Травление латуни медным купоросом

Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Травление латуни

Для глянцевого травления латуни и медненых стальных изделий применяют раствор состава (в л) [c.166]

Железные или латунные угловые катоды 100 X 50 лш (2 шт.). 2. Стеклянная ванна 100 X 60 X 80 мм. 3. Цинковый анод (1 шт.). 4. Распределительный щиток с рубильником и реостатом 5. Селеновый выпрямитель. 6. Ванна с холодной водой (2 шт.). 7. Раствор 10%-ной серной кислоты (для травления железных угловых катодов) или концентрированная азотная кислота (для травления латунных угловых катодов). 8. Стекло с нанесенной сеткой. 9. Фильтровальная бумага. 10. Миллиамперметр на 500 ма. 11. Штатив. 2. Изолированные проводники, [c.116]

Установлено, что при травлении латуни в травильной смеси наилучшее соотношение концентрации кислот азотной и соляной будет такое, при котором относительная скорость растворения меди и цинка соответствует относительному содержанию в сплаве этих компонентов. Если это соответствие не сохраняется и растворение цинка происходит более интенсивно, то латунь приобретает красноватый цвет. Бледно-желтый цвет латуни после травления указывает на то, что раствор содержит избыточное количество азотной кислоты, и растворение меди происходит более интенсивно. Повышение температуры смеси кислот почти не влияет на скорость растворения цинка, в то время как скорость растворения меди растет с повышением температуры выше 50°. [c.159]

Процесс травления латуни подробно изучался Грэхемом, который установил, что с повышением концентрации азотной кислоты растворимость меди увеличивается, растворимость же цинка остается без [c.114]

Таким образом, чрезмерно высокая концентрация азотной кислоты при травлении латуни ведет к вытравливанию меди, цвет сплава при [c.56]

Для глянцевого травления латуни и медненых стальных изделий перед осаждением на них блестящего никеля 3 35 [c.35]

Для травления латунной и медной полосы применяют установку струйного травления. В отличие от описанных выше агрегатов для непрерывного травления стальной полосы, травление латунных и медных полос осуществляется путем орошения движущейся полосы струями травильного раствора, подаваемого насосами через коллекторы с щелевыми соплами. Так как в описываемых установках нет необходимости в погружении полосы в травильный раствор, то полоса в этих установках проходит без провисания, опираясь на поддерживающие ролики. [c.81]

На фиг. 47 показана ванна струйного травления латунной и медной полос, входящая в состав оборудования установки. Установка предназначена для травления полос шириной 350— 640 мм и толщиной 0,2—1,5 мм. [c.81]

Необходимо поддерживать правильное соотношение компонентов раствора. При травлении латунных изделий в случае повышенного содержания в растворе соляной кислоты или хлористого натрия поверхность изделий приобретает красноватый оттенок вследствие вытравливания цинка из поверхностного слоя латуни. При пониженном содержании в растворе соляной кислоты или хлористого натрия изделие приобретает беловатый оттенок, так как медь из поверхностного слоя латуни вытравливается. [c.102]

Для травления других цветных металлов применяют также серную, соляную и азотную кислоты. Так, свинец травят в 5—10%-ном растворе азотной кислоты, цинк, олово, кадмий в 5—15% -ном растворе соляной кислоты. Для струйного травления латуни предложены растворы, содержащие 10% серной и 5% соляной кислот [108]. [c.31]

В зависимости от. металла для травленця применяют различные растворы. Так, например, для химического травления латуни и меди пользуются 90-процентным раствором хлорного железа. [c.29]

В незначительных количествах азотная кислота применяется для травления латуни и фотогравирования, для разделения серебра и золота, а также в производстве редких металлов. Для производства урана (11-235) и плутония в 1961 г. было израсходовано 22,2 тыс. т азотной кислоты, а также 2 тыс. т для обработки урановых руд. Дымящая азотная кислота применяется в качестве окислителя ракетного топлива [83]. [c.362]

Если же травильный раствор, кроме меди, содержит цинк в виде раствора сернокислой соли (например, при травлении латуни и томпака в серной кислоте), то для получения медного купороса он уже непригоден. Такой раствор следует прежде всего очистить от меди методом цементации (см. ниже), применяя для этого отходы от производства цинкового листа. Присутствующая при этом свободная кислота должна быть нейтрализована. Из обработанного таким образом раствора цинковый купорос (гп304 7Н2О) получают кристаллизацией (с выпариванием или без него). Он используется для изготовления литопона (смесь [c.166]

Растворы № 1 и 2 (табл. 44) применяют для матового травления латунных деталей со слабоокисленной поверхностью обработку производят последовательно в растворах № 1 и 2, не делая промежуточной промывки. Подобный глатод травления называют дозированным травлением он характеризуется минимальным расходом материалов и протекает с очень малым по объему выделением окислов азота. Процесс особо удобен для автоматических линий. Растворы № 3 и 4 предназначены для матового травления деталей 1-, 2- и 3-го классов точности. Растворы также гфпменяют последовательно без промежуточной промывки (дозированное травление). Раствор № 5 служит для блестящего травления деталей раствор № 6 — для матового травления пружин, тонкостенных и резьбовых деталей. 78 [c.78]

Если травление латуни осуществляется в азотной кислоте в смеси с соляной, то относительное содержание в растворе азстной и соляной кислот должно быть в соответствии с составом латуни, так как скорость растворения меди тем выше, чем большее относительное содержание азотной кислоты в смеси, а скорость растворения цинка находится в такой же зависимости от относительного содержания в смеси соляной кислоты (фиг. 104 и 105). [c.159]

Если травление латуни осуществляется в смеси азотной кислоты с соляной, то относительное содержание кислот в растворе должно быть в соответствии с составом сплава, поскольку составляющие латуни — медь и цинк—имеют различные скорости травления в растворах HNO3 и НС1 (рис. 84). [c.132]

Плотный черный слой окалины на медных сплавах удаляется травлением в 10-процентном растворе Н2804. Для ускорения процесса раствор можно нагревать до 50—бО . В других случаях травление ведут при комнатной температуре, так как повышение ее увеличивает неравномерность растворения отдельных составляющих сплава. Неравномерность травления зависит также от соотношения количества кислот в ванне. Скорость растворения меди при травлении латуни возрастает с увеличением концентрации в растворе азотной и серной кислот, а щп1ка — с увеличением концентрации соляной и серной кислот. При избытке азотной кислоты происходит преимущественное вытравливание меди, и поверхность изделия приобретает матово-желтый цвет. Избыток соляной кислоты приводит к вытравливанию цинка, и поверхность изделия покрывается коричневыми пятнами. [c.35]

Полированная латунная пластинка шириной 50- 60 мм и длиной 100—150 мм изгибается вдоль на угол. 60° и хромируется в контролируемой ванне в течение 20—30 мин при такой силе тока, чтобы в местах наибольшей плотности тока осадок был бы подгоревшим. При недостатке серной кислоты места с низкой плотностью тока покрываются коричневым налетом, а хром в местах с большой плотностью тока имеет типичный подгар, состоящий из отдельных небольших пятен (0,5— 2 мм) с шероховатой поверхностью. При избыточном содержании серной кислоты кроющая способность электролита резко уменьшается, и непокрытые хромом участки в глубине уголка имеют вид чистой травленой латуни. [c.97]

В это время практики уже знали, что при травлении латуни в кислоте, содержащей сажу, получается поверхность с высоким блеском, в то время как другие замечали, что серебряные аноды в гальванической ванне иногда приобретали в процессе растворения атлааную поверхность. Это не примеры истинной полировки, но о таких эффектах сообщалось по золоту в 1907 г. [6], по серебру в 1910 г. 17] и по нержавеющей стали [8] много позже. Эти сообщения были забыты и были неизвестны автору, когда он начал свои исследования. Электрополировка серебра была вновь открыта в Германии в 1941 г. и в двух случаях в Соединенных Штатах в 1942 и 1946 гг. [c.16]

Сразу после травления латуней и бронз рекомендуется погрузить шлиф на 3 мин в 10%-ный реаетив № 1. [c.31]

Смотреть страницы где упоминается термин Травление латуни: [c.581] [c.68] [c.116] [c.56] [c.76] [c.16] Склеивание металлов и пластмасс (1985) — [ c.76 , c.77 ]

форум моделистов Судомоделизм

ShipModeling форум моделистов Верфь на столе

Электрохимическое травление металов.

Электрохимическое травление металов.

#1 Сообщение ИГОРЬ » Пт фев 05, 2010 8:07

Re: Электрохимическое травление металов.

#2 Сообщение FreeLander » Пт фев 05, 2010 9:17

Re: Электрохимическое травление металов.

#3 Сообщение ИГОРЬ » Пт фев 05, 2010 13:31

Re: Электрохимическое травление металов.

#4 Сообщение FreeLander » Пт фев 05, 2010 15:07

Re: Электрохимическое травление металов.

