Что такое гальванопластика что такое гальваностегия
Что такое о гальванопластика и гальваностегия
В принципе гальванопластика не отличается от гальваностегии. Однако гальваностегические и гальванопластические процессы имеют свои особенности и отличаются прежде всего методами подготовки поверхности перед осаждением на нее металла.
В гальваностегии поверхность подготавливается так, чтобы покрытие прочно держалось на ней. В гальванопластике, наоборот, покрытие должно легко отделяться. Поэтому в последнем случае уделяется большое внимание нанесению токопроводящих слоев (в случае покрытия непроводников) и разделительных слоев (если копия получается с металла).
Оборудование и самодельные устройства
Оборудование для гальваностегии ничем не отличается от оборудования, применяемого для гальванопластики. В качестве гальванической ванны может быть использована любая стеклянная байка такого размера, чтобы покрываемый металлом предмет свободно в ней размещался и при этом не находился слишком близко от анодных пластин.
Рис. 1. Гальваническая ванна в четырехугольной банке.
Удобнее всего пользоваться четырехугольными стеклянными баньками (рис. 1).
Рис. 2. Гальваническая ванна в круглой банке.
В круглой банке анодную пластину приходится сгибать в виде цилиндра (с) (рис. 2).
Покрываемые предметы подвешивают на медных проволоках. Анодных пластин должно быть две. Важно, чтобы покрываемые предметы были обращены к анодам своими наибольшими площадями и находились с ними примерно в Параллельных плоскостях.
Перекладины, к которым подвешиваются аноды и покрываемые предметы, необходимо снабдить клеммами для удoбcтвa и надежности соединения (см. рис. 3). Проволоки, которыми прикреплен анод к перекладине, должны находиться выше уровня Электролита, особенно если они сделаны из другого металла.
Анодные пластины включаются Между собой параллельно и присоединяются обязательно к клемме «плюс» источника тока аккумулятора или выпрямителя).
Аноды должны быть тщательно очищены от окислов, грязи и обезжирены, так же как и предметы, предназначенные для покрытия металлом.
Важным условием успешного никелирования и меднения является чистота. Если в электролите появилась легкая муть или образовался осадок, электролит необходимо профильтровать.
На рис. 3 показана схема включения гальванической ванны. В качестве источника можно использовать автомобильный аккумулятор или выпрямитель (напряжением 6-12 В), питающийся от сети переменного тока напряжением 127-220 В. К схеме необходимо подключать вольтметр и амперметр. Если поверхность покрываемого предмета менее 2 дм^2, можно использовать миллиамперметр на 500 мА.
Сопротивление реостата должно быть порядка 8-10 Ом, чтобы можно было изменять ток в пределах долей ампера.
Ровное плотное покрытие предмета никелем или медью зависит от величины электрического тока, не превосходящей известного предела и зависящей от площади поверхности предмета.
Например, если норма плотности тока равна 0,5 А на 1 дм^2 и предмет имеет общую поверхность около 0,5 дм^2, то ток не должен превышать 0,5 X 0,5 = 0,25 А. При большем токе никель или медь будут откладываться темным, непрочным, легко отделяющимся слоем. Если предмет имеет заостренные части, плотность тока следует уменьшить в 2-3 раза.
Предметы погружают в ванну под напряжением. Для этого их сначала подвешивают на медных голых проводниках диаметром 0,8-1 мм к перекладине (медная трубка), подключают к источнику электрического тока (при этом реостат включают на полное сопротивление) и опускают в ванну с электролитом. Затем, уменьшая сопротивление реостата, доводят ток до нормы.
Рис. 3. Схема включения гальванической ванны в электрическую цепь.
Во время гальванизации деталь или предмет два-три раза вынимают из ванны на короткое время и осматривают. Если металл откладывается неравномерно, изменяют положение предмета, повернув его к аноду той стороной, на которой слой металла получается тоньше.
