Содержание
- 1 Покрытие металла медью в домашних условиях. Гальванопластика
- 2 Популярные способы затемнения меди
- 3 Чернение меди: техника выполнения, необходимые материалы и инструменты, пошаговая инструкция и советы специалистов
- 4 Чернение латуни, один из способов
- 5 Методы чернения меди в домашних условиях
- 6 Патинирование монет (искусственное старение)
- 6.1 Патинирование медных монет серной мазью
- 6.2 Патинирование медных монет парами нашатырного спирта
- 6.3 Патинирование медных монет марганцовкой и медным купоросом
- 6.4 Патинирование серебряных монет серной мазью
- 6.5 Патинирование серебреных монет яйцом
- 6.6 Патинирование бронзовых / латунных монет электролизом
Покрытие металла медью в домашних условиях. Гальванопластика
Меднение – это процесс нанесения на поверхность медного слоя гальваническим способом.
Медный слой придает изделию внешнюю привлекательность, что позволяет использовать прием гальванического покрытия медью в дизайнерских проектах. Также он придает металлу высокую электропроводность, что позволяет подвергать изделие дальнейшей поверхностной обработке.
Меднение можно использовать в качестве основного процесса для создания поверхностного слоя, а также как промежуточную операцию для дальнейшего нанесения другого металлического слоя. К такому способу можно отнести, например, процесс серебрения, хромирования или никелирования.
Меднение можно проводить в домашних условиях. Это дает возможность решить много бытовых проблем.
Гальваника в домашних условиях: оборудование и материалы
Чтобы выполнить покрытие медным слоем самостоятельно, нужно приобрести необходимое для процесса оборудование и материалы.
Прежде всего, нужно подготовить источник электрического тока. Разные домашние мастера советуют использовать силу тока, разброс которой в большом диапазоне. Работа должна проводиться на постоянном токе.
В качестве источника тока можно взять батарейку КБС-Л напряжением 4,5 вольт или новую батарейку марки «Крона» с рабочим напряжением 9 вольт. Можно также вместо нее использовать выпрямитель малой мощности, дающий напряжение не более 12 вольт, или автомобильный аккумулятор.
Обязательным является использование реостата для регулировки напряжения и плавного выхода из процесса.
Для раствора электролита должна быть заготовлена нейтральная емкость, например из стекла, а также пластиковая широкая посуда, имеющая достаточные размеры для размещения в ней детали. Емкости должны выдерживать температуру не менее 80оС.
Также понадобятся аноды, обеспечивающие покрытие всей поверхности детали. Они предназначены для подведения тока в электролитный раствор и его распределение по всей площади детали.
Для проведения гальваники в домашних условиях понадобятся также химреактивы для приготовления раствора:
- медный купорос,
- соляная или другая кислота,
- дистиллированная вода.
Заготовив все необходимое, можно приступать к работе.
:
Меднение стальных изделий
Меднение стали медным купоросом является одним из основных процессов в области гальваники потому, что оно используется для предварительного покрытия медью. Она отличается высокой адгезией к стальной поверхности, в отличие от других металлов, которые не обладают хорошим сцеплением со сталью. Медный слой при соблюдении технологии держится на стальных изделиях прекрасно.
Есть две технологии нанесения покрытия: с погружением изделия в электролитный раствор и способ неконтактного покрытия поверхности медью без помещения в жидкий электролитный раствор.
Меднение путем погружения в раствор
Процесс выполняется с соблюдением следующих этапов:
- С поверхности стальной детали удаляется окисная пленка с помощью наждачной бумаги и щетки, а затем деталь промывается и обезжиривается содой с финишной промывкой водой.
- В стеклянную банку помещаются две медные пластины, подсоединенные к медным проводникам, которые служат анодом. Для этого их соединяют вместе и подводят к положительной клемме прибора, используемого в качестве источника тока.
- Между пластинами свободно подвешивается обрабатываемая деталь. К ней подводится отрицательный полюс клеммы.
- В цепь встраивается тестер с реостатом, чтобы регулировать силу тока.
- Готовится электролитный раствор, в состав которого обычно входит медный купорос – 20 грамм, кислота (соляная или серная) – от 2 до 3 мл, растворенная в 100 мл (лучше дистиллированной) воды.
- Готовый раствор заливается в подготовленную стеклянную банку. Он должен покрыть помещенные в банку электроды полностью.
- Электроды подключаются к источнику тока. С помощью реостата устанавливается ток (10-15 мА должны приходиться на 1см2 площади детали).
- Через 20-30 минут ток отключается, и деталь, покрытая медью, достается из емкости.
:
Покрытие медью без помещения в электролитный раствор
Такой способ используется не только для стальных изделий, но и алюминиевых предметов и изделий из цинка. Процесс осуществляется так:
- Берется многожильный медный провод, с одного конца которого снимается изоляционное покрытие, а проводкам из меди придается вид своеобразной кисточки. Для удобного использования «кисть» закрепляют на ручке — держателе (можно взять деревянную палку).
- Другой конец провода без кисти подсоединяется к положительной клемме используемого источника напряжения.
- Готовится электролитный раствор на основе концентрированного медного купороса с добавлением небольшого количества кислоты. Он наливается в широкую емкость, необходимую для удобного окунания кисти.
- Подготовленная металлическая деталь, очищенная от оксидной пленки и обезжиренная, помещается в пустую ванночку и подсоединяется к отрицательной клемме.
- Кисть смачивается приготовленным раствором и водится вдоль поверхности пластины, не прикасаясь к ней.