#5 Сообщение ИГОРЬ » Пт фев 05, 2010 15:22

Re: Электрохимическое травление металов.

#6 Сообщение frog » Пт фев 05, 2010 17:17

Re: Электрохимическое травление металов.

#7 Сообщение Hedgehog » Пт фев 05, 2010 20:19

Тебе можно всё!

Если вкратце, то по электрохимическому способу:
— электролит — насыщенный (порошок больше не растворяется) раствор медного купороса;
— ток идёт «от избытка (плюса (анода) к недостатку (минусу (катоду). Стало быть плата — анод, электрод — катод.
— материал катода — любой (у меня — свинец 3 мм), поскольку он не расходуется.
— расстояние от платы до электрода — 30-50 мм. Кстати, расстоянием и ток можно успешно регулировать.
— плотность тока (у меня) в диапазоне 1-2 А на кв.дМ. Надо подбирать в каждом конкретном случае.
— греется, но не сильно, пластиковая банка выдержит (у меня ванна из оргстекла 8 мм служит третий год)
Очень важно (!) электрод(ы) и плата должны быть как можно более плоскими и как можно более параллельными друг другу.

К слову сказать, перечитав старую ветку. За прошедшие 2+ года мои взгляды на жизнь несколько упростились Теперь для несложных разовых работ по тонкой меди и латуни я снова очень активно пользую хлорное железо. Да, качество прихрамывает, но скорость получения результата всё покрывает. Ключевых моментов два — температура раствора (40-60 Ц), активное перемешивание (распылитель аквариумный) и процесс завершается за 10-15 мин. Специально раствор подогревать не надо, достаточно в горячей воде развести хлорное железо, остаточного тепла хватит на полчаса минимум.

Всем успехов.
Дмитрий.

Экспертов — как грязи. Моделистов маловато.
Не надо мне рассказывать, что я делаю неправильно. Покажите, как это делаете вы.
Очная школа классического судомоделизма: Здесь, на форуме, Facebook

Re: Электрохимическое травление металов.

#8 Сообщение ИГОРЬ » Пт фев 05, 2010 20:52

3 эффективных способов чернения латуни

Чернение латуни проводится для того, чтобы придать металлическим предметам состаренный вид. Так они будут выглядеть привлекательнее, и внешне будут казаться дороже. Притом есть несколько методов, как провести процедуру в домашних условиях.

Суть и цель применения патинирования

Латунь представляет собой сплав меди и цинка. Многие металлы, в том числе и медь, при взаимодействии с воздухом и химическими веществами начинают окисляться и покрываться бурым или зеленоватым налетом, который называется патиной. Этот процесс происходит в естественных условиях в течение продолжительного времени.

Но можно запустить его искусственно. Такая процедура называется патинированием. Она позволяет состарить металл и изменить его цвет.

Варианты цвета, полученного искусственным способом

В процессе патинирования можно получить патину от зеленого до коричневатого цветов. Полученный оттенок будет зависеть от используемого метода.

Методы и средства для чернения латуни

Чернение латуни в домашних условиях можно выполнять при помощи следующих методов:

1. В водный раствор сульфата меди добавляют нашатырный спирт, пока жидкость не станет прозрачной. Изделие из латуни поместить в получившийся раствор, выдержать несколько минут. Затем достать и слегка подогреть. Сверху на изделии должна появиться пленка черного цвета.
2. Изделие из латуни тщательно зачистить наждачной бумагой. После этого к подготовленной поверхности не нужно прикасаться, чтобы не оставалось жирных следов. Выдержать несколько минут в растворе хлористой платины. Затем извлечь и оставить на воздухе.
3. Приготовить состав из азотной кислоты и металлической меди. Немного подогреть, поместить в полученное средство латунное изделие.

Средство для чернения латуни

Есть много различных средств для чернения латуни. Но не все они могут применяться в домашних условиях. Ведь некоторые необходимые вещества не встречаются в свободной продаже.

Чернение латуни в домашних условиях

Провести чернение латуни можно самостоятельно при помощи различных средств. Но необходимо действовать аккуратно, четко следуя инструкции, чтобы не испортить металл.

Подготовка к процедуре

Большинство средств, применяемых для чернения латуни, являются токсичными и могут нанести вред здоровью человека. Хранить их необходимо в плотно закрывающихся емкостях, чтобы не допустить испарения ядовитых паров.

Выполнять патинирование необходимо в шкафу, в котором имеется вентиляция. Дверцы шкафа должны быть приоткрыты, чтобы во время работы осуществлялась эффективная вытяжка паров.

