Хромовый ангидрид в домашних условиях

Хромовый ангидрид в домашних условиях – Металлы, оборудование, инструкции

Ангидрид хромовый (технический) является соединением хрома и кислорода. В химической промышленности также встречается под названием хромовая кислота.

Хромовому ангидриду характерна форма кристаллов или иголок насыщенного красного цвета.

Веществу характерна хорошая растворимость в воде.

В уравнениях химических реакций хромовый ангидрид обозначается при помощи следующей эмпирической формулы CrO3.

Судя по формульному выражению вещества, можно сделать вывод, что, по сути, хромовый ангидрид (СrО3) является оксидом хрома.

Основные свойства

Вещество используется в сухом виде (в форме пластинок, чешуек малинового оттенка), мелкими кристаллами, как правило, ромбической формы. Применение ангидрида хромового возможно только при учете его повышенной плавкости на воздухе в условиях открытого пространства.

Основными показателями характеристик можно выделить следующие:

• Плотность вещества составляет 2, 70 г/см3;
• Растворимость в воде происходит при температуре режима в 20° С (62, 58%).

Наиболее яркой химической реакцией является реакция взаимодействия ангидрида и воды при соблюдении соответствующих температурных показателей. Таким образом, в процессе взаимодействия с водой образуется хромовая кислота Н2СrО4

При постоянном нагревании вещество начинает чернеть, достигая температуры в 196 °С происходит плавление и переход в состояние жидкости красно-бурого цвета.

В случае превышения температуры реакции 250 °С начинается явно – выраженное разложение, которое сопровождается отщеплением кислорода и этапом образования Cr2O3.

Если же температурный показатель превысил 435 °С, то реакция разложения завершается.

Основной отличительной чертой хромового ангидрида является его выступление в качестве сильного окислителя, что на практике способствует воспламенению любых бумажных изделий и вспышке спирта и спиртосодержащих продуктов в том случае, если они контактирует с частицами СrО3.

Анализ химических свойств вещества на основе реакций

• При взаимодействии хромового оксиды и воды происходит образование кислоты хромовой (в случае недостатка СrО3):

СrО3 (недостаток) + Н2О → Н2СrО4

• Полученное вещество также может носить название дихромовой кислоты, если наблюдается характерный избыток СrО3:

2СrО3 + Н2О → Н2Сr2О7

• В результате взаимодействия СrО3 и щелочей характерно образование хроматов:

СrО3 + 2КОН → К2СrО4 + Н2О

• В случае нагревания вещества свыше 250 °С происходит разложение вследствие чего образуется оксид хрома (III) и кислород:

4СrО3 → 2Сr2О3 + 3О2↑

Входя в состав группы соединений Сr (VI), ангидрид — сильный окислитель. Следовательно, при взаимодействии с этанолом, ацетоном и многими другими органическими веществами гарантировано происходит воспламенение или же взрыв.

• Явно выражена реакция окисления йода, серы, фосфора и угля. Например:

4СrО3 + 3S → 2Сr2О3 + 3SО2↑

Процесс получения вещества

Получение хромового ангидрида достигается путем обработки концентрированным раствором серной кислоты. Процесс происходит в следующем порядке:

• В раствор К2Сг2О7 в количестве 300 гр., добавленного к 500 мл воды температурой 75 °С с особой осторожностью примешивают кислоту в объеме 420 мл, где плотность Н2SО4 = 1, 84;
• Смесь нагревается, а после постепенного охлаждения получают выпавшие кристаллы КНSО4;
• Спустя 6-8 часов раствор отделяют от кристаллов, нагревают с помощью водяной бани до температуры в 80-90 °С и перемешивая постепенно добавляют 150 мл H2SO4 с плотностью 1, 84;
• Полученные кристаллообразные частицы СrО3 следует растворить в небольшом количестве воды;
• Раствор следует выпаривать до тех пор, пока не образуется толстая пленка из кристаллов;
• Необходимо постепенное охлаждение;
• Все кристаллы СrО3 крупного размера отсеиваются при помощи фарфоровой воронки, не используя бумажный фильтр;
• Оставшийся раствор опять подлежит выпариванию;
• Чтобы удалить примесь H2SO4 из кристаллов хромового ангидрида, не подвергая промывке, следует перенести в стеклянную емкость (банку) с пробкой;
• Далее в емкость заливается НNО3 с плотностью 1, 40, уровень жидкости должен полностью покрыть кристаллы;
• Периодически смесь взбалтывается, а через 10-12 часов вся кислота сливается;
• После этого вновь добавляется часть НNО3 и промывка повторяется по вышеуказанной схеме.

Уравнение реакции: Nа2Сr2О7 + Н2SО4 → 2СrО3 + Nа2SО4 + Н2О

Такая схема обработки вещества позволяет получить хромовый ангидрид не только промышленным способом, но и в условиях домашней лаборатории.

