Очень простой способ меднения предметов (часть 2 - гальванопластика для начинающих)

­­­

… Иногда это не только интересно, но и «красиво»!

Как просили, продолжение рассказа Очень простого способа меднения предметов

Как покрыть медью неметаллический предмет? Как сделать это покрытие декоративно-привлекательным? -сейчас попробуем во всем этом разобраться…


Итак, история одного, несостоявшегося «Зураба Церетели» —
░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░

Мой «первый блин комом в искусстве гальванопластики» ;)

░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░

Довольно долго раздумывал, чего бы эдакого увековечить в металле, даже не особо задумываясь, что получить что-либо стоящее (без навыков) шансов у меня 0,0… :)))

— наверное, для обзора, вполне достаточно было взять совсем простой предмет, но хотелось выпендриться порадовать моих читателей чем-нибудь более существенным и необычным

Наконец голову посетила мысль, сохранить «на века- потомкам» осенний цветок с клумбы, а в центр посадить пчелу.
Вы скажите пОшло и банально? Возможно… но в тот момент, с фантазией на эту тему, у меня оказалось как-то сложновато

Сразу же возник и следующий, вытекающий из идеи вопрос!

Пчелка!.. ГДЕ ВЗЯТЬ ПЧЕЛКУ почти зимой!? Может подойдет муха?

… я все таки нашел пчелу, правда в несколько задрипанном состоянии, досталось ей за несколько лет в кулечке (вспомнил, что товарищ дарил пчелиный подмор, эдак лет пять назад)
Была тогда еще весьма презабавная ситуация, когда на досмотре в аэропорту у меня обнаружили кулек с «дохлыми мухами» и до-о-лго недоверчиво их перебирали в поисках чего-то еще более неожиданного:)))

Для создания шедевра выбрал более-менее «комплектную», приклеил каплей меда клея к проволоке и пошел наносить токопроводящий слой.
Закрепил пчелку к проволоке, а не цветку, так как планы были наполеоновские — отдельно патинировать ее и фрагменты цветка (в темный цвет), а уже позже все соединять в единую «композицию».
При покрытии токопроводящим лаком эта долбанная пчелка доставила немало хлопот :( раза три она пыталась улететь с проволоки на землю в грязь, вероятно клей растворялся лаком и под струей газа из баллончика она «вспоминала теплое лето...»

С четвертой попытки, когда мой словарный запас матов уже заканчивался, мне все же удалось утихомирить неугомонное насекомое и покрыть ее и цветок слоем графита.
Покрывать лаком рекомендуется в несколько слоев.

Для того что бы был контакт, при последующих обработках, стебель цветка несколько раз обматывается проволокой.

По-быстрому собираем «шайтан-машинку» для гальванизации и запускаем процесс!

Ток в начале выставил около 0.5А (чуть позже поднял до 0.8)
Подключение, по описанной ранее схеме (+ на медный электрод-донор, минус на обрабатываемую деталь)

… Прошло довольно много времени (часов 10-12). Внешне, сквозь слой жидкости, кардинальных изменений не видно :( — печалька однако!

Как позже выяснилось, их не было видно из-за голубого цвета раствора.
Потянув за проволоку с пчелой обнаружил, что она прилипла к цветку (сдвинулась во время процесса), а значит «что-то» все таки происходит! Поднял ее из раствора… -УРА! ЗАРАБОТАЛО!
(не в фокусе получилась, к сожалению :(На самом деле оказалось не все так прекрасно: покрытие получилось неоднородное, я выставил слишком высокий ток (или пчелка была совсем «завалявшегося» качества) — однако силуэт все же можно угадать :)

Достаем цветок.
Бутон еще не покрылся слоем меди, распространение происходит поступательно, в последнюю очередь к самой дальней части.
Опускаю цветок для продолжения процесса, ток снижаю до 0.6А

Через несколько часов — уже получше!

В сумме, за пару суток цветок набрал 40 грамм меди!

По утолщениям (подгоревшие места) на кончиках лепестков цветка и листьях можно предположить, что в какой то момент использовался слишком высокий ток (или малое расстояние между анодом/заготовкой).
Кроме того, при этом слой меди получается довольно рыхлым и пористым и как-бы посыпанный песком.
(без обработки и нормальной промывки через пару недель медь потемнела.)

Было любопытно, обратим ли процесс (попытался снять часть меди). Результат получился несколько неожиданным, скорее всего просто слишком малый ток выставил, или раствор получился перенасыщенным (вода испаряется), однако вид необычный-цветок покрытый кристаллами купороса :)

подобный же кристалл вырос и на медном электроде

Для первой пробы пойдет, теперь будем делать «как полагается»

Главные ошибки в первом опыте: слишком высокий ток, не совсем правильный раствор и малое расстояние между электродами. И если электроды в этой импровизированной ванночке отодвинуть сложно, то все остальное вполне решаемо.

Далее будем использовать два различных раствора для покрытия и дополнительные для декоративной обработки (покажу самый минимум).

Первый раствор нужен для начального (основного) покрытия, он более эластичный и шероховатый.