Перед патинированием изделие необходимо подготовить. Для этого тщательно очистить рабочую поверхность от любых загрязнений. Сначала промыть в теплой воде, а затем – обработать обезжиривателем.

После выполнения процедуры изделие необходимо еще раз промыть и выложить на опилки. Они впитают остатки влаги, не повредив при этом поверхность материала. Применение опилок для просушки считается более щадящим методом, нежели использование для этого ткани. Ведь при механической просушке может повредиться тонкий слой патины. Кроме того, такой метод не позволяет полностью удалить влагу.

Использование сульфида калия

Это распространенный способ чернения латуни. Во время него можно использовать сульфид калия с разным агрегатным состоянием – жидким, твердым, гелеобразным. Предварительно его необходимо разбавить водой в пропорции 1:16. Если применяется сульфид калия в твердом состоянии, его сначала нужно измельчить до порошка, а только после этого залить жидкостью.

Чернение латуни можно делать с помощью сульфида калия

Также необходимо подготовить раствор соды. Карбонат натрия также необходимо разбавить в соотношении 1:16. Сначала следует поместить изделие в раствор сульфида калия. Выдержать некоторое время, а затем поместить в раствор соды. Это необходимо для того, чтобы прекратить реакцию.

Чернение раствором медного купороса

Применение медного купороса позволяет создать золотисто-коричневую патину на поверхности обрабатываемого материала. Пленка будет иметь умеренный блеск. Для этого берут 20 г медного купороса, 5 г перманганата калия (марганцовки) и заливают литром воды.

Раствор должен быть комнатной температуры. Его необходимо нанести на поверхность изделия из латуни, тщательно обрабатывая все щели. Через сутки его необходимо тщательно вымыть под проточной горячей водой. Высушить в опилках, а затем повторить процедуру еще раз. Всего нужно повторить операцию 3-4 раза подряд.

Когда патинирование будет завершено, поверхность изделия нужно отполировать сухой ветошью. Также можно выдержать изделие в растворе марганцовки в течение 4-5 минут. Раствор нужно подогреть до температуры 95 градусов. Именно применение марганцовки позволяет получить красноватый оттенок патины.

Также при чернении меди можно использовать другой состав на основе медного купороса (сульфат меди, содержащий 5 молекул воды). Соединить по 25% медного купороса и хлористого цинка и 50% воды. В полученный раствор поместить обрабатываемое изделие на несколько минут. Затем вынуть его и оставить на воздухе на сутки. После этого тщательно промыть горячей водой.

Применение нашатырного спирта

Нашатырный спирт – это отличное средство для чернения латуни и латунных изделий. Можно воспользоваться комбинированным методом, совмещая сразу несколько ингредиентов. Для чернения латуни таким способом необходимо использовать:

• Медный купорос. Представляет собой зеленовато-голубые кристаллы. Продается в хозяйственных магазинах.
• Питьевая сода. Можно использовать и кальцинированную.
• Нашатырный спирт. Представляет собой 10% водный раствор аммиака, имеет резкий запах. Продается в аптеках, выпускается без рецепта.
• Вода.

Нашатырный спирт – средство для чернения латуни

Взять две емкости, в каждую налить по 50 мл кипяченой воды не ниже температуры комнаты. В одну емкость добавить медный купорос, в другую соду. Раствор должен получиться насыщенным, поэтому вещество добавляется до тех пор, пока оно не перестанет растворяться в воду. Жидкость для чернения латуни с медным купоросом нужно будет отфильтровать.

В третью емкость перелить раствор медного купороса и небольшими порциями начать подливать раствор соды. Начнется реакция с образованием большого количества пены. Добавлять новую порцию содового раствора можно только после того, как перестанут выделяться пузырьки.

Полученную смесь оставить на несколько часов. На ее поверхности должна остаться вода, ее следует убрать. Затем перелить состав на старую сковороду и варить до полного испарения влаги. В результате должен получиться порошок салатового цвета. Его необходимо поместить в керамическую ступку и перетереть пестиком до образования порошка.

В четвертую емкость влить 50 мл нашатырного спирта и всыпать в него образовавшийся порошок. Получится темно-бирюзовый раствор. В нем и проводится патинирование.

