Чтобы улучшить эксплуатационные характеристики металла применяют много различных методов, среди которых особого внимания заслуживает химическое хромирование. Этот процесс не только придает изделиям более привлекательный внешний вид, но делает их более прочными и защищенными от воздействия окружающей среды.
По сути, хромирование – это «отделка» хромом металлических поверхностей. Нельзя сказать, что это очень трудоемкий процесс, но, прежде чем им заняться, следует внимательно изучить некоторые особенности.
Виды хромирования
Среди множества видов хромирования, следует выделить:
- Гальваническое. Этот способ заключается в нанесении на поверхности из металла и пластмасса специального слоя, применяя для этого электрический ток. В результате, обрабатываемые поверхности приобретают уникальные качества (высокую прочность, стойкость к образованию ржавчины, красивый внешний вид). В ходе гальванического хромирования применяются трехслойное нанесение металлического компонента. Хром взаимодействует с разными металлами, оседает на обрабатываемой поверхности, придавая ей красивый блеск.
- Хромирование золочение. Этот вид металлизации характеризуется нанесением на металлическую основу тонкой пленки золотого металла. С помощью золочения получают прочное и износостойкое покрытие.
- Химическое хромирование. В данном случае, процесс происходит без использования электрического тока, только за счет реакции между реагентами. Важным моментом является то, что предварительно на отдельные элементы наносится тонкий слой меди.
Особенности химического хромирования
Для проведения химического хромирования не нужно специальное сложное оборудование. Кроме того, этот способ можно применять для обработки изделий из металла любых параметров и форм, оснащенных различными мелкими деталями. Для проведения химического хромирования понадобится набор реагентов и соблюдение определенной температуры.
Хромирование представляет собой химическую реакцию, в результате которой хром забирает из растворов соли под воздействием реагентов. Затем происходит равномерное рассредоточение хрома по поверхности. Кроме того, с помощью хромирования:
- обрабатываемые материалы приобретают хорошие декоративные свойства;
- поверхности изделий становятся менее восприимчивыми к коррозийным процессам;
- изделия становятся более износостойкими, крепкими, долговечными, а также обладают многими полезными качествами.
В сравнении с электролитическим хромированием, химическое помогает достичь более эффективного результата.
В процессе металлизации (иными словами, хромирования) с использованием определенных реагентов, формируется пленка серого цвета. После полирования поверхность изделия становится гладкой и приобретает глянцевый блеск.
Что требуется для работы
Проводить химическую металлизацию возможно и в домашних условиях, предварительно подготовив все, что для этого потребуется. Хромирование маленьких деталей возможно и без специальных приспособлений. Если вы решили осуществить процедуру хромирования своими руками, не стоит забывать про меры безопасности, поскольку работать придется с вредными химическими веществами. При наличии необходимых инструментов, получать желаемый результат обработки изделий можно и дома.
Проводить «домашнее хромирование» следует исключительно в нежилых помещениях с качественной вентиляцией. Работать с реагентами следует только в индивидуальных средствах защиты (респиратор, резиновые перчатки, очки, закрытая одежда и т.д.). Для приготовления растворов для металлизации используют дистиллированную воду. В маркировке применяемых для этой цели реагентов должна присутствовать буква «Ч» (показатель химической чистоты). Для хромирования не подходит посуда из пластика – только стеклянная либо эмалированная.
Предварительно, рабочую поверхность очищают от загрязнений и пыли, обезжиривают. От того, насколько качественно проведен подготовительный этап, зависит качество полученного хромового покрытия. Удалить значительные загрязнения и следы предыдущего покрытия, можно с помощью пескоструйного аппарата либо наждачной бумаги. После обработки поверхности до блеска, проводят шлифовку и полирование, чтобы обеспечить создание высококачественного хромового покрытия.
После полировки, изделие снова подвергают обезжириванию, используя водный раствор, в состав которого входят такие ингредиенты, как:
- сода каустическая (примерно 100–150 г/л);
- карботат натрия (40–50 г/л);
- жидкое стекло (3–5 г/л).
Ингредиенты смешивают и подвергают нагреванию при максимальной температуре до 100 градусов, затем в полученный состав помещают изделие, планируемое к обработке. В горячем растворе изделие выдерживают до одного часа (в зависимости от уровня загрязненности поверхности). Чтобы усилить адгезию хрома и рабочей поверхности, можно дополнительно провести ее декапирование (в растворе кислот (соляной и серной).
Если речь идет о хромировании деталей из алюминия, проводится ещё и цинкатная обработка, после проведения которой изделия промывают. Перед металлизацией изделий из стального сплава, на них сначала создают слой меди с помощью раствора, в состав которого входит сульфат меди и концентрированная серная кислота (в соотношении 50 г/л и 5–8 г/л).
Изделия выдерживают в этом растворе, нагретом до 15-25 градусов на протяжение 5-10 секунд. Затем деталь промывают и подвергают сушке. Если на сталь, выдержанную в растворе для омеднения, нанести никелевую пленку толщиной в 1 микрон, то дальнейшее хромирование будет высокого качества.
Приготовление рабочих растворов
Принцип работы с растворами, следующий:
- все применяемые химические реактивы (за исключением гипофосфита натрия) соединяются либо растворяются в воде;
- созданный раствор нагревают до нужной температуры;
- в раствор, который уже нагрет до рабочей температуры, вводят гипофосфит натрия.
Деталь перед хромированием выдерживают в нагретом растворе на протяжении 5-8 часов, в зависимости от того, какую толщину хрома требуется получить. Для устранения с только что созданного покрытия следов химических реактивов, деталь подвергают кипячению в воде в течение 30 минут.
Далее проводится термическая обработка (в течение 60 минут) детали с нанесенным слоем хрома, для того чтобы усилить адгезию нанесенного покрытия с основой. Оптимальная температура термообработки составляет 400 градусов.
Некоторые стальные изделия (к примеру, ножи, крючки для рыбной ловли и т.д.) после термообработки теряют твердость, поэтому для них требуется проведение процесса при температуре от 270 до 300 градусов, на протяжение 3-х часов.
После просушки хромовых слой приобретает матовый налет серого цвета. Для придания ему блеска, изделие полируют.
Заключение
Качественно проведенное хромирование в домашних условиях практически не уступает заводской облицовке. Покрытие обладает хорошими защитными свойствами. С помощью хромирования можно не только создавать прочные поверхности, но и восстанавливать изделия, утратившие первоначальный вид. Прежде чем приступать к обработке изделий из металла, следует изучить рекомендации специалистов, почитать отзывы, просмотреть видеоматериалы, которые имеются в доступе, в интернете.