Предмет, вынутый из ванны, как бы хорошо он ни был предварительно отполирован, имеет матовую поверхность. Для придания блеска его полируют тончайшим мелом (зубным порошком) при помощи суконки. Можно также полировать крокусом, но очень осторожно, чтобы не повредить слой никеля.
Примечание. В любительских конструкциях широко применяется алюминий. Анодирование можно выполнять переменным током 12- 24 В. Деталь (лист) полируют до зеркального блеска, протирают ацетоном и химически обезжиривают в растворе едкого натра 50 г/л. Время обезжиривания 3-5 мин, температура раствора 50° С.
Анодирование переменным током заключается в следующем. Если анодируется деталь (лист), то она является первым электродом, а вторым может быть обработанная алюминиевая болванка или лист.
Контакты токоподводов обязательно должны быть алюминиевые. Электролитом служит 20-процентный раствор серной кислоты.
Условия анодирования следующие.
Электролитическая гальванопластика
С копируемого предмета или изделия прежде всего снимают отпечаток, т. е. делают форму из легкоплавного металла, воска, пластилина или гипса. Копируемый предмет, натертый мылом, кладут в картонную коробку и заливают легкоплавким сплавом Вуда или другими легкоплавкими сплавами.
После отливки предмет вынимают и полученную форму обезжиривают и подвергают меднению в электролитической ванне. Для того что-
бы металл не откладывался на тех сторонах формы, где нет оттиска, их покрывают при помощи кисточки расплавленным воском или парафином. После меднения легкоплавкий металл расплавляют в кипящей воде и получают матрицу. Матрицу заливают гипсом или свинцом, и копия готова.
Для изготовления форм применяют следующую восковую композицию:
Графит тщательно растирают в фарфоровой ступке, просеивают через сито или марлю и наносят на поверхность изделия мягкой кистью или ватным тампоном. Графит лучше прилипает к пластилину. Формы из гипса, дерева, стекла, пластмассы и папье-маше покрывают раствором воска в бензине.
На поверхность, не успевшую высохнуть, наносят графитную пудру, а лишний, неприлипший графит сдувают.
Медные, серебряные и свинцовые поверхности обрабатывают 1%-ным раствором сульфида натрия, в результате чего на них образуются нерастворимые сульфиды.
Осаждение металла на поверхности формы. Подготовленную форму погружают в ванну, схема которой находится под током, чтобы не растворилась разделяющая пленка. Сначала проводят «затяжку» (покрытие) проводящего слоя меди при малой плотности тока в растворе такого состава:
Рабочая температура электролита 18-25° С, плотность тока 1-2 А/дм^2. Спирт необходим для повышения смачиваемости поверхности. После того как вся поверхность «затянется» слоем меди, форму переносят в электролит, предназначенный для гальванопластики.
Для гальванопластических работ (меднение) рекомендуется следующий состав:
Температура электролита 25-28° С. Плотность тока 5-8 А/дм2.
Металлизация неметаллических предметов, способы и советы
Чтобы изготовить металлические листья растений, со свежих листьев снимают отпечатки на восковой композиции следующим образом. В формочку из плотной бумаги заливают восковую композицию, дают ей остыть почти до полного отвердения, но с таким расчетом, чтобы поверхность ее была эластичной. Затем на поверхность воска накладывают листья и прижимают их стеклом.
Когда стекло н листья снимают, на восковой композиции остается четкий отпечаток листьев.
После полного затвердения воска форму с отпечатком осторожно графитируют мягкой кистью. Установив проводники на форме, подвешивают груз и опускают ее в гальваническую ванну.
Для покрытия металлом насекомых (бабочек, жуков и т. п.) нх соответствующим способом подготавливают: насекомых выдерживают в 1,5%-ном растворе сулемы, высушивают, покрывают лаком или тонким слоем воска. Затем поверхность нужно сделать токопроводящей, для этого ее при помощи кисточки смазывают жидкой кашицей из графита, разведенного на спирте или водке. После высыхания излишки графита удаляют.