Предназначение СrО3 в различных отраслях промышленности

Хромовый ангидрид получил широкое применение в следующих направлениях промышленности:

• Машиностроение и оборудование;
• Металлургия;
• Химическая и нефтехимическая промышленность.

Именно в зависимости от целевого назначения существует выпуск хромового ангидрида под марками А, Б и В:

• Марка А. Применима в производственном получении металлического хрома, материалов с сверхтвердыми показателями, катализаторов, используемых в процессе хромирования;
• Марка Б. Используется для производства электролитического хрома, в производстве катализаторов;
• Марки В. Незаменимы в литейном производстве в качестве составляющей формовочной и стержневой смеси.

Компании по реализации химической продукции

На территории России приобрести хромовый ангидрид возможно как оптом, так и в розницу у следующих специализированных предприятий:

• ООО «Ализарин», расположенное на территории Санкт – Петербурга;
• ООО «ХимСтройСнаб», реализующее свою продукции в г. Березовский, Свердловская области;
• ООО «Хим-Трейд», отгружающее продукции со склада из города Златоуст, Челябинской области;
• ООО ПО «УфаХимПроект», осуществляющее отгрузку товара с территории республики Башкортостан, г. Уфа;
• ООО «СнабРос»в Санкт-Петербурге;
• ООО ТД «АкваСорб» в Нижнем Новгороде.

Стоимость партии товара, как правило, зависит от объема закупки, массы фасовки и маркировки вещества. Цена за килограмм хромового ангидрида варьируется в пределах от 200 до 285 рублей.

Уровень токсичности и меры безопасности при использовании

Оксиду хрома (VI) присущи все параметры особо ядовитых веществ. По воздействию на человеческий организм хромовый ангидрид принадлежит к группе веществ 1-го класса опасности.

Соответствие качественных характеристик вещества государственным нормативам регулируется ГОСТ 2548-77. В виду чего, вся сертифицированная продукция хромового ангидрида, согласно требованию ООН рекомендована к транспортировке и хранению в неокрашенных металлических барабанах.

Настоящий ГОСТ регламентирует требования относительно технического хромового ангидрида, используемого в сферах народного хозяйства и некоторых направлениях по экспорту.

Пятиводный Nа2ОSiО2 получают путем изогидрической кристаллизации кремнеземистых щелочных растворов. Основным способом, обеспечивающим гарантированное получение кристаллизованных гидратов в отношении ……

Еще лет 10-15 назад тиомочевину применяли в качестве консерванта для свежих цитрцсовых плодов. Сейчас вещество не используют в пищевой промышленности, а её основные характеристики ……

Среди синтетичсеких витаминов наиболее известен ретинола пальмитат (иначе витамин А). В современной фармакологии даное вещество применяется ……

Белый гранулированный порошок полиакриламид используется для гелеобразования жидкостей, выступает коагулянтом и флокулянтом. Материал довольно гигроскопичный и при взаимодействии с водой образует гель ……

Современная химическая промышленность выпускает ЛСТ двух видов: жидкого и порошкообразного. Их основными характерными отличиями являются ……

Источник: https://promplace.ru/himicheskie-soedineniya-staty/hromovyi-angidrid-2305.htm

Хромирование деталей

В качестве декоративной отделки отдельных деталей сегодня используется большое количество веществ. Немалое количество из них сделано на основе хрома.

Процесс хромирования

Хромирование представляет собой процесс насыщения поверхностей из металлических материалов хромом. Также данный процесс может означать образование на поверхности отдельных деталей, сделанных из металлов, хромированного осадка, который необходим для декоративной цели. На поверхность металлов хром осаживается под воздействием электрического тока.

Важно: Использование процесса хромирования необходимо не только для того, чтобы сделать поверхность отдельных деталей более привлекательной с эстетической точки зрения, но и для того, чтобы защитить металлы от образования коррозии.

Благодаря хромирования на поверхности образуется тонкий слой защитного вещества, которое делает структуру металла более прочной. Именно поэтому хромированные детали могут прослужить долгие годы. Декоративное хромирование способно продержаться длительное время.

Процесс хромирования деталей

Процесс хромирования является достаточно время затратным Ведь необходимо все делать аккуратно.

Хромирование своими руками в домашних условиях: технология, видео

Хромовый ангидрид в домашних условиях

Элементы, покрытые слоем хрома, как правило, используются для улучшения дизайна автомобилей и мотоциклов. Стоимость таких деталей, изготовленных в производственных условиях, достаточно высока, а между тем вполне возможно хромирование в домашних условиях. Нанося хром на поверхность различных изделий своими руками, можно сэкономить значительные финансовые средства.

Соблюдение технологии позволят получать хромированные поверхности хорошего качества и в домашних условиях

Интерес к выполнению хромирования различных деталей своими руками в домашних условиях проявляют многие мастера, которым не безразличен внешний вид их транспортного средства. В технологии хромирования в домашних условиях можно выделить много нюансов. Кроме того, она требует строгого соблюдения последовательности всех своих этапов.

Подготовка к процедуре

Чтобы выполнить хромирование в домашних условиях, необходимо провести определенную подготовку. В первую очередь следует правильно выбрать помещение (желательно нежилое). Кроме того, перед выполнением хромирования надо обязательно:

обеспечить вентиляцию помещения, в котором будет выполняться технологическая операция (при этом желательно, чтобы такая вентиляция была не естественной, а принудительной);
найти средства, обеспечивающие личную безопасность (респиратор, защитные очки, плотные резиновые перчатки и фартук);
решить вопрос о том, как будут утилизироваться отходы технологического процесса.

Самодельную ванну для хромирования можно сделать из толстого винпласта

Конструкция установки для хромирования

Для хромирования в домашних условиях можно изготовить устройство, состоящее из следующих элементов:

контейнера, в котором будет устанавливаться емкость для выполнения хромирования;
самой емкости, в качестве которой можно использовать стеклянную банку объемом 3 литра;
деревянного ящика с утепленными стенками, способствующего качественному протеканию процесса электролиза (в качестве утеплительных элементов стенок такого ящика, который должен обладать эффектом термоса, можно использовать стеклоткань, песок, минеральную вату или стекловату);
нагревательного элемента, в роли которого может выступить обычный ТЭН соответствующей мощности;
устройства, при помощи которого можно измерять температуру (лучше всего использовать контактный термометр, позволяющий автоматизировать технологический процесс);
герметизирующей крышки, которую лучше изготовить из древесной плиты или влагоустойчивой фанеры;
проводов, при помощи которых обрабатываемое изделие подключается к минусовому контакту источника электрического тока, а анод, также погружаемый в электролитический раствор, – к плюсовому (провод, подсоединяемый к обрабатываемому изделию, лучше всего оснастить зажимом типа «крокодил»: подключать его в таком случае будет значительно удобнее).

Схема установки для хромирования

В комплект своего набора для хромирования необходимо включить и специальный кронштейн для подвешивания обрабатываемой детали в электролите. Использовать такой кронштейн необходимо для того, чтобы поверхность изделия покрывалась слоем хрома равномерно со всех сторон.

Требования к источнику питания

Покрытие поверхности изделий слоем хрома, в том числе и хромирование деталей в домашних условиях, предполагает использование источника постоянного тока. Электрическая схема самодельного устройства для хромирования должна удовлетворять нижеперечисленным требованиям.

Источник тока, которым оснащается набор для хромирования, должен иметь возможность регулировки выходного напряжения. В простейшем исполнении в качестве такого регулировочного устройства может быть использован обычный реостат.
Сечение проводов, при помощи которых анод и катод соединяются с источником тока, подбирается по максимальной силе тока. Так, оборудование, используемое для хромирования изделий небольшого размера, должно оснащаться проводами, сечение которых составляет не менее 2,5 мм2.
Если бытовой аппарат для хромирования предполагает использование не обычного термометра, а терморегулятора, то для корректного использования такого измерительного устройства необходимо собрать соответствующую электронную схему.

Состав электролита и правила его приготовления

В том случае, если вы решили нанести на поверхность изделия слой хрома своими руками, важно не только собрать соответствующее оборудование, но и правильно приготовить электролитический раствор. В состав такого раствора для хромирования металла входят следующие компоненты:

хромовый ангидрид (CrO3) – 250 г/л;
серная кислота (H2SO4) – 2,5 г/л.

Эти компоненты смешиваются с водой.

После смешивания ареометром проверяют плотность раствора, по которой можно судить о содержании хромового ангидрида

Существуют определенные правила приготовления электролитического раствора, которые заключаются в следующем.

Емкость, в которой готовится электролит, наполовину наполняется водой. В том случае, если используется не дистиллированная, а обычная вода, ее следует прокипятить и дать ей отстояться. Температура воды, в которую добавляются остальные компоненты, должна составлять порядка 60°.
После того как вода подготовлена и подогрета до требуемой температуры, в нее засыпают хромовый ангидрид и размешивают полученную смесь до полного его растворения.
Если объем раствора уменьшился, в него необходимо долить воды.
В полученный раствор заливают серную кислоту. При этом следует иметь в виду, что приведенные выше значения содержания H2SO4 в растворе актуальны для кислоты, обладающей удельной плотностью 1,84.
После того как электролит готов, его необходимо «проработать». Через него в течение 3,5 часов пропускается электрический ток, сила которого рассчитывается по следующей формуле: 6,5 А на каждый литр раствора. Зная технические характеристики используемого источника тока, можно без проблем определить требуемый объем электролита. Если все действия по «проработке» электролитического раствора выполнены правильно, то его цвет изменится на темно-коричневый.
Электролитическому раствору, при помощи которого будет выполняться хромирование деталей своими руками, необходимо дать отстояться в прохладном помещении в течение суток.

