Galvanizācija ir zinātnes nozare, ko sauc par elektroķīmiju, kurā tiek pētīta elektrolītu nogulsnēšanās uz metālu virsmas. Tiek saukts arī metāla pārklājuma uzklāšanas process jebkuram izstrādājumam. Piemēram, aizsardzībai pret koroziju tiek izmantota cinkošana vai hromēšana.
Neskatoties uz to, ka elektrolītu uzklāšanas process ir diezgan sarežģīts un nedrošs, mūsdienās kļūst populārs dekoratīvs, tas ir, paredzēts dekorēšanai un aizsargāšanai ar galvanisko pārklājumu mājās.
Ir vēl viena šī termina interpretācija, bet vairāk par to vēlāk.
Galvaniskās pārklāšanas vispārējā ideja
Galvaniskais pārklājums var būt gan tehnoloģisks, gan dekoratīvi aizsargājošs. Tas ir plāns metāla virsmas slānis ar labu estētisko izskatu (zelts, sudrabs) vai pretkorozijas īpašībām (cinks, varš) uz metāla vai plastmasas izstrādājumiem.
Parasti metāla apšuvums mājās izskatās vienkāršs. Anodi tiek nolaisti vannā ar elektrolītiem, kas ir savienoti ar "plus", un starp tiem - kā katodu - sagatavi, kas savienota ar "mīnusu". Kad elektriskā ķēde aizveras, metāls, kas atrodas elektrolītā, tiek nogulsnēts uz katoda, tas ir, uz izstrādājuma.
Galvanizācijas aprīkojums
Mājās un aprīkojumu jūs varat darīt pats. Pirmkārt, jums ir nepieciešams enerģijas avots, jo process notiek elektriskās strāvas ietekmē. Pašreizējā spēka ziņā mājas meistari atšķiras, aicinot viņus ļoti lielā diapazonā. Bet priekšnoteikums ir sprieguma regulatora klātbūtne vienmērīgai izejas jaudas maiņai. Strāvai jābūt nemainīgai, tāpēc par avotu tiek saukts taisngriezis pats vai rūpnīcā.
Amatnieki piemērotu metināšanas mašīnu galvanizēšanai mājās.
Elektrolītam nepieciešams trauks (vanna), kas izgatavots no ķīmiski neitrāla materiāla. Tas var būt pietiekami liela izmēra stikla vai plastmasas trauks, lai ietilptu pārstrādes daļā un nepieciešamajā elektrolīta daudzumā. Tam ir jāiztur augsta, līdz 80 ° C, temperatūra un jābūt pietiekami izturīgam.
Joprojām nepieciešami anodi, kuru laukumam jābūt lielākam par detaļas laukumu. Tie kalpo elektrolīta elektriskās strāvas padevei un tā vienmērīgam sadalījumam pa visu daļu. Turklāt tiem ir jākompensē metāla zudumi elektrolītā, kas izdalās izstrādājumu pārklāšanas laikā, un jāveic daži oksidatīvi procesi.
Sildīšanas ierīces ir labāk izmantot, lai elektrolītu sasniegtu vēlamajā temperatūrā ar iespēju regulēt termiskos apstākļus. Piemēram, mājas gāzes plīts nav piemērots šim nolūkam. Parasti viņi izmanto nelielu elektrisko plīti un dzelzi, kurā jūs varat iestatīt nepieciešamo zoles temperatūru.
Elektrolītu sagatavošanas aprīkojums
Lai uzglabātu ķīmiskās vielas un elektrolītus, nepieciešami stikla trauki ar zemes vākiem.
Elektrolītu pagatavošanai nepieciešamās vielas jāmēra ar precizitāti līdz vienam gramam. Šim nolūkam ir nepieciešami atbilstoši mērogi. Tās var iegādāties vai izgatavot neatkarīgi, kā svarus izmantojot padomju monētas, kuru nominālvērtība precīzi atbilst svaram.
Galvanizācija mājās ir arī elektrolīta sagatavošana no ķīmiskām vielām, kas iegūtas sarežģītā veidā.Specializēti uzņēmumi, kas pārdod šādas augstas kvalitātes vielas, nav nekas neparasts, taču to darbība tiek kontrolēta, un, lai strādātu ar tiem, ir vajadzīgas īpašas atļaujas pat juridiskām personām. Bīstamās ķīmiskās vielas indivīdiem nepārdod.
Izstrādājuma sagatavošana galvanizēšanai
Kad esat savācis visu nepieciešamo (atradis garāžā, iegādājies un uzstādījis ar savām rokām), jūs varat sākt gatavot daļu. Šis darba posms ir ļoti atbildīgs. Veiksmīgai galvanizēšanai mājās ir nepieciešama rūpīga detaļas tīrīšana. Apšuvuma kvalitāte ir atkarīga arī no virsmas sagatavošanas. Tāpēc, atkarībā no vēlamā rezultāta, daļa tiek ne tikai attaukota. Daudzos gadījumos ir nepieciešama smilšu strūklu veidošana, kam seko slīpēšana ar smilšpapīru un slīpēšanas pastas.
Lai attaukotu, detaļas mazgā vai nu tīros organiskos šķīdinātājos, acetonā, spirtā vai benzīnā, vai sagatavotos šķīdumos. Piemēram, tērauda vai čuguna detaļu attaukošanai karstā, līdz 90 ° C temperatūrā izmanto šķīdumus ar kaustisko soda, sodas pelniem, ūdens glāzi, nātrija fosfātu.
Krāsaino metālu izstrādājumi tiek apstrādāti šķīdumos ar veļas ziepēm un to pašu nātrija fosfātu.
Oksīda plēvi noņem īpašos dekapsulējošos šķīdumos ar sālsskābi vai sērskābi.
Darba drošība
Galvanoterapija mājās (hromēšana, vara pārklāšana, niķeļa pārklāšana) ir bīstams process. Pirmkārt, izmantoto vielu toksicitātes dēļ. Otrkārt, tāpēc, ka nepieciešams sildīt risinājumus līdz augstām temperatūrām. Un, treškārt, riska dēļ, kas saistīts ar jebkādiem elektroķīmiskiem procesiem.
Nelietojiet vārdu "mājās" burtiski. Galvanizāciju labāk veikt garāžā vai citās nedzīvojamās telpās ar labu ventilāciju. Izmantotajām elektroiekārtām jābūt iezemētām.
Un ir ļoti svarīgi rūpēties par personisko drošību. Procesa laikā nekādā gadījumā nedzeriet un neēdiet neko, lai vienlaikus norītu kaitīgus tvaikus.
Jums jāstrādā respiratorā, gumijas, izturīgos un mīkstos cimdos, cieši pielieta priekšauta un apavos, kas aizsargā kāju ādu. Ir jāaizsargā acis, lai mazās reaģentu šļakatas nenokļūtu tajās. Nebūs lieki atkārtoti lasīt speciālo literatūru par šo tēmu, lai sagatavotos iespējamiem pārsteigumiem.
Metāla izstrādājumu niķelēšana
Niķelēšana var būt apdare vai starpprodukts (pirms hromēšanas). Šis process nerada īpašas grūtības, virsmām ir skaists izskats un tās ir izturīgas pret laikapstākļiem.
Elektrolīta temperatūra nav augstāka par 25 ° C ar strāvas blīvumu līdz 1,2 A / kv. dm.
Elektrolītā ietilpst niķeļa sulfāta, nātrija un magnija, tīra nātrija hlorīda (nātrija hlorīda) un borskābes ūdens šķīdumi.
Nepieciešamo elektrolīta skābumu - 4-5 pH - pārbauda ar lakmusa papīru. Tam vajadzētu kļūt sarkanam. Process ilgst apmēram pusstundu, atkarībā no uzklātā pārklājuma pašreizējā blīvuma un biezuma.
Pēc procesa beigām produkts jānomazgā ūdenī, jāizžāvē un jāslīpē uz filca apļa ar pulēšanas pastu.
Metāla izstrādājumu hromēšana
Hroma metāla detaļas, lai palielinātu to cietību un izturību pret koroziju, lai iegūtu dekoratīvu efektu. Hroma pārklājuma porainības dēļ tas vispirms tiek galvanizēts ar varu mājās vai pārklāts ar niķeli vai pat pārmaiņus uzklāts pirms tā uzklāšanas.
Stabilu hroma pārklāšanas procesu nodrošina anodi, kas izgatavoti no svina un alvas sakausējuma un antimona proporcijās attiecīgi 85%: 11%: 4%.
Līdzīgi kā galvanizācija mājās, arī hromēšana ir sarežģītāka un daudzveidīgāka nekā niķelēšana. Pirmkārt, pārklājuma nokrāsa ir atkarīga no elektrolīta temperatūras.Temperatūrā no 35 līdz 55 ° С tas ir izcili, virs 55 ° С - pienains, zemāks par 35 ° С.
Otrkārt, hroma pārklājuma krāsa un fizikālie parametri ir atkarīgi no elektrolīta sastāva. Tas var būt parasts aizsargājošs, tumši zils, ahāts, zils vai pat melns dekoratīvs aizsargājošs.Mājās ir grūti veikt nodilumizturīgu aizsargpārklājumu, jo ir vajadzīgas augsta blīvuma strāvas līdz 100 A / kv. dm.
Istabas temperatūrā un strāvas blīvumā līdz 5 A / kv. dm izrādās dekoratīvs mīksts pārklājums.
Pēc hromēšanas galvaniskā procesa pabeigšanas daļu mazgā ūdenī, pēc tam neitralizē parastā cepamā soda vieglajā šķīdumā, atkal rūpīgi mazgā, žāvē un pulē ar īpašām pastām.
Vara apšuvums
Kāpēc vēl varētu būt nepieciešama galvanizācija mājās? Vara pārklāšana tiek veikta, lai uzklātu plānu vadītspējīgu slāni ar mazu pretestību virsmai vai lai aizsargātu detaļas parasto metālu.
Varu likšana mājās melnajiem metāliem, jo šajā procesā tiek izmantoti cianīda elektrolīti, ir nāvējoša. Tāpēc tērauda vai čuguna daļas vispirms pārklāj ar niķeli un tikai pēc tam pārklāj ar varu elektrolītos no vara sulfāta un koncentrētas sērskābes šķīduma istabas temperatūrā. Pašreizējais blīvums ir zems - līdz 2 A / kv. dm.
Alumīnija detaļām nepieciešama arī iepriekšēja sagatavošana. Tos vispirms dekapitē (attīra no oksīda plēves), pēc tam oksidē elektrolītā no sērskābes ūdens šķīduma, pēc tam rūpīgi nomazgā. Tikai pēc tam mājās tiek veikta galvanizācija - vara pārklāšana elektrolītā no vara sulfāta un sērskābes ūdens šķīduma pietiekami zemā temperatūrā, līdz 20 ° C, un ar mazu strāvas blīvumu. Kā anods tiek izmantota parastā piemērotā apgabala vara plāksne.
Produktu sudrabošana un apzeltīšana
Galvaniskā sudrabošana ir ne tikai dekoratīvs, bet arī aizsargājošs un elektrību vadošs pārklājums ar labu atstarošanos. Izstrādājumi no melnajiem metāliem ir iepriekš pārklāti ar niķeli, uz kura sudrabs jau ir uzklāts.
Sudraba elektrolītu veido sudraba hlorīds, kālija dzelzs cianīds, sodas pelni un destilēts ūdens. Elektrolīta darba temperatūra nav augstāka par 20 ° C, un liela strāvas jauda nav nepieciešama - tā nav lielāka par 0,1 A / kv. dm. Grafiskās plāksnes tiek izmantotas kā anods.
Dekoratīvākais un tāpēc pavedinošākais galvanizācija mājās ir zeltīšana. Procesu veic karstos zelta šķīdumos (līdz 5 g uz litru ūdens) ar kālija sinerģismu. Aukstos šķīdumos metāla daudzums ir trīskāršojams. Sinerģistiskās skābes tvaiki ir ļoti toksiski, tāpēc karstuma pagatavošanas process jāveic tikai telpās ar jaudīgu piespiedu ekstraktu.
Strādājot ar aukstu šķīdumu ar sinerģistisko skābi, jāievēro arī īpaša piesardzība: neliecieties pāri vannai, nelieciet tajā rokas, it īpaši ar jauniem nobrāzumiem vai skrambām.
Vēl labāk, nomainiet indīgo skābi ar dzeltenu, asiņainu sāli, tas ir, dzelzs-dzelzs kāliju. Pirms elektrolīta sagatavošanas parastais zelts tiek pārveidots balinātājā, izmantojot aqua regia, ja vien, protams, nav iespējams iegādāties gatavo.
Kā veikt galvanizēšanu mājās? Rūpīgi notīriet izstrādājumu. Tad, ja tas ir izgatavots no svina, alvas, dzelzs, cinka vai tērauda, tas vispirms jāpārklāj ar varu. Pēc tam, lai atvieglotu zelta pesterizēšanu, priekšmets jā iemērc dzīvskābes šķīdumā.
Strāvas blīvums nedrīkst būt lielāks par 1 A / kv. dm, jo pie lielākām straumēm zelts no elektrolīta nogulsnējas vannas apakšā melna pulvera veidā, un apzeltījums uz izstrādājuma kļūst brūngans.
Lai būtu skaista apzeltīšana, pie anoda nepieciešams pakārt pietiekami lielu zelta lapu.Pēc galvaniskā procesa pabeigšanas apzeltīts produkts jāizžāvē zāģu skaidās un jāslīpē.