После этого предмет подвешивают на нескольких тонких медных проволочках диаметром 0,1-0,2 мм, перекручивая или перевязывая их неоднократно крест-накрест (рис. 1), и помещают в гальвано-пластическую ванну. Для устранения плавучести в электролите бабоч
ку, жучка и т. п. прикрепляют парафином к стеклу или кусочку пластмассы. Металл начинает откладываться прежде всего около медных проволочек, распространяясь очень медленно на всю остальную поверхность.
Рис. 1. Подвешивание жука для омеднения (а). Вид жука, покрытого металлом (б).
Используя метод гальванопластики, можно металлизировать кружева для декоративно-художественного украшения различных предметов.
Кружева растягивают на рамке и пропитывают парафином. Затем их проглаживают утюгом между листами бумаги для удаления излишков парафина. Далее наносят электропроводящий слой мелкого графита, избыток его тщательно сдувают с кружев.
Проложив проводники по краю кружева, их крепят на пластмассовой рамке или рамке из толстого провода с хлорвиниловой изоляцией, вместе с которой кружева погружают в электролит.
Кружева, покрытые медью, обрабатывают латунной щеткой. Паяют их оловянно-свинцовым припоем. Гальваностегическая отделка металлизированных кружев заключается в нанесении декоративного слоя серебра или золота или в оксидировании.
Копируем старинную монету при помощи гальванопластики
Любители-коллекционеры, увлекающиеся сбором старинных монет, могут использовать простой способ снятия копий со старинных монет.
Каждую сторону монеты аккуратно оттискивают на пластилине. Чтобы монета не прилипла к пластилину, ее смачивают мыльным раствором. Кромки оттисков подравнивают так, чтобы углубление в пластилине было равно половине высоты монеты. Затем холодной водой смывают мыло, подсушивают пластилин, пока его температура не достигнет комнатной- 18-20° С.
Затем на поверхность оттиска мягкой кисточкой намыливают порошок бронзы (в хозяйственных магазинах он продается под названием «Краска под золото»). На блестящую бронзовую пленку надо гальваническим способом осадить слой меди. Напыленная бронза не проводит электрического тока, и медь на нее не может осесть.
Чтобы такую поверхность сделать токопроводящей, ее обрабатывают концентрированным раствором двухлористого олова. Поверхность из золотисто-желтой превратится в оловянно-желтую и станет электропроводящей.
Для осаждения на этой поверхности слоя меди надо иметь гальваническую ванну с раствором медного электролита. Для электролита на 1 л дистиллированной или кипяченой воды берут 220-250 г медного купороса, 15-18 г серной кислоты и 35-40 г этилового спирта. Спирт можно заменить двойным количеством водки или 2-3 г фенола (карболовая кислота).
Затем в нескольких местах токопроводящей поверхности оттиска втыкают тоненькие жилки от многожильного провода и соединяют их с общим проводом. Оттиснутая форма будет в ванне минусом (катод). С положительным полюсом соединяют кусочек меди, равный по площади монете или чуть больше нее. Все это опускают в раствор электролита.
Расстояние между электродами 8-10 см.
В качестве источника тока используется выпрямитель либо четыре-пять элементов «373» «Сатурн», соединенных последовательно и включенных в соответствующей полярности. Через 1-2 мин осматривают оттиск. Если осаждающийся на нем слой меди имеет красноватый цвет, как бы поджаренный, значит, ток велик и надо отсоединить одни элемент или уменьшить напряжение на выходе выпрямителя.
Опытным путем добиваются, чтобы слой меди приобрел телеснокрасноватый оттенок с мелкими поблескивающими кристаллами. В этом случае медь будет пластичной.
Осаждать ее нужно в течение 5-6 ч. Потом модель вынимают из пластилина, промывают теплой водой и ножницами выравнивают края. Внутреннюю часть модели покрывают флюсом (канифоль, растворенная в спирте или бензине), заливают до краев оловом или припоем ПОС-60. После заливки обе половины монеты подравнивают и, наконец, спаивают между собой.
Шов зачищают, монету промывают и опускают ее на несколько минут в раствор электролита (без подключения электрического тока). Оловянный шов покроется тонким слоем меди.
Литература: В. Г. Бастанов. 300 практических советов, 1986г.
Гальванопластика и гальваностегия — what it is? Часть 1
Возвращаясь к теме профессиональной терминологии в гальванотехнике решил написать пару статей. Прошлая публикация вызвала интерес и вопросы.
Итак. Что называется? Как и почему называется? В чём разница.
Велик и могуч русский язык! Истина известная. Наберите в переводчике термины: гальваника, гальваностегия и гальванопластика, и вы получите на английском языке три слова : electroplating, electroplating, electroplating — для англоязычных все едино.
В чем же заключается разница между гальваностегией и гальванопластикой?
И ггальваностегия, и гальванопластика являются разделами гальванотехники.
«ГАЛЬВАНОТЕХНИКА (от гальвано- и греческого techne — искусство, мастерство), область прикладной электрохимии, охватывающая процессы электролитического осаждения металлов на поверхности металлических и неметаллических изделий. Основана на кристаллизации металлов из водных растворов их солей при прохождении постоянного электрического тока. Используется для нанесения металлических покрытий на поверхность изделий, получения точных металлических копий (печатных форм, штампов грампластинок и др.).» Современная энциклопедия. 2000.
«Гальванотехника (от гальвано- и техника) — область прикладной электрохимии, охватывающая процессы электролитического осаждения металлов на поверхность металлических и неметаллических изделий. Включает гальваностегию и гальванопластику. Разработана Б. С. Якоби (1838)». Большой Энциклопедический словарь. 2000.
«Гальванотехника — область прикладной электрохимии, охватывающая процессы электролитического осаждения металлов на поверхность металлических и неметаллических изделий. Г. включает: гальваностегию — получение на поверхности изделий прочно сцепленных с ней тонких металлических покрытий и гальванопластику — получение легко отделяющихся, относительно толстых, точных копий с различных предметов, т. н. матриц. Открытие и техническая разработка Г. принадлежат русскому учёному Б. С. Якоби, о чём он доложил 5 октября 1838 на заседании Петербургской АН.
Гальванотехника основана на явлении электрокристаллизации — осаждении на катоде (покрываемом изделии в гальваностегии или матрице в гальванопластике) положительно заряженных ионов металлов из водных растворов их соединений при пропускании через раствор постоянного электрического тока ». Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969–1978.
«Гальванотехника — раздел прикладной электрохимии, описывающий физические и электрохимические процессы, происходящие при осаждении катионов металла на каком-либо виде катода.
Также под гальванотехникой понимается набор технологических приёмов, режимных параметров и оборудования, применяемого при электрохимическом осаждении каких-либо металлов на заданной подложке.
Гальванотехника подразделяется на гальваностегию и гальванопластику. Гальванопластика — один из разделов гальванотехники. Применяется для получения металлических копий предметов методами электролиза. Этот термин может использоваться и в качестве названия металлических предметов, полученных методом гальванопластики. Толщина металлических осадков, наносимых при гальванопластике, составляет 0.25-2 мм.
Наибольшее распространение гальванопластика получила при изготовлении точных художественных копий небольших скульптур и ювелирных изделий; в технике — при производстве грампластинок, печатных валов, металлических изделий с микронными параметрами.
Гальваностегия — электролитическое осаждение тонкого слоя металла на поверхности какого-либо металлического предмета, детали.
В зависимости от требований, предъявляемых к эксплуатационным характеристикам деталей, различают покрытия:
Одни и те же покрытия в зависимости от области их применения могут относиться к защитным, защитно-декоративным или специальным.)» Материал из Википедии — свободной энциклопедии.
Таким образом, разница между гальванопластикой и гальваностегией не в физических и химических особенностях процессов, а в материалах предметов, на которые наносится металлический слой.
В процессе, являющимся гальваностегией, слой металла осаждается на поверхность какого-либо металлического предмета, который является электрическим проводником.
Если проводится процесс, который относится к гальванопластике, осаждение металла производится как на металлические, так и на изделия из не проводящих ток материалов: гипс, резина и т. д.
Гальванопластика процесс более сложный и трудоемкий, чем гальваностегия. Сложности при этом двоякие:
Более детально я остановлюсь на особенностях процессов гальваностегии и гальванопластики в последующих публикациях.
Успехов и удачивВсем, кто интерисуется и использует гальванотехнику в своем творчестве.
Гальванопластика и гальваностегия — what it is? Часть 3
На металлический предмет, в частности, полученный методом гальванопластики, можно нанести тонкий слой металла, отличающегося от металла, из которого изготовлен предмет.
Этот процесс называется гальваностегией.
«Гальваностегия — получение на поверхности изделий прочно сцепленных с ней тонких металлических покрытий» (Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969–1978).
В принципе гальванопластика не отличается от гальваностегии. Однако гальваностегические и гальванопластические процессы имеют свои особенности и отличаются прежде всего методами подготовки поверхности перед осаждением на нее металла.
В гальванопластике металл обычно наращивают не на металл, а на тонкий токопроводящий слой, нанесенный на поверхность непроводника, или на разделительный, плохо проводящий слой, нанесенный на металл.
В гальваностегии поверхность подготавливается так, чтобы покрытие прочно держалось на ней.
Для получения ровного и прочного осадка металла необходимо тщательно очистить предмет от окислов и жира. Если предмет имеет сложную и неровную поверхность ( что характерно для предметов ДПИ ), то очистка производится не механически, а с помощью растворов — химическим или электрохимическим путем.
Предварительную очистку предмета можно проводить обычной отмывкой с применением различных ПАВ (поверхностно активных веществ). На практике хороший результат получается при использовании обычного хозяйственного мыла.
Обезжиривание поверхности металлов производится различными способами. Широко применяют следующие способы обезжиривания:
Электрохимическое обезжиривание осуществляют в обезжиривающем растворе, через который пропускают постоянный электрический ток. Для электрохимического обезжиривания применяют растворы, состоящие из едкого натра, фосфорнокислого натрия, углекислого натрия, жидкого стекла и других веществ. Конкретные рецептуры растворов и режимы электрохимического обезжиривания широко представлены в интернете и требуют выбора в зависимости от материала обезжириваемого изделия.
После обезжиривания предметы нельзя брать руками. Необходимо заранее к предметам прикрепить проволочки для переноски их в электролитическую ванну.
Перед переносом изделий в электролитическую ванну их декапируют (декапирование — это обработка металла с целью удаления с его поверхности окислов, частиц загрязнений, окалины). Декапирование на практике удобно проводить 10% раствором соляной кислотой (HCl). Она растворяет окислы, не токсична и сравнительно безопасна.
После декапирования предметы помещают в гальваническую ванну, состав которой зависит от металла (сплава), который будет наноситься.
Составы этих гальванических ванн сложнее, чем стандартный электролит меднения и часто содержат компоненты малодоступные или просто недоступные для мастеров. В частности, это касается сернокислого серебра для электролитов серебрения и дицианоаурата для электролитов золочения.
Электролиты бронзирования, латунирования, цинкования, никелирования, хромирования и электролитического лужения более доступные. Рецептуры электролитов и режимы осаждения металлов и сплавов так же, как растворов и режимов электрохимического обезжиривания, широко представлены в сети, как самостоятельно, так и на специализированных форумах, где обсуждаются их преимущества и недостатки.
Успехов и удачи всем, кто интересуется и использует гальванотехнику в своем творчестве.
Гальванотехника (гальваностегия, гальванопластика, гальванотипия)
ГАЛЬВАНОТЕХНИКА, отдел прикладной электрохимии, охватывающий вопросы электролитического осаждения металлов непосредственно на б. или м. готовые промышленные изделия или на предварительно подготовленные формы этих изделий. Практически гальванотехника до настоящего времени оперирует лишь с водными растворами металлических соединений, хотя имеются небезуспешные попытки осаждения и из расплавленных соединений. Металлический осадок, получаемый в гальванотехнике, может быть и весьма тонким и сравнительно толстым; кроме того, технический эффект может осуществляться как внутренней прилегающей к предмету (или формы с него) стороной осадка (негатив), так и внешней (позитив). Соответственно этим возможностям гальванотехника делится на следующие четыре отрасли:
Гальваностегия имеет задачей покрытие металлической поверхности предметов сравнительно тонким (начиная с нескольких мкм), плотно пристающим слоем какого-либо металла, для получения непроницаемого или предохраняющего от окисления, или более твердого, или более красивого покрова.
Более точное выражение ЭДС под током:
Если пренебречь прочими сопротивлениями, то омическое сопротивление ванны
обычно выражается в А на дм 2 и в этом случае обозначается с индексом 100, т е. Dа100 и Dк100. Напряжение, необходимое для ванны в зависимости от D, расположения электродов и удельного сопротивления элемента
Практически при одинаковых электродах (∑ε = 0) и незначительной поляризации (∑ε ≈ 0), как, например, в медной сернокислой ванне, можно пользоваться формулой:
Необходимый потенциал электрода для выделения на катоде металла
и для выделения водорода
Этими соотношениями руководствуются при составлении рецептуры ванн, а также при исследовании вопросов совместного выделения на катоде металла и водорода (например, для Fe или Ni) или выделении на катоде сплавов (например, Сu с Zn).
Для тонкой шлифовки неровных поверхностей, а также для полировки, применяют щеточные (фибровые, волосяные) круги различных конструкций с длиной щетки 40—80 мм или суконные, матерчатые (фиг. 4), которые смазывают шлифующими порошками в масле или натирают брусками из полирующего состава.
Кроме того, применяются весьма различные по форме полировальники из очень твердой стали, камня в роде кровавика и других материалов (фиг. 5).
Тип шлифовального и полировального станка показан на фиг. 6.
Средняя расходуемая мощность на шлифовальную и полировальную работу дана в табл. 3.
Примерная производительность хорошо обученных шлифовальщиков, в зависимости от обрабатываемого материала, показана в табл. 4.
Обработка струей песка производится либо вентиляторами высокого давления 100—200 мм водяного столба, либо компрессором (мощностью 2,5—5 л. с.).
Рецептура гальваностегических ванн весьма разнообразна. В виду высоких требований, предъявляемых к осадкам, в большинстве случаев применяют растворы комплексных или двойных солей. Исключение составляют железные и никелевые ванны, дающие весьма мелкозернистые осадки, и ванны из растворов простых солей. Наибольшее распространение, а также техническое применение нашло никелирование. Типичная рецептура и наиболее важные технические данные никелевых ванн сгруппированы в табл. 5.
Высокому качеству металлических осадков благоприятствуют иногда ничтожные примеси в ванне посторонних солей, однако точно дозируемые; так, например, прибавление к никелевой ванне до 0,01% хлористого кадмия увеличивает блеск никелировки, тогда как содержание кадмиевой соли, превышающее 0,5%, придает никелированной поверхности черный, некрасивый оттенок. В последнее время с никелировкой начинает конкурировать хромирование.
Хромирование приобрело большое техническое значение лишь в последние годы. Главнейшие из технически ценных качеств хромовых осадков, которые способствовали быстрому распространению этого процесса, следующие: 1) твердость хромовых осадков превосходит все известные до сих пор виды металлических покрытий (близки к твердости корунда); 2) устойчивость к действию высоких температур (600—800° переносится без изменения цвета осадка); 3) стойкость к химическим воздействиям (кислотам, щелочам, отсутствие побежалостей от влажности, паров и газов); 4) красивый, голубовато-белый, подобно полированному серебру, цвет.
Диаграмма относится к ванне указанного выше состава. С повышением температуры ванны растет минимальное значение Dк, при котором начинается осаждение хрома на катоде, но в то же время растет и рабочий диапазон плотностей тока для получения блестящих осадков (табл. 6).
В качестве анодов для хромовых ванн обычно применяют свинцовые листы с поверхностью, равной двойной поверхности катодов.
Рецептура и технические данные других применяющихся в промышленности гальваностегических ванн приведены в табл. 7 и 8.
Из менее распространенных процессов следует упомянуть о кадмировании, предохраняющем от ржавления.
Гальванопластика. Подготовка поверхности к наращиванию гальванопластического осадка существенно отличается от подготовки в гальваностегии. Это вытекает из того, что объектами гальванопластического покрытия служат либо непроводящие ток предметы, либо хотя и проводящие, но такие, с которых наращенный слой металла может легко сниматься. Соответственно этому, главные подготовительные операции состоят из изготовления форм для осаждения (матриц) и обработки активной поверхности этих форм.
Аппаратура для изготовления восковых матриц состоит из котлов и столов с паровой рубашкой (фиг. 9) или с электрическим обогревом.
Прессование матриц из пластичного материала производится либо вручную, ударными прессами (для малых предметов), либо гидравлическими прессами с подогреванием талера. Нормальные размеры применяемых в гальванопластике гидравлических прессов приведены в табл. 9.
Сопротивление наведенной графитовой пленки шириной в 5 см и длиной в 10 см составляет нормально, по данным Ю. В. Баймакова, от 350—500 до 1200—2000 Ом. Для образования проводящего слоя применяют также способы металлизации: механический (натирание металлическим порошком меди, свинца, бронзы), полумеханический (восстановление серебра медной пылью, покрывающей поверхность предмета) и чисто химический (металлическим зеркалом, сернистым серебром). Перед опусканием в ванну предметы для равномерного и одновременного смачивания электролитом обливают 50%-ным раствором этилового или метилового спирта.
В отличие от скоростей, принятых для полировально-шлифовальных станков (табл. 2), скорость вращения при крацовании, в особенности для мягких металлов, не должна превышать 500—800 об/мин. Применяемая для крацования мощность моторов колеблется от 0,25 до 1 л. с.
Медные ванны, работающие еще с более быстрым осаждением ( 1 /2 мм в час при Dк100 до 40 А/дм 2 и при напряжении в ванне до 40 V), распространения пока не получили вследствие дороговизны их оборудования. Технические данные железных ванн приведены в табл. 11.
В качестве универсальной (медленной и скорой) никелевой ванны Ю. В. Баймаков рекомендует уксуснокислую ванну, технические данные которой приведены в табл. 12.
Подогрев и охлаждение производятся паром и водой при помощи змеевиков, например, свинцовых. Применяется также и электрический подогрев (фиг. 14).
Применяют также и воздушное перемешивание вдуванием от компрессора (фиг. 16).
В специальных случаях применяются более сложные устройства: с вращающимися катодами, механическим сглаживанием осадка в процессе его отложения (агатовыми гладилками), фильтрованием электролита в самой ванне. Общий вид одной из таких ванн для наращивания медных вальцов ротационных машин показан на фиг. 17.
Ванна с качающимися электродами для массового гальванизирования показана на фиг. 18.
В последнее время стали применять автоматические ванны с электродами конвейерного типа (фиг. 19).
Массовая полировка мелких предметов производится в аппаратах барабанного типа со стальными полированными шариками и штифтиками (1—5—8 мм). Число оборотов не превышает 60—70 в мин. (фиг. 25).
Для очистки и обдирки без шариков применяют открытые вращающиеся аппараты (фиг. 26).
Подобным образом устроены и аппараты для машинной сушки осажденных предметов в нагретых опилках (фиг. 27).
Особое внимание при устройстве гальванотехнических установок д. б. обращено на рациональное последовательное расположение всех требуемых для обработки операций.
Полы помещений делают кислотоупорными (в последнее время стал применяться для этой цели плавленый базальт) и снабжаются в достаточной мере стоками. Общий вид гальванотехнического помещения показан на фиг. 30.
Гальванотехника в полиграфии применяется для изготовления печатных форм, способных выдерживать значительный тираж печатаемых изданий (см. табл.):
Наиболее распространены в наше время медные гальвано. Железные гальвано пока еще не имеют широкого применения вследствие длительности и сложности процесса. Кроме печатных форм, гальванотехника создает и никелевые словолитные матрицы, которые можно считать вечными, по сравнению с медными, и которые обеспечивают более четкую печать. В области гальваностегии наибольшее применение имеет осталивание травленых клише и никелирование гартовых стереотипов. За последние годы развивается хромирование медных клише и гальвано. Гальванизацию шрифта в настоящее время следует считать технически невыполнимой, так как она не обеспечивает еще прочности спая никелевого слоя с гартом и искажает систему шрифта. Затем, гальванопластически же, наращиваются медные валы для меццо-тинто (тифдрук). Выбор метода применения гальванотехники к изготовлению печатной формы диктуется соображениями срочности, удешевления, тиражами, требованиями качества печати и т. п.
Техника безопасности в гальванотехнических предприятиях, в связи с чрезвычайным разнообразием применяемых в гальванотехнике процессов и химических материалов, ставит сложные вопросы, до сих пор слабо обследованные. Работающие на гальванотехнических предприятиях имеют дело с минеральными кислотами, цианистыми соединениями, солями тяжелых металлов, окислами азота, мышьяковистым водородом, соединениями хрома, органическими растворителями (в роде бензола, бензина, сероуглерода), металлической и минеральной пылью от полировки. Постоянное обращение с этими веществами, притом разнообразными и появляющимися иногда настолько неожиданно, что трудно заранее принять меры против всех опасностей, должно, по-видимому, делать гальванотехническую работу весьма угрожающей здоровью. Однако, обследование 300 заведений по серебрению и золочению Гольцманом в Пфорцгейме, а также аналогичные обследования в Америке не установили особой смертности и заболеваемости среди гальванотехнических рабочих. Законодательство не предусматривает особенной профессиональной вредности гальванотехнических работ, судя по тому, что в списке профессиональных заболеваний гальванотехника не упоминается в числе профессий, предприятий и работ, связанных с опасностью профессиональных заболеваний.
Окислы азота (окись, закись, азотистый ангидрид) и азотистая кислота выделяются в гальванотехнике при травлении металла. Они действуют в газообразной форме, проникая через дыхательные пути. Восприимчивость к ним значительно колеблется, причем особенно страдают лица, имеющие болезни органов дыхания. Но нередко вдыхание небольших количеств этих газов, даже многолетнее, не отражается на состоянии здоровья.
Бензин действует на периферическую нервную систему.
Известь вызывает появление больших струпьев и язв на ладонях, в локтевом сгибе, в подмышечной впадине и на границах слизистых оболочек в ноздрях и углах рта; вдыхание же известковой пыли признано не только не способствующим туберкулезу, но даже антитуберкулезным.
Свинец может оказывать ядовитое действие при полировке, а также при покрытии свинцом или при работах с изготовлением форм из свинцовых сплавов (см. Аккумуляторы электрические).
Кислоты могут вызывать явления ацидоза, острые и хронические; особенно наблюдаются эти последние при гальванотехнической обработке листового железа, где вдыхание кислых паров вызывает насморк, боли в лобной части головы, конъюнктивит, бронхит и астму, кариоз зубов, покраснение и размягчение десен, повышенную кислотность и гастрит со всеми последствиями; погружение рук в кислотные ванны делает кожу сухой и жесткой, вызывает в ней склонность к образованию трещин, а также ведет к дерматиту. При обращении с кислотами возможны ожоги от местного соприкосновения с кислотой.