Рецептов существует много, в опыте ниже, я использовал такой: 200 г медного купороса размешиваем в 600мл подогретой дистиллированной воды, фильтруем, добавляем 160 г электролита (для АКБ) и догоняем дистиллированной водой до объема в 1л. В полученный раствор добавляем 1.5мл спирта (шприцем) и несколько гранул желатина, тщательно перемешиваем и дает раствору немного «настояться». *Вместо спирта допускается использование фенола

Опять собираем гальвано-установку.

В качестве донора меди (электрод) желательно использовать как можно более чистую медь, без мешающих примесей.

Неплохим вариантом являются обрезки медных трубок, оставшиеся после установки кондиционеров. Можно купить и обычный толстый медный провод в кабеле, но придется повозиться с разделкой и зачисткой.
Из зачищенного провода сгибаем спираль или гармошку и используем в качестве электрода-донора меди.
*Считается, что для нормального и равномерного осаждения меди, площадь анода должна быть в два-три раза больше площади заготовки, электрода должно быть два и располагаются они с разных сторон обрабатываемой детали.

Обрабатывал заготовку током в районе 300мА.

Сначала даже более низким-обычно при «затяжке» (начале процесса) его устанавливают раза в два ниже номинального, до появления меди в месте соединения проволоки с нанесенным покрытием, затем увеличивают.

Получается гораздо более симпатичный экземпляр

Вообще, по «учебнику», ток должен быть около 1 А/дм² от размера заготовки (но как в моем случае посчитать эту самую площадь!?), величина тока зависит и от состава электролита.
При сложной форме детали ток уменьшают в 2-3 раза.
На слишком больших токах медь подгорает, темнеет и хуже держится на заготовке

Следующий этап — покрытие слоем с блескообразователем.

Раствор нужен для покрытия блестящим слоем -он более хрупкий, но намного эстетичнее выглядит и удобнее для последующих обработок.
200 г медного купороса размешиваем в 600мл подогретой дистиллированной воды, фильтруем, добавляем 130 г электролита и догоняем дистиллированной водой до объема в 1л. В полученный раствор добавляем одну каплю унитиола (продается в аптеке), 0,05-0,08г Тиокарбамида (Тиомочевины), 0,05г соли. Тщательно перемешиваем и дает раствору немного «настояться».

Описываемый электролит, кстати, запатентован нашими соотечественниками еще в 70х годах Состав показался довольно капризным- сначала он заработал (вроде бы), потом несколько дней бился, НИКАК не хотело блестеть… просто осаждалась матовое покрытие меди.
Пробовал намешать новый раствор (с чуть иными соотношениями компонентов), менял ток… не особо помогло.

Другой вариант электролита для получения блестящего покрытия
Купорос — 150г/литр, Электролит для аккумуляторов — 100мл/л, Спирт — 10 мл/л, Желатин — 0.05-0.2 г/л
При наличии доступа к заводскому блескообразователю, как вариант, можно использовать такой раствор: 1 л дистиллированной воды, 200 г купороса, 50 мл серной кислоты, блескообразователь ЦКН-74

Для одноразового «взвешивания» можно использовать небольшую хитрость: взвешиваем на кухонных весах 5гр и размешиваем в 100мл дистиллированной воды. Набрав шприцем 1мл жидкости, мы получим необходимые 0.05

Подержав заготовку в «зеркальном» растворе, получаем подобный эффект.
пчЁл, несколько «подпорченный» дендритами в начале изготовления, покрытый блестящей медью.

Можно получить на бутоне цветка такую «композицию»… (повышенный ток и небольшая экспозиция)


В процессе экспериментов, аноды тоже иногда приобретают довольно необычный вид.

блестящая поверхность (наверное произошел процесс анодного травления), хотя в то же время, катод/заготовка упорно не хотел начинать блестеть :)

А вот еще более любопытный вариант — поверхность состоит из крупных кристаллов, блестящих под разными углами просмотра, жаль фото не передает этот визуальный эффект.

Все зависит от электролита, тока и температуры- это можно использовать и при декоративных обработках заготовок.

Поверх блестящей (или матовой) меди довольно часто наносят дополнительные декоративные покрытия
К наиболее легким вариантам патинирования можно отнести нахождение заготовки в парах аммиака (в герметичной емкости изделие подвешивается над раствором) — оно же является и наиболее стойким
Похожий эффект можно получить при использовании обычной серной мази (из аптеки), но не на любую поверхность ее легко нанести, а тем более затем удалить
К относительно простым относят и использование серной печени. С ее помощью возможно получение гаммы цветов от темно-шоколадного, до цветов побежалости. Основная сложность в ее изготовлении (запахи и место для приготовления), но к счастью ее продают многие ювелирные мастерские. Поиском нашел ближайшую ко мне, с очень хорошими отзывами по качеству товара и продавцу (он, кстати, и доставку предлагает, если кому понадобится...).
Магазин VOZNESENSKY Jewel Art (его контакт в инстаграм — Instagram @voznesensky_art) Продавец действительно оказался очень приятным и общительным, подробно рассказал о способах применения, при возникновении вопросов предлагал обращаться.Стоимость баночки серной печени мне обошлась в 200руб. С учетом ее мизерного расхода на операцию, это недорого.

