какой кислотой травят медь

Снова о травлении меди и сплавов на её основе

Травление меди. Что тут можно ещё придумать? Казалось бы, уже 100 раз рассказано и обсуждено, да книг понаписано уйма. И действительно — публикаций на Ярмарке Мастеров хватает. А вот добротной статьи, освещающей какие вообще методы бывают, какой лучше, какой дешевле, так и не нашлось. Попробуем это исправить.
Травление меди, как и любого металла, можно осуществить химическим и электрохимическим методом (гальваника). Электрохимическое травление более качественно, но сложнее. Для этого метода необходимо определенное оборудование и реактивы. По-хорошему — это удел гальванических цехов и предприятий.

Химическое травление можно условно разделить на промышленное и бытовое применение. В промышленности обычно применяют составы на основе концентрированных кислот и жутко опасных для здоровья реактивов. Всё бы ничего: и скорость травления высокая и качество высокое. Но есть множество «но». Достать рядовому алхимику концентрированные кислоты довольно сложно, а зачастую не реально. Работать с ними нужно предельно осторожно с применение профессиональных средств защиты в специально оборудованном помещении. Наличие вытяжного шкафа обязательно, но на крайний случай сгодится и нормальный вытяжной зонт. И, естественно, к хранению таких веществ предъявляются строгие требования. К слову сказать, концентрированные кислоты и ряд химических реактивов являются прекурсорами. А это значит, что их оборот подлежит строгому контролю и учету. Поэтому эти методы рассматривать не имеет особого смысла.
Плавно переходим к бытовым методам химического травления. Рассказывать полностью о всей технологии и нюансах слишком долго. Этому будут посвящены последующие статьи. Перейдем к сути вопроса. Есть у нас заготовка в виде листа меди с нанесенной маской/ трафаретом для травления.

Встаёт резонный вопрос: «Чем и как травить?» Пытливый читатель не задумываясь ответит: «Конечно хлорным железом (ХЖ)!». Оно доступно в любом магазине радиотоваров и стоит не дорого. Так то оно так, но вот минусов у хлорного железа множество.
1. Это порошкообразное вещество, причем весьма гигроскопичное. При дозировке мелкая пыль ХЖ оседает повсюду, как ни старайся. А уже через сутки, напитавшись влаги из воздуха, проявляется трудновыводимыми рыжими пятнами на мебели и одежде. По причине гигроскопичности храниться долго ХЖ тоже не будет.
2. Раствор ХЖ — непрозрачная буро-коричневая жидкость. О визуальном контроле процесса травления речи не идет вообще. Каждый раз вынимать заготовку и промывать для контроля — удобства явно не добавляет.
3. В процессе травления медь выпадает в виде осадка на поверхность металла, поэтому требуется постоянное перемешивание раствора.
4. Скорость травления в процессе сильно падает из-за накопления в растворе продуктов реакции.
5. И последний гвоздь в гроб ХЖ — из всех доступных бытовых составов у ХЖ низкая скорость травления. Её конечно можно повысить нагревом до 60С*, но большого прироста скорости и стабильности реакции это не даст.

Чем ещё можно протравить медь/латунь? В тех же магазинах радио товаров можно найти персульфат аммония или натрия.
Плюсы:
1. Прозрачный раствор, визуально можно контролировать процесс травления.
2. Более высокая и стабильная скорость травления чем у ХЖ.
3. Не оставляет грязных трудновыводимых пятен.
Минусы:
1. Малая распространенность/доступность.
2. Более высокая цена.
3. Повышенный расход по сравнению с ХЖ.
4. Вместо пятен оставляет белесые проплешины или дыры в одежде, что самом по себе не очень хорошо.
5. Требуется подогрев состава.

— Ну вот! — Воскликнет читатель. — Что же делать то?!

— Есть, есть ещё пара методов/рецептов в запасе 🙂

Травление меди перекисью водорода и соляной кислотой. Многие справедливо заметят: соляную кислоту не просто достать. Её с легкостью можно заменить электролитом для автомобильных аккумуляторов, который является 20% раствором серной кислоты. А перекись водорода или гидроперит продаётся в любой аптеке. В оригинале рецепт состава следующий: в 770 мл. воды добавить 30 мл. 30% перекиси водорода (1 таблетка гидроперита = 15мл. 3% перекиси) и 200мл. 35% соляной кислоты.
Плюсы:
1. Более высокая скорость травления по сравнению с персульфатом. Стабильность скорости в отличие от ХЖ.
2. Прозрачность раствора.
3. Доступность реактивов и их относительная дешевизна.
4. Скорость можно повысить подогревом.
Минусы:
Один единственный — кислота, не важно — соляная или серная, требуют чрезвычайной осторожности при обращении и обязательно использовать средства защиты рук и глаз.
Внимательный читатель обязательно заметит: «Ну а где обещанный четвертый рецепт?»