Меры безопасности

При проведении патинирования необходимо соблюдать технику безопасности. Ведь многие применяемые вещества очень токсичны и могут нанести вред здоровью. Поэтому важно соблюдать следующие правила:

• Использовать для работы специально оборудованный шкаф, в котором есть втяжка.
• Во время процедуры надеть защитный костюм, перчатки, очки.
• Избегать попадания используемых реактивов на кожу и в глаза.
• Все емкости для работы должны быть чистыми. Запрещается использовать одну и ту же неочищенную посуду для нескольких экспериментов.
• При нагревании пробирок с реактивами, емкости нужно держать так, чтобы их горлышко направлялось в сторону от себя.
• Все опыты нужно проводить над столом.
• Не оставлять бутылочки с реактивами открытыми, так как они могут перевернуться.
• Все реактивы должны быть подписаны, чтобы не перепутать их.
• В кабинете должен быть песок, который нужно использовать в случае пожара.

Таким образом, провести патинирование можно самостоятельно. Но при этом нужно действовать очень аккуратно, соблюдая технику безопасности.

LiveInternetLiveInternet

—Музыка

—Метки

—Рубрики

• рукоделие (5341)
• вязалочка (1796)
• вышивка (1211)
• журналы (813)
• бижутерия (603)
• бисер (514)
• хенд мейд (440)
• игрушки (416)
• Мода (281)
• пластика (272)
• квилт (97)
• гобелен (66)
• макраме (45)
• декупаж (35)
• декупаж (15)
• квилинг (10)
• кулинария (1888)
• Выпечка (620)
• Вегетерианство (524)
• заготовки на зиму (335)
• торт (144)
• искусство (1881)
• музыка (507)
• живопись (351)
• рисунок (220)
• антиквариат (201)
• роспись (184)
• ювелирное искусство (183)
• скульптура (163)
• художник (163)
• музеи ,выставки (39)
• батик (21)
• Мастер-классы (1441)
• Видео (815)
• страны и народы (742)
• индейцы (123)
• Китай (74)
• Индия (50)
• буряты (28)
• эвенки (4)
• саморазвитие (669)
• Психология (475)
• фото (462)
• дом (406)
• интерьер (249)
• Фен-шуй (5)
• садово-огородное (362)
• здоровье (325)
• КРАСОТА СЕВЕРНОГО КРАЯ (311)
• Интересно (302)
• Русь Великая (292)
• Байкал (258)
• юмор (234)
• эзотерика (190)
• домашняя косметика (168)
• Братья наши меньшие (142)
• мысли вслух (121)
• Северобайкальск (95)
• праздники (90)
• кошки (85)
• Йога (80)
• ФАРФОР (77)
• религии (77)
• буддизм (42)
• мой дом (76)
• мое творчество (45)
• Моя семья (18)
• магазин (4)
• хиппи (67)
• самоцветы (44)
• люди (44)
• Тайны Земли (44)
• винтаж (33)
• мандалы,фракталы (31)
• история (22)
• Вселенная (3)

—Видео

—Фотоальбом

—Поиск по дневнику

—Подписка по e-mail

—Друзья

—Постоянные читатели

—Статистика

МК -2 по травлению меди,латуни

Следует заметить, что мы ориентируемся на нормальный ОВП а именно рассчитанный по справочным данным при активности как самого реактива, так и продуктов реакции равной 1 экв./литр.

Итак, с п.1 по п.4 рассматриваем классику:

1. Травление меди раствором хлорного железа.

Рис. 1 1 -стандартная упаковка; 2 — шестиводное хлорное железо; 3 — безводное хлорное железо (растворяется в воде со спецэффектами, но получаемый раствор аналогичен раствору из водного железа); 4- раствор в начале травления; 5 — отработанный раствор хлорного железа; 6 — меднёный гвоздь

Уравнение реакции при травлении хлорным железом (далее по тексту ХЖ) выглядит следующим образом:

Окислительно-восстановительные процессы, протекающие при этом, выглядят так:

Cu → Cu 2+ +2e +0,337 В (2)

Fe 3- + e → Fe 2- +0,771 В

Движущая сила (разность нормальных ОВП потенциалов) для этой реакции составляет:

0,434 В.

Это не так уж и мало, но, потенциал и скорость процесса сильно уменьшаются по мере накопления в растворе продуктов реакции, что наверняка было всеми замечено. Поработавший раствор травит медь заметно медленнее, чем свежий.

Некоторые пытаются «оживить» отработанный раствор, осаждая из него медь гвоздями, скрепками и т.п., получая, сначала прозрачный зеленовато-голубоватый раствор,

очень медленно превращающийся, при доступе воздуха, в ни к чему непригодную «чёрную жижу»,

4FeCl₂+2H2O+O₂ → 2FeCl₃ +Fe(OH)₃↓+ Fe(O)Cl↓ +HCl (имеет склонность улетучиться)

которая, при утилизации, разукрашивает сантехнику в цвета ржавчины. Однако удаление меди из отработанного раствора, совершенно бесполезно, поскольку вместо неё в растворе прибавляется хлорид закисного железа FeCl₂, который растворять медь не способен в принципе. Вопрос регенерации ХЖ решило бы добавление соляной кислоты, но если у вас она есть, и работать с ней вы согласны, то вам совершенно не нужно отработанное ХЖ, об этом ниже.

