Kuparin saostuminen ei-metallisiin esineisiin

Hyvää iltapäivää Tässä artikkelissa tarkastellaan kuparin sähkökemiallisen saostuksen prosessia johtaville pinnoille ja yritämme myös päällystää saksanpähkinä kuparikerroksella.

Tarvitsee

Joten kokeiluun tarvitsemme:

• Ei-metallisäiliö - dekantterilasi tai tavallinen tarjotin, laskeutumisprosessi tapahtuu täällä;
• Vesi, edullisesti puhdistettu;
• Kuparisulfaatti (myydään kaupoissa kesäasuntoa varten);
• Akkujen hapan elektrolyytti (autokaupoissa);
• Laturi 5 voltin, 0,3 ampeerin;
• 1 kΩ ja 220 ohmin vastukset käytetyn virran rajoittamiseksi;
• Kuparielektrodi

Yritämme metallilla

Täytämme 100 grammaa vitriolia, kaada puoli litraa vettä ja lisää 70 grammaa hapan elektrolyyttiä.
Sekoita ja suodata suppilon ja puuvillan läpi.
Asennamme ja kiinnitämme kuparielektrodin:
Lisäksi siihen ladataan virtaa. Miinuksesta tehdään kolme tappia: juotamme 1 kOhm: n vastus ensimmäiseen ja 220 ohmin toiseen.
Siten voimme säätää syötettyä virtaa kätevästi.
Kun laturi kytketään päälle, alkaa kemiallinen prosessi, jota kutsutaan sähkömaantumiseksi. Sähkövirran vaikutuksesta positiiviseen koskettimeen olevat kupariatomit hapetetaan ja liuotetaan elektrolyyttiin, sitten ne laskeutuvat negatiiviseen. Virtalähteen virta valitaan nopeudella 1 ampeeri 100 cm2 pinnoitettua pintaa kohti.

Kokemus

Peitämme ensin kuparia tavallisella rautakynnellä. Peittoalue - 10 cm².
Puhdistamme hiekkapaperilla:
Yhdistämme negatiiviseen voimaan 1 kΩ: n vastuksen kautta ja laskevat sen ratkaisuun. 30 sekunnin kuluttua otamme ulos ja pyyhimme puuvillapehmusteella. Seurauksena kerros osoittautui melko löysäksi ja kuluneeksi.
Yritetään nyt luoda todella kestävä pinnoite. Puhdistamme kynnen ja liitämme sen 220 ohmin vastuksen kautta, laske se liuokseen 10-15 sekunniksi. Muuta sitten vastus 1 kOhm: lla ja jätä se puoli tuntia. Näin tapahtui:
Tällä kertaa pinnoite osoittautui kestäväksi eikä jätä jälkiä levylle.
Hionnan jälkeen pieni osa kuparia peitti edelleen kynnen.
Yritämme peittää lyijykakun kuparilla. Jos liität sen vastustuksen kautta, tulos on merkityksetön jopa muutaman minuutin kuluttua.
Mutta se on syytä yhdistää suoraan, koska minuutissa kakku on kokonaan kuparilla peitetty.
Jos peittoalue on liian pieni, siinä voidaan havaita voimakasta tummenemista:
Tätä ilmiötä kutsutaan noen ja se liittyy tosiasiaan, että tällä pinnalla virtaa liian paljon virtaa.

Peitämme kuparimutterin

Tajusimme metallit, mutta entä dielektrikot, koska ne eivät johda virtaa ja reaktio ei yksinkertaisesti käynnisty. Mutta on olemassa ratkaisu: meidän on peitettävä tuotteemme johtavaan materiaaliin. Jälkimmäisenä grafiitti on erinomainen, josta valmistetaan tangot yksinkertaisille kynille.
Ota pehmein kynä. Pehmeät lyijykynät on merkitty kirjaimella "B", ja alussa oleva numero osoittaa pehmeyden asteen. Kova kynä käsittelee hienot yksityiskohdat paremmin. Väri pähkinämme.
Grafiitin levittäminen tällä tavoin on erittäin työläs tehtävä, joten rakennusliikkeissä myydään erityisiä grafiittisuihkeita. Hän selviää tästä tehtävästä paljon nopeammin.
Värjättyään poralla, teemme manuaalisesti reiän "oksan" alle. Kaada superliima siihen, tukki se paksulla kuparilangalla ja täytä se grafiittijauheella, joka on jäljellä mutterin koristeluun.
Yhdistämme miinusvirta johtoon 1 kOhm: n vastuksen kautta. Tässä vaiheessa sinun ei tulisi käyttää suurta virtaa, muuten kuparikerros tulee irti, mikä ei ole hyvä. Puolen tunnin kuluttua mutteri peitetään hieman kuparilla ja vastus voidaan vähentää 220 ohmiin.
Jonkin ajan kuluttua kuparin kasvu hidastuu ja sinun on edelleen vähennettävä vastuskykyä
Tätä varten käytämme puupalkaa ja nikroomlankaa, jonka käärme on kiinnittänyt ruuveilla sen reunoille.
Asetamme resistanssin 70 ohmiin.
Kun kupari peittää mutterin kokonaan, aseta ekspromptivasteen arvo 5 ohmiin ja jätä mutteria vielä viiden tunnin ajaksi paksuun ja tasaiseen pinnoitteeseen.
Tänä aikana kuparielektrodi ehtyi huomattavasti.
Kaikki tämä kupari on asettunut mutterillemme, jolloin muodostuu karkea kerros.
Prosessin lopussa mutterin paino kasvoi merkittävästi.

Käsittely

Kuparipinnan pettämiseksi miellyttävällä kiillotuksella peitetään se patinalla ja kiillotetaan sitten.
Tätä varten tarvitsemme:

• Ammoniakki, se on ammoniakin liuos;
• Rikkantarkastaja (löytyy kesäasunnon kaupoista);
• Kemiallinen tai kertakäyttöinen lasi;
• Hieno hiekkapaperi.

Kaada pieni määrä ammoniakkia lasiin ja murenna vähän rikkiä. Laske mutteri siellä kuvan osoittamalla tavalla.
Lasi on välttämätöntä peittää jollain, koska reaktion aikana vapautuu rikkivetyä, kaasua, jolla on pistävä haju. 20 minuutin kuluttua mutteri tummeni paljon, vetäen sen lasista. Pura "oksa", taivuta pää pihdillä silmukka.
Jää vielä kiillottaa mutteri märällä, pyyhkäisyllä hiekkapaperilla.
Vie ketju silmukan läpi, ja siinä se on - tuote on valmis!
Ja se on kaikki minulle. Kaikki onnistuneet kokeilut!