Как подготовить обрабатываемое изделие

От того, насколько правильно и тщательно подготовлена хромируемая поверхность, зависят качество и долговечность нанесенного на нее покрытия. Пока готовый электролитический раствор отстаивается, можно заняться подготовкой изделия, которая заключается в выполнении определенного перечня действий.

Очистка

В процессе очистки с обрабатываемой перед хромированием детали удаляются не только следы грязи, но и остатки старой краски, ржавчина, а также любые другие инородные слои.

Инструменты и приспособления, используемые для очистки, выбираются в зависимости от того, насколько сильно загрязнена поверхность.

Для выполнения такой процедуры, в частности, может применяться как обычная наждачная бумага, так и шлифовальная машинка.

Обезжиривание

Технология хромирования в производственных или в домашних условиях предполагает обязательное обезжиривание обрабатываемой поверхности. От качества выполнения этой процедуры также зависят характеристики наносимого хромового покрытия.

Для обезжиривания, как правило, готовится специальный раствор, который и позволяет выполнить эту процедуру максимально качественно. Наиболее популярный из таких водных растворов включает следующие компоненты:

гидроокись натрия – 150 г/л;
силикатный клей – 5 г/л;
кальцинированную соду – 50 г/л.

Раствор нагревают до температуры 80–90° и выдерживают в нем изделие в течение 20 минут. Если поверхность обрабатываемой детали отличается высокой сложностью или сильно загрязнена, то время выдержки в обезжиривающем растворе может быть увеличено до 1 часа.

Как проходит хромирование

После того как все подготовительные работы выполнены, возникает естественный вопрос: как хромировать деталь правильно? В первую очередь необходимо нагреть электролитический раствор до требуемой температуры (53±2°) и поддерживать ее на протяжении всего процесса обработки. После этого изделие помещают в электролит, в котором уже должен находиться анод. Спустя некоторое время, в течение которого температура изделия сравняется с температурой электролитического раствора, на анод и изделие подается электрическое напряжение.

Для равномерного покрытия поверхности хромом необходимо правильно расположить обрабатываемую деталь и внутренний анод

После окончания хромирования изделие извлекают из электролита и помещают в нагревательную печь, где в течение 2,5 часов подвергают термической обработке. Это необходимо для того, чтобы не только улучшить сцепление слоя хрома с поверхностью основного металла, но и увеличить твердость покрытия.

Чтобы выполнить декоративное хромирование максимально качественно, важно изучить теоретический материал и узнать особенности проведения такого процесса (например, по видео), а также ответственно подойти ко всем этапам подготовки детали и электролитического раствора.
Лучше всего перед обработкой изделия выполнить хромирование опытного образца, чтобы отработать все нюансы технологического процесса.

Длительность хромирования и плотность тока оказывают влияние на толщину готового покрытия

Дефекты хромового покрытия и причины их возникновения

Выполняя хромирование своими руками, многие домашние мастера сталкиваются с наиболее типичными дефектами нанесенного покрытия, которые могут возникать по различным причинам.

1. На покрытии есть блеск, но он неравномерный.

Сила тока, подаваемого на изделие и анод, слишком велика.
Температура электролитического раствора не доведена до требуемого значения.

2. Блеск на нанесенном покрытии вообще отсутствует.

В электролитическом растворе слишком много или не хватает хромового ангидрида.
Превышен номинал рабочего тока.
Количество серной кислоты в растворе недостаточное.

3. На хромированной поверхности выступили коричневые пятна.

В электролитическом растворе превышено количество хромового ангидрида.
В растворе для хромирования не хватает серной кислоты.

4. На нанесенном покрытии заметны мелкие раковины.

Обработанная поверхность была недостаточно качественно подготовлена.
При обработке в растворе с поверхности не удаляется водород. Чтобы решить такую проблему, следует изменить схему размещения изделия в растворе и метод его последующей просушки.

5. Хромовое покрытие характеризуется неравномерностью.

Сила рабочего тока превышена.

6. Нанесенное покрытие получилось слишком мягким.

Сила рабочего тока занижена.
Температура электролитического раствора выше требуемого значения.

7. Нанесенное покрытие отслаивается.

Напряжение, подаваемое на анод и катод, нестабильно.
Поверхность обрабатываемого изделия была недостаточно хорошо обезжирена.
Температура электролита в процессе обработки снизилась.

Таким образом, чтобы наносить слой хрома на изделия своими руками, недостаточно просто собрать свой гальванический аппарат и изучить теоретическую базу, важно также учесть множество нюансов, напрямую влияющих на качество готового покрытия. Поэтому важно знать не только о том, как выполнять хромирование, но и о том, как сделать так, чтобы формируемое хромовое покрытие отличалось гарантированным качеством.

Нюансы технологии

Помещение для выполнения хромирования своими руками в домашних условиях должно быть не только нежилым, но и достаточно просторным.

