedankenlos mit Kupfer zu überziehen. In diesem Fall können Sie tatsächlich deutlich reduzieren Lebenszyklus viele Eisenteile(Befestigungselemente, Karosserieteile).
Nicht umsonst wird Zink zur Konservierung von Eisen verwendet; bei Elektrodenpotentialen ist die Situation umgekehrt.

Eine Verkupferung ist jedoch möglich dekorative Veredelung bügeln, wenn die Beschichtung trocken gehalten wird. Kupfer kann auch dort eingesetzt werden, wo die Übertragung sichergestellt werden muss elektrischer Strom zwischen Kontakten. Auch hier müssen Sie deren Sauberkeit überwachen.
Kupfer kann in Dampfanwendungen mit geringer Gleitreibung eingesetzt werden. Dies sind alles allgemein praktikable Optionen. Das bedeutet, dass die Verkupferung noch eine Chance auf Realisierung hat. Dann zögern wir nicht länger und informieren Sie direkt über den Verkupferungsprozess.

Der Prozess der Verkupferung von Teilen zu Hause (Berechnung der Beschichtungsschicht bei einem bestimmten Strom)

Die Verkupferung erfolgt in Lösung. Im Wesentlichen ist dieser Prozess die Umkehrung eines galvanischen Paares, also dessen, worüber wir im obigen Absatz gesprochen haben.
Für die Lösung benötigen wir Säure; wir können Elektrolyt verwenden, der für Batterien verwendet wird. Wasser und Kupfersulfat.

Um eine Lösung herzustellen, nehmen Sie 100 ml Elektrolyt pro 20 ml Wasser und fügen Sie 20 g Kupfersulfat hinzu. Als Kupferspender können Sie Kupferplatten oder gewöhnlichen Kupferdraht nehmen, der zuvor von der Isolierung befreit wurde. Genau in dieser Lösung platzieren wir also Kupfer. Gleichzeitig schließen wir die Stromversorgung an Gleichspannung Ernährung zu Kupfer (+) und Eisen (-). Wir stellen den Strom am Netzteil auf den Strom ein, bei dem wir über einen bestimmten Zeitraum eine bestimmte Kupferschicht abscheiden wollen. Dies ist bereits ein Problem im Chemielehrplan der Schulen. Und alles kommt so...

I= (Kupferdichte (8920 kg/m3)*Teilfläche (sagen wir 0,1 m3)*(erforderliche Schicht (sagen wir 0,0001 m, d. h. 0,1 mm))/ (elektrochemisches Äquivalent für Kupfer beträgt 6,6 *〖10〗^(-7)
* gewünschte Zeit, sagen wir 3 Stunden – 10800 Sekunden). Wir denken...
I=8920*0,1*0,0001/0,0000066*10800=0,0892/0,07128=1,25 A

Das heißt, in 3 Stunden haben wir bei einem Strom von 1,25 A eine Beschichtung von 0,1 mm auf einem Teil mit einer Fläche von 0,1 m3. So zählen wir alle ähnlichen Varianten.

Und ja, vergessen Sie nicht, die Lösung von Zeit zu Zeit umzurühren, damit der Prozess gleichmäßig verläuft.

Nachdem die Verkupferung abgeschlossen ist, nehmen wir die Teile aus der Lösung und waschen sie gut mit Alkali, also mit Seife.

Sollten Grate oder Formabweichungen vorhanden sein, können diese geschliffen und poliert werden.

Eigentlich wissen Sie jetzt nicht weniger, wie man eine Oberfläche verkupfert. Es muss gesagt werden, dass Verzinken und Verchromen nach dem gleichen Prinzip erfolgen... Durch das Verständnis des Prozessprinzips ist es daher möglich, den Oberflächenbeschichtungsprozess auf andere Metalle zu übertragen.

Unter Verkupferung versteht man das Aufbringen einer Kupferschicht auf die Oberfläche durch ein galvanisches Verfahren.

Die Kupferschicht verleiht dem Produkt eine optische Attraktivität, die den Einsatz einer Kupfergalvanisierung ermöglicht Designprojekte. Außerdem verleiht es dem Metall eine hohe elektrische Leitfähigkeit, wodurch das Produkt einer weiteren Oberflächenbehandlung unterzogen werden kann.

Die Verkupferung kann als Hauptverfahren zur Erzeugung einer Oberflächenschicht, aber auch als Zwischenvorgang für das anschließende Aufbringen einer weiteren Metallschicht eingesetzt werden. Zu dieser Methode gehört beispielsweise das Versilbern oder Vernickeln.

Die Verkupferung kann zu Hause durchgeführt werden. Dadurch lassen sich viele Alltagsprobleme lösen.

Um die Kupferbeschichtung selbst durchführen zu können, müssen Sie die für den Prozess erforderlichen Geräte und Materialien erwerben.

Zunächst müssen Sie eine Stromquelle vorbereiten. Verschiedene Heimwerker raten dazu, Stromstärken zu verwenden, die in einem weiten Bereich variieren. Es muss mit Gleichstrom gearbeitet werden.

Als Stromquelle können Sie einen KBS-L-Akku mit einer Spannung von 4,5 Volt oder einen neuen Akku der Marke Krona mit einer Betriebsspannung von 9 Volt nehmen. Sie können stattdessen auch ein Glätteisen verwenden geringer Strom, der eine Spannung von nicht mehr als 12 Volt liefert, oder eine Autobatterie.

Es ist zwingend erforderlich, einen Rheostat zu verwenden, um die Spannung zu regulieren und den Prozess reibungslos zu verlassen.

Für die Elektrolytlösung sollte ein neutraler Behälter, beispielsweise aus Glas, sowie breite Kunststoffschalen vorbereitet werden, die ausreichend groß sind, um das Teil aufzunehmen. Behälter müssen Temperaturen von mindestens 80 °C standhalten.

Sie benötigen außerdem Anoden, um sicherzustellen, dass die gesamte Oberfläche des Teils abgedeckt ist. Sie dienen dazu, die Elektrolytlösung mit Strom zu versorgen und über die gesamte Fläche des Teils zu verteilen.

Um die Galvanisierung zu Hause durchführen zu können, benötigen Sie außerdem Chemikalien zur Herstellung der Lösung:

  • Kupfersulfat,
  • Salzsäure oder andere Säure,
  • destilliertes Wasser.

Nachdem Sie alles Notwendige vorbereitet haben, können Sie mit der Arbeit beginnen.

Verkupferung von Stahlprodukten

Die Verkupferung von Stahl mit Kupfersulfat ist eines der Hauptverfahren im Bereich der Galvanotechnik, da sie der Vorplattierung von Kupfer dient. Im Gegensatz zu anderen Metallen, die keine gute Haftung auf Stahl haben, weist es eine hohe Haftung auf der Stahloberfläche auf. Bei Einhaltung der Technologie haftet die Kupferschicht perfekt auf Stahlprodukten.

Es gibt zwei Beschichtungstechnologien: das Eintauchen des Produkts in eine Elektrolytlösung und eine Methode der berührungslosen Beschichtung der Oberfläche mit Kupfer, ohne es in eine flüssige Elektrolytlösung zu legen.

Verkupferung durch Eintauchen

Der Prozess läuft in folgenden Schritten ab:

  1. Der Oxidfilm wird mit Schleifpapier und einer Bürste von der Oberfläche des Stahlteils entfernt, anschließend wird das Teil gewaschen und mit Soda entfettet und abschließend mit Wasser abgespült.
  2. IN Einmachglas Zwei Kupferplatten werden miteinander verbunden platziert Kupferleiter, die als Anode dienen. Dazu werden sie miteinander verbunden und an den Pluspol des als Stromquelle genutzten Gerätes angeschlossen.
  3. Das Werkstück hängt frei zwischen den Platten. Daran wird der Minuspol der Klemme angeschlossen.
  4. Zur Stromregulierung ist in den Stromkreis ein Tester mit Rheostat eingebaut.
  5. Es wird eine Elektrolytlösung hergestellt, die normalerweise 20 Gramm Kupfersulfat, 2 bis 3 ml Säure (Salz- oder Schwefelsäure) enthält, gelöst in 100 ml (vorzugsweise destilliertem) Wasser.
  6. Die vorbereitete Lösung wird in ein vorbereitetes Glasgefäß gegossen. Es sollte die im Glas befindlichen Elektroden vollständig bedecken.
  7. Die Elektroden sind an eine Stromquelle angeschlossen. Mit einem Rheostat wird der Strom eingestellt (10-15 mA sollten pro 1 cm2 Teilfläche sein).
  8. Nach 20–30 Minuten wird der Strom abgeschaltet und das verkupferte Teil aus dem Behälter entnommen.

Verkupferung ohne Eintauchen in Elektrolytlösung

Diese Methode wird nicht nur verwendet für Stahlprodukte, aber auch Aluminiumartikel und Zinkprodukte. Der Prozess läuft so ab:

  1. Man nimmt eine Kupferlitze, entfernt an einem Ende die Isolierschicht und verleiht den Kupferdrähten das Aussehen einer Art Bürste. Zur bequemen Anwendung ist die „Bürste“ an einem Stielhalter befestigt (Sie können einen Holzstab nehmen).
  2. Das andere Ende des Drahtes ohne Bürste wird mit dem Pluspol der verwendeten Spannungsquelle verbunden.
  3. Auf Basis von konzentriertem Kupfersulfat wird unter Zugabe einer kleinen Menge Säure eine Elektrolytlösung hergestellt. Es wird in einen breiten Behälter gegossen, der zum bequemen Eintauchen des Pinsels erforderlich ist.
  4. Das vorbereitete, von der Oxidschicht gereinigte und entfettete Metallteil wird in ein leeres Bad gelegt und an den Minuspol angeschlossen.
  5. Der Pinsel wird mit der vorbereiteten Lösung befeuchtet und über die Plattenoberfläche geführt, ohne diese zu berühren.
  6. Sobald die erforderliche Kupferschicht erreicht ist, wird der Prozess beendet und das Teil gewaschen und getrocknet.

Zwischen der Oberfläche des Teils und der improvisierten Kupferbürste sollte immer eine Schicht Elektrolytlösung vorhanden sein, daher muss die Bürste ständig in den Elektrolyten eingetaucht werden.

Verkupferung von Aluminium mit Kupfersulfat

Die Kupferbeschichtung ist eine großartige Möglichkeit, Aluminiumbesteck und andere im Haushalt verwendete Aluminiumprodukte auf den neuesten Stand zu bringen.

Die Verkupferung von Aluminium mit Kupfersulfat kann unabhängig durchgeführt werden. Eine vereinfachte Möglichkeit, den Prozess zu demonstrieren, besteht darin, eine einfach geformte Aluminiumplatte mit Kupfer zu beschichten.

An diesem Beispiel können Sie üben. Der Prozess läuft so ab:

1. Die Oberfläche der Schallplatte muss zunächst gereinigt und anschließend entfettet werden.

2. Anschließend müssen Sie eine leicht konzentrierte Kupfersulfatlösung (Kupfersulfat) darauf auftragen.

3. Der nächste Schritt besteht darin, den mit dem Minuspol verbundenen Draht mit der Aluminiumplatte zu verbinden. Sie können den Draht mit einer normalen Klemme an der Platte befestigen.

4. Auf das Gerät wird eine positive Ladung aufgebracht, die aus einem blanken besteht Kupferkabel mit einem Durchmesser von 1 bis 1,5 mm, dessen Ende zwischen den Borsten der Zahnbürste verteilt ist.

Im Betrieb darf dieses Drahtende die Oberfläche der Aluminiumplatte nicht berühren.

5. Nachdem Sie die Borsten in eine Kupfersulfatlösung getaucht haben, beginnen Sie, die Bürste an der für die Kupferbeschichtung vorbereiteten Stelle zu bewegen. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, den Stromkreis durch Berühren der Oberfläche der Aluminiumplatte mit dem Ende des Kupferdrahts zu schließen.

6. Die Verkupferung der Oberfläche macht sich sofort optisch bemerkbar. Damit die Schicht von hoher Qualität ist, ist keine Eile erforderlich, um den Vorgang abzuschließen.

7. Nach Abschluss der Arbeiten muss die Kupferschicht durch zusätzliche Reinigung eingeebnet werden, indem das restliche Kupfersulfat entfernt und die Oberfläche mit Alkohol abgewischt wird.

Galvanoplastik zu Hause

Bei der Galvanoplastik handelt es sich um den Prozess der elektrochemischen Einwirkung auf ein Produkt, um ihm durch Ablagerung von Metall auf der Oberfläche die gewünschte Form zu verleihen.

Typischerweise wird diese Technologie zur Metallbeschichtung nichtmetallischer Produkte eingesetzt. Es wird häufig für Schmuck und die Gestaltung von Haushaltsgegenständen verwendet.

Um einen Metallgegenstand für die Weiterverarbeitung vorzubereiten, muss er mit Kupfer beschichtet werden – diesen Vorgang nennt man Galvanisieren. Das Funktionsprinzip besteht darin, ein anderes Metall, das aufgelöst wird, auf die Oberfläche des Werkstücks abzuscheiden geeignete Mittel. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie zu Hause Metall mit Kupfer beschichten, um alle Ihre weiteren Ideen mit dem Werkstück umzusetzen.

Wofür ist das?

Bei der Galvanotechnik handelt es sich um die Herstellung einer Lösung und die Bildung verschiedener Elektroden. Dabei werden im Elektrolyten gelöste Kupferionen vom Minuspol des Werkstücks an dessen Oberflächenpunkt gezogen.

Galvanostegie Metallteile In der Industrie wird es nicht nur als Endverarbeitungsprozess eingesetzt. Es kann zur Vorbereitung von Teilen für nachfolgende Vorgänge (z. B. Verchromung, Vernickelung, Versilberung beliebiger Gegenstände) verwendet werden.

Die chemische Verkupferung von Teilen wird meist zu Hause durchgeführt. Es ist auch erwähnenswert, dass es viele Möglichkeiten gibt, ein solches Verfahren durchzuführen, von denen jede ihre eigenen Vor- und Nachteile hat.

Einsatzgebiete der Galvanostegie

Das Beschichten von Metall mit Kupfer zu Hause ist in letzter Zeit sehr nützlich geworden. Am häufigsten wird dieses Verfahren aus folgenden Gründen angegangen:

  • In dekorativ. Beispielsweise werden verschiedene Teile auf diese Weise gealtert, um ihnen einen Vintage-Look zu verleihen.
  • Bei der Galvanoplastik. Sehr oft wird eine Kupferschicht auf Souvenirs und Schmuck aufgetragen.
  • In der Technologiebranche. Dies ist auf die geringen Kosten der Verkupferung zurückzuführen.
  • Zum Auftragen einer schützenden und dekorativen Schicht eines bestimmten Produkts.
  • Um irgendwelche Teile wiederherzustellen oder wiederherzustellen.

Galvanisieren mit Elektrolytlösung

Auf diese Weise können Sie zu Hause Stahl sowie andere Teile außer Aluminium und Zink mit Kupfer beschichten.

Für das weitere Vorgehen ist die Vorbereitung folgender Materialien erforderlich:

  • Kleine Platten aus Kupfer.
  • Leitfähiger Draht (es ist besser, sich mit ein paar Metern einzudecken).
  • Eine Stromquelle, deren Spannung nicht mehr als 6 V betragen sollte.
  • Rheostat zur Stromregulierung.
  • Amperemeter.
  • Elektrolyt.

Wichtig! Die letzte Komponente kann in einem Fachgeschäft gekauft oder selbst hergestellt werden. Dazu müssen Sie eine Lösung aus Schwefelsäure und destilliertem Wasser im Verhältnis 2/100 ml herstellen. Die gewünschte Lösung wird erhalten, wenn Sie der Zusammensetzung nicht mehr als 20 g Kupfersulfat hinzufügen.

Der Kern der Arbeit ist wie folgt:

  • Reinigen Sie das Werkstück mit Schleifpapier – dies ist notwendig, um den Oxidfilm zu entfernen. Außerdem wird es nicht so schwierig sein, Metall zu Hause mit Kupfer zu bedecken.
  • Entfetten Sie einen Metallgegenstand mit einer heißen Sodalösung und spülen Sie ihn mit klarem Wasser ab.
  • Gießen Sie den vorbereiteten Elektrolyten in einen Glasbehälter mit geeignetem Volumen.
  • Tauchen Sie zwei Kupferplatten auf vorbereiteten Leiterdrähten in die Flüssigkeit. Zwischen zwei Kupferplatten wird ein entfettetes Teil an derselben Verkabelung aufgehängt.

Wichtig! Stellen Sie sicher, dass die Kupferplatten vollständig in den Elektrolyten eingetaucht sind.

  • Als nächstes werden die Enden der Drähte der Kupferplatten mit dem Pluspol der Stromquelle verbunden und das Teil wird mit dem Minuspol verbunden. Als nächstes müssen Sie ein Amperemeter mit einem Rheostat an das erstellte Stromnetz anschließen. Nachdem der Strom an den Stromkreis angeschlossen wurde, muss der Rheostat auf etwa 15 mA pro 1 cm detaillierter Oberfläche eingestellt werden.
  • Anschließend wird das Teil etwa 15 bis 20 Minuten lang aufbewahrt.
  • Nach Ablauf der Zeit müssen Sie die Stromversorgung ausschalten und das zu verarbeitende Metall aus der Lösung entfernen.

Letztendlich werden Sie merken, dass es Ihnen gelungen ist, Metall zu Hause zu verkupfern, weil es vollständig mit einer dünnen, glänzenden Folie bedeckt ist.

Wichtig! Die Dicke der Kupferschicht hängt davon ab, wie lange das Teil im Elektrolyten aufbewahrt wurde.

Galvanostegie mal anders

Diese Methode eignet sich perfekt für die zuvor erwähnten Ausnahmemetalle Zink und Aluminium.

Arbeitsalgorithmus:

  • Bewaffnen Sie sich mit einer Kupferlitze und entfernen Sie die Isolierung an beiden Enden.
  • Spülen Sie den weichen Draht auf einer Seite ab, um eine Bürstensimulation zu erzeugen. Binden Sie dazu einen griffähnlichen Gegenstand fest.
  • Die gegenüberliegende Seite des Kabels muss mit dem Pluspol der Stromquelle verbunden werden.

Wichtig! Die Spannung sollte nicht mehr als 6 V betragen.

  • Bereiten Sie den Elektrolyten wie oben beschrieben vor und gießen Sie ihn in einen breiten Behälter. Dies ist erforderlich, damit Sie den „Pinsel“ bequem eintauchen können.
  • Legen Sie ein kleines Metallstück in den vorbereiteten Behälter. Verbinden Sie es mit einem Kabel mit dem Minuspol der Stromquelle, ebenfalls mit einer Spannung von 6 V.

Wichtig! Das Teil muss zunächst gereinigt und entfettet werden.

  • Der Prozess der Beschichtung von Aluminium mit Kupfer zu Hause ist wie folgt: Das bürstenförmige Ende des Drahtes muss mit einer Elektrolytlösung getupft werden und über die Oberfläche des zu bearbeitenden Metallgegenstands geführt werden, ohne ihn zu berühren. Darüber hinaus zieht das negativ geladene Metall Kupferionen an und bildet auf seiner Oberfläche einen Kupferfilm.

Wichtig! Stellen Sie sicher, dass sich zwischen dem Ende des Kräuseldrahtes und dem Metall eine kleine Schicht Elektrolytlösung befindet (sowohl die Kathode als auch die Anode müssen mit dieser Lösung befeuchtet sein).