• умеренная скорость травления меди.
• использование единственного основного компонента, а именно хлорного железа.
• простота изготовления раствора «на глаз», главное, что бы концентрация была достаточной
• не критична температура окружающей среды

• Скорость травления и ОВП раствора заметно снижаются по ходу процесса.

• Большим минусом этого метода можно назвать невысокую доступность хлорного железа для рядового радиолюбителя
• Относительная дороговизна, порой на рынках заламывают немалую цену за мелкую фасовку.
• Также, немалым минусом являются трудноудаляемые пятна, которые оставляет хлорное железо на всём, с чем только не соприкоснётся. Одежда портится, обычно, необратимо.
• ХЖ заметно летуче, особенно при нагревании, плохо хранится (гидролизуется) при доступе воздуха, склонно вылезать из негерметичной тары, загрязняя собой и продуктами своего гидролиза все окружающие предметы

2. Травление медным купоросом с солью.

Рис. 2 1 — варианты фасовки; 2 — соль и медный купорос; 3 — раствор бирюзового цвета до травления; 4 — отработанный раствор медного купороса

В упрощенном виде реакция выглядит так:

Cu+CuSO4+2NaCl → 2CuCl↓ +Na2SO4 (5)

тут ключевую роль играет хлорид натрия (соль), поскольку, медь с медным купоросом практически не реагирует.

Электрохимия при травлении смесью медного купороса с солью такова:

Cu+ Cl — → CuCl↓+e +0,137 В (7)

Cu 2+ +Cl — +e → CuCl↓ +0,54 В (8)

Движущая сила для этой реакции получилась немного меньше чем, у раствора хлорного железа — около 0,40 В. Следует заметить, что в процессе травления, на поверхности меди образуется осадок продукта реакции – нерастворимый хлорид меди(I) CuCl. Для успешного проведения травления просто необходим значительный избыток NaCl и подогрев, которые помогают справиться с этой напастью.

Несмотря на то, что отработанный раствор напоминает «чёрную жижу», он поглощает кислород из воздуха, и при подкислении, может быть регенерирован.

а без кислоты будет как-то так

• доступность медного купороса, широко применяемого в сельском хозяйстве, как средство защиты растений.
• в отличие от ХЖ не оставляет таких пятен и разводов. Пятна получаются другого цвета – синие. Но, они легко удаляются уксусом.

• медный купорос ядовит
• в последнее время цена медного купороса бьет рекорды, в отличие от размеров фасовки, которые систематически уменьшаются.
• требуется подогрев раствора для быстрого протекания реакции (6)
• невысокая скорость травления

3. Травление персульфатами (персульфат аммония или персульфат натрия).

Рис. 3 1 — упаковка и персульфаты россыпью; 2 — раствор до травленя прозрачен, после травления голубой ибо является раствором медного купороса и сульфата натрия

Весьма интересная система, поскольку, казалось бы, одно вещество (персульфат чего-нибудь) — на самом деле, в процессе травления, распадается на три: перекись водорода, серную кислоту и не участвующий ни в чем сульфат натрия или аммония. Об этом факте говорит необходимость существенного подогревания раствора персульфата, которое необходимо для его гидролиза

Химические реакции тут такие суммарно:

где Me – ионы натрия или аммония.

Cu → Cu 2+ +2e +0,337 В (11)

Движущая сила процесса, казалось бы бьёт рекорд 1,43 В! Вот только, практически, такой потенциал не достигается, поскольку персульфат, даже при нагревании его раствора не гидролизуется мгновенно и полностью.

• Высокий ОВП
• Высокая скорость травления
• Не оставляет грязных пятен
• Однокомпонентный состав

• доступность заметно ниже чем у ХЖ
• вместо пятен, склонен отбеливать и делать дырки в ткани.
• требуется подогрев
• применяются растворы высоких концентраций, поскольку больше половины массы реактива, в итоге, составляет балластный сульфат.

4. Травление перекисью водорода в соляной кислоте

Рис. 4 1 — 3% раствор перикиси водорода (аптеки); 2 — таблетки гидроперита (помимо медицины используются для отбеливания волос крашеными блондинками); 3 — соляная кислота — отлично портит вещи и раздражает кожу в то же время содержится в желудке ввиде от 0,4 до 0,6% раствора.