- После достижения необходимого медного слоя, процесс заканчивается, а деталь промывается и сушится.
Между поверхностью детали и импровизированной медной кистью всегда должен быть слой из раствора электролита, поэтому кисть необходимо обмакивать в электролит постоянно.
Меднение алюминия медным купоросом
Нанесение на поверхность меди – отличный способ обновления алюминиевых столовых приборов и других изделий из алюминия, используемых дома.
Меднение алюминия медным купоросом можно провести самостоятельно. Упрощенный вариант для демонстрации процесса – это покрытие медью алюминиевой пластинки простой формы.
На этом примере можно потренироваться. Выполнение процесса происходит так:
1. Поверхность пластинки необходимо сначала зачистить, а затем обезжирить.
2. Затем нужно нанести на нее немного концентрированного раствора сернокислой меди (медного купороса).
3. Следующим действием является подсоединение к алюминиевой пластинке провода, подсоединенного к отрицательному полюсу. Подсоединять провод к пластинке можно с помощью обычного зажима.
4. Положительный заряд подается на устройство, состоящее из оголенного медного провода с диаметром от 1 до 1,5 мм, конец которого распределяется между щетинами зубной щетки.
Во время работы этот конец провода не должен касаться поверхности алюминиевой пластины.
5. Обмакнув щетину в раствор медного купороса, начинают водить щеткой в подготовленном для покрытия медью месте. При этом не нужно допускать замыкания цепи, прикасаясь к поверхности алюминиевой пластины концом медного провода.
6. Омеднение поверхности сразу становится визуально заметно. Чтобы слой был качественным, с окончанием процесса не нужно торопиться.
7. После завершения работы слой меди нужно выровнять дополнительной очисткой, удалив остатки медного купороса и протерев поверхность спиртом.
Гальванопластика в домашних условиях
Гальванопластикой называют процесс электрохимического воздействия на изделие с целью придания ему необходимой формы осаждаемым на поверхности металлом.
Обычно эту технологию используют для покрытия металлом неметаллических изделий. Широко применяют ее в ювелирной области и дизайне бытовых предметов.
Покрытие рабочего изделия должно обладать электропроводящими свойствами. При отсутствии такого слоя сначала предмет покрывают графитом или бронзой.
Основными металлами, используемыми для гальванопластики, являются медь, никель, серебро и хром. Также используют металлизацию поверхностей сплавами из стали.
Гальванопластика в домашних условиях особенно популярна среди мастеров. Чтобы создать нужную форму, с копии делается ее слепок. Для этого используют легко плавящийся металл, графит и гипс.
:
После изготовления формы предмет подвергают покрытию металлом с использованием электролита.
(2 5,00 из 5)
Загрузка…
Источник: http://plavitmetall.ru/obrabotka/mednenie-v-domashnix-usloviyax.html
Популярные способы затемнения меди
Медь – это малоактивный металл, который часто используют в декоративных целях. В статье рассматриваются основные методы изменения цвета меди в домашних и лабораторных условиях.
Общие сведения о цвете металла
ОКСИДИРОВАНИЕ меди и латуни
Медь часто используется в качестве декоративного элемента на зданиях, в том числе и при изготовлении мебели, ювелирных украшениях, предметах искусства. Поверхность металла вступает в химическую реакцию при соприкосновении с кислородом, однако, до полного ее завершения требуется несколько десятков лет.
Плодом взаимодействия меди и воздуха является патина – тот же материал, только с зеленоватым оттенком. Реже встречается патина черного или коричневого оттенка. Практика показала, что окраску патины можно корректировать, если обработать ее специальными средствами или методами.
Способы обработки
Чернение меди вареным яйцом
Под воздействием высокой температуры в желтке происходят химические реакции с выделением серы. Взаимодействие нашего металла с серой придает ему темно-коричневого цвета.
Чтобы химическая реакция прошла правильно, действия необходимо выполнить в точности с инструкцией: сначала варятся яйца, потом добавляется медное изделие. Количество яиц зависит от размеров медного изделия.
Варятся они ровно 10 минут, после чего изымаются и охлаждаются.
Охлажденные куриные яички чистятся и мелко разминаются любыми подручными способами. Дальше вам понадобиться небольшая емкость с крышкой и широким дном. Поместите изделие из меди и растолченные яички в емкость. Внимательно следите за тем, чтобы оба ингредиента не соприкасались, иначе на изделии из металла появятся цветные пятна и чернение закончится провалом.
Совмещенные ингредиенты закрываются на 20-30 минут в емкости. Стоит отметить, что от длительности их пребывания вместе зависит результат эксперимента – чем дольше оба ингредиенты пробудут в замкнутом пространстве, тем темнее металл вы получите.
Плюсы метода: для затемнения металла требуется немного ресурсов: пару куриных яиц, старая железная емкость и газовая плита. Недостатки метода: кратковременный и нестабильный эффект. Достигнутые результаты могут пропасть с течение времени или при вступлении в реакцию с более агрессивным химическим веществом.
Изменение цвета меди сульфатом калия
Этот метод затемнения считается одним из самых лучших, чтобы сделать медь темной. Сульфид – это очень активное вещество, которое нужно использовать в домашних условиях аккуратно. Его попадание в дыхательные пути может вызвать неприятные симптомы тошноты, головокружения и т. п.
Металл необходимо подготовить – вымыть его в теплой воде с мылом. Иначе остатки пыли, и жирные пятна будут мешать нормальному прохождению химической реакции.
Дальше подготавливается реагент – сульфид. Он продается в трех видах: жидком, гелеобразном и твердом. Сроки годности реагента меняются в зависимости от его агрегатного состояния. Например, жидкий сульфид хранится не больше 2 недель, в то время как твердый сульфид хранится несколько десятилетий. Проверяйте дату изготовления перед покупкой.
Для проведения реакции понадобится пустая емкость, где разводится твердый сульфид или куда наливается жидкий. Разводите реагент только водой (можно холодной или горячей, особой разницы нет). Внимательно следите за тем, чтобы в дыхательные пути не попадали его испарения.
Всю процедуру лучше проводить на улице или в отлично проветриваемом помещении. Что касается защиты рук, то на кисти лучше надеть защитные перчатки из резины или латекса, чтобы предотвратить попадание агрессивного вещества на кожу. Для дополнительной защиты наденьте на глаза обычные очки.
Если по каким-либо причинам сульфид попал на кожу, то пораженный участок необходимо обильно промыть проточной водой. То же самое делается, если он попадает в глаза. При проникновении реагента внутрь, необходимо спровоцировать рвоту и немедленно обратиться к врачу.
В зависимости от типа вещества, его необходимо подготавливать разными способами:
- Жидкий и гелеобразный сульфид разводится согласно инструкции на этикетке;
- Твердый сначала крошится до порошкообразного состояния, после чего смешивается с водой до полного растворения.
Для затемнения меди необходим холодный или слегка теплый раствор. Перед тем как бросить металл в раствор, вам необходимо подготовить раствор воды с содой в соотношении 1:16. Сода нейтрализует действие агрессивного вещества и позволит моментально остановить его действие.
Соль меди меняет цвет.
Положите медную деталь или изделие в емкость и внимательно следите за реакцией. Изделие изымайте только при помощи металлических щипцов. Как только, чернение достигнет нужной консистенции – изымите ее из раствора сульфида и поместите ее в пищевую соду для прекращения реакции.
Если чернение происходит слишком медленно, то емкость можно слегка подогреть, это ее ускорит. Для еще большего ускорения можно добавить 5 миллилитров аммиака. Стоит отметить, что наличие аммиака придает меди красноватый оттенок, а не черный.
Если медь получилась слишком темной, то ее можно осветлить при помощи обычного моющего порошкообразного средства. Нанесите на жесткую поверхность мочалки немножко пороша и хорошенько потрите. После чего изделие промывается в теплой воде.
Этот метод позволяет получить зеленый или коричневый цвет меди. Для приготовления смеси вам понадобится: раствор аммиака, пищевая сода, вода и пустая емкость. Перед тем как приступить к изменению цвета, деталь необходимо подготовить – помыть в теплой воде и вытереть ее насухо.
Изменение цвета меди аммиаком
При работе с аммиаком необходимо соблюдать меры безопасности: проводить эксперименты только в отлично проветриваемом помещении, надевать на руки перчатки и защищать глаза от вредных испарений и брызг.
Чтобы получить медь зеленого цвета, чернение нужно проводить с: пустой емкостью, куда наливается 0,5 л. уксуса, 125 мл йодированной соли и 375 мл аммиака (чистый).
Необходимые ингредиенты можно приобрести в магазине и аптеке. Количество добавленной соли влияет на насыщенность цвета. Опустите медь в подготовленный состав на несколько секунд и внимательно следите за реакцией.
Как только, чернение вас устроит – изымите предмет и промойте водой.
Медь можно сделать и коричневой. Для этих целей понадобится кухонная сода, вода и бутылка. Соду в бутылку необходимо добавлять до тех пор, пока она не прекратит растворяться.
Положите металлический предмет в емкость и залейте его подготовленной смесью. Крайне не рекомендуется пользоваться распылителями и другими методами нанесения раствора соды на медь.
Так вы получите неравномерную окраску медного предмета.
Влажный предмет заворачивается в пластиковый пакет и оставляется в таком виде на 1-8 часов, в зависимости о того, какого контраста вы хотите получить цвет.
Таким образом, изменять цвет меди можно и в домашних условиях. Для этого вам понадобится металлическая емкость с крышкой, вода, медное изделие, сода, уксус и аммиак. Большинство перечисленных ингредиентов продается в продуктовом магазине и аптеке. При проведении экспериментов не забывайте о безопасности – используйте очки и резиновые перчатки.
Источник: http://ecology-of.ru/med/sposoby-zatemneniya-medi/
Чернение меди: техника выполнения, необходимые материалы и инструменты, пошаговая инструкция и советы специалистов
Медь не является благородным металлом, однако ее издавна использовали при изготовлении денежных знаков. Также медь применяется как элемент декора зданий, мебели и ювелирных украшений. Со временем данный метал меняет свой цвет: приобретает черные и коричневые оттенки.
Затемнение меди – это результат химической реакции поверхности металла с кислородом, вследствие чего происходит ее окисление. Теперь для того, чтобы медь приобрела нужный оттенок, не нужно ждать: человечество научилось путем специальных средств и методов эти окислительные процессы ускорять.
Информация о том, как осуществить чернение меди в домашних условиях, содержится в данной статье.
Что такое патина?
Ввиду того, что кислород обладает незначительной активностью, процесс окисления длится на протяжении десятилетий. В результате такого взаимодействия наблюдается образование патины – поверхностной пленки зеленоватого оттенка. Как утверждают специалисты, она предотвращает повреждение металла.
Поскольку в древние времена для изготовления монет, статуэток, различных сувениров и бытовых предметов использовали медь, сегодня эти предметы, подвергшиеся окислительным процессам, обладают измененным цветом и общим видом.
Чернение меди выполняют для того, чтобы придать изделию старинный, а следовательно, раритетный вид, чтобы, увидев его, возникло желание эту вещь купить.
Изменение цвета осуществляется путем оксидирования и патинирования. Данные методы не являются синонимами, поскольку оба процесса в конечном итоге дают разные результаты. В первом случае за счет кислородосодержащих элементов на поверхности металла образуются окиси и закиси. Во втором – чернение меди происходит при помощи хлора и серы.
Подготовительный этап
Прежде чем приступить к патинированию меди в домашних условиях, нужно тщательно подготовиться. Медное изделие очищается, обезжиривается, промывается и просушивается.
Как утверждают специалисты, использовать для этой цели полотенце нежелательно, поскольку на поверхности могут остаться частички ткани.
Ввиду того, что в процессе чернения меди будут использоваться очень токсичные химические реактивы, мастеру следует придерживаться техники безопасности:
- Для хранения веществ нужно использовать специальные герметичные пробирки.
- Растворы должны быть недоступны для детей.
- Процесс должен протекать в отдельном шкафчике с приоткрытыми дверцами.
Судя по отзывам домашних умельцев, для чернения преимущественно используют медно-аммиачные растворы и сернистые щелочи. Как утверждают специалисты, достаточно эффективным является чернение меди электролитическим способом.
Анодная обработка выполняется в щелочном натронном растворе, концентрация которого составляет 80/о и более. В ванночку с медным изделием подается напряжение 2,5 V с плотностью тока 01-10 на дм. кв.
Электролиз длится в течение 10-20 мин.
Температурный показатель в емкости должен быть не менее 50 градусов. Процесс можно улучшить, если в ванную добавить молибдат аммония. Данная натронная щелочь в осадок не выпадает и является катализатором окислительных процессов. Количество аммония должно быть в пределах 0,1 а-3/о. Электролиз длится не более 5 мин.
Оксидная пленка образуется в два этапа. Если заготовку вынуть из ванночки на первой фазе, то можно увидеть, что ее поверхность покрывает серо-стальной плотный осадок, который имеет металлический оттенок. Газ при этом не выделяется. Если изделие продолжить обрабатывать током, осадок из серого превращается в черный.
Об использовании серной мази
Судя по отзывам, домашним умельцам нередко доводится работать с медными перстнями и другими небольшими изделиями – кулонами и серьгами. В таких случаях специалисты рекомендуют осуществлять чернение меди серной мазью.
Как утверждают многие мастера, мазь можно нанести на изделие, а спустя некоторое время смыть. Однако в таком случае результат часто непредсказуем: изменения цвета приходится долго ждать, а бывает и так, что потемнение может и не наступить.
В связи с этим фактом многие домашние умельцы практикуют чернение парами серной мази. Патинирование осуществляется следующим образом:
- Для работы понадобится стеклянная емкость. Хорошо подойдет обычная литровая банка. Ее необходимо утяжелить, положив на дно камень. Металлические предметы использовать не стоит, поскольку метал вступит в реакцию с серой, что нежелательно.
- При помощи пластиковой или стеклянной палочки набрать мази в пределах от 1 до 1,5 см. куб. и положить на дно емкости.
- Из лесы смастерить петлю, в которую затем нужно продеть патинируемую заготовку. Изделие не должно касаться серы, а пребывать в подвешенном положении.
- Плотно закрыть стеклянную емкость.
- Налить воды в большую эмалированную кастрюлю, положить на дно подставку, на которой будет стоять банка с медным изделием. Подставку не трудно смастерить из жестяной крышки из банки из-под чая. Чтобы образующиеся при кипении пузыри не подымали банку, крышку желательно оснастить несколькими отверстиями.
- Кастрюлю поставить на газовую или электрическую плитку. Когда вода закипит, подогрев можно уменьшить.
Процесс чернения меди может длиться в течение 2-3 часов. В ходе работ в кастрюлю нужно время от времени подливать воду. С целью обеспечить изделие неравномерной патиной, специалисты рекомендуют банку периодически покачивать.
В конце обрабатываемое медное украшение вынимается из петли, остужается и тщательно промывается в проточной воде. Используемую литровую банку следует плотно закрыть крышкой, поскольку с остатками мази в дальнейшем можно будет осуществить еще около семи патинирований.
О самодельном растворе для чернения
Судя по отзывам, многие домашние умельцы вполне успешно осуществляют чернение меди в уксусе, йодированной соли и аммиаке. Перед началом патинирования медное изделие промывается в теплой воде и просушивается.
Работать следует в перчатках. Помещение должно быть тщательно проветриваемым. Поскольку во время чернения образуются вредные испарения и брызги, мастеру понадобятся защитные очки.
Для работы следует обзавестись следующими ингредиентами:
- йодированной солью (125 мл);
- чистым аммиаком (375 мл);
- уксусом (0,5 л.).
Эти вещества имеются в свободной продаже. Домашнему умельцу остается только отправиться за ними в аптеку или садовый магазин.
Ход работы
Для того чтобы выполнить чернение меди в домашних условиях, в приготовленную смесь из соды, уксуса и аммиака нужно окунуть обрабатываемое изделие. При этом важно следить за реакцией.
Некоторые мастера управляются за считанные секунды. Если же результат чернения не устраивает, то обрабатываемую медную вещь в емкости можно подержать подольше.
