Покрытие металлических изделий
различными металлами
Покрытие металлических изделий слоем олова, меди, никеля, цинка,
серебра и других металлов производят с целью защиты поверхности
стальных предметов от атмосферной коррозии, а также для придания им
декоративного вида.
Покрытия на металлические изделия обычно наносят очень тонким слоем;
со временем при частом пользовании изделием покрытие стирается и
обнажается основной металл. Этот дефект на поверхности можно
устранить путем нанесения свежего покрытия на всю поверхность
изделия, но перед этим надо полностью удалить старое покрытие.
Составы для снятия старых покрытий указаны в табл. 6.
В промышленности покрытие одного металла другим осуществляют методом
гальванического осаждения, т. е. путем осаждения металлов из
растворов их солей при помощи электрического тока. В домашних
условиях гальванический способ осуществить трудно из-за отсутствия
специального малогабаритного оборудования, но можно использовать
некоторые химические способы, например осаждение металлов из
растворов их солей в процессах меднения, никелирования, серебрения,
нанесение металлов в расплавленном виде в процессе лужения и
цинкования.
Покрытие оловом (лужение) медных, стальных, железных и чугунных
изделий широко применяется в быту благодаря легкости выполнения
процесса. Оловом покрывают кастрюли, бидоны, самовары, чугунные
мясорубки, молочную посуду, различные мелкие детали к приборам и пр.
Для лужения пищевой посуды применяют чистое олово, а также сплавы,
не содержащие свинец, медь, сурьму; для лужения технических изделий
используют оловянно-свинцовые и другие сплавы.
Табл. 6. Составы для снятия старых металлических покрытий и
условия их применения
Составы сплавов для лужения пищевой посуды, масс. ч.
Покрытие слоем олова осуществляют путем натирания поверхности или
погружения металлических предметов в расплавленное олово или его
сплавы. В некоторых случаях, при облуживании больших предметов или
изделий, применяют способ <холодного> лужения при помощи растворов
комнатной температуры.
Методом натирания лудят большей частью изделия из меди; для этого
поверхность тщательно очищают песком или наждаком, промывают водой,
высушивают и нагревают. Горячую поверхность смачивают раствором
нашатыря или хлористого цинка, затем паклей, смоченной горячим салом
или стеарином, равномерно растирают по поверхности расплавленное
олово. Чтобы получить ровный слой покрытия, олово надо растирать
быстро, пока не остыла поверхность изделия. Для облуживания
внутренней поверхности небольших изделий олово наливают в изделие и
покачиванием равномерно распределяют его по горячей поверхности;
температура поверхности нагрева должна быть на 50-100° С выше
температуры плавления олова, при более высокой температуре слой
покрытия получается слишком топким. После лужения для удаления
остатков флюса изделие промывают горячей водой.
Мелкие стальные, железные и чугунные изделия лудят путем погружения
в расплавленное олово. Сначала изделие опускают в раствор нашатыря
или хлористого цинка, затем высушивают и горячим погружают в ванну с
расплавленным оловом, находящимся под тонким слоем жира, жир
предохраняет горячее олово от возможного окисления кислородом
воздуха и защищает расплав от быстрого охлаждения.
После того как изделие покроется слоем олова, его вынимают и
встряхиванием или протиранием паклей удаляют избыток приставшего
олова и остатка жира. Облуженное изделие охлаждают на воздухе, так
как -при быстром охлаждении в воде из-за разной усадки полуды и
основного металла на поверхности могут образоваться трещины;
охлажденное изделие протирают мелом, что придает поверхности
блестящий вид.
Для <холодного> лужения в воде комнатной температуры (1л) растворяют
двухлористое олово (70 г) и виннокаменную кислоту (10 г); железный
или чугунный предмет тщательно очищают от грязи и при помощи кисти,
губки или тряпки покрывают поверхность приготовленным раствором.
Затем на тряпку насыпают цинковую пыль и натирают ею подготовленное
изделие; цинк вытесняет из раствора олово и оно осаждается на
железной поверхности, образуя прочное покрытие. Цинковую пыль берут
тонкодисперсную, не содержащую примесей других металлов; полученное
покрытие промывают водой и полируют мелом.
Покрытие медью. Меднение металлических изделий применяют для
придания металлу защитных свойств от коррозии, для повышения
электропроводности некоторых деталей в приборах и в токопроводящих
контактах, а также для получения подслоя при покрытии изделий
другими металлами.
В домашних условиях меднение можно выполнить несколькими способами:
погружением изделия в раствор, растиранием раствора по поверхности и
сильным нагреванием изделия, обмазанного специальной пастой.
Для выполнения таких работ готовят следующие составы:
1. В воде (1 л) растворяют медный купорос (50-60 г) и добавляют
концентрированную серную кислоту (10-50 г); стальной предмет,
смоченный раствором хлористого цинка в соляной кислоте, погружают на
3-5 секунд в приготовленный раствор, затем вынимают и тщательно
промывают теплой водой, на поверхности образуется крупнозернистый
или матовый слой меди.
Для получения мелкокристаллического блестящего слоя меди в
приготовленный раствор медного купороса (1 л) добавляют столярный
клей (0,1 г), тиомочевину (10 г) или этиловый спирт (10 г) и
дисульфонафталиновую кислоту (1 г).
2. В воде (1 л) растворяют медный купорос (20 г), раствор подкисляют
серной кислотой (2 г) и смачивают им мелкие древесные опилки,
насыпанные в стеклянную банку. В банку с опилками опускают мелкие
предметы, подготовленные для меднения, и встряхивают банку до тех
пор, пока на поверхности изделия не образуется слой меди.
3. Порошок окиси меди смешивают с водным раствором 25%-ного аммиака
до образования кашицы и обмазывают ею предмет, подготовленный для
меднения. Обмазанный предмет высушивают на воздухе и прокаливают.
Покрытию никелем чаще всего подвергают медные, бронзовые, латунные
или омедненные поверхности. Поверхность изделия очень тщательно
очищают от грязи и жира, так как на загрязненную поверхность никель
не осядет или будет держаться очень слабо. Для очистки поверхности
изделие протравливают в кислоте, обмывают щелочью и промывают в
воде; чтобы не касаться изделия руками, его закрепляют на медной
проволоке.
Раствор для никелирования готовят в эмалированной посуде. В
дистиллированной воде (1 л) растворяют сернокислую закись никеля
(100 г) и хлористый аммоний (250 г); раствор должен быть
нейтральным, что проверяют по лакмусовой бумажке (ее цвет должен
остаться без изменения). Нейтральный раствор нагревают и доводят до
кипения; когда раствор закипит, в него бросают очищенные от грязи и
жира железные стружки (50 г) и тотчас же опускают в раствор
подготовленный к никелированию предмет. Удерживая предмет за
прикрепленную к нему проволоку, двигают его в растворе, как бы
перемешивая раствор; через некоторое время поверхность изделия
начнет покрываться никелем.
Слой никеля получается желтовато-кремового цвета; изделие вынимают
из раствора, обмывают водой и сушат.
Для повышения твердости никелевого покрытия и сцепления его с
основным металлом изделие подвергают термической обработке при
температуре 300-400° С; внешний вид покрытия при этом не меняется.