Cu → Cu 2+ +2e +0,337 В (11)

эти уравнения такие-же, как и для персульфатов, не так ли? только есть несколько маленьких тонкостей: перекись водорода уже присутствует в своей максимальной концентрации, что позволяет достигнуть максимального ОВП в 1,43 В

В присутствие соляной кислоты или хлоридов реакция растворения меди протекает через образование промежуточного продукта CuCl,

который не успевает выпасть в осадок и быстро окисляется далее. Образование этого продукта заметно понижает потенциал окисления меди, что существенно облегчает течение реакции. т.е. хлориды в данной системе являются катализатором.

• Самая высокая скорость травления из всех рассматриваемых.
• Не оставляет грязных пятен
• Процесс быстро протекает при комнатной температуре.
• Высокая доступность: перекись можно купить в аптеке, а вместо соляной кислоты годится подсоленный аккумуляторный электролит.

• использование сильных кислот неизбежно приводит к дыркам в штанах и последующему разбору полётов.

и вот тут мы подходим к самому интересному:

5. Травление меди перекисью водорода в присутствие лимонной кислоты.

Рис. 5 1 — 20ти грамововая упаковка; 2 — россыпь лимонной кислоты; 3 — 15ти граммовые упаковки.

Анализ двух предыдущих методов (см. п.3 и п.4) привёл меня к выводу, что природа, используемой совместно с перекисью водорода, кислоты имеет малосущественное значение, и будет оказывать влияние только на скорость травления меди. Это значит, что можно использовать любую походящую кислоту, которая не окисляется перекисью водорода, например (роюсь в кухонном шкафчике) лимонную, ну или уксусную – но отставим пока уксус из-за неприятного запаха.

Выбор лимонной кислоты вызван тем, что она: доступна, имеет достаточную силу и не пахнет. Более того, лимонная кислота образует прочнейший комплекс с медью, что исключает всякое влияние продуктов реакции на её скорость! А для ускорения процесса следует добавить не расходующийся хлорид натрия.

А сейчас — уравнения.

Cu +Cit 3- → [CuCit] — +2e -0,083 В (14)

Cit – здесь означает остаток лимонной кислоты [(CH₂)₂C(OH)(COO)₃]

Это значение ОВП своим минусом показывает, что медь должна растворяется в лимонной кислоте с выделением водорода, уходя в комплекс.

Если сравнить с уравнением (12) то ОВП (рассчитанный по формуле) — ниже, из-за того что при использовании лимонной кислоты кислотность раствора, снижается по сравнению с соляной (Снижение окислительного потенциала перекиси водорода вследствие не очень высокой силы лимонной кислоты.)

Однако движущая сила процесса, внимание: 1,775 В, что является абсолютным рекордом!

• Весьма высокая скорость травления.
• Не оставляет грязных пятен
• Процесс быстро протекает при комнатной температуре.
• не требуется труднодоступных реактивов: 3% перекись продаётся в аптеке, лимонная кислота – в гастрономе, а соль можно найти на любой кухне
• травильный раствор безопасен для тела и одежды
• это самый дешевый метод травления меди!

Недостатки, куда же без них.

• Средний цитрат меди малорастворим и может выпасть в осадок в т.ч. на поверхность травления. Для предотвращения возникновения проблемы не следует экономить лимонную кислоту.

Рекомендуемый способ приготовления травильного раствора:

В 100 мл аптечной 3% перекиси водорода растворяется 30 г лимонной кислоты и 5 г поваренной соли. Этого раствора должно хватить для травления 100 см 2 меди, толщиной 35мкм.

Соль при подготовке раствора можно не жалеть. Так как она играет роль катализатора, то в процессе травления практически не расходуется. Перекись 3% не стоит разбавлять дополнительно т.к. при добавлении остальных ингредиентов её концентрация снижается.

Чем больше будет добавлено перекиси водорода (гидроперита) тем быстрее пойдёт процесс, но не переусердствуйте — раствор не хранится, т.е. повторно не используется, а значит и гидроперит будет просто перерасходован. Избыток перекиси легко определить по обильному «пузырению» во время травления.

Однако добавление лимонной кислоты и перекиси вполне допустимо, но рациональнее приготовить свежий раствор.

Вы можете использовать вместо лимонной и уксусную кислоту, но неприятный запах и меньшая скорость травления могут вас не устроить. ОВП реакции с уксусной кислотой 1,35В – что в принципе не так уж и мало, например в сравнении с ХЖ.

