Изделия из медных сплавов (латунь и бронзу) легко окрасить в темно-коричневый цвет. Готовится смесь из 4 мл нашатырного спирта, 5 г щавелекислого калия и 200 мл уксусной эссенции. Необходимо покрывать чеканку приготовленным составом несколько раз, давая полностью высохнуть, пока она не приобретет нужный цвет.
Образующийся при такой обработке металлический глянец скоро сходит, и изделие приобретает ровную коричневую окраску.
Оттенки зеленого цвета можно получить и с помощью раствора, приготовленного из 5–10 г яри медянки, 10 мл нашатырного спирта, разведенных в 1 л воды.
Изделие погружают в раствор несколько раз, после чего оно приобретает оливково-зеленый цвет.
Для дальнейшей обработки в раствор добавляют еще 1 л воды. Чеканку опускают в ванну на несколько минут (интервал зависит от желаемой степени окраски), затем просушивают над огнем.
Операцию повторяют несколько раз до тех пор, пока металл не приобретет нужного цвета.
В фиолетовый цвет изделия из медных сплавов окрашивают следующим образом: чеканку нагревают до 70–80 °C и протирают кусочком войлока или ваты, пропитанным в сурьмяным маслом.
Зеленый цвет чеканки приобретают после обработки поверхности слабым раствором азотнокислой меди с поваренной солью. После того как изделие просохнет, его протирают раствором 5 г щавелекислого калия и 10 мл нашатырного спирта, разведенных в 100 мл уксусной эссенции.
В такой последовательности окрашивание следует проводить до тех пор, пока цвет поверхности не станет темно-зеленым. Для ускорения реакции чеканку прогревают на огне до температуры 50–60 °C.
Есть и другой способ: готовое к окраске изделие обрабатывают тампоном, пропитанным олеиновой кислотой. На поверхности образуется слой окисла меди, имеющий темно-зеленый цвет. По прошествии некоторого времени он начинает блекнуть и в конце концов становится светло-зеленым с желтоватым отливом. Для закрепления окраски операцию повторяют несколько раз.
Все оттенки желтого можно получить обработкой чеканки нейтральным раствором уксуснокислой меди (яри медянки).
Кроме того, используют следующий состав: 20 г едкого натра и такое же количество молочного сахара тщательно перемешивают в 1 л воды и подвергают продолжительному кипячению. К смеси постепенно добавляют 20 мл концентрированного раствора медного купороса.
Раствору дают остыть и на короткий срок кладут в него обрабатываемые изделия, после чего они приобретают золотистый оттенок. Этот способ обработки часто используется для окраски под золото.
Более насыщенный цвет с красноватым отливом получается после протирания поверхности кашицей из 4 частей порошкового мела и 1 части сусального золота, которые разводят дистиллированной водой.
Иногда употребляется состав, содержащий 15 г сернокислого аммония, 10 мл раствора хлористой сурьмы и 30 мл воды. Его необходимо прокипятить и несколько раз профильтровать, осадок размешать в 2–3 л горячей воды. Для лучшего растворения добавить едкий натр.
Изделие погружают в ванну и держат до тех пор, пока оно не приобретет желаемого цвета.
В серебряный цвет чеканку можно окрасить раствором 40 г винного камня и 14 г рвотного камня в 1 л горячей воды. Затем туда добавляют 50 г соляной кислоты, 125 г порошка олова и 30 г сурьмы. Состав нагревают и кипятят в нем изделие до тех пор, пока оно не покроется ровным налетом.
Другой способ окраски – механический – требует специального оборудования и навыков. Для этого обычно используют порошковые краски или мелкую металлическую пыль различных цветов, для работы нужен пульверизатор, растворители и связывающие вещества, которые оставляют на поверхности изделия тонкий слой защитной пленки.
Если всего этого нет, то порошки просто вколачиваются в металл киянкой или плоским чеканом. Этот процесс лучше повторить несколько раз, в промежутках промывая чеканку под струей проточной воды.
После такого способа окраски требуется обработка поверхности лаком – цветным или прозрачным, выбор зависит от желания мастера.
Необходимо помнить, что лаки покрываются трещинами и мутнеют при плохих условиях хранения.
Можно наносить частицы металла на изделие и с помощью специального оборудования, под давлением. Но такой способ является очень дорогостоящим и не всегда доступен мастеру, работающему в домашних условиях.
Из книги: Коршевер Н. Г. Работы по металлу
» Химическое окрашивание латуниХимическое окрашивание латуни
Купив , в свое время, фототравление от чешской фирмы Extratech для Ту-154М (в масштабе 1:144), я поразился тонкости и ажурности отдельных элементов. Особенно порадовала филигранная имитация клепки на ковшах реверса. Сопла двигателей получаются масштабной толщины. Реалистично выглядят и ободки на дисках шасси.
Впечатление усилилось от нового релиза для Ил-62М , имеющего те же двигатели Д-30КУ.
Вместе с тем, стало ясно, что пытаться теперь грунтовать и красить мелкие детали – значит всё испортить! Тем более что существую т множество методов химической обработки латуни, позволяющих придать ей любой цвет.
Большинство химических реагентов всегда под рукой – соль, сода, вода. Но опыты все же лучше проводить на улице или в хорошо проветриваемом помещении, так как возможно выделение ядовитых паров и газов. Да и очки и резиновые перчатки никто не отменял.
Итак, вооружившись давно забытыми учебниками химии и Интернетом, начнем!
Предварительное отбеливание латуни
Латунь представляет собой сплав меди и цинка, иногда с добавлением олова, никеля, свинца, марганца, железа и других элементов. И если медь имеет розоватый оттенок, то латунь золотисто-желтого цвета.
И латунь, и медь на воздухе окисляются и темнеют. Поэтому, перед химической обработкой обязательно нужно удалить окислы с поверхности фототравления.
РЕЦЕПТ:
Спирт или ацетон
Лимонная кислота (продается в продуктовых магазинах)
Поваренная соль
В стакан горячей воды добавляется чайная ложка лимонной кислоты и чайная ложка поваренной соли.
Фототравление обезжиривается спиртом или ацетоном и кладется на 5-10 минут в раствор. По окончании промывается водой с моющим средством.
В качестве контейнера нельзя использовать металлическую посуду, а доставать изделие стальным пинцетом - может остаться налёт меди.
Отбеливание ускоряется при повышении температуры раствора или концентрации лимонной кислоты.
Важно! Н е передержать изделие в кислоте - может начаться так называемое "обесцинкование" латуни - она становится неестественно розово-красной.
Отбеливающий раствор обладает разъедающими свойствами, поэтому необходимо избегать попадания его на руки и одежду.
Воронение латуни
Итак, попробуем сымитировать цвет лопаток КНД двигателя Ту-154М.
Для работы нам понадобятся:
1. 10%-ый раствор аммиака (продается в любой аптеке);
2. ХОМ - хлорокись меди (продается в садово-огородных ларьках);
3. Стеклянная баночка.
Наливаем немного аммиака в баночку и насыпаем половину чайной ложки ХОМа. Размешиваем. Добавляем немного воды.
Сначала раствор имеет мутный бирюзовый цвет, затем становится чернильно-синим.
Обезжирев медицинским спиртом, подвешиваем латунную детальку на ниточке и примерно полминуты минуты болтаем ей в растворе. Затем промываем чистой водой и высушиваем.
Деталька приобретает красивый оливково-коричневый цвет, очень похожий на магнитофонную пленку. Поверхность идеально ровная.
Важно не передержать деталь в растворе. Она может стать хрупкой и рассыпаться.
Создав темную базу, мы теперь можем нанести тонкий слой жидко-разведенной эмалевой краски-металлика любого цвета.
Вся операция от начала до конца заняла не более десяти минут.
Внимание! Пары аммиака очень резкие и ядовитые. Процесс лучше проводить на улице, в респираторе.