При выполнении подготовительных мероприятий надо учитывать следующие нюансы.

Полировка изделия, выполняемая перед его хромированием, должна быть максимально качественной.
Все применяемые в процессе хромирования химические реагенты должны отмеряться в точных количествах.
Для приготовления электролита необходимо использовать только химически чистую серную кислоту, а вот с нахождением и приобретением хромового ангидрида вопрос придется решать отдельно, так как в свободной продаже его не найти.

Хромовый ангидрид – реактив в виде красно-фиолетовых кристаллов. Расплывается на воздухе, гигроскопичен, очень сильный окислитель

Для хромирования надо подобрать источник постоянного тока, мощности которого будет достаточно для того, чтобы обрабатывать изделия различного размера. Естественно, емкость для электролита должна быть достаточного объема.

Чтобы слой хрома, нанесенный на изделие своими руками, был качественным, необходимо строго придерживаться технологических рекомендаций и внимательно следить за всеми рабочими параметрами процесса.

Хромирование деталей в домашних условиях — подробная инструкция и советы

Хромовый ангидрид в домашних условиях

Любое изделие из металла, покрытое слоем хрома, смотрится намного эффектнее.

В частности, этим «болеет» подавляющее большинство автолюбителей, байкеров, многие из которых расценивают равнодушие (вместо ожидаемого восхищения) окружающих к их чудо-технике как личное оскорбление.

Но где взять такие «навороченные» комплектующие, если стоимость деталей с качественной хромировкой порой просто «зашкаливает», а по приемлемой цене можно приобрести или пластик с «оболочкой», или металлическую подделку, с которой хром облетит через пару недель?

Интерес к самостоятельному хромированию проявляют многие. Можно ли это сделать без проблем в домашних условиях? В принципе – да. В этой статье мы предметно поговорим о методике такой работы, и не только о ней. Честно расскажем, с чем придется столкнуться «домашнему» мастеру.

Подготовительные мероприятия

В первую очередь – выбор помещения. Тех, кто считает, что все работы по хромировке мелких деталей он сможет выполнить на кухне или в коридоре, придется огорчить.

Этот процесс связан с вредными испарениями, поэтому и к помещению, и к мерам по обеспечению безопасности человека предъявляется особые требования.

Как правило, местом работ выбирается подсобное помещение (гараж, пристройка и тому подобное). Как исключение – балкон.

Что предусмотреть

Во-первых, эффективная вентиляция. Причем она должна быть не естественной, а принудительной (вытяжной).
Во-вторых, респиратор, специальные очки, прорезиненные перчатки и фартук – обязательно.
В-третьих, как утилизировать «отходы производства»?

В чем производить хромирование

Понадобятся материалы и приспособления. Они на рисунке обозначены соответствующими позициями:

для небольших деталей вполне подойдет банка стеклянная на 3 л (7);
емкость (1), в которую она будет ставиться (бидон, например);
для качественного электролиза резервуар утепляется (теплоизолируется). Как пример – деревянный ящик (2), стеклоткань (3), материал дополнительного утепления (4). Для этого можно взять песок, минеральную или стекловату – разница небольшая. Главное – добиться эффекта «термоса»;
нагревательный элемент (5). Можно использовать имеющиеся в продаже ТЭН соответствующей мощности;
измеритель температуры (6). Желательно контактный, тогда процесс отчасти будет «автоматизирован»;
герметизирующая крышка (8), но не металлическая. Обычно используются плиты из древесины или слоеная влагоустойчивая фанера;
электроды. Катод присоединяется к образцу (–), а анод погружается в банку (+). Он может быть стержневым или пластинчатым. Для удобства в качестве «минусового» электрода можно использовать зажим типа «крокодил», который и будет удерживать деталь.

И последнее. Если она будет просто лежать на дне банки, то одна ее сторона останется без покрытия. Следовательно, ее нужно держать во время обработки в подвешенном положении. Тип кронштейна, его крепление «изобрести» несложно.

Источник питания

На выходе должно быть напряжение постоянного тока, причем с возможностью регулирования номинала. Если делать все вручную, то понадобится хотя бы обыкновенный реостат.
Сечение соединительных проводов подбирается по максимальной силе тока. Для хромирования мелких образцов – не менее 2,5 «квадратов».
Если вместо обычного термометра используется терморегулятор, то придется собрать соответствующую электронную схему.

Состав

Долевое соотношение компонентов рекомендуется следующее (в г/л воды): ангидрид хромовый CrO3 – 250, кислота серная H2SO4 – 2,5.

Методика приготовления

Емкость более чем на половину наполнить водой. Лучше всего, если она будет дистиллированной. В случае если используется вода обычная (из водопровода, колодца и так далее), то предварительно ее следует прокипятить и дать отстояться. Для качественного приготовления электролита вода должна быть подогрета не менее чем до 60 ºС.
Засыпать расчетное количество CrO3, после чего тщательное размешать до полного растворения.
Долить воды до необходимого объема.
Добавить H2SO4 и снова все перемешать. Нужно учесть, что кислота бывает разной концентрации, поэтому данные приведены для удельной плотности 1,84.
После этого электролит порядка 3,5 часов «прорабатывается», то есть по нему пропускается ток. Его силу рассчитывают так – на каждый литр примерно 6,5 А. Исходя из этого, определяя объем приготовляемого раствора, нужно ориентироваться на возможности имеющегося источника эл/питания. Если все сделано верно, то электролит приобретет темно-коричневый цвет.
Приготовленному раствору нужно дать отстояться (в прохладном помещении, не менее суток).

Подготовка детали

Нет смысла говорить, что от этой работы зависит и качество хромировки, и ее долговечность. Но прежде следует привести в «рабочее» состояние электролит. Он подогревается (достаточно до 50 – 60 ºС). Использовать его можно часа через 3. Этого времени вполне хватит, чтобы произвести подготовительную обработку образцов.

Очистка

С поверхности удаляется все – грязь, краска, ржавчина. Необходимые приспособления и методика определяются исходя из специфики детали и степени ее «загрязнения», так как иногда одной только «наждачки» бывает недостаточно. Главное – убрать все имеющиеся инородные слои, до самой «основы».

Обезжиривание

Ограничиться только лишь обработкой поверхности бензином, уайт-спиритом или чем-то подобным – значит, получить плохое качество хромировки. Для эффективного обезжиривания приготовляется специальный раствор. Рецептов более чем достаточно, поэтому для примера приведем один.

Все весовые показатели ингредиентов – в «граммах», из расчета на 1 л воды.

Едкий натр – 150.
Клей (силикатный) – 5.
Сода кальцинированная – 50.

Деталь выдерживается в нагретом растворе (80 – 90 ºС) не менее 20 минут. Это время может быть увеличено и до 1 часа, в зависимости от сложности «рельефа» поверхности, степени ее очистки и так далее.

Хромирование

Специалисты советуют в процессе работы поддерживать температуру электролита на уровне 53±2 ºС. Деталь помещается в раствор, и с некоторой задержкой подается напряжение. Это нужно для того, чтобы температуры образца и электролита выровнялись.

После этого деталь вынимается и подвергается термообработке (например, в сушильном шкафу) не менее 2,5 часов.

Прежде чем начать «массовую» хромировку деталей, нужно убедиться в том, что на всех этапах «производства» все сделано правильно. С этой целью сначала проводится обработка опытного, заранее подготовленного образца, а потом определяется качество покрытия. Признаков плохого хромирования более чем достаточно, поэтому остановимся на наиболее типичных.

Неравномерный блеск поверхности

Большая величина силы тока.
Температура электролита ниже рекомендованной.

«Блеск» отсутствует

Недостаток или избыток в растворе CrO3.
Номинал тока завышен.
Доля кислоты меньше требуемой.

Коричневые пятна на хромировке

Избыток хрома.
Недостаток кислоты.

На покрытии мелкие раковины

Некачественная механическая обработка заготовки.
В процессе реакции с поверхности не удаляется водород. В этом случае следует изменить способ «подвешивания» образца и методику просушки.

Покрытие «размягченное»

Повышенная температура электролита.
Пониженный ток.

Отслоение хромировки

Нестабильность питающего напряжения.
Плохое обезжиривание.
Во время слишком длительной обработки электролит остыл.

Если кому-то показалось, что хромирование, в общем-то, штука несложная, то придется несколько огорчить. Даже если речь идет о мелкой «вещице», то нюансов достаточно.

Но особенно стоит предупредить о «подводных» камнях тех, кто думает поставить в домашних условиях это дело «на поток».

Помещение

Если захочется произвести хромировку бампера, дисков колес, то балкона явно не хватит. Понадобится отдельное, просторное помещение.

Оборудование

В первую очередь – источник питания. Нетрудно подсчитать, что на емкость в 3 л понадобится ток 18 А. А сколько нужно будет для обработки, к примеру, колесного диска? Не менее 30. Ясно, что «зарядник» для АКБ не подходит – с ним получится хромировать только мелкие «детальки».
Емкость. Вряд ли на 3, даже 5 л будет достаточно. Причем их понадобится несколько.

Технология

трудность при хромировании – непостоянство концентрации всех ингредиентов. Как осуществлять контроль? Здесь нужна профессиональная подготовка.

И это еще не все проблемы, с которыми придется столкнуться. Например, утилизация больших объемов «отработки», правильный подбор электродов (форма, размеры) и ряд других.

Уважаемые Читатели! Информация более чем исчерпывающая. А заняться или нет самостоятельной хромировкой, решайте сами.

Как правильно хромировать металл?

