Все способы серебрения металлов в домашних условиях

Серебрение – не самый сложный и поэтому популярный процесс нанесения тонкого слоя ценного серебра на металлическое изделие. Из-за этого его функциональные и эстетические свойства существенно расширяются.

О том, как получить такой результат, и что для этого потребуется – читайте в нашей статье.

Когда необходимо серебрение металла

Серебрение металла осуществляется в основном при необходимости придания ему внешнего вида изготовленного из этого драгоценного материала. Успешно обрабатываются изделия латунные, медные, алюминиевые, стальные.

С технологической точки зрения процесс полезен для повышения устойчивости к различным щелочным и кислым растворам, а также от негативного влияния окружающей среды. Это полезно для защиты от разрушения поверхности металла.

Как посеребрить металл — особенности покрытия серебром

Любая поверхность с нанесенным слоем серебра представляет собой катод. Поэтому с точки зрения коррозии электрохимического типа изделие не будет защищено. Однако многие металла обрабатываются для той или иной цели:

• работа с цинком, медью и латунью ведется чаще всего;
• результат качественно удается на латуни;
• медь серебрится с получением более темного оттенка, поэтому нуждается в повышенной толщине наносимой пленки;
• основную поверхность важно очистить от любых загрязнений.

Для каждого металла есть определенная технология.

Серебрение латуни

Чтобы посеребрить латунь нужно предварительно очистить и обезжирить поверхность на 100%. Если этого не сделать, покрытие будет отслаиваться или сильно отличаться на некоторых участках.

Серебрение оптимально проводить с помощью специального оборудования: в ваннах или барабанах. Они изготавливаются из устойчивых полимеров и оборудуются тепловой защитой. В домашних условиях безопасность процесса не гарантируется.

Серебрение меди

Медь как окисляющийся и темнеющий со временем материал нуждается в более продолжительном времени обработки и в повышенной толщине нового покрытия (хотя бы 15 мкм). Удобнее и качественнее всего посеребрить латунь с помощью специальной пасты. Металл обезжиривается органическими или щелочными растворами.

Для защиты здоровья следует проводить обработку в резиновых перчатках и включенной вентиляцией. Остатки расходных материалов и ткань (кожу), которыми натирается металл, потом рекомендуется нейтрализовать без смешивания с ТБО.

Преимущества серебряного покрытия

Серебряное покрытие отличается значительной электропроводностью и химической устойчивостью. Оно достаточно долговечно и очень технологично с точки зрения пайки. Серебро уверенно смачивается почти всеми составами припоев, а будучи нанесенным как покрытие на медь и ее сплавы, существенно сглаживает потери энергии в различных приборах.

Чем еще интересно покрытие из серебра?

Высокая твердость покрытия

Покрытия отличаются высокой твердостью:

• в «обычных» условиях обеспечивается уровень до 880 МПа (около 90 кг/кв. мм);
• при проработанных условиях и высокой чистоте поверхностей удается получить до 600-1300 МПа (нужны специальные добавки в электролит).

Это работает на увеличение износостойкости изделия.

Хорошая электропроводимость и теплопроводность

Все известные металлы уступают «лунному» в отношении теплопроводности и электропроводности, даже медь. По этой причине его нанесение – лучшее техническое решение для электронных и электрических приборов.

Антикоррозийные свойства

Основной материал получает в лице серебра мощную электрохимическую защиту. Гальваника помогает буквально превратить обычные сплавы в нержавеющие. Химическое воздействие окружающей среды для них теперь – не такой опасный фактор.

Инертность по отношению ко многим веществам

Отсутствие взаимодействия серебра с другими веществами делает его уникальным защитным материалом. Из-за этого покрытие не образует вредоносных соединений и запахов.

Единственный момент – чувствительность к сероводороду. H2S в самом малом количестве приводит к генерированию сульфида на поверхности.

Светоотражающие свойства

Высокая равномерность нанесения и низкая шероховатость делают осеребренную поверхность схожей с настоящим зеркалом. Сам чистый металл в твердом состоянии отражает до 98% светового излучения, что делает его полезным во многих отраслях науки и техники.

Придание декоративного блеска

Гальваника позволяет получить привлекательный внешний вид даже для основания из темного металла. Он становится отблескивающими и сильно меняется.

Одновременно с этим покрытие дает изделию антибактериальные свойства. Ионы серебра отличаются сильным обеззараживающим действием, что тоже немаловажно для медицинского и пищевого оборудования.

