Николай Одноралов - Занимательная гальванотехника: Пособие для учащихся

• Название: Занимательная гальванотехника: Пособие для учащихся
• Автор: Николай Одноралов
• Издательство: "Просвещение"
• Жанр: Хобби и ремесла
• Год: 1979

В пособии изложены способы и приемы выполнения всевозможных гальванопластических покрытий серебрение, никелирование, хромирование и др. Много внимания уделено изготовлению для школы декоративных металлических изделий и несложных клише. Технология и рецептура, предлагаемые в книге, просты и доступны.

Цель книги — расширение кругозора учащихся и привитие им необходимых практических навыков.

---

После эматалирования изделия тщательно промывают в холодной проточной воде, обрабатывают в течение 1–2 мин в 30-процентном растворе азотной кислоты, снова тщательно промывают, сначала в проточной, а затем в дистиллированной воде и окрашивают в водных растворах органических красителей с режимом, указанным в таблице 8.

После окрашивания детали промывают и уплотняют кипячением в течение 30 мин в дистиллированной воде. Исправление брака при крашении сводится к обработке изделий в 50-процентном растворе азотной кислоты, тщательной промывке в холодной проточной воде, затем в дистиллированной воде, после чего изделия опять могут быть окрашены в нужный цвет.

Удаление эматаль-пленки с подвесок и бракованных изделий проводится в 30-процентном растворе гидроксида натрия при температуре раствора 60–70 °C.

Улучшение внешнего вида покрытия эматалированных изделий после уплотнения и сушки достигается глянцовкой на чистом бязевом круге без применения полирующих паст.

ДЕКОРАТИВНАЯ ОТДЕЛКА ИЗДЕЛИЙ ИЗ АЛЮМИНИЯ, ИМИТИРУЮЩАЯ ГРАНИТ

Разнообразные возможности декоративной отделки алюминия оксидированием (анодированием), о котором мы говорили выше, в сочетании с предварительной обработкой листового алюминия, имитирующей гранит, дают очень интересный декоративный эффект (рис. 20).

Для получения на листовом алюминии текстуры, напоминающей гранит, листовой алюминий в виде полос (толщиной 0,3–0,5 мм) предварительно растягивается — удлиняется на незначительную величину, исчисляемую миллиметрами на метр металла, а затем нагревается и по остывании протравливается в смеси кислот. Такая обработка выявляет на поверхности металла кристаллы, образующиеся вследствие рекристаллизации алюминия. При этом размеры кристаллов, получаемых в процессе рекристаллизации алюминия, могут быть получены от 5…20 мм в зависимости от величины растяжения алюминия. Для растяжения концы полосы алюминия зажимают в двух тисках и затем нажимают деревянной скалкой на среднюю часть полосы, проводя скалку взад и вперед. В зависимости от силы нажима алюминий постепенно будет растягиваться. После растягивания алюминиевую полосу помещают в муфельную печь и нагревают до температуры 550 °C в течение 20–30 мин. Указанная термическая обработка вызывает рекристаллизацию растянутого алюминия.

Но для выявления текстуры кристаллов, которые по форме похожи на зерна гранита, алюминий требуется обработать в травильном растворе. Травление рекристаллизованного алюминия производят в смеси кислот, которая состоит из 1/3 хлорводородной кислоты, 1/3 азотной кислоты и 1/3 воды. Травление следует производить в резиновых перчатках, пользуясь при этом щипцами.

По выявлении кристаллов на алюминии изделие тщательно промывается в воде, после чего алюминий может быть анодирован и окрашен в желаемый цвет.

НАНЕСЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЙ НА ИЗДЕЛИЯ ФОТОТРАВЛЕНИЕМ

Во многих случаях металлические изделия могут декорироваться нанесением на них изображений в виде рисунков: портретов, пейзажей, орнаментов, надписей и т. п. Для этого может быть успешно использован способ фотографирования.

Для этого способа можно применять различные металлы, но наиболее простым в обработке является алюминий и его сплавы. Сущность фотографирования состоит в том, что металлическую пластину или изделие покрывают светочувствительной эмульсией и высушивают в темноте; затем накладывают фотонегатив — обычно пленочный — и экспонируют, применяя достаточно мощный источник тока.

Под светлыми участками негатива эмульсия закрепляется и становится сравнительно водостойкой, а под темными участками эмульсия остается почти в неизменном виде и при проявлении в воде полностью удаляется. Оставшемуся на металле эмульсионному слою придают химическую стойкость путем химической и термической обработки. Затем пластинку или изделие подвергают химическому или электрохимическому травлению.

Негатив получают контактным печатанием на репродукционной штриховой фотопленке ФТ-30 с оригинала, вычерченного или нарисованного черной тушью на кальке. При фотографировании можно также использовать непосредственно оригинал, выполненный на кальке, однако стойкость такого оригинала и качество фототравления при этом ниже, чем при использовании пленочного негатива.

При создании изображения на пластинах из алюминия или его сплавов пластины заготовляют по размерам фотографируемого изображения с припуском 5…10 мм по периметру. После чего пластина шлифуется и полируется на войлочном круге и обезжиривается уайт-спиритом, а затем венской известью. Хорошо обезжиренная поверхность пластин должна равномерно смачиваться водой.

Для лучшего сцепления эмульсии с металлом пластина подвергается легкому протравливанию в растворе, содержащем вещества (в г/л):

Тринатрийфосфат… 50

Карбонат натрия… 30

Силикат натрия… 5

Температура раствора 50–60 °C, продолжительность обработки 5–6 с. Подготовленную пластину затем устанавливают на центрифугу, скорость которой должна быть в пределах 70… 80 об/мин.

В центрифуге поверхность пластины окончательно промывают водой, затем наносят (поливом) небольшое количество эмульсии, которая должна быть равномерно распределена на поверхности пластины. После, чего эмульсионный слой сушится до исчезновения «отлипа».

Для фотографирования применяется эмульсия следующего состава:

Клей мездровый… 150

Аммиак 25-процентный… 50 г

Дихромат аммония… 30 г

Оксид хрома (VI)… 5 г

Дихромат калия… 3 г

Спирт этиловый… 35 мл

Вода… 1 л

Плиточный мездровый клей предварительно замачивают водой. Варят эмульсию на водяной бане при легком помешивании во избежание захватывания воздуха.

Эмульсии дают отстояться, затем фильтруют ее через вату, обернутую марлей, и хранят в темном прохладном месте. После центрифугирования и сушки эмульсионного слоя пластины накладывают на негатив светочувствительной пленки вниз и в таком виде, следя, чтобы не было взаимного смещения пластин, укладывают их на контактное стекло рамки стола-рефлектора. Пластину с негативом плотно прижимают к стеклу. Затем включают источник света (четыре лампы, по 1000 вт каждая, расположенные в нижней части стола-рефлектора, под контактным стеклом). Одновременно включают вентилятор для охлаждения контактного стекла.

В зависимости от светочувствительности эмульсии копирование продолжается 5–8 мин. Затем пластину проявляют в холодной воде, под душем.

Для увеличения контрастности изображения, а также проверки качества и полноты проявления пластины смачивают водным раствором анилинового красителя; в случае необходимости проявление продолжают. Если проявление происходит медленно и получается «вуаль», можно на короткое время погрузить пластину в воду, подогретую до 30–40 °C.

Проявленную пластину обрабатывают в течение 2–3 мин в растворе, содержащем в 1 л воды 40 г хромовокалиевых квасцов и 100 г дихромата аммония.

После дубления, промывки и сушки пластины подвергают равномерному обжигу при температуре 300–350 °C до перехода эмульсионной пленки в коричневый цвет. При этом эмульсионная пленка окончательно закрепляется, приобретая необходимую химическую стойкость.

Продолжительность обжига 3–4 мин. Затем пластины подвергают травлению в водном растворе состава:

Сульфат меди… 200 г/л

Хлорат натрия… 125 г/л

Хлорводородная кислота… 10 мл

Температура раствора 20–25 °C. Для травления применяют фарфоровые ванны или ванны из пластмассы. Для защиты обратной стороны пластины от травления ее покрывают цапом — лаком. Промытую и просушенную пластину покрывают бесцветным лаком.

ИЗГОТОВЛЕНИЕ МАТРИЦ С ЦЕРОФАНОВЫХ (ВОСКОВЫХ) МОДЕЛЕЙ

Для изготовления художественных изображений на керамике, фарфоре или на органическом стекле применяется метод церофании, заключающийся в изготовлении прозрачных восковых изображений, отличающихся особо низким рельефом; при этом лепят, рассматривая изображение на просвет. Для лепки церопластических моделей применяют: специальную твердую просвечивающую восковую композицию, например следующего состава (в %):

Канифоль… 8

Скипидар… 6

Стеарин… 30

Воск пчелиный… 51

Тальк… 5

Восковую композицию разогревают и наливают равномерным слоем толщиной 2–3 мм на стекло. Для облегчения предварительно прокалыванием с кальки переносят на воск контур требуемого рисунка. В зависимости от толщины слоя восковая композиция пропускает различное количество света, что и выявляет тональные переходы изображения.

Такой способ также дает возможность получить обычным приемом гальванопластики медную негативную форму.