Что такое меднение? Назначение медного покрытия на металлы
Для чего требуется омеднение металла
Меднение — это электролитическое нанесение слоя меди толщиной 1—300 мкм (в некоторых случаях до 3—4 мм) на обезжиренную металлическую поверхность с целью увеличения адгезии, уплотнения резьбовых соединений, сглаживания незначительных дефектов, защиты стальных поверхностей от цементизации (насыщения углеродом), азотирования (насыщения азотом), придания изделию лучшего эстетического вида. Соответствует единой системе защиты металлов от коррозии и старения по нормам ГОСТ 9.305-84, ГОСТ 9.306-85. Используют обработку в электротехнике, разных отраслