הצבת נחושת על חפצים לא מתכתיים

אחר צהריים טובים במאמר זה, נשקול את התהליך של התמקדות אלקטרוכימית של נחושת על משטחים מוליכים, וננסה גם לצבוע אגוז בשכבת נחושת.

יזדקק

אז לצורך הניסוי אנו זקוקים:

• מיכל לא מתכתי - כוס או מגש רגיל, תהליך ההפקדה יתקיים כאן;
  
• מים, עדיף מטוהרים;
  
• נחושת גופרטית (נמכרת בחנויות למעון קיץ);
  
• אלקטרוליט חומצי לסוללות (בסוכנויות רכב);
  
• מטען לחמישה וולט, 0.3 אמפר;
  
• נגדים של 1 kΩ ו- 220 אוהם כדי להגביל את הזרם המופעל;
  
• אלקטרודה נחושת.

אנחנו מנסים על מתכת

אנו ממלאים קיבולת של 100 גרם ויטריול, שופכים חצי ליטר מים ומוסיפים 70 גרם אלקטרוליט חומצי.

מערבבים ומסננים דרך המשפך וכרית הכותנה.

אנו מתקינים ומתקנים את אלקטרודת הנחושת:

בנוסף כוח מהטעינה יחובר אליו. מהמינוס, אנו מבצעים שלוש ברזים: אנו מלחמים נגדים של 1 kOhm לראשון, ו- 220 Ohm לשני.

כך, אנו יכולים לווסת בנוחות את הזרם המסופק.
כאשר המטען מופעל, יתחיל תהליך כימי הנקרא אלקטרודפוזיציה. בהשפעת זרם חשמלי, אטומי נחושת במגע החיובי מתחמצן ומתמוססים באלקטרוליט, ואז הם מסתפקים בשלילה. זרם אספקת החשמל נבחר בקצב של 1 אמפר לכל 100 ס"מ² משטח שיש לציפוי.

ניסיון

ראשית, בואו נכסה נחושת עם מסמר ברזל רגיל. שטח הכיסוי - 10 ס"מ².
אנו מנקים עם נייר זכוכית:

אנו מתחברים לעוצמה השלילית דרך נגדן של 1 k and ומנמיכים אותו לפתרון. לאחר 30 שניות, אנו מוציאים ומנגבים בעזרת כרית כותנה. כתוצאה מכך, השכבה התבררה כמשוחררת למדי ובלויה.

עכשיו בואו ננסה ליצור ציפוי עמיד באמת. לשם כך אנו מנקים את הציפורן ומחברים אותה דרך נגן 220 אוהם, מורידים אותה לתמיסה למשך 10-15 שניות. לאחר מכן אנו משנים את ההתנגדות בקוטר אחד ומשאירים אותה למשך חצי שעה. הנה מה שקרה:

הפעם הציפוי התגלה כעמיד ולא הותיר סימנים בדיסק.
לאחר הליטוש, חלק קטן מהנחושת עדיין כיסה את הציפורן.

ננסה לכסות את עוגת העופרת בנחושת. אם אתה מחבר אותו דרך התנגדות, גם לאחר מספר דקות התוצאה תהיה לא משמעותית.

אבל כדאי להתחבר ישירות, שכן בעוד דקה העוגה מכוסה לחלוטין בנחושת.

אם שטח הכיסוי קטן מדי, ניתן להבחין בו כהתכה חזקה:

תופעה זו נקראת פיח והיא קשורה לעובדה שזרם רב מדי זורם על פני השטח הזה.

אנו מכסים אגוז נחושת

חישבנו את המתכות, אבל מה עם הדיאלקטריקה, מכיוון שהן לא מוליכות זרם והתגובה פשוט לא תתחיל. אבל יש פיתרון: עלינו לכסות את הפריט שלנו בחומר מוליך. כאחרון הגרפיט מצוין, ממנו עשויים מוטות לעפרונות פשוטים.

קח את העיפרון הרך ביותר. עפרונות רכים מסומנים באות "B", והמספר בתחילת הדרך מציין את מידת הרכות. עיפרון קשיח מטפל בפרטים נאים יותר. צבעו את האום שלנו.


החלת גרפיט בצורה זו היא משימה מייגעת מאוד, לכן ריסוס גרפיט מיוחד נמכר בחנויות הבנייה. הוא יתמודד עם משימה זו הרבה יותר מהר.
לאחר צביעה עם מקדחה, אנו מבצעים ידנית חור מתחת ל"זרד ". יוצקים לתוכו דבק סופר, סותמים אותו עם חוט נחושת עבה וממלאים אותו באבקת גרפיט שנותרה לאחר קישוט האום.

אנו מחברים כוח מינוס לחוט דרך נגן 1 kOhm. בשלב זה אסור להחיל זרם גדול, אחרת שכבת הנחושת תתברר, וזה לא טוב.לאחר חצי שעה, האום מכוסה מעט בנחושת וניתן להפחית את ההתנגדות ל 220 אוהם.

לאחר זמן מה גידול הנחושת יואט ותצטרך להפחית עוד יותר את ההתנגדות
לשם כך אנו משתמשים בלוק עץ וחוט ניכרום שנמתח על ידי נחש על ברגים לאורך קצוותיו.

קבענו את ההתנגדות ל -70 אוהם.
כאשר הנחושת מכסה את האום לחלוטין, קבע את הערך של הנגד המאולתר על 5 אוהם והשאיר את האום למשך חמש שעות נוספות לציפוי עבה ואחיד.
במהלך תקופה זו, אלקטרודת הנחושת התכלה מאוד.

כל הנחושת הזו התיישבה על האום שלנו ויצרה שכבה גסה.

בסוף התהליך, האום עלה משמעותית במשקל.

מעבד

כדי לבגוד במשטח הנחושת בברק נעים, נכסה אותו בפטינה ואז מלטש אותו.
לשם כך אנו זקוקים:

• אמוניה, זה פיתרון של אמוניה;
  
• בודק גופרית (ניתן למצוא בחנויות למגורים בקיץ);
  
• זכוכית כימית או חד פעמית;
  
• נייר זכוכית משובח.

שופכים מעט אמוניה לכוס ומפוררים מעט גופרית. הורד את האום לשם, כפי שמוצג בתמונה.

יש צורך לכסות את הכוס במשהו, מכיוון שמימן גופרתי, גז עם ריח חריף, משתחרר במהלך התגובה. אחרי 20 דקות האום התכהה מאוד, ושלף אותו מהכוס. אנו נושכים את "הזרד", מכופפים את הקצה עם צבת בלולאה.

נותר ללטש את האגוז בנייר זכוכית רטוב ומוח.
העבירו את השרשרת דרך הלולאה, וזהו - המוצר מוכן!

וזה הכל בשבילי. כל הניסויים המוצלחים!

צפו בסרטון