К этому времени, мой основной подопытный цветок уже набрал приличный вес убить можно
поэтому, для последующих экспериментов, стал использовать полоски медной фольги (чего и Вам рекомендую)- так более наглядно видны результаты нанесения покрытий и нет опасности испортить «главного героя»

Растворяем на стакан горячей воды примерно горошину серной печени. Получается желтая, с неприятным запахом, жидкость.

В зависимости от ее температуры, концентрации, время нахождения в ней меди и некоторых других факторов, получаются различные цвета, практически от черного, цветов побежалости металла

до желтых оттенков

Получаем необходимый нам вариант…

или такой
Нижняя часть другого цветка (бутон отломался в процессе экспериментов, позже соединю все в кучу)

Пчелка…

Патинирование бывает и цветным
Рецепт:
Подогреваем 300 мл. дистиллированной воды. Растворяем в ней 60 гр. медного купороса, затем добавляем/размешиваем 90 гр. сахара-рафинада. В другой емкости, в 300 мл. холодной воды понемногу растворяем 45 гр. едкого натра (каустическая сода). ОСТОРОЖНО при смешивании выделяется много тепла! К полученному раствору медленно (перемешивая) добавляем первый — должна получиться синяя непрозрачная жидкость. Если хотим получить более яркие цвета- добавляем 20гр кальцинированной соды Дистиллированной водой, доводим объем раствора до 1литра. Подогреваем его до 70-80 градусов и переливаем в нашу гальваническую ванночку. «Замачиваем» заготовку на 1-2 минуты в полученном электролите, затем подключаем электроды по прежней схеме.
Включаем блок питания (примерно 1 вольт) и через пару секунд достаем деталь, посмотреть полученный цвет. Не понравился -опускаем опять…
Так как раствор непрозрачен, приходиться именно таким образом «угадывать» цвет-а он постепенно меняется от желтых оттенков, через розовые к зеленым.
Если пропустили интересующий Вас цвет, опять опускаем деталь в раствор и ждем — цвета в растворе меняются/повторяются циклически. Если реакция останавливается-требуется слегка увеличить напряжение.

Не забываем о мерах предосторожности! Данный раствор является довольно едкой щелочью!

Все последующие окрашивания я делал в виде радуги (постепенно вытаскивая заготовку из раствора)- можно покрыть заготовку и одним цветом.

Сначала тестируем на «кошечках» кусочке фольги…

Потом на первом, испорченном в процессе предыдущих экспериментов цветке


нижняя часть


К наиболее стойким цветам, полученные патинированием, относятся оттенки в золотисто-розовой гамме (они долго сохраняются даже без дополнительной защиты). Более темные зеленые и фиолетовые, без защитного покрытия, через время меняются на менее привлекательные цвета.

После большинства декоративных обработок поверхности меди, особенно ярких и разноцветных, требуется дополнительное защитное покрытие, например акриловым лаком -оно, как правило, несколько ухудшает яркость полученного эффекта, но зато сохраняет его в течение многих лет.

Ну что, надоел Вам, думаю пора закругляться?
Надеюсь этим продолжением рассказа о меднении неметаллических предметов я оправдал Ваши ожидания, высказанные в комментариях к предыдущему обзору? :)

Итого по стоимости потраченных средств на обзор эксперимент:
Компоненты:
Автомагазин -Электролит 60р, Вода дистиллированная 80р
Хозтовары -медный купорос (примерно 300р в сумме)
PartsDirect -Лак графит Graphite Solins 375р
Сhipdip (радиотовары) -Тиокарбамид 190р, Едкий натр 230р
Аптека — Унитиол 360р
Магазин VOZNESENSKY Jewel Art — Серная печень 200р
Весы и некоторые другие расходы (именно в моем случае) — примерно 1.5 тыс.руб.
Как видите, все вполне доступно для желающих попробовать! ;)

Я думаю для первой попытки пойдет… пчел, как оказалось, у меня запас есть ;)

сфокусировано на цветке

фокус на пчеле...

Таким же образом делают покрытия из серебра и золота, отличия в основном химией и материалом анода и ценой.

Для заинтересовавшихся моим рассказом советую почитать книги «Занимательная гальванотехника», «Гальванотехника в декоративном искусстве» Н.В. Одноралова (в сети есть). Ну и профильные форумы в помощь...

Если набить руку, можно делать симпатичные сувениры…




-думаю очевидно, что область применения не ограничена изготовлением сувенирной продукции, копированием монет и предметов искусства.


С помощью гальванопластики можно получать довольно сложные и крупные предметы, например медные раковины, мойки необычного дизайна.

Работы одного нашего соотечественника, долгое время подрабатывавшего подобным хобби в штатах.

если кого заинтересует — тут его блог, с некоторыми подробностями производства

На этом ВСЕ!

░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░
❄ Всем удачи и хорошего предпраздничного настроения! ❆ ☕
░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░░
… а новый год уже не за горами ☃