Тому, кто желает, чтобы изделие приобрело коричневый оттенок, специалисты рекомендуют воспользоваться кухонной содой и водой.
В качестве емкости для приготовления смеси хорошо подойдет обычная бутылка. В нее засыпается сода до полного ее растворения. Затем медное изделие кладут на дно какой-либо тары. Туда же вливается подготовленная смесь.
Некоторые мастера ею заправляют распылители и просто разбрызгивают их содержимое на медную поверхность. Однако делать это не стоит. В таком случае заготовка получится с неравномерной медной окраской.
Обработанное раствором изделие из меди некоторое время должно побыть в пластиковом пакете: от 1 до 8 часов. Все зависит от того, какой цвет хочет получить мастер.
О чернении вареными яйцами
Считается самым простым способом, для которого не потребуются специальные химические реактивы. В результате химической реакции от высокой температуры в желтке происходит выделение серы.
При ее взаимодействии с металлом последний приобретает темно-коричневый оттенок. Достичь ожидаемого результата удастся, если работу выполнять в следующей последовательности:
- Сварить несколько яиц. Их количество зависит от размера обрабатываемого изделия.
- Спустя 10 минут вынуть и охладить. После яйца тщательно очищаются от скорлупы.
- Разрезать на несколько мелких частей.
- Приготовленную яичную массу положить на дно емкости. Рядом кладут изделие из меди.
- Емкость плотно накрыть крышкой.
Как утверждают специалисты, чтобы изделие изменило свой оттенок, ему достаточно будет получаса. Если мастер хочет получить более темный цвет, то металл нужно подержать подольше.
Недостаток данного метода в кратковременном и нестабильном эффекте. Достигнутый результат часто пропадает спустя некоторое время.
Также полученный оттенок исчезнет, если реагентом меди будет более агрессивное химическое вещество.
О патинировании сульфидом калия
Данный способ считается одним из лучших. Реагент может иметь твердое, гелеобразное и жидкое агрегатное состояние. В твердом он хранится не один год, а в жидком — всего пару недель. Сульфид нужно развести в воде. Твердый предварительно измельчается до порошкового состояния, а потом заливается водой. В полученную смесь опускается металл.
Специалисты рекомендуют приготовить еще одну емкость с разведенной в воде содой с пропорцией 1:16. Это позволит вовремя остановить агрессивное воздействие аммония на изделие. Реакция будет прекращена, если металл опустить в тару с разведенной содой.
Как окрасить металл медным купоросом?
С помощью этого метода должна образоваться красно-коричневая пленка. Для работы понадобятся три ингредиента, которые смешиваются в следующем соотношении: вода (50%), медный купорос и хлористый цинк по 25%.
В приготовленный раствор окунается медное изделие. Чтобы получился бело-зеленый налет, специалисты рекомендуют дополнительно использовать марганцовокислый калий. На один литр воды понадобится 5 г этого вещества.
Источник: http://fb.ru/article/397271/chernenie-medi-tehnika-vyipolneniya-neobhodimyie-materialyi-i-instrumentyi-poshagovaya-instruktsiya-i-sovetyi-spetsialistov
Чернение латуни, один из способов
Рецепт взят вот отсюда
Дополнительный материал по теме: Один из методов чернения латуни
Сразу оговорюсь, что я не химик, и все познания — это только те, которые остались еще со школы. Потому рецепт не был выдержан полностью и были допущены некоторые отклонения.
Синевато-черный цвет
25% растворр аммиака (нашатырный спирт) | от 100 г/л до 1 л |
Карбонат меди (CuCO3) | 40-200 г/л |
Обработка длиться 25-30 мин. при температуре 15-30°С.
Приготовление карбоната меди.
В данном случае, когда в рецептах упоминается карбонат меди, на самом деле, речь, как правило, идет об основном карбонате меди. Для его получения можно использовать сульфат, ацетат или нитрат меди.
К водному раствору одной из этих солей приливается раствор карбоната калия или натрия (поташ, сода).
Выпавший зелено-синий осадок состоит из основного карбоната меди переменного состава, nCuCO3 x mCu(OH)2, где n и m могут меняться в некоторых приделах, что для нас, в данном случае, не очень важно. Осадок отфильтровывается, промывается водой и может использоваться.
Сам процесс.
Для чернения латуни данным методом вам понадобятся:
- медный купорос;
- пищевая сода;
- нашатырный спирт;
- две стеклянные баночки, желательного одинакового объема;
- фильтровальная бумага или что-нибудь аналогичное;
- палочка для помешивания.
Купорос был куплен в ближайшем хозяйственном магазине в отделе, где продаются всякие ядохимикаты для борьбы с садовыми вредителями. Сода — в ближайшем продовольственном магазине, где ее просто предостаточно.
Нашатырный спирт — в ближайшей аптеке. Но только 10%. Как мне объяснили 25% не продается ввиду его опасности.