Хромовый ангидрид в домашних условиях

Чтобы защитить металлические конструкции от коррозии, повысить прочностные характеристики и улучшить эстетичность их внешнего вида, применяют технологию хромирования. Она относительно несложная и доступна для освоения, но перед тем, как хромировать любой металл, нужно тщательно изучить технологию обработки, чтобы не допустить ошибок.

Что такое хромирование?

Хромирование деталей заключается в нанесении специального покрытия на металлическую поверхность. Существует два основных метода:

Насыщение поверхностных слоёв диффузионным методом. Максимальное число атомов хрома проникает внутрь металлической кристаллической решётки.
Электролитический метод. Заключается в катодном осаждении хрома на стальную конструкцию под действием электрического тока.

Покрытие хромом проводится только на чистую подготовленную поверхность. Особенностью процесса является нанесение однородного слоя определённой толщины на конструкции различных форм. Покрытие может выполнять декоративную или защитную функцию.

Толщина образуемого слоя — от 0,075 до 0,25 мм. Твёрдость — 66–70 HRC. Поверхность имеет шероховатости и чем толще наносимое покрытие, тем больше дефектов. Поэтому после хромирования требуется полировка заготовок.

Технология предусматривает применение растворов:

с хромовым ангидридом;
с сульфатом или хлоридом хрома.

Зачем нужно хромирование?

Процесс хромирования проводится для следующих целей:

Защиты металлов от коррозии, резких перепадов температуры.
Восстановления поверхности металла. Возможно повышение срока эксплуатации конструкций, при условии износа поверхности на глубину до 1 мм.
Повышения износостойкости. Хромовое покрытие способно стойко переносить трение, механические воздействия, температурные расширения. Позволяет защищать основной металл от негативных внешних факторов.
Улучшения отражающих свойств. Хромированный слой обладает отражающими свойствами. Применяется в осветительных приборах для улучшения видимости корпусных элементов или знаков.

Увеличение защитных качеств ( Instagram / chrome_fusiontech)

Технология хромирования деталей

Существуют следующие виды хромирования:

В электролитической среде. Атомы Cr осаждаются на токопроводящие наружные слои металла. Реакция протекает при подаче напряжения на электроды. Образуемый слой отличается стойкостью к химически активным средам и механическим воздействиям.
Химическое хромирование. Это восстановительная реакция хрома из солевого раствора в присутствии реагентов. Наличие фосфора позволяет избавиться от серого оттенка на металле. Метод требует обязательного использования защитной экипировки.
Декоративное хромирование с применением гальванической кисти. Метод простой и не требует наличия опыта проведения подобных работ. Контроль толщины происходит одновременно с процедурой нанесения хромового покрытия.

Оборудование для хромирования

Для хромирования в домашних условиях потребуется:

Гальваническая ванна. Это ёмкость, покрытая снаружи теплоизоляционным слоем. Подходит любой сосуд, стойкий к химической среде.
Источник питания для подключения электродов. Он должен иметь мощность до 1 кВт, регулятор по напряжению, рассчитанный на ток 50 А.
Нагреватель из материала стойкого к кислой среде для подогрева электролита.
Температурный датчик, откалиброванный для измерений при температурах от 00С до +1000С.
Свинцовая пластина, выполняющая роль анода. Нужно сделать крепление внутри ёмкости, чтобы она была от стенок на расстоянии. Катодом служит деталь, к которой нужно прочно закрепить контактный провод.

Новичкам рекомендуется использовать набор для хромирования, в котором есть нужные реагенты для химической металлизации. Многие производители в комплект включают подробную инструкцию по нанесению покрытия.

Гальваническая ванна ( Instagram / pt_plast)

Как хромировать детали?

Хромирование конструкций своими руками в домашних условиях необходимо выполнять в просторном нежилом помещении. Нужно подготовить инструменты, плотную одежду, очки, респиратор.

Для подготовки раствора нужно использовать неметаллические ёмкости. Связано это с необходимостью применения окислительного раствора.

В качестве катода следует использовать тонколистовой свинец или оловянный сплав. Ванна для электролиза может быть пластиковая цилиндрическая или прямоугольная. Если раствора было приготовлено больше требуемого объёма, его можно хранить в герметичной ёмкости с крышкой.

Для приготовления электролита должны быть использованы только чистые вещества. Хромовый ангидрид недоступен в свободной продаже.

Пошаговое хромирование деталей автомобилей:

Деталь очистить от грязи и отполировать.
При обработке стали проводят активацию поверхности. Она заключается в погружении заготовки в соляную кислоту на 5–20 минут. Длительность зависит от размеров и сложности поверхности.
С детали смываются остатки кислоты.
После высыхания конструкция погружается в ванну с раствором электролита.
Внутри ванны устанавливается анодная свинцовая пластинка, к ней подключается плюсовой контакт от источника тока. К детали подсоединяется минусовый провод.
Включается питание на 20-40 минут. По истечении времени деталь извлекается наружу.
Через 3 часа хромированную поверхность шлифуют до блеска.

