Az alumínium (ebből a fémből készült termékek) maratását azért végezzük, hogy megtisztítsuk a felületét a felső, a felesleges rétegtől vagy a rozsdától. Létezik ilyen változatossága is - művészi maratás, amikor egy fémrész felületére mintát kell gravírozni.
Pácolás típusai
A fémek marása általában és az alumínium különösen két fő típusa lehet: vegyi és galvanikus. Az utolsó módszer csak művészi.
Vegyi anyag esetén: a terméket egy olyan edénybe helyezzük, amelybe először sósav- vagy kénsavoldatot öntünk. Ugyanígy az alumínium tuskót lúggal, például nátronlúggal maratják.
És galvanikus (egyébként - elektrolitikus vagy elektrokémiai) az elektromos akkumulátornak köszönhető. Maga a folyamat egy speciális fürdőben történik, ahol anód és katód található.
Ezután az egyes alumíniummaratási módszereket részletesebben tárgyaljuk. Azt is megtudjuk, melyika legbiztonságosabb módszer otthon.
Alumínium maratása savval
Mivel nagyon erős savakat használnak ebben a folyamatban, mindenekelőtt fokozott óvintézkedéseket kell betartani a velük való munkavégzés során. A kezelőnek kesztyűt, maszkot, kötényt kell viselnie. Fontos, hogy a helyiség, ahol a folyamat zajlik, jól szellőztetett legyen. Nem ajánlott savakkal dolgozni bizonyos jártasság és védőfelszerelés nélkül.
Ahogy fentebb megjegyeztük, egy alumíniumterméket egy savval ellátott tartályba helyeznek. Az alumínium savval történő kémiai maratásához leggyakrabban a következő reagenseket használják: sósav vagy kénsav. Amikor kölcsönhatásba lépnek a fémekkel, hidrogén szabadul fel. Külsőleg így néz ki: a termék felületét kis buborékok borítják. De ez elvileg megelőzhető, ha előzetesen speciális összetevőt adunk az edénybe. Így a fémet a legvékonyabb film védi a buborékoktól.
Egy nagyon fontos szempont: az alumíniumtermékek savval történő maratásához minden műveletet intenzíven kell végrehajtani, hogy maga a fémfelület sértetlen maradjon.
A leírt módszert fából vagy betonból készült konténerekben javasolt elvégezni. Ugyanakkor a belső felületét saválló csempével kell bélelni, hogy a tartály falai ne korrodálódjanak.
Ezt a módszert nem túl gyakran használják a gyakorlatban.
Alumínium maratása lúggal
Ez a módszer leggyakrabban nátronlúg vizes oldatát alkalmazza(adalékanyagokkal vagy anélkül kapható).
Az alumíniumtermékek felületének oxidtól vagy szükségtelen zsírtól való megtisztítására szolgál, és simább (matt vagy fényes) felületet kap.
Miért kell ilyen alaposan takarítani? Annak érdekében, hogy a késztermék (pl. díszítő építészeti elemek, táblák) ideális felületű legyen. És ezt a módszert mélygravírozáshoz is használják.
Az alumínium lúggal történő maratásának módszere egyrészt meglehetősen olcsó, de nagyon munkaigényes.
A módszer jellemzői
A felhasznált oldatok 4-10 százalék nátriumot tartalmaznak. A lúgos pácolás hőmérséklete körülbelül 40-90 Celsius fok.
Ha szükséges, vigyen fel hidratálót vagy speciális adalékanyagot, hogy enyhén habos felületet kapjon a munkadarabon.
Az átlagos hőmérséklet a folyamat magasságában hatvan fok. Ilyen hőteljesítmény mellett történik a kiváló minőségű felülettisztítás.
Az alumínium optimális tisztasága 99,5%, a marónátron-oldat koncentrációja pedig 10, 15 vagy 20%.
Így a reakció során az alumínium feloldódik a nátronlúgban, és hidrogén szabadul fel. Ennek eredményeként kompozit aluminát képződik, amely csak lúgos oldatban létezik.
További folyamatok a lúgos maratással kapcsolatban
A folyamat soránfokozatosan csökken a marónátron mennyisége. Így magának a folyamatnak a sebessége csökken, de a viszkozitása nő.
Feltéve, hogy egyáltalán nem adtak marószódát a tartályhoz, a reakció nagyon lassú lehet. De a végén egy barnás vagy átlátszó alumínium pácoldat fehér lesz.
És mostantól a folyamat sebessége nő.
A reakció eredményeként alumínium-oxid-hidrát válik ki, amely szuszpenziónak tűnik. Ezenkívül marónátron szabadul fel, ami szintén szükséges a maratási folyamat folytatásához.
Eredmények a figyelembe vett módszerrel
Kísérletileg feljegyezték, hogy a maratási folyamatban intenzíven használt marószóda-oldat elkezdi "elnyelni" az alumíniumot. És ez addig történik, amíg a marónátron mennyisége az eredeti térfogat egynegyedére csökken. Utána pedig szabad marónátronnal folytatódik a folyamat, mennyisége ingadozva. Ez pedig a hőmérséklettől, a használat gyakoriságától és a megállások (szünetek) intenzitásától függ.
Ebben az esetben a hidrát lassan leülepedik vagy kristályokat képez a tartály alján és/vagy oldalán. A kapott hidrát meglehetősen sűrű lesz, és nem lesz könnyű eltávolítani. Néha megpróbál leülepedni közvetlenül a fűtőspirálok felületén.
Van egy másik fontos pont az alumíniumtartalommal kapcsolatban. Az ebből a fémből készült termékek nátronlúgban történő pácolása során szigorúan be kell tartanialumínium-nátrium arány. Mert minél több alumínium van benne, annál lassabb lesz a folyamat. Gyakorlati szempontból világossá válik, hogy a nátronlúg mennyiségét folyamatosan növelni kell, ahogy a tartályban lévő alumínium mennyisége növekszik.
Így az alumínium lúggal történő maratásának folyamata folyamatosan folytatható. A marónátron vesztesége pedig csak a gőzzel való elszívása miatt következik be.
Ez a módszer a gyakorlatban valóban alkalmazható. De van néhány árnyalat, amelyet nem szabad elfelejteni: időnként távolítsa el a megkeményedett hidrát üledéket; tisztítsa meg a szűrőt; ne feledje, hogy a kapacitás, amelyben a folyamatot folyamatosan használják, legfeljebb két évig tarthat.
Egyébként pedig nem azonosítottak komplikációkat a módszer használatával kapcsolatban.
Összesen egy alumínium tuskó kémiai maratása után a felületét alaposan le kell mosni, semlegesíteni és 15-20%-os salétromsav oldattal deríteni. Ezt a folyamatot lefejezésnek nevezik.
Galvánikus módszer
A második maratási módszer galvanikus. Egyszerűbb és időben sokkal gyorsabb. Az eredmény pedig a termék nagyon jó minőségű felülete, a minta világos kontúrjai (művészi módszerrel, többféle galvánként).
A módszer sajátossága, hogy elektromos energiaforrást (4-5 V) használ.
Szükség lesz egy elég nagy kádra is, hogy elférjen az alumíniumdarab. anyag, tólamelyből a fürdő készül, dielektrikumnak kell lennie. Az alumínium pácoló fürdő összetétele réz-szulfát és konyhasó oldata.
A folyamat megkezdése előtt a munkadarabot meg kell tisztítani és zsírtalanítani kell. Ezután ónnal forrassza a termékhez egy rézhuz alt, és engedje le nátronlúgba, majd kénsavoldatba. 2 perc elteltével vegye ki és öblítse le forró víz alatt. A termékhez jelenleg hozzányúlni tilos.
Ha a munkadarab egyes részeit nem kell maratni, akkor masztixet hordanak fel rájuk. Ezt követően elindíthatja magát a folyamatot.
Ez a módszer két úgynevezett támaszt használ, amelyeket az áramforrás anódjához (pozitív töltés) és katódjához (negatív) kell csatlakoztatni. Fontos, hogy ezek a támasztékok a kád túloldalán helyezkedjenek el. A tartóhoz egy alumínium tuskó van rögzítve anóddal, egy másik fém tuskó pedig a másodikhoz.
Mindezt leengedik a fürdőbe, és egy bizonyos ideig érlelik. Ezt követően terpentinnel kimossák, majd csiszolással és polírozással befejezik.
Művészi rézkarc
Ez a fajta galvanikus módszer jelenleg meglehetősen népszerű. Bármilyen fémlapra készíthet szerzői rajzokat, metszeteket, művészi nyomatokat, díszeket.
És az eredmény egy nagyon tiszta, gyönyörű rajz. Úgymond a szerző munkája, amit megtarthatsz vagy odaadhatsz.
Maga az eredeti kép megrajzolható vagy kinyomtatható(lézernyomtató segítségével) papírra. Ezután ragasszon ragasztószalagot a felületre, és mossa le a papírt forró vízzel. Ennek eredményeként a képnek a ragasztószalagon kell maradnia. Hagyjuk megszáradni. Addig is elő kell készíteni annak a fémnek a felületét, amelyre a rajzot alkalmazni fogják - zsírtalanítsa alkohollal.
Ezután ragasszon mintás ragasztószalagot a munkadarab felületére, miközben légbuborékokat enged ki alóla. A felesleges ragasztót és minden feleslegeset forró csőrrel távolítunk el, kivéve magát a képet.
A maratást a fentebb már leírt módon végezzük - galvanikusan.
Figyelem: ez a folyamat valószínűleg káros gázokat bocsát ki, ezért jobb, ha az emberek elhagyják a helyiséget.
Így az alumínium otthoni maratása teljesen kivitelezhető. Csak ügyeljen arra, hogy kövesse a legfontosabb óvintézkedéseket!