Сначала готовим карбонат меди. Для этого нам понадобится медный купорос и обычная сода. |
Растворяем купорос в теплой водичке. Раствор нужен насыщенный, т.е. добавляем купорос до тех пор, пока он еще растворяется. Раствора надо сделать так, чтоб он занимал всего половину емкости. |
После чего медленно, по чуть-чуть, добавляем соду в насыщенный купорос. Именно потому, что раствор начинает бурлить как газировка, я и рекомендую делать купороса всего в половину емкости. |
Помешиваем. Со временем бурление утихает. Я сыпал соды до тех пор, пока бурление не прекратится.Через некоторое время вы увидите, что получилась мелкодисперсная взвесь приятного бирюзового цвета. На поверхности можно заметить, что там все-таки еще малек бурлит. |
Теперь полученную взвесь надо отфильтровать. Под рукой ничего путного, кроме салфеток не оказалось. По рецепту написано просушить. Но я не стал этого делать. |
Теперь нам понадобится 25% раствор аммиака. Как я уже писал, доступен только 10% в аптеке. Вот его и будем использовать. |
Понемногу добавляем бирюзовую кашу в нашатырный спирт. Раствор синеет. |
Нам нужен также насыщенный раствор. Потому добавляем, не жалея, карбонат меди. В конечном итоге у вас получится иссиня-черная жидкость. Вот она-то нам и нужна. |
Раствор готов, осталось опустить туда необходимые детали. Время чернения, по рецепту, 25-30 минут.
После детали достать, промыть водой и высушить/протереть.
Вот такой получился конечный результат (иссиня-черный, цвет вороненой стали):
Некоторые замечания:
- Купорос для пропитки древесины от грибков не годится;
- Удобно пользовать две емкости, потому как придется раствор фильтровать;
- Купороса надо готовить всего пол-емкости, потому как потом будет бурное бурление;
- Можно использовать и 10% нашатырный спирт;
- Если хорошо промыть карбонат меди, то реакция идет намного быстрее;
- Быстрее чернеют плоские детали, нежели колечки, гвозди, рымы и им подобные;
- Если деталь передержать в растворе, на нее осядет карбонат меди в виде бирюзовых кристаллов, которые, в принципе, потом не составит труда соскрести ногтем, не повреждая чернение;
- Ежели возникают трудности с удалением синего осадка с детали, рекомендую ее просто нагреть в пламени свечи или зажигалки. Осадок тут же отвалится сам.
c www.shipmodeling.ru
Источник: https://www.shipmodeling.ru/tooling/brassblacking2
Методы чернения меди в домашних условиях
Медь — это металл, который обладает невысокой активностью и по этой причине часто используется в декоративных целях. Из меди делают ювелирные украшения, предметы интерьера, искусства, мебель и многое другое.
Поверхность метала окисляется под действием кислорода, однако из-за его невысокой активности на это может понадобиться десятки лет. Последствием такой реакции является патина — поверхностная пленка, которая чаще всего имеет зеленоватый оттенок.
Патина предотвращает металл от повреждений, поэтому важно знать, как произвести чернение меди в домашних условиях.
Медь до и после чернения
Существует два типа реакций, которые приводят к образованию пленок на поверхности меди:
- оксидирование — процесс образования окисей и закисей, элементов, содержащих кислород;
- патинирование — пленка образуется под действием серы и хлора.
Если окунуть медное изделие в раствор, предназначенный для образования на его поверхности патины, оно тут же преобразится и, будучи сверкающим новым, станет выглядеть как старинное.
Есть два основных типа методов, которыми достигается такой эффект, одни основаны на подручных средствах, другие же требуют химических растворов.
Они могут быть опасны, поэтому работать нужно, соблюдая все правила техники безопасности. Помещение должно иметь вытяжной шкаф.
Перед тем как приступить к чернению, нужно металл подготовить: очистить, обезжирить, промыть и просушить. Для сушки нельзя применять метод протирания полотенцем. Это может привести к тому, что будут остатки ткани на изделиях, воды — в углублениях рельефа, повреждение декоративной части. Можно использовать для этой цели опилки.
Методы с использованием химических реактивов
Одним из наиболее распространенных методов является использование серной печени. Ее можно приобрести в магазине или приготовить в домашних условиях.
Для этого смешивают порошковую серу с хлористым калием в соотношении 1:2 и ставят на огонь в жестяной банке. Спустя несколько минут, порошок расплавится и, спустя 15 минут, спечется, цвет его при этом станет темно-бурым.
Этот процесс может сопровождаться пламенем, сбивать которое нет необходимости.
Первый метод, в котором используют серную печень для чернения меди, выглядит следующим образом: 10–20 грамм порошка растворяют в одном литре воды либо же два-три грамма, если необходимо получить не интенсивную окраску. Медное изделие опускается в раствор до изменения цвета, потом достается, промывается и высушивается. Цвет получается коричнево-серым и его оттенки.
Практически черный цвет изделия получают методом нагревания, после обработки в растворе серной печени с водой и добавлением нашатырного спирта. Спирт необходимо добавлять в насыщенный раствор до тех пор, пока он не станет прозрачно-синим. Опускается в раствор монета или украшение из меди, а после нагревается, пока не почернеет.
Еще один метод получения черно-коричневого цвета заключается в следующем. На изделие наносится хлористая платина, например, смачивается с помощью кисточки. В случае если раствор не имеет кислой реакции, в него добавляется соляная кислота.
Красно-коричневую патину можно получить с помощью смеси один к одному медного купороса и хлористого цинка. Смесь порошков необходимо будет смешать в таком же количестве воды и опустить туда медное изделие на несколько минут.
Патинирование меди сернистым аммонием дает черный цвет. Вещество (20 г) разбавляют в литре воды. Можно как опустить изделие в раствор, так и нанести его кистью. Происходит реакция на поверхности, результатом которой является образование сульфида меди. Если нагреть пластинку перед патинированием, то в зависимости от температуры, можно регулировать оттенок получаемого цвета.
Черненое медное изделие
Еще одним способом получения черного цвета является прогревание при высокой температуре монеты или украшения в растворе персульфата аммония (9,25 г/л) и едкого натра (50 г/л). Температура должна составлять 90–95 градусов, время прогревания — 5–25 минут. Повторить два-три раза до достижения необходимого эффекта.
Светло-коричневую патину можно получить, если покрыть изделие следующим раствором:
- 124 г/л дихромата натрия;
- 15,5 г/л азотной кислоты (1,4);
- 4,65 г/л соляной кислоты (1,192);
- 3–5 г/л 18 % раствора сульфида аммония.
Нанести кистью только что приготовленный раствор, подержать четыре-пять часов, смыть и просушить. Процедуру необходимо повторять трижды.
Зеленого цвета патину получают двумя основными методами:
- Используя губку, медную поверхность смазывают раствором азотнокислой меди в низкой концентрации с добавлением поваренной соли. После высыхания смазывают ее раствором, содержащим: 94 % столового уксуса, 5 % аммиака, 1 % щавелевокислого калия. После просыхания смазывают сначала первым, а потом и вторым раствором повторно. Процедуру проводят до тех пор, пока медь не обретет желаемый цвет. По окончании окрашивания поверхность растирают щетками.
- Во втором методе поверхность медного изделия несколько раз натирают олеиновой кислотой. Это дает темно-зеленое вещество на поверхности — олеиновую медь. Со временем оттенок меняется на светло-зеленый, так как под воздействием влаги и кислорода олеиновая медь преобразуется в углекислую. Золотисто-коричневого цвета патину дает раствор пяти грамм марганцовки и 50 грамм медного купороса. Разводить в одном литре воды и нагревать до температуры 70–80 градусов. Опустить изделие и держать до получения нужного цвета.
Для получения покрытия с высокой износостойкостью, защищающее металл от коррозии, на литр воды берут в граммах: 50–70 бертолетовой соли, 40–50 нитрата меди, 80–100 хлорида аммония. Изделие кладут в ванну с подогретым раствором на 10–15 минут. Цвет получается от коричневого до оливкового.
Можно получить удивительной красоты золотистую патину. Для этого на литр воды берут 0,6 грамма сульфида меди, 180 г молочного сахара и столько же едкого натра. Водные растворы последних двух компонентов готовят отдельно и только потом смешивают. Сульфид меди добавляют только после кипячения смеси. В подогретый до 90 градусов раствор кладут изделие на четверть часа.
Получение патины с помощью яйца
Патину черно-коричневого цвета можно получить с помощью вареного яйца. Эффект заключается во взаимодействии поверхности металла с серой, которая выделяется в желтке при высоких температурах. Чтобы сделать это, необходимо сперва отварить яйца, а только после добавить в воду медное изделие. В зависимости от размеров изделия потребуется разное количество яиц.
Еще один вариант. После того как яйца сварятся вкрутую (10 минут), их необходимо вынуть из воды и охладить. Почищенные яйца измельчаются и кладутся в емкость с широким дном, также туда помещается и медь.
Емкость закрывается на 20–30 минут или более, в зависимости от того, какой цвет вы хотите получить: за более длительное время изделие станет темнее. Основные достоинства такого метода — простота и доступность.
Главным недостатком является то, что эффект, скорее всего, не будет долгосрочным и покрытие сойдет.
Патина обладает прекрасными свойствами. Например, в нумизматике стоимость изделия зависит от того, насколько равномерной она является. Искусственное покрытие натурального не заменит.
Если патина имеет однородную структуру и равномерно покрывает поверхность, то ее на изделии лучше сохранить. В особенности это относится к антиквариату и монетам. Чтобы верхний слой не повредился, необходимо ухаживать за изделием и обращаться с ним особо аккуратно. Не следует производить чистку абразивными средствами и инструментами. И лучше не трогать руками изделие.
Но если она имеет сколы, пятна, некрасиво выглядит или неоднородная, то такие методы вполне сойдут. Если вы хотите чтобы патина легла ровно, то старый слой необходимо очистить до металлического блеска.
Источник: https://DedPodaril.com/lityo/chernenie-medi-v-domashnih-usloviyah.html
Патинирование монет (искусственное старение)
Патинирование монет (искусственное старение) используется для придания монете внешнего вида соответствующего возрасту монеты. Патинирование может потребоваться после чистки монеты, когда родная патина повреждена или полностью уничтожена, а так же для придания монете более эстетического вида.
В зависимости от материала монеты, существует достаточно большое количество методов нанесения на монету патины. Ниже приведены наиболее распространенные.
Патинирование медных монет серной мазью
Для демонстрации различных методов нанесения патины, будут использованы современные монеты — 1 цент США. Данная монета отчеканена из меди, как и многие старинные монеты. А главное на нескольких совершенно одинаковых монетах можно испробовать различные методы патинирования и сравнить результат.
Серная мазь наносится на монету и буквально в течении нескольких секунд она темнеет. После обработки серной мазью ее остатки надо смыть мыльной водой.
У получившейся от серной мази патины достаточно насыщенный черный цвет.
Полученная патина достаточно не прочная и если монету потереть войлоком она стирается, этим стоит пользоваться для придания более рельефного и контрастного внешнего вида монете.
Патинирование медных монет парами нашатырного спирта
Для того, чтобы нанести на монету патину при помощи нашатырного спирта надо монету поместить 10-30 минут в закрытую емкость с парами нашатыря, но не допустить контакта монеты с жидкостью. С технической точки зрения все просто, но когда дело доходит до реализации могут возникнуть некоторые трудности.