Гальваническое серебрение – ГОСТ

Гальваническое покрытие серебром нормируется ГОСТ 9.305-84. Здесь описываются основные параметры процесса и критерии получаемого результата, технологии подготовки и ведения электрохимического процесса.

Для посеребрения какого-то изделия на дому рекомендуется изучить положения этого нормативно-технического документа.

Видео – гальванический метод покрытия серебром

Предлагаем увидеть процесс серебрения деталей гальваническим способом в простом видео.

Серебрение в домашних условиях пошаговая инструкция

Гальваническое серебрение в домашних условиях является сравнительно легко осуществимым процессом. Обработать можно практически любой металл.

Основное требование к его проведению – применение необходимых средств индивидуальной защиты органов дыхания, зрения и кожи.

Полезная статья: Ручная дуговая сварка это …

Необходимые инструменты

Вне зависимости от технологии для нанесения серебра потребуется следующее:

• емкость из стекла или диэлектрического полимера – здесь будет «работать» электролит и располагаться деталь, поэтому следует подобрать соответствующие размеры;
• цепь постоянного тока с источником питания;
• держатели для детали, погружаемой в электролит.

После подготовки инструментария готовятся серебро и токопроводящий раствор. Для этого также не лишним будет заготовить весы – такие, как используют ювелиры. Они пригодятся для взвешивания реагентов (тут нужна точность до десятых долей грамма).

Растворы и химические реагенты

Раствор для серебрения представляет собой химическую смесь, которая не рассчитана на продолжительное хранение и использование. В силу природы компонентов ее активность будет падать, из-за чего эффективность применения будет снижаться.

Жидкие растворы, геле- и порошкообразные пасты не допускается хранить и в закрытом виде. Проблема заключается в высокой вероятности образования взрывчатых веществ.

Приготовление электролита или пасты требует небольшого их количества, после работы следует нейтрализовать материал и избавиться от него цивилизованным образом.

Что потребуется для приготовления электролита

Один из наиболее распространенных составов электролита выглядит так:

• соль соляной кислоты серебряная (хлорид серебра) – 11 гр;
• соль соляной кислоты натриевая (хлорид натрия) – 21 гр;
• соль угольной кислоты (карбонат натрия) – 46 гр;
• соль синильной кислоты (цианид калия) – 44 гр;
• раствор аммиака в воде – до 100 мл.

Состав полностью зависит от химического состава, фактических характеристик изделия и требуемых свойств готового покрытия. Успешно провести серебрение латуни можно с помощью и других составов.

Электролит синеродистый с содой

Основные ингредиенты синеродистого электролита:

• сода кальцинированная – до 25 гр на 1 литр приготавливаемой смеси;
• хлорид серебра (белый порошок) – до 18 гр;
• гексацианоферрат (комплексная соль с анионами железа) калия – до 19 гр.

Особенность этого состава – в возможности осуществления химической реакции при низкой силе электрического тока и комнатной температуре окружающей среды.

Электролит синеродистый с поташем

Раствор для серебрения с поташем (так называется соль угольной кислоты и калия) выглядит так:

• хлорид серебра – до 38 гр;
• соль желтая кровяная – до 240 гр;
• поташ – не более 23 гр.

Особенность смеси заключается в возможности нагрева при работе до 740°С – это существенно расширяет сферу применения. Объемная плотность тока способна достигать в таком электролите 2,0 Ампер на кв. дециметр.

Электролит с йодистым калием

Состав электролита «на калии» выглядит так:

• раствор аммиака в воде – до 75 мл;
• калия йодид – до 640 гр;
• хлорид серебра – не более 34 гр;
• калий пирофорсфорнокислый – до 43 гр.

Компоненты растворяются в произвольной последовательности в 1 литре дистиллированной воды.

Особенность состава: в низкой плотности электрического тока (не выше 0,3 А/дм2) и в работе при комнатной температуре.

Полезная статья: Что такое холодная сварка

Подключение емкости к источнику тока

Активная «работа» электролита начинается после замыкания на нем электрической цепи. Источник тока подает на жидкость электрический ток, начинается процесс электролиза: смесь и ее компоненты начинают распадаться на отдельные составляющие. Они в свою очередь воздействуют на погруженное в жидкость изделие, в результате чего поверхность металла получает тонкое покрытие.

При размещении электролита в посуде важно обеспечить сухость ее внешних поверхностей. В жидкость опускаются подводящие провода (опускаются специальные электроды), причем полезная площадь будущего положительного контакта следует делать как минимум вдвое большей, чем площадь контакта отрицательного.

Погружение изделия

В электролит при разомкнутой электрической цепи помещается целевое изделие – полностью или частично. Главное при размещении – полное отсутствие контакта с посудой и положительным контактом.

