Химическое меднение

Предприятие оказывает услуги по меднению (омеднению) изделий из сплава. Может быть гальваническое меднение изделий длиной до 1000 мм. и массой до 50 кг.

Высококачественное покрытие с внедрением современных технологий и высококачественных реактивов. Толщина покрытия в границах 1-200 мкм. Для дизайна заказа на меднение нужно навести в наш адресок чертежи изделий и количество. Стоимость меднения рассчитывается исходя из площади поверхности покрываемых деталей. Свойство покрытия Вы сможете оценить, заказав обработку пробной партии изделий.

• Обозначение покрытия: М, Мб
• Обрабатываемые материалы: стали всех марок
• Габаритные размеры изделий (ДхШхВ): 1000мм.х500мм.х500мм.
• Требования к поверхности сплава: незапятнанная без следов ржавчины и окалины.
• Стоимость меднения: рассчитывается персонально, от 50 руб. за 1 дм 2 .

Теория и практика меднения

Медь – пластичный сплав розового цвета. Атомная масса меди 63,5, валентность 1,2, плотность 8,9 г/см 2 , температура плавления 1083 0 С. Твердость медных покрытий 2,5-3 Гпа.

Покрытия медью используются в основном для образования первого подслоя при мультислойных декоративных и защитных покрытиях, при помощи которого улучшается сцепление покрытия с сплавом изделия и облегчается полировка поверхности изделия. 2-ая сфера внедрения меднения – в сопряженных трущихся деталях для улучшения их приработки и понижения шума, также для защиты стали от цементации. В отдельных вариантах меднение быть может применено для искрозащиты в небезопасных производствах. Для придания прекрасного наружного вида изделиям меднение употребляется изредка потому что омедненные изделия стремительно теряют сияние, покрываются темным налетом и просто подвергаются коррозии. Медь и медные покрытия могут быть химически либо электрохимически покрашены в различные цвета.

Толщина медных покрытий зависит от их предназначения: при использовании меди в качестве подслоя при нанесении золота либо серебра – 0,3-0,5 мкм, в качестве подслоя для мультислойных покрытий – 8-35 мкм, подслой при пайке – 6-36 мкм, для понижения сопротивления – 9-30 мкм.

Отдельным способом меднения является изготовка цельных изделий методом гальванопластики. Пример таковых деталей – пресс-формы для пластмасс, предметы интерьера либо медные копии предметов искусства.

Меднение предметов искусства

Процесс меднения проходит в щелочных, кислых, цианистых и аммиакатных электролитах.

Меднение в кислых электролитах

Главным недочетом кислых электролитов меднения, значительно ограничивающим область их внедрения является невозможность осаждения меди конкретно на поверхность железного изделия. В остальном кислые электролиты вполне отвечают нужным требованиям – они не ядовиты, не сложны по составу, устойчивы в процессе и разрешают проводить процесс при больших плотностях тока. Состав кислого электролита меднения и режим его работы:

• Медный купорос – 200-250 г/л.
• Серная кислота – 50-75 г/л.
• Температура без перемешивания – 20-25 0 С.
• Температура с перемешиванием – 30-40 0 С.
• Катодная плотность тока без перемешивания – 1-2 а/дм 2 .
• Катодная плотность тока с перемешиванием – 3-5 а/дм 2 .
• Выход по току – 98-100%
• Материал анодов – медь.

Изготовление кислого электролита меднения

Поначалу в гальваническую ванну вливают через фильтр за ранее растворенный в теплой воде медный купорос, потом при перемешивании в раствор вводят серную кислоту.

Онлайн расчет количества серной кислоты и медного купороса для изготовления кислого электролита меднения представлен в разделе…(Раздел в разработке).

В процессе меднения в кислом электролите могут быть последующие отличия:

• Шероховатое и губчатое покрытие возникает из-за присутствия в гальванической ванне маленьких взвешенных сторонних частиц — нужно профильтровать раствор.
• Черный слой на углубленных местах изделий возникает из-за недочета в растворе электролита серной кислоты.
• Полосы на покрытии темного либо кофейного цвета свидетельствуют о наличии в растворе электролита примесей мышьяка – нужно проработать ванну током и проверить содержание мышьяка в анодах.
• Черные наросты на краях деталей появляются из-за высочайшей плотности тока.

Электролиты для специального меднения

Не считая обычных кислых электролитов меднения, для получения блестящей медной поверхности не требующей полирования употребляются электролиты с добавлением блескообразователей. Блескообразователь состоит из 50 г/л сернокислого марганца и 40 г/л винной кислоты.

Цианистые электролиты подменяют на неядовитые аммиачные, этилендиаминовые, пирофосфатные.

Изготовление аммиачного электролита меднения происходит последующим образом: химикаты раздельно друг от друга растворяют в теплой воде и через фильтр вливают в гальваническую ванну, потом добавляют аммиак и доводят ванну до данного уровня. Состав прорабатывают обыденным током в течение 2-4 часов.

Изготовление этилендиаминового электролита: растворяют и охлаждают сернокислую медь и вводят в состав этилендиамин в виде 20% раствора (выходит раствор сине-фиолетового цвета), электролит охлаждают до 35-40 0 С и добавляют раствор сернокислого натрия, потом сернокислого аммония.