В заключение хочу ответить скептикам, которые скажут, что работать с фототравлением долго и сложно :
Ничто так не имитирует металл, как... сам металл.
Выражаю особую благодарность моему коллеге Сергею Утенко из Новосибирска за ценные советы и замечания
Вы найдете их список внизу страницы.
Покраска является прекрасным способом усовершенствовать и оживить вещь. Однако все не так просто, если речь идет о предметах из латуни, например светильниках, крепежных и других изделиях. Тем не менее можно покрасить и латунь: секрет состоит в том, чтобы перед покраской правильно очистить поверхность и наложить на нее грунтовку. В результате краска ляжет ровным равномерным слоем, хорошо пристанет к металлу и дольше сохранит свой первоначальный вид.
Шаги
Часть 1
Подготовьте поверхность- Если вы отсоединили какие-либо шурупы, гвозди или другие крепежные части, сохраните их, чтобы после покраски вновь прикрепить снятую деталь.
- Желательно также проверить, действительно ли интересующая вас деталь сделана из латуни. Для этого поднесите к ней магнит. Латунь является цветным сплавом и не содержит железа, поэтому она не будет притягиваться к магниту.
-
Перенесите предмет в хорошо проветриваемое место. Красить необходимо в месте с хорошей вентиляцией, например в гараже или помещении с широко открытыми окнами. Таким образом вы защититесь от вредных испарений. Кроме того, наденьте марлевую повязку.
- Чтобы защитить пол от краски, постелите на него ненужную тряпку. Положите предмет из латуни на тряпку, на рабочий стол или скамейку.
- Прежде чем вы приступите к покраске, откройте окна и включите вентиляцию, чтобы в помещении не скапливались вредные пары.
- При покраске защитите себя марлевой повязкой, перчатками, очками и другими подобными средствами.
- Позаботьтесь о том, чтобы по помещению не разлеталась пыль.
-
Поскребите предмет стальной ватой. Один из наиболее важных шагов при покраске латуни заключается в том, чтобы как следует очистить поверхность. Таким образом вы удалите грязь и следы коррозии, и краска лучше пристанет к поверхности. Протрите всю поверхность стальной ватой и уделите особое внимание корродировавшим и сильно загрязненным участкам.
- После того как вы соскребете с поверхности детали грязь и следы коррозии, протрите ее влажной безворсовой тканью.
- Краска лучше пристает к грубой поверхности, поэтому можно использовать стальную вату. Не протирайте латунь стальной ватой, если вы не собираетесь ее красить.
-
Очистите поверхность обезжиривающим средством. Прежде чем красить металлическую поверхность, удалите с нее жир, грязь и сажу. Если на латуни останутся жир, грязь и сажа, краска плохо пристанет к металлу. Смочите безворсовую ткань обезжиривающим средством и протрите всю поверхность, которую вы собираетесь покрасить. После этого протрите металл смоченной в воде чистой тряпкой и подождите около 10 минут, пока он высохнет.
Часть 2
Нанесите грунтовку и краску-
Выберите аэрозольную краску подходящего цвета. Краска должна быть пригодной для металла: подойдет эмалевая, акриловая или масляная краска, либо другие краски, которые после высыхания образуют твердое покрытие. Как правило, краски для металла выпускают в виде аэрозоля, хотя в продаже имеются и жидкие краски.
- Не используйте латексные краски, так как они плохо пристают к металлу и недолговечны. Латексная краска подойдет лишь в том случае, если у вас высококачественная грунтовка.
-
Нанесите слой грунтовки. Для латуни лучше всего подходит реактивная, или связывающая грунтовка. Такая грунтовка представляет собой смесь кислоты и цинка, она лучше пристает к латуни, чем любой другой вид краски или грунтовки. Как следует встряхните баллончик с грунтовкой и поднесите его к поверхности металла на 15–20 сантиметров. Напыляйте грунтовку широкими движениями из стороны в сторону. Нанесите грунтовку тонким равномерным слоем.
Нанесите несколько тонких слоев краски. После того как высохнет грунтовка, таким же образом напылите краску. Встряхните баллончик и нанесите краску широкими движениями из стороны в сторону. Чтобы напылить краску тонким равномерным слоем, держите баллончик на расстоянии 15–20 сантиметров от поверхности.
-
Нанесите прозрачный защитный слой. После того как краска полностью высохнет (обычно для этого требуется около 24 часов), можно нанести прозрачный верхний слой. Таким образом вы защитите краску и поверхность металла и придадите ей дополнительный блеск. Выберите прозрачное или эмалевое покрытие, специально предназначенное для металла.
- Встряхните баллончик и поднесите его к поверхности на 15–20 сантиметров. Напылите покрытие ровными движениями, чтобы получить равномерный слой.
- Отложите деталь в сторону и подождите, пока она полностью высохнет (руководствуйтесь указаниями производителя). Обычно защитные покрытия высыхают довольно быстро, иногда всего лишь за 30 минут.
-
При необходимости отделите деталь. Некоторые предметы из латуни, такие как дверные ручки, водопроводные краны и крепежные изделия, легче покрасить, если отделить их от места крепления. Есть и изолированные предметы, например мебель, столовые приборы или лампы.
Обычно как чисто черное, так и серое окрашивание получается образованием на поверхности вещи окиси меди или сернистой меди. Но оба эти окрашивания могут быть достигнуты и отложением на поверхности вещи сернистых соединений других металлов - свинца, висмута, ртути и т.п. Будет ли окрашивание вполне черное или светло-черное, т.е. серое, зависит как от состава, вызывающего окраску, так и от времени действия последнего.
Детали должны быть подготовлены, поверхность должна быть совершенно чистой, без следов грязи и жира.
Химическое чернение
Подержите деталь минут пять в растворе, в котором на 100 мл воды приходится 0,9 г едкого натра и 0,3 г персульфата аммония (NH 4) 2 SO 8 (его применяют в фотографии). Температура раствора 90-100 o C.
В растворе хлорида калия, сульфата никеля NiSO 4 и сульфата меди CuSO 4 (соответственно 4,5, 2 и 10,5 г на 100 мл воды) при той же температуре медь и латунь приобретут приятный шоколадный оттенок.
Образование на поверхности вещей черной окиси меди.
Для образования на поверхности вещей черной окиси меди подогретую вещь погружают на несколько секунд в раствор меди в избытке азотной кислоты и затем держат ее над огнем древесных углей до тех пор, пока поверхность ее не начнет чернеть. Чтобы получить равномерную и достаточно густую черную окраску, операцию повторяют несколько раз, в противном случае окраска будет не совсем черная, а сероватая. По окончании окрашивания вещь протирают тряпочкой, смоченной маслом. Таким образом обычно чернятся оптические инструменты.
Чернение латуни и бронзы.
Для латуни и бронзы можно употреблять и следующий раствор: 2 части мышьяковой (не мышьяковистой!) кислоты, 4 части соляной кислоты, 1 часть серной кислоты и 80 частей воды. Мышьяковую кислоту можно заменить сурьмяным маслом (треххлористой сурьмой). Вещь погружают в раствор, подогретый до 50°С, и во время погружения прикасаются к ней цинковой палочкой.
Окрашивание в металлически серый цвет.
Очень хорошее окрашивание дает раствор двойной соли серноватистокислого натрия и свинца: 45 г свинцового сахара (уксуснокислого свинца) растворить в 3/4 литра воды, а 150 г серноватистокислого натрия (гипосульфит) в 1/2 литра воды. Оба раствора смешать и нагреть до 85-93°С. Поверхность вещи, погруженной в раствор, очень быстро покрывается слоем сернистого свинца. Цвет этого слоя по мере утолщения меняется и под конец становится очень красивым - металлическим серым.
Черное окрашивание сернистым висмутом.
Подобным же образом получается черное окрашивание сернистым висмутом. Для этого вещь, окрашенную, как объяснено выше, азотнокислым раствором висмута в коричневый цвет, надо погрузить еще горячей в крепкий раствор серной печени (Hepar sulfuris) - коричневый цвет быстро переходит в черный.