При подаче электрического тока важно контролировать рабочее напряжение – от 12-13 до 24-25 В. Температура отслеживается с учетом химического состава электролита.

Продолжительность активной обработки – не менее 30 минут: за это время «должна» образоваться пленка толщиной с человеческий волос. Достижение толщины в десятки микрометров требует выдерживания до 1-1,5 часов.

Чистка и полировка результата

После выдерживания металла в рабочей смеси под действием электрического тока не рекомендуется проводить полировку и грубую чистку результата. Причина проста: даже при бережной очистке возможно легко удалить тонкий слой ценного серебра.

По завершении процесса хватит простого омывания чистой технической водой – для удаления остатков электролита.

Полезная статья: Расход электродов на 1 м шва – калькулятор

Гальваника в домашних условиях с муриевой кислотой

Муриевая кислота представляет собой «обычную» соляную кислоту (название дало латинское Muria, «соляной раствор»), она же – паяльная кислота. В ней тоже проходит гальванический процесс:

• к катоду (питаемый электрод) в ванне подключается обрабатываемый объект;
• к аноду (питающий электрод) подключается предмет из меди;
• предметы размещают так, чтобы между ними было небольшое расстояние;
• в ванну подается электролит из соляной кислоты (5 частей) и дистиллированной воды (1 часть);
• цепь замыкается, выжидается время (до 3-4 часов).

Высокую важность имеет порядок смешивания жидкостей: в воду заливается кислота – только так. При заливке раствор мешают стеклянным прутком.

Мастеру обязательно следует надеть защитные очки.

Полезная статья: Подготовка кромок под сварку

Нюансы гальванического серебрения

Для получения оптимального по толщине и долговечного серебряного покрытия важно учитывать не только его химические свойства и состав электролита, а еще и ряд особенностей электрохимического процесса.

Основная тонкость – повторяемость процедуры: только после нескольких «заходов» возможно образование достаточно прочного покрытия.

Обрабатываемую поверхность лучше очистить и обезжирить

Перед опусканием детали в электролит для серебрения важно ее как можно более тщательно очистить: убрать механические загрязнения, пыль, влагу и органические вещества.

Для получения максимально ровной поверхности следует заполировать металл. Именно эта хитрость позволит напылению укладываться по-настоящему равномерно, образуя гладкое зеркало.

После этого необходимо обезжирить деталь с помощью спирта или другого растворителя органики. При наличии сложной поверхности для оптимального результата следует повторить процесс.

Состав для обезжиривания

«Обычные» жиры снимаются спиртом, ацетоном или специализированным составом. После обработки важно дождаться высыхания изделия – пока растворитель не испарится самостоятельно.

Для темного металла потребуется слой серебра толще

Проблема латуни и других окисляющихся материалов заключается в том, что из-за малой толщины процесс потребует повышенных затрат на серебро и больше времени. Суть состоит в проступании основы сквозь тонкую формируемую пленку – поэтому следует подвергать объект нескольким этапам обработки.

Опасно применять цианистые электролиты для серебрения дома

Масса «рецептов» электролитов включает в себя цианистые компоненты. Их существенный недостаток состоит в опасной токсичности: цианид способен реагировать буквально с воздухом, отравляя находящихся рядом людей.

В домашних условиях заниматься серебрением достаточно опасно. Рекомендуется учесть следующее:

• вынести место производства работ в нежилое пространство – сарай, гараж или открытая площадка;
• оградить доступ посторонним лицам (особенно детям) на время проведения всех мероприятий: подготовка электролита, непосредственно серебрение, нейтрализация остатков реактивов;
• обеспечить постоянную работу вентиляционной системы или мощное проветривание.

Дыхание вблизи цианистых материалов крайне опасно – вплоть до инвалидности и смерти, поэтому защита органов дыхания является обязательной.

Альтернативные способы серебрения металлов

Посеребрение изделий дома технически выполняется не только с описанными реактивами. Существуют и другие проверенные методы получить покрытие из Ag.

Ключевое при этом – забота о личной безопасности: происходящие при этом процессы способны сильно повлиять на здоровье.

Химическая обработка поверхности

Химическое серебрение является технологией, которая связывает основной материал с частицами реагента, что приводит к выделению и осаждению молекул серебра.

В качестве основы применяется так называемый «антихлор» (его еще активно используют для создания фотографий). Состав создается формалином (10-11 гр), аммиаком (10 гр) и тиосульфатом натрия (1000 мл).

Приготавливается электролит – все компоненты бережно смешиваются. Изделие очищается и обезжиривается, после чего опускается в содовый раствор, доведенный до кипения. После погружения его омывают чистой водой. Подготовленный объект погружают в раствор на 150 минут. По истечении этого времени протравленный таким способом предмет промывается и просушивается.

Технология погружения

Погружной способ состоит во временном опускании детали в электролит – жидкость для генерирования частиц серебра из различных химических компонентов. Процесс схож с цинкованием.

Само размещение не зависит от состава: предмет просто опускается в емкость вместе с массой цинка. Рабочая жидкость состоит из воды (к примеру, 200 гр), соли углесеребряной (20 гр) и соли серноватисто-натриевой (200 гр).

Серебрение специальными пастами

Серебряное покрытие можно создать с помощью особых паст, которые легко купить в специализированных магазинах или изготовить самостоятельно. Один из популярных вариантов выглядит так:

• в сухом виде смешиваются хлорид натрия (18 гр), хлорид серебра (14 гр), тартрат калия (18 гр) и чистый мел (12 гр);
• после достижения равномерности компаунд следует растолочь до получения наиболее мелких частиц;
• нужное количества порошка замешивается на проточной воде до образования густой пасты;
• остаток порошка помещается в плотно закрываемый непрозрачный стеклянный сосуд (иначе «химия» утратит свои полезные свойства).

Изделие натирается полученной пастой с помощью мягкой ветоши или нетвердой кожи. Цель – получение характерного блеска, который образуется из-за осаждения серебра на металле.

Покрытие серебром путем нагревания металла

Этот способ помимо реактивов потребует тепловой энергии для активации химического процесса.

Готовится раствор из хлорида серебра и хлорида натрия (по 15 гр), гидротартата калия (80 гр) и воды (2,5 л). Смешанные компоненты добавляются в воду в объеме 2-3 столовых ложек, состав подогревается до кипения.

В емкость опускается предмет, жидкость важно постоянно перемешивать. Нельзя брать металлический пруток – только деревянный, керамический или стеклянный.

Для подогрева нежелательно открытое пламя – с ним не очень удобно регулировать температуру нагрева. Для кипячения оптимальна электрическая плита.

Серебрение своими руками с помощью анода и катода что это такое

Химическое серебрение анодно-катодным способом состоит в оседании молекул серебра на целевом изделии после замыкания электрической цепи. Электрохимия работает следующим образом:

• объект подключается к катоду (положительный электрод);
• предмет из серебра подключается к аноду (отрицательный электрод);
• при подаче электрического тока ценные молекулы начнут переходить на обрабатываемую поверхность.

Способ отличается неравномерностью осаждения, но для защитных целей годится.

Полезная статья: Сварщик 3 разряда должен уметь …

Техника безопасности

Химически активная природа реагентов для серебрения требует максимального внимания к мерам безопасности. Для защиты здоровья необходимо:

• надеть очки или маску полностью закрываемой конструкции;
• надеть фартук и перчатки, закрытую обувь, закрыть органы дыхания респиратором;
• выполнять операции с химикатами только у воздухозаборника включенной вентиляционной системы или под открытым небом;
• касаться химических компонентов незащищенной кожей недопустимо – для манипуляций применяются мерные ложки, чашки, спицы;
• сборка электрической цепи и подключение к ней объекта выполняют только при снятом напряжении;
• при подаче электрического тока и в ходе процесса необходимо следить за поведением электролита, не нагибаясь к нему – при появлении излишнего количества газовых выделений и тепла нужно снять напряжение и разобраться в ситуации.

Для профилактики нештатных ситуаций следует размещать реагенты подальше друг от друга, без взаимного касания и возможности случайного обмена частицами.

После обработки необходимо утилизировать все реагенты по соответствующим правилам.

Можно ли серебро покрыть золотом

Нанести слой золота на предмет из серебра технически возможно. Для этого аналогичным образом готовится раствор золота, в него погружается объект, на котором после подачи электрического тока начинает расти тонкое покрытие.

Такое серебрение металла имеет следующие недостатки:

• слой серебра удается не самым прочным и сравнительно быстро истирается;
• для надежности и долговечности слоя оптимально создать прослойку из платины – она возьмет на себя различия между молекулами золота и серебра, скрепив их более уверенно.

Пользуются такой технологией обычно ювелиры: для удешевления украшений и восстановления старинных ценностей, цепочек и колец.

Если у Вас есть вопросы по сварке, пайке металлов и сплавов задавайте их в комментариях под статьей. Мы будем рады ответить на них.