Составы и режимы работы особых электролитов меднения

Индивидуальности: в этилендиаминовый и пирофосфатный электролиты детали погружают под током катодной плотности 5-6 а/дм 2 , перед действием в пирофосфатном электролите проводится анодное декапирование в 10% растворе пирофосфорнокислого натрия в течение 1 минутки без нагрева.

Отличия при меднении в аммиачных электролитах:

• Появление на поверхности изделия точечной коррозии свидетельствует о недостающем содержании аммиака в растворе либо о наличии в растворе органических примесей. Нужно добавить аммиак (в согласовании с анализом) и проработать электролит током.
• Отсутствие покрытия и зеленый налет на поверхности изделия свидетельствует о недостающем содержании аммиака и лишне сильном толчке тока.
• Отсутствие покрытия на всей поверхности изделия либо в ложбинках – низкая плотность тока при обычном содержании сернокислой меди.
• Маленький выход по току свидетельствует о низком содержании сернокислой меди либо излишке аммиака в растворе.

Меднение алюминия и его сплавов

Меднение алюминия просит специальной подготовки изделия – при меднении в аммиачных электролитах изделия из алюминия подвергают анодному оксидированию в ортофосфорной кислоте. Для этого изделия протравливают при температуре 60-70 0 С в 10-15% растворе каустической соды в течение 1-2 минут. (для деталей с точными размерами, маленьких деталей, литейных сплавов время травления не наиболее 15 секунд). Опосля промывки изделия осветляют в 10-15% ном растворе азотной кислоты. Процесс оксидирования алюминия проводится в растворе ортофосфорной кислоты 200-250 г/л. при температуре 15-25 0 С и анодной плотности тока 2-4 а/дм 2 в течение приблизительно 10 минут. Опосля оксидирования детали проходят меднение в обыкновенном сернокислом либо борфтористоводородном электролите.

Меднение титановых сплавов

Меднение проводится в пирофосфатном электролите с подготовительным травлением изделия в растворе 40%-ной фтористоводородной кислоты и серной кислоты при цеховой температуре в течение 30-60 секунд.

Химическое меднение

Хим способ нанесения медного покрытия получил обширное распространение в производстве печатных плат. Предназначение – получение металлизированных покрытия отверстий однослойных и мультислойных печатных схем. Не считая того, почти все железные изделия подменяют на изделия из пластмасс, с нанесенным на их хим способом слоя меди для получения токопроводящего слоя. Потом железное покрытие увеличивают электролитическим способом никелирования либо хромирования до получения слоя требуемой толщины. Приобретенные при помощи данного способа покрытия владеют высочайшими декоративными качествами и стойкостью к коррозии. Химическое меднение металлов не так всераспространено, т. к. слой меди, нанесенный хим способом, владеет худшими механическими качествами по сопоставлению с гальваническим покрытием.

Меднение для защиты от коррозии

Перед нанесением меди хим методом поверхность детали подвергают пескоструйной обработке, для придания поверхности шероховатости. Диэлектрики перед меднением помещают в раствор азотнокислого серебра, потом высушивают и помещают в раствор последующего состава:

• Медный купорос – 20 г/л.
• Глицерин (90%) – 35 г/л.
• Сода каустическая – 26 г/л.
• Сода каустическая (вольная) – 20 г/л.

Изготовление раствора происходит последующим образом: глицерин при перемешивании добавляют в раствор медного купороса, потом в получившуюся смесь (синий раствор) медлительно, при интенсивном перемешивании вливают 10-й раствор каустической соды. Опосля изготовления раствора в состав вводят 40% раствор формальдегида (формалина) в количестве 5-8 мл/л. Процесс проходит при температуре 15-25 0 С 50-60 минут. Прекращают процесс методом введения по каплям 25%-ного раствора аммиака в количестве 8-10 мл/л. Корректировка раствора делается введением формалина любой час работы ванны, и добавлением медного купороса и соды любые 3-4 часа, опосля анализа раствора.

Удаление некачественных медных покрытий

Снятие плохого слоя меди может быть 2-мя способами – хим и анодного растворения. Для хим способа употребляется раствор, состоящий из хромового ангидрида 250-300 г/л, сернокислого аммония 100-120 г/л. Температура консистенции – 18-25 0 С. Анодное растворение происходит в по первому варианту в растворе нитрата натрия 150-200 г/л и плотности тока 3-5 а/дм 2 , по второму варианту в растворе состоящем из 100-150 г/л хромового ангидрида и 3-4 г/л серной кислоты при анодной плотности тока 5-10 а /дм 2 . В обоих вариантах температура раствора 18-25 0 С. В качестве катодов может быть внедрение пластинок стали либо меди.

Контроль свойства медных покрытий

Свойство меднения контролируют по нескольким характеристикам: толщина слоя покрытия, отсутствие наружных изъянов, отсутствие пор и крепкость сцепления с главным сплавом. Самым надежным методом контроля свойства является полирование изделия до снятия медного слоя. Крепкость сцепления также инспектируют методом механического действия на омедненную поверхность – натирание медным стержнем. Участки, некрепко скрепленные с главным сплавом будет видно невооруженным глазом.