Напомню для тех кто только начинает:

— для приготовления всех травильных растворов необходимо использовать пластиковую либо стеклянную посуду.

— подогрев растворов следует проводить на водяной бане или специально предназначенными приспособлениями.

— все растворы полученные после травления ядовиты из-за высокого содержания меди.

— соблюдайте технику безопасности при работе с сильными кислотами.

— утилизация отработанных растворов допустима путём выливания в общую канализацию.

— после травления плату следует ополоснуть слабым раствором уксуса и тёплой водой.

Успехов вам и ровных дорожек!

Использованная литература: «Справочник по аналитической химии» Ю.Ю. Лурье, 1971г.

Травление латуни медным купоросом

• Шанин Кирилл
• •
• 17 февраля 2011, 17:48

Продолжаем хвастаться своими умениями.

Как и свою музыкальную шкатулку http://illustrators.ru/post/6131 эти две вещицы я сделал, учась в ниверситете, только теперь уже на уроках по художественной обработке маталла.

Сделал я две вещицы — пряжку для ремня и браслет. Все необходимые материалы (латунь, лак и кислоту) любезно предоставил университет. За что мне пришлось поплатиться — преподаватель после зачета забрал у меня пряжку. Вобще-то он хотел все забрать, но я, слава Богу, смог упросить у него оставить мне одну вещь. Впредь, при изготовлении каких-либо вещей на уроках я стал использовать свои собственные материалы. В следующих постах я покажу вам еще несколько презабавных вещиц. А пока вот еще парочку фотографий в различных ракурсах:

На обратной стороне, как браслета, так и пряжки я сделал фирменное клеймо со своими инициалами 🙂 По моему смотрится оч куруто 🙂

Как хорошо уметь делать своими руками красоту! Здоровская вещь!

Ах класс!! и лого — шик!
люблю рукотворные вещи!! есть в них душа.

Можно делать без лака, если кислота азотная сорока процентная разведена 1 к 6 (то есть в этих пропорциях гарантировано получается)в качестве кислотоустойчивого слоя применяется скотч (прозрачный), или оракул (хоть на плоттере реж). Второй способ делается обычный трафарет, накладывается на пластину и запыляетля краской из баллончика (которой машины красят)если запылить слегка чтобы между капелек были просветы, то получится фактура как в акватинте. Остальные действия как в обычном офорте (гравюре). Кстати травить можно медным купоросом или хлорным железом (не так вредно, только в канализацию эти смеси сливать не надо может забиться).

Вот это да . Мастер на все руки ))). правильно говорят талантливый человек, талантлив во всем .

BoDU9:Да, вы совершенно правы. Хлорным железом я тоже травил (как раз с аракалом), сделаю отдельный пост с этой вещью. А вот про медный купорос не знал. Купорос, кажись, в магазинах для садоводов можно преобрести? А этот купорос он глубоко протравить может? Я вот хлорным железом травил, он не особо силён был — не глубоко протравил (может просроченный был?).

Petrulenkov Den:Брется лист латуни:

Затем придумывается эскиз и по этому эскизу вырезается из листа латуни заготовки:

Заготовки эти полируются до зеркального блеска. Далее, как уже написал BoDU9 есть два пути — либо плоттером вырезается рисунок на самоклеющейся плёнке и клеется на заготовках, либо покрывается лаком и процарапывается в высохшем лаке задуманный рисунок (ну если вы виртуозно владеете росписью, то можно не процарапывать, а сразу наносить рисунок лаком. Лично я процарапывал). Лак можно использовать различный. В данном конкретном случае я использовал какой-то автомобильный лак (палироль что ли? я просто не автомобилист поэтому не знаю). Можно битумный лак использовать. Затем все это дело опускается в раствор азотной кислоты (в зависимости от концетрации раствора варьируется время травления). Главный смысл этой технологии заключеется в том, что кислота вступает в реакцию с металлом и растворяет его, а там где лак (самоклеющаяся пленка, скотч. ) покрывает металл, изолируя его от кислоты никакой реакции не происходит, тем самым и образуется рельефное изображение.После протравливания лак стирается растворителем (пленка просто сковырёвывается :)Как упоминул выше BoDU9 вместо азотной кислоты можно использовать хлорное железо (его можно в магазинах электротоваров найти, продают его для протравки электронных плат) или медный купорос (лично я ниразу не пробовал)Но сразу оговорюсь — я этим занимаюсь не профессионально. Это мое хобби.