Это будет не совсем статья о травлении металла, таких статей и публикаций великое множество, а скорее о техниках, которые я преподаю в нашей студии Alchimia Metal Magic в Израиле. Все медные и латунные пластины, украшения и аксессуары вытравлены и сделаны в студии.
Прежде всего о самой студии Alchimia Metal Magic ( Алхимия Магия Металла). Студия находится в городе Холон в центре Израиля. К нам приходит много людей и пообщаться, и поработать, есть и те которые впервые услышали о травлении или увидели наши платы в интернете и им захотелось посмотреть, подержать в руках, попробовать найти новые дизайнерские решения своим идеям. Это и дизайнеры, и ювелиры, и стеклодувы, керамисты, прикладники.. Всегда рождаются новые идеи в процессе работы. Цвет, форма и рисунок на пластине порой диктуют правила игры, а в сочетании с кожей, стеклом, керамикой, камнями придают изделию неповторимость и оригинальность.
Техника травления электролитом древняя как мир, правда тот мир в котором уже знали, что такое электричество. Этой технике я обучаю в студии людей, которые не хотят использовать опасные кислоты. Это техника безопасна, конечно же если человек умеет правильно пользоваться простейшим электроприбором. В России много умельцев, которые используют эту технику, а вот в Израиле почти ничего об этом не знают. За 4 часа мастер-класса, каждый, не имеющий никаких навыков и опыта, может сделать украшение, аксессуар или нарисовать картинку на металле.
Несколько картинок с нашего мастер-класса:
Патинирование я тоже считаю техникой травления.
Искусственное патинирование это процесс создания особых декоративных покрытий на бронзе и латуни.
Говорят, что процессом патинирования невозможно управлять. Зачистили медную пластину, побрызгали нашатырным спиртом, помазали кремами из аптечки и ждем... Что вышло, то вышло. Я доволен...
Управлять можно! Можно контролировать, планировать, прерывать и продолжать. Главное дело в опыте и желании достичь результата!
Задумала картинку "Танец" и вот что получилось.
Медная пластина, патина.
И есть еще один способ травления меди и латуни, это травление килотами.
Это травление применяется для передачи мелких деталей и более точного изображения. Эту технику мы используем для травления наших латунных и медных пластин.
Сам процесс химического травления опасными кислотами довольно сложный и я его описывать не буду. Об этом пусть пишут профессионалы. Смотрите ниже описание процесса химического травления меди и латуни взятого из учебника С. Маркина "Как травить платы ". Здесь много химии и "головной боли " и может не все вы дочитаете до конца, но я бы хотела, чтобы вы увидели всю сложность этого процесса. Да, сложно. Да, долго. Но конечный результат меня радует. Мы все делаем профессионально и от души!
" В непромышленных условиях в качестве травителя для плат наибольшее распространение получил раствор хлорного железа. Эта соль в водном растворе окисляет медь: FeCl3+Cu => FeCl2+CuCl, а затем и образовавшийся хлорид одновалентной меди:FeCl3+CuCl => FeCl2+CuCl2. В свою очередь хлорид двухвалентной меди взаимодействует с металлом: СuСl2+Сu => 2СuСl. Концентрация используемого раствора 400 г/л, рабочая температура до 35°С. Регенерации использованный раствор не поддается*. Травить можно и раствором персульфата аммония (200-250 г/л) с добавлением концентрированной серной кислоты (4-5 мл/л, кислоту лить в раствор, а не наоборот!): (NH4)2S2O8+Cu => (NH4)2SO4+CuSO4. Наилучшие температуры этой реакции - до 50 °С. Для более полного использования реактива раствор надо подщелочить аммиаком и охладить до 5 °С. При этом выпадают в осадок кристаллы состава CuSO4·(NH4)2SO4·6H2O. Распространен также раствор на основе хлорида двухвалентной меди СuСl2 Как уже сказано, эта соль тоже способна окислять медь. Получающийся хлорид одновалентной меди CuCl нерастворим в воде, поэтому в раствор добавляют, например, хлорид аммония в количестве 145-150 г/л или хлорид натрия (160-165 г/л), с которыми CuCl образует хорошо растворимые соли с не очень устойчивым комплексным анионом [СuСl2]-. Исходная концентрация СuСl2 100-150 г/л, рабочая температура 45-50 °С. Существенно, что 100 граммам СuСl2 эквивалентна смесь 185 г медного купороса CuSO4·5H2O и 85 г поваренной соли. Эти компоненты (не забудьте про хлорид меди для образования комплекса!) растворяют в горячей (около 80 °С) воде. Сразу после остывания раствор готов к применению. Медно-хлоридный раствор обладает еще и тем преимуществом, что его можно регенерировать. Для этого 1/7 часть отработанного раствора сливают, оставшуюся часть подкисляют концентрированной соляной кислотой (20-25 мл/л), добавляют разбавленный 1:6 пергидроль** (110-115 мл/л) и перемешивают раствор воздухом (например, с помощью микрокомпрессора) 20-30 минут. При этом происходит реакция: 2СuСl+Н2О2+2НСl => 2СuС12+2Н2О.
В заводских условиях применяют смесь соляной кислоты и 30 %-ного пероксида водорода в соотношении 1:3. После использования этот раствор практически не отличается по составу от отработанного медно-хлоридного. Однако дома копировать этот процесс не советуем. Такая смесь очень опасна в обращении - при попадании ее на открытые участки тела неизбежен ожог, поэтому с раствором такого состава работать можно только в очках и резиновых перчатках, под вытяжкой. В домашней лаборатории намного безопаснее смесь концентрированной соляной кислоты, пергидроля и воды в соотношении 1:1:3. Сначала растворяют в воде пероксид, затем кислоту. Известен и такой рецепт: в 1 л холодной воды растворяют 20-25 таблеток гидроперита (твердое соединение пероксида водорода с мочевиной состава (NH2)2СО·Н2О2), затем осторожно добавляют 100 мл концентрированной серной кислоты. Растворы такого рода - самые "быстрые". Для сведения: в промышленном производстве печатных плат чаще всего применяют щелочной раствор солей меди, содержащий 65-110 г/л хлорида меди (II), 100-150 г/л хлорида аммония, 20-30 г/л карбоната аммония, 400-500 мл/л 25 %-ного раствора аммиака. Температура при травлении 45 - 50 °С. Реакция в этом случае такова: Сu(NH3)4Cl2+Cu =>2Cu(NH3)2Cl.
Отработанный раствор легко регенерируется при продувании в него воздуха: 4Cu(NH3)2Cl+O2+4NH4Cl+4NH4OH => Cu(NH3)4Сl2+6Н2О.
Вместо аммиачного медно-хлоридного раствора иногда применяют аммиачный медно-сульфатный раствор следующего состава: медный купорос 170-190 г/л, сульфат аммония 150-170 г/л, водный аммиак 400- 500 мл/л. Рабочая температура также 45-50 °С, но травление меди в этом случае протекает медленнее. Несколько слов о реактивах. Раствор хлорного железа можно получить, например, так: 10 %-ной соляной кислотой заливают в открытом сосуде железные опилки (1 объем на 25 объемов кислоты) и оставляют на несколько дней (осторожно, при этом выделяется взрывоопасный водород!). Когда раствор приобретёт желто-бурый цвет, он готов к работе. "
С. Маркин " Как травить платы"
Вот такой ужастик с опасными кислотами!
Спасибо всем,
Алена Гуревич