И так — десерт в студию! А точнее священный Грааль 🙂

Травление меди перекисью водорода в присутствие лимонной кислоты (выдержка из оригинальной статьи):
«Анализ двух предыдущих методов привёл меня к выводу, что природа используемой совместно с перекисью водорода кислоты имеет малосущественное значение и будет оказывать влияние только на скорость травления меди. Это значит, что можно использовать любую походящую кислоту, которая не окисляется перекисью водорода, например (роюсь в кухонном шкафчике), лимонную, ну или уксусную — но отставим пока уксус из-за неприятного запаха.

Спустя минут 10 без подогрева.

С подогревом до 80 С*

К слову говоря, читая уже имеющиеся публикации на ЯМ, попадался и этот замечательный рецепт и выдержки из статей на разных сайтах по радиотехнике и электронике. Среди комментариев, кто-то просил видео процесса травления — получите, распишитесь 🙂
С подогревом 30С*

С подогревом до 80С*

Вот более-менее внесли ясность в вопросе о художественном травлении меди. Надеюсь, эта статья будет полезна многим мастерам. На очереди публикация о методах нанесения защитной маски-трафарета для травления.

Источник

5 составов для травления меди. Часть 3

Вы все же заглянули? Ну чтож, я рада, что Вы оказались такими стойкими:-) Хотя наверное изрядно утомились. Но не переживайте, награда за Ваш интерес и терпение-5 состав для травления меди! Невероятно, что этот способ так долго оставался в тени, но все же был придуман и протестирован радиолюбителем Murlock, за что лично я ему очень благодарна!Теперь можно продолжить.

5. Травление меди перекисью водорода в присутствие лимонной кислоты.

Анализ двух предыдущих методов (см. п.3 и п.4) неизбежно привел к выводу, что природа, используемой совместно с перекисью водорода, кислоты имеет малосущественное значение, и будет оказывать влияние только на скорость травления меди. Это значит, что можно использовать любую походящую кислоту, которая не окисляется перекисью водорода, например (роюсь в кухонном шкафчике) лимонную, ну или уксусную – но отставим пока уксус из-за неприятного запаха.

Выбор лимонной кислоты вызван тем, что она: доступна, имеет достаточную силу и не пахнет. Более того, лимонная кислота образует прочнейший комплекс с медью, что исключает всякое влияние продуктов реакции на её скорость! А для ускорения процесса следует добавить не расходующийся хлорид натрия.

Cu+ H3Cit +H2O2 H[CuCit] +2H2O

Cit – здесь означает остаток лимонной кислоты [(CH2)2C(OH)(COO)3]

Это значение ОВП своим минусом показывает, что медь должна растворяется в лимонной кислоте с выделением водорода, уходя в комплекс.

(15) H2O2+2e+2H+ 2H2O +1,67 В

Однако движущая сила процесса, внимание: 1,775 В, что является абсолютным рекордом!

Недостатки, куда же без них.

Рекомендуемый способ приготовления травильного раствора:

В 100 мл аптечной 3% перекиси водорода растворяется 30 г лимонной кислоты и 5 г поваренной соли. Этого раствора должно хватить для травления 100 см2 меди, толщиной 35мкм.

Соль при подготовке раствора можно не жалеть. Так как она играет роль катализатора, то в процессе травления практически не расходуется. Перекись 3% не стоит разбавлять дополнительно т.к. при добавлении остальных ингредиентов её концентрация снижается.

Однако добавление лимонной кислоты и перекиси вполне допустимо, но рациональнее приготовить свежий раствор.

Вы можете использовать вместо лимонной и уксусную кислоту, но неприятный запах и меньшая скорость травления могут вас не устроить. ОВП реакции с уксусной кислотой 1,35В – что в принципе не так уж и мало, например в сравнении с ХЖ.

Напомним для тех кто только начинает (от автора):

— для приготовления всех травильных растворов необходимо использовать пластиковую либо стеклянную посуду.