Galvanizācija mājās
Apkopojot iespēju uzklāt galvanisko pārklājumu mājās, mēs varam teikt, ka personai, kura nesaprot elektroķīmiju vismaz sākotnējā līmenī, nevajadzētu organizēt procesu - tas ir pārāk bīstami. Papildus informācijai par dažādām vietnēm un forumiem ir jāizlasa arī īpaša literatūra. Turklāt privātpersonai nav piekļuves reaģentiem. Tāpēc, ja jums ir jāatjauno hroma pārklājums no vienas puses, ir daudz lētāk sazināties ar speciālistiem.
Nu, ja jūs patiešām vēlaties pats apgūt jauno ražošanu, tad jums ir arī jālūdz palīdzība no speciālistiem, kuri izvēlēsies nepieciešamo drošo aprīkojumu (galu galā ražošanai nevajadzētu būt ļoti amatnieciskai), barošanas avotiem, elektrolītiem, kas nesatur toksiskas vielas, aprēķina vannu un anodu parametrus. . Viņiem arī iemācīs metāla pārklājuma uzklāšanas procesus, visas tās procedūras (to nav tik daudz), kas noved pie vēlamā rezultāta.
Galvanoterapija sejai mājās
Pēc visa iepriekš aprakstītā šāds nosaukums izklausās nedaudz draudīgi. Faktiski tā ir tikai dziļa ādas attīrīšana ar mazjaudas galvanisko strāvu palīdzību. Šo straumju ietekmē ādas tauki izšķīst un nonāk uz sejas virsmas, pārklāti ar īpašu sastāvu, mijiedarbojoties ar kuriem, pārvēršas ziepēs.
Galvaniskās strāvas medicīnā tiek izmantotas, lai uzlabotu jonu darbu. Tās ir aktīvi uzlādētas daļiņas, kas atbild par daudziem darba procesiem šūnās. Līdzstrāvas ietekmē joni pārvietojas, uzlabojas šūnu membrānu caurlaidība, sākas kolagēna un elastīna šķiedru ražošana, palielinot ādas izturību, tvirtumu un elastību.
Galvaniskās strāvas kosmētiku ar savu elektrisko lādiņu ievada dermas dziļākajos slāņos. Tas ir, ādas dziedināšanas process notiek no iekšpuses, izzūd dziļas grumbas, paplašinātas poras sašaurinās, āda ir intensīvi piesātināta ar skābekli.
Ierīce “Galvanoterapija + mikroviļņi” mājās M365 Gezatone ir līdz šim vispieejamākais jaunās paaudzes kosmetoloģijas ierīces modelis. Tas palīdz atbrīvoties no melngalvju, gludām grumbām uz novecojošas ādas, samazina asinsvadu izpausmes, stiprina asinsvadus, uzlabo sejas kontūras, noņem otro zodu.
Galvaniskās sejas tīrīšanas procedūra
Pirms procedūras sākuma ādu notīra ar parastajiem līdzekļiem: pienu vai želeju. Pēc tam tiek uzklāts sārmains sastāvs. Tad sāk galvanizēšanu tieši mājās. Gezatone Beauty Lifting ir īpašs aparāts ne tikai galvaniskās tīrīšanas procedūrai, bet arī barības vielu ievadīšanai ādā tādu pašu straumju ietekmē. Procedūra ilgst apmēram piecpadsmit minūtes - tikai apļveida kustības ar galu gar sejas masāžas līnijām un nekas vairāk - tad ziepes, kas veidojas tauku reakcijas laikā ar sārmu, tiek mazgātas ar siltu ūdeni.
Bet straumes ir straumes, pat ar priedēkli "mikro". Aizliegts iziet galvaniskās tīrīšanas procedūras cilvēkiem ar implantētu elektrokardiostimulatoru, vēzi, neirotiskiem stāvokļiem, ādas slimībām.
Vai tas ir tik efektīvs, pēc ražotāju domām, galvanizācijas sejai mājās, to sieviešu atsauksmes, kuras lieto ierīces, nevar droši pateikt. Parasti dāmas steidz dalīties iespaidos pirmajos mēnešos pēc pirkuma, kad sekas vēl nav jūtamas. Bet tomēr atsauksmes ir optimistiskas.
Noslēgumā mēs varam teikt, ka galvanizācija mājās ir ne tikai bīstams metāla pārklājuma uzklāšanas process izstrādājumiem, ko nevajadzētu veikt pašā viesistabā, bet arī moderna, nesāpīga, droša un diezgan efektīva procedūra sejas, kakla un zonas ādas atjaunošanai. kakla izgriezums.