При подготовке материалов для этой статьи было безнадежно угроблено 2 монеты. Чтобы этого не случилось следует соблюдать простые рекомендации:
- Так как нашатырный спирт обладает сильным запахом то патинирование следует производить в закрытой банке или контейнере.
- Монету надо либо подвесить, закрепив за гурт либо положить на любой предмет внутри контейнера, но пложить не просто, а на ватный диск, это позволит монете покрываться патиной равномерно с двух сторон.
- На дно контейнера надо налить немного нашатырного спирта (5-10 грамм), лучше всего это сделать в самом конце после остальных приготовлений и сразу закрыть крышку.
- Ни в коем случае не нужно подогревать закрытый контейнер, это приведет к образованию конденсата на монете и сильно неравномерной патины.
Пары нашатырного спирта буквально за несколько минут покрывают монету ровным слоем патины приятного коричневого цвета. Монета перестает блестеть и выглядит очень привлекательно. Если же монету оставить на несколько часов, то патина не становится более насыщенной, а начинают появляться очаги коррозии.
Патинирование медных монет марганцовкой и медным купоросом
Патинирование монет в растворе медного купороса и марганцовки дает быстрый результат и патину приятного коричневого цвета. Монету или другой предмет надо погрузить на 1-2 минуты в кипящий раствор.
Для приготовления раствора лучше всего воспользоваться дистилированной водой, на один стакан воды (200 мл) надо добавить 1 грамм марганцовки и 1 грамм медного купороса, тщательно перемешать раствор и поставить на плиту в пасуде которую не жалко — после патинирования монет отмыть емкость скорее всего не получится.
Чем дольше время нахождения монеты в растворе тем более темную патину можно получить — при 10 минутах патина становится практически черной. Копейка 1855 года из примера провела в кипящем растворе где-то 1 минуту. Так же приведено изображение монеты до чистки ее трилоном-Б.
Патинирование серебряных монет серной мазью
Серебряные монеты не настолько сильно нуждаются в патине как медные, но часто после чистки серебряные монеты сверкают белизной и для придания более старого внешнего вида требуют нанесения патины.
Для нанесения патины на серебряную монету серной мазью осуществляются практически те же операции что и на медную монету, но есть и отличая. Сначала монету стоит почистить в нашатырном спирте или в лимонной кислоте, чтобы поверхность была чистой и не было неравномерных участков. Далее на монету наносится серная мазь, наносится равномерным толстым слоем.
Так как серебро значительно менее химически активно нежели медь то патина образуется значительно медленнее. Для ускорения нанесения патины монету надо нагреть, в домашних условиях для этого лучше всего подходит положить монету на ватный диск или мягкую хлопчатобумажную ткань и нагреть феном. За 1-2 минуты серебряная монета полностью темнеет.
После монету надо помыть с мылом чтобы удалить остатки мази.
После нанесения патины монета была натерта войлоком для того чтобы на выступающих частях монеты патина немного стерлась и более четко просматривался рельеф. Для этой монеты такая операция придает более выигрышный внешний вид, а вот для сильно затертых монет позволяет поднять рельеф и иногда различить детали не заметные до этого.
Патинирование серебреных монет яйцом
Это самый простой способ патинирования, не нужно вообще никаких реагентов, кроме того, процесс не быстрый и всегда есть возможность остановиться на нужной степени патины.
Для патинирования яйцом потребуется сварить вкрутую одно куриное яйцо, когда яйцо остынет до температуры чуть выше комнатной его надо почистить и положить в контейнер (обыкновенный пластиковый с крышкой), далее в контейнер положить серебряную монету или несколько и закрыть крышкой.
Горячее яйцо лучше не использовать так как и чистить не удобно и от горячего идет пар и на монете может образоваться конденсат который приведет к неравномерности патины.
Стоит обратить внимание, что предварительно монету желательно почистить нашатырем или лимонной кислотой, чтобы поверхность была совсем чистой и патина ложилась ровно.
Эти 5 марок были запатинированы яйцом в течении пяти часов в закрытом контейнере, во время патинирования монета несколько раз переворачивалась. У монеты патинированной яйцом получается весьма специфичная патина, так называемая радужная, она очень прочная и переливается разными цветами в зависимости от угла обзора.
Патинирование бронзовых / латунных монет электролизом
В большинстве случаев бронзовые или латунные монеты не нуждаются в дополнительной патине, это связано с тем, что они естесственным образом быстро покрываются прочной защитной пленкой окислов и в таком виде прекрастно сохраняются.
Но иногда в процессе чистки или при долгом хранении в земле или ненадлежащих условиях монеты покрываются неравномерными пятнами с патиной разного цвета. Другими словами, когда латунная монета при хорошем рельефе смотрится не красиво, ее можно попробовать покрыть патиной при помощи электролиза.
Эти пять копеек — копаная монета, в земле за десятилетия на ней образовались неравномерные по цвету окислы. Для придания ей равномерной патины был использован электролиз.
В качестве электролита был использован раствор соды, источник тока — зарядное устройство для автомобильного аккумулятора (ток 2 А), монета была прикреплена к «-«, к «+» был прикреплена жертвенная монета (примерно такой же пятак, важно чтобы металл был тем же, что и у обрабатываемой монеты). Время нанесения патины — 2 минуты. После электролиза монета была растерта в кашице из соды.
Источник: http://99-kopeek.ru/articles/patinirovanie