Для получения качественного покрытия нужно обеспечить:

стабильное электрическое напряжение;
соблюдение пропорций электролита;
подготовку детали в соответствии с требованиями технологии;
контроль и соблюдение температурного режима;
выдержку электролита под током определённое время (от трех часов).

Как готовить электролит?

Для хромирования деталей в домашних условиях нужен электролит. Пропорции ингредиентов для приготовления раствора:

ангидрид в растворе 150–250 г/л;
серной кислоты от 1,5–2,5 г на литр раствора.

Ангидрид хрома ядовит, его применение смертельно опасно.

Приготовление электролита:

Стеклянный сосуд на 50% заполняется водой, нагретой до +600С.
В соответствии с количеством налитой воды добавляется ангидрид. Смесь перемешивается до полного растворения.
Доливается вода до наполнения сосуда.
Заливается в пропорции кислота, жидкость тщательно перемешивается.

При электролитическом восстановлении катод присоединяется к заготовке, а анод – погружается в подготовленный раствор.

Раствор, оставшийся после хромирования, нужно утилизировать. Он канцерогенен и может вызывать кожные заболевания, появление опухолей.

Этапы хромирования

Пошаговая процедура хромирования в домашних условиях:

Раствор электролита нагревают до +52 градусов и выдерживают.
Подготавливают сосуд для электролиза. В сосуде закрепляют анод, размещают заготовку, фиксируют на равноудалённом расстоянии от стенок. Прогревают до температуры раствора.
В подготовленную ёмкость заливают электролит.
На электроды 20–60 минут подаётся напряжение. Длительность зависит от объёма ёмкости, размеров, формы детали.
Заготовка вынимается, промывается, сушится. Сушить следует на чистой поверхности. Важно исключить контакт с посторонними предметами.

Чтобы нанести хром на пластик декоративным способом, нужно выполнить следующее:

Обеспечить качественное вентилирование помещения.
Подобрать кисть с длиной ворса 2,5 см, обмотать её проводом из свинца.
Закрепить кисть в торцевой части цилиндрической ёмкости.
С противоположной стороны прикрепить диод.
В ёмкость залить подготовленный электролит.
В качестве источника питания в электрическую цепь подключается понижающий трансформатор. Минусовый контакт подключается к хромируемой заготовке, а плюсовый — к анодному диоду.
На заготовку кистью нанести электролитический раствор. Каждый участок поверхности обрабатывается кистью от 20 раз.
Отключить питание трансформатора.
Достать из емкости заготовку, обработать и высушить деталь. Если на поверхности была грязь, её можно удалить при помощи воздушного потока, создаваемого компрессором.
При сушке деталь не должна контактировать с посторонними предметами или подвергаться загрязнениям.

Подготовка к хромированию ( Instagram / galvaprom)

Причины появления дефектов

Причины создания дефектного покрытия:

несоблюдение пропорций компонентов;
нарушение температурного режима;
отклонение от нормированных электрических параметров;
обработка заготовок из самопассивирующихся металлов, не прошедших травления;
некачественная очистка поверхности.

При хромировании в домашних условиях повышается риск возникновения дефектов:

Отсутствует блеск. Основной причиной является повышенное количество ангидрида хрома в смеси. Также возможны ситуации с низкой концентрацией серной кислоты или превышении токового значения.
Неравномерный блеск. Возникает в результате повышенных значений подаваемого на электроды тока либо несоблюдении температурного нагрева электролита.
На наружном слое образовались коричневые пятна. В растворе повышенная концентрация хромового ангидрида или недостаточное количество серной кислоты.
Появились небольшие раковины снаружи заготовки. Результатом такого эффекта является некачественная подготовка детали к обработке: полировка выполнена некачественно. Другая причина — наличие водорода на наружном слое.
Неравномерность толщины хромового покрытия. Создаётся по причине подачи повышенной силы тока на электроды.
Покрытие имеет низкую прочность, при механических воздействиях остаются следы. Возникает при недостаточной температуре прогрева.
Наличие трещин в покрытии. Связано с применением электролита, в котором концентрация железа более 0,15 кг/л.
Отсутствие хромированного покрытия на некоторых участках детали. В электролите присутствуют растворённые нитраты.
Происходит отслаивание хромового слоя. В ходе электролиза напряжение, подаваемое от источника тока, было нестабильным или снизилась температура электролита. Другой причиной может быть плохо обезжиренная поверхность.

Любой металл подвержен коррозии, но его можно покрыть защитным слоем. Наиболее простым методом защиты металла считается хромирование. Чтобы правильно провести обработку, нужно изучить нюансы этого процесса и подготовить необходимый инструмент.

“Хромирование” Химическая Металлизация Секреты Технологии Бесплатно Как правильно хромировать металл? Ссылка на основную публикацию