— подогрев растворов следует проводить на водяной бане или специально предназначенными приспособлениями.

— все растворы полученные после травления ядовиты из-за высокого содержания меди.

— соблюдайте технику безопасности при работе с сильными кислотами.

— утилизация отработанных растворов допустима путём выливания в общую канализацию.

— после травления изделие следует ополоснуть слабым раствором уксуса и тёплой водой.

У меня дома завалялся кусочек тонкого медного листа и вот, что с ним случилось

Вот такой новый опыт в травлении меди))) Конечно если бы медный лист был толще, то и рельеф получился бы глубже. И к слову сказать, я использовала 5 метод с лимонной кислотой и перекисью водорода! По времени примерно 30 мин.

Выражаю благодарность радиолюбителю с ником Murlock, за уравнения химических реакций и их описания!

Надеюсь статья была Вам интересна:-) Возможно кому то она принесет пользу. В любом случае, рада быть полезной!

Пробуйте! И у Вас обязательно получится

Если Вам интересно увидеть МК по травлению этим способом, пишите.

Источник

Травление меди и медных сплавов

Травление меди и медных сплавов осуществляется двумя способами в зависимости от преследуемой цели. В процессе прокатки, прессования и волочения меди и ее сплавов с промежуточным и окончательным отжигом образуется окалина, подлежащая удалению. В противном случае она будет включаться в обрабатываемый материал и портить рабочий инструмент. Для травления меди и ее сплавов с целью удаления окалины успешно применяют серную кислоту, причем этот процесс протекает более эффективно, чем травление стали по следующим причинам.

1. Окислы меди быстро растворяются или настолько разрыхляются, что механически легко удаляются при последующей промывке.

2. Травление в серной кислоте не сопровождается выделением вредных газов и паров.

3. Серная кислота практически не действует на основной металл — растворяются только окислы. Лишь при наличии в травителе окислителя реагирует также основной металл. Таким окислителем, в частности, может быть растворенный кислород:
2Cu + 2H₂SO₄ + O₂ = 2CuSO₄ + 2H₂O.

Более энергичными окислителями являются азотная и хромовая кислоты и их соли, Протекающие в присутствии бихроматов реакции можно написать в следующем виде:
3Cu + Na₂Cr₂O₇ + 7H₂SO₄ = 3CuSO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + Na₂SO₄ + 7H₂O.

Готовые изделия из меди и медных сплавов, чаще латуни, подвергаются блестящему травлению в смеси серной и азотной кислот при небольшом содержании соляной кислоты. Процесс протекает в две стадии: 1) предварительное травление и 2) окончательное травление. Предварительное травление проводят с целью удаления окислов с поверхности и осуществляется в концентрированной азотной кислоте, к которой добавляют 1 % соляной кислоты. В этом растворе изделия выдерживают до получения светлой поверхности (около 1 мин). Медь при этом растворяется и выделяются окислы азота по реакции
3Cu + 8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O.

При смешивании серной и азотной кислот выделяется тепло, которое повышает температуру смеси. При повышенной температуре медь предпочтительно растворяется перед цинком, в результате чего изделия перетравливаются — блестящей поверхности получить не удается. Поэтому смесь кислот необходимо выдержать до комнатной температуры. Для пропорционального растворения компонентов латуни (меди и цинка) необходимо поддерживать состав приведенного выше раствора без значительных колебаний. Увеличение содержания соляной кислоты значительно повышает скорость растворения цинка при некотором замедлении скорости растворения меди; увеличение содержания азотной кислоты, наоборот, приводит к резкому увеличению скорости растворения меди, не влияя на скорость растворения цинка.

Травление в смеси концентрированных кислот сопровождается выделением бурых паров окислов азота и должно осуществляться в хорошо вентилируемом помещении.

Источник

Художественное травление меди лимонной кислотой и перекисью водорода

Хочу рассказать вам простой и безопасный способ травления меди в домашних условиях.
В некоторых мастер-классах уже упоминался этод метод, но должного внимания не получил.
Я как мама, опасаюсь химикатов, которые могут нанести вред детям, поэтому данный способ травления подошел мне идеально 🙂 Еще один плюс травления таким способом — перекись, лимонную кислоту и соль можно найти в любом магазине и аптеке. И стоят они копейки.

Итак, что же нам понадобится?

— рисунок, который будем переводить на медь;

— медный лист (у меня толщиной 0,4 мм);

— жидкость для снятия лака;

— перекись водорода 3% 100 мл;

— лимонная кислолта 30 г;

— соль поваренная 1 ч.л.

— стеклянная или пластиковая емкость с крышкой.

Когда все материалы у нас подготовлены, можно начинать 🙂

Итак, нам нужен рисунок. Его можно нарисовать или распечатать. Рисовать можно обычным маркером или лаком для ногтей.

Если вы хотите картинку распечатать, тут немного сложнее. Нам нужна будет глянцевая бумага. Я использую для этой цели самоклеющиеся обои. Точнее, основу, на которую эти обои приклеены. Получается, что я имею много метров дешевой глянцевой бумаги 🙂 Отрезаем основы столько, чтобы она поместилась в принтер. Выбираем картинку и распечатываем ее на лазерном принтере. Лучше сделать несколько копий, потому как перевести с первого раза может и не получиться 🙂 Затем вырезаем картинку.

Теперь берем медный лист и обезжириваем его. Я делаю это жидкостью для снятия лака. Обезжиривать нужно для того, чтобы рисунок идеально перевелся.

Теперь настает ответственный момент — нужно перевести нашу картинку с бумаги на металл.

Включаем утюг на самый максимум. Пока он разогревается, берем наш рисунок и прикладываем его к листу меди картинкой вниз. Сверху кладем листочек бумаги. Делать нужно аккуратно, чтобы рисунок не съехал с меди.

Ставим на все это дело утюг и начинаем аккуратно проглаживать.

Через пару минут убираем утюг и даем меди остыть.

После того, как медь остыла, начинаем аккуратно отрывать бумагу от металла. Отлипает она легко.

Вот наш рисунок и готов 🙂

Берем шило и молоток и делаем дырочку в меди — через эту дырочку мы потом проденем нитку.

Теперь нужно перевернуть наш медный лист и покрыть обратную сторону лаком для ногтей. Делаем мы это для тогго, чтобы медь травилась только с одной стороны. Даем лаку хорошенько высохнуть.

Продеваем в дырочку нитку.

Вот подготовка к травлению и окончена. Теперь нам нужно сделать раствор, в котором будет «вариться» наш крылатый конь. Для этого берем стеклянную или пластиковую тару и насыпаем в нее 30 г. лимонной кислоты

Выливаем туда же 100 мл перекиси водорода 3% и хорошенько перемешиваем.

Добавляем 1 ч. л. соли и снова перемешиваем. Наш раствор готов.

Берем нашу заготовку и опускаем ее в получившуюся смесь. Закрываем крышкой.И все. ждем)))) Для более быстрого процесса, я ставлю банку рядом с батареей.

На весь процесс уходит примерно 4-5 часов.

Я примерно раз в час достаю деталь из раствора,чтобы убедиться,что все идет как надо.

Спустя 4 часа я достала заготовку из банки и промыла ее в воде с фэйри.

Осталось только снять тонер с нашей лошадки и убрать лак для ногтей с обратной стороны. Делаем это жидкостью для снятия лака.

Вот, что потом получается у меня:

Надеюсь, мой мастер-класс будет полезен и интересен вам 🙂
Всем творческих успехов!

Источник

Какой кислотой травят медь

Чем отличается обычная доставка груза или его транспортировка по городу, между городами и в другие страны? Тут важно учесть сразу несколько факторов, которые будут.

Изготовление изделий из металла с высокой точностью возможность только при использовании действительно качественного, надежного и технологичного оборудования.

Одним из первых сооружений, которые воздвигаются на любо земельном участке, является обычный забор. Им огораживают территорию для более удобного зримого разграничения.

Электросварные фитинги предназначаются для обслуживания и строительства трубопроводов ПНД.

Каждый день мы выполняем множество самых разных задач – выполняем работу на производстве, ухаживаем за садом, изготавливаем различные поделки в мастерской и многое.

Дипломы СССР сегодня пользуются большой популярностью среди людей, которые стараются устроиться на работу.

Для выполнения любой работы важно заранее обеспечить себя соответствующими средствами безопасности. Одним из наиболее распространенных вариантов таких средств, которые.

Через зрение человек получает более 80% информации. Поэтому крайне важно, чтобы везде, где он работает, качество освещения было на как можно более высоком уровне.

Источник