Без краски можно покрасить многие металлические поверхности, если покрыть их (химически или электрохимически) тонким слоем цветных оксидов или солей, прочно сцепленных с поверхностью. Последнее условие выполнить не так-то легко. Например, железо во влажном воздухе быстро (и без нашей помощи) покрывается красно-бурым налетом продуктов окисления, попросту говоря - ржавчиной, но такой метод окраски никуда не годится, потому что ржавчина еле-еле держится и пачкается при прикосновении.
Здесь мы приведем несколько рецептов окрашивания цветных металлов. Лишь некоторые из них пригодны для домашнего эксперимента, остальные требуют химических реактивов, которые не купишь ни в аптеке, ни в фотомагазине. Однако надеемся, вы уже записались в химический кружок.
Медь и латунь довольно быстро тускнеют на воздухе. Но они сохранят блеск, если окрасить их химическим путем. Подготовка деталей потребует некоторого времени, потому что поверхность должна быть совершенно чистой, без следов грязи и жира. Отполированную деталь тщательно протрите тряпочкой, смоченной в бензине, а затем влажным мелом или зубным порошком. Промыв деталь в проточной воде, подвесьте ее на суровой нитке или леске и не касайтесь больше руками, чтобы не оставить жировых пятен (даже если кожа на вид совершенно сухая, все равно на ней есть хоть немного жира). Опустите деталь в разбавленный раствор азотной кислоты (не более 5-10 мл на 100 мл воды) и снова промойте, лучше горячей водой. Подготовка завершена.
Дальнейшее зависит от того, в какой цвет вы решили покрасить медь. Если в черный, то подержите деталь минут пять в растворе, в котором на 100 мл воды приходится 0,9 г едкого натра и 0,3 г персульфата аммония (NH 4) 2 SO 4 (его применяют в фотографии). Температура раствора 90-100°С.
В растворе хлорида калия, сульфата никеля NiSO 4 и сульфата меди CuSO 4 (соответственно 4,5, 2 и 10,5 г на 100 мл воды) при той же температуре медь и латунь приобретут приятный шоколадный оттенок. Латунь станет лазурной после кратковременного выдерживания в смеси, состоящей из 3 г ацетата свинца (можно использовать свинцовую примочку), 6 г тиосульфата натрия (гипосульфита), 5 г уксусной кислоты и 100 мл воды. Температура такого раствора - около 80°С.
Медь можно и позеленить. Для этого ее нужно опустить в такой раствор: на 100 мл воды - 20 г нитрата меди Сu(NO 3) 2 , 30 г нашатырного спирта и по 40 г хлорида аммония (нашатыря) и ацетата натрия; раствор последнего вещества легко получить из соды и уксуса. С нитратом меди обращайтесь, пожалуйста, осторожно, избегая попадания на лицо и особенно в рот.
За исключением опыта с чернением, мы нигде не указываем времени реакции. Подберите его сами на опыте, приняв во внимание, что чем дольше время обработки, тем интенсивнее цвет.
Следующий металл, который поддается химической окраске, - это цинк. Его используют нечасто, но с оцинкованными предметами - ведрами, тазами, корытами - все хорошо знакомы. Объектом эксперимента может быть любой старый, негодный оцинкованный предмет. Промойте его поверхность раствором соды или протрите тряпочкой, смоченной в бензине, вымойте горячей водой с мылом и несколько раз прополощите. На оцинкованную поверхность нанесем смеси веществ, которые вступят с цинком в реакции; дающие окрашенные соединения. Вот рецепты красок.
Черная: 2 части нитрата меди, 3 части оксида меди, 8 частей соляной кислоты и 64 части воды; после появления окраски поверхность промыть водой и высушить.
Зеленая: по 10 частей сульфата меди и винной кислоты, 12 частей воды и 24 части раствора едкого натра в воде (1:15); как только появится окраска, сейчас же ополоснуть поверхность водой, иначе будет бурый оттенок.
Синяя: на 100 мл воды - 6 г какой-либо соли никеля и столько же хлорида аммония,
Золотая: раствор из 1 части винной кислоты, 2 частей соды и 1 части воды смешать с чистой глиной; поверхность натереть смесью, а когда она высохнет, ополоснуть водой.
Коричнево-бронзовая: смесь из 1 части яри-медянки и 5 частей уксусной кислоты; поверхность натереть смесью, промыть водой и просушить.
Медная: так как цинк активнее меди, значит, достаточно смочить его раствором медной соли, например, медного купороса.
Между прочим, такими красками можно нарисовать на цинковой поверхности картину.
От цинка перейдем к алюминию. Окрасить его несколько сложнее: и операций больше, и не обойтись без электрического тока. Оксид и соли алюминия невзрачны, поэтому нужен другой способ окрашивания. Он известен: это анодирование . Суть его в том, что через алюминиевую деталь, погруженную в электролит, пропускают ток; при этом на поверхности образуется пленка оксида толщиной менее 0,1 мм. Так как алюминиевые детали в гальванической ванне служат анодом, процесс и называют анодированием. Оксидная пленка пронизана микроскопическими разветвленными порами, в которых хорошо удерживаются красители. Можно окрасить анодированную поверхность и органическими красителями, в том числе природными, но лучше все же неорганическими веществами. Обычно деталь обрабатывают поочередно в двух красящих растворах, и ярко окрашенные продукты реакции остаются в порах.
Отполируйте алюминиевую деталь, обезжирьте ее бензином или ацетоном, промойте в горячей воде и подвесьте на проволочке. Опустите деталь на две-три минуты в 5%-ный раствор едкого натра, еще раз промойте и погрузите в слабый раствор азотной кислоты (20-30 мл кислоты на 100 мл воды). Разумеется, до детали дотрагиваться уже нельзя, а если с подвеской работать неудобно, помогайте себе пинцетом.
Снова промойте детали в горячей и в холодной воде и подвесьте на проволочке в стакане. Можно положить на края стакана палочку или карандаш и обмотать вокруг него проволочку раз-другой, подобрав такую высоту, чтобы деталь оказалась на несколько сантиметров выше дна. Соедините деталь с положительным полюсом источника тока. Катоды - стальные пластинки - подвесьте таким же образом. Источником тока могут служить батарейки, но они очень быстро «сядут»; аккумулятор или трансформатор с выпрямителем предпочтительнее.
В стакан с деталью налейте раствор серной кислоты (20 мл кислоты на 100 мл воды; осторожно!). Включите в цепь ключ или рубильник и реостат, чтобы регулировать ток. Для его измерения нужен миллиамперметр, но годится и тестер, который есть у многих радиолюбителей. Замкните цепь и установите ток из расчета 20-25 мА на 1 см 2 поверхности. Деталь сразу покроется пузырьками газа-это выделяется кислород, который и окисляет алюминий. При комнатной температуре процесс длится около часа.
Промойте анодированную деталь в проточной воде и приступайте к окраске. Погружайте деталь поочередно в два красящих раствора, выдерживая в каждом 5-10 мин и промывая каждый раз в проточной воде. Окрашенные детали еще раз промойте и высушите.
Вот составы красящих растворов и их возможная концентрация (в граммах на 100 мл воды):
- синий или голубой цвет - ферроцианид калия (1-5) и хлорид железа (III) (1-10);
- коричневый- ферроцианид калия (1-5) и медный купорос (1- 10);
- черный-ацетат кобальта (5-10) и перманганат калия (1,5-2,5);
- желтый-бихромат калия (5- 10) и ацетат свинца (10-20);
- золотисто-желтый- гипосульфит натрия (1-5) и перманганат калия (1-5);
- белый-ацетат свинца (1-5) и сульфат натрия (1-5);
- оранжевый-бихромат калия (0,5- 1) и нитрат серебра (5-10).
О. Ольгин. "Опыты без взрывов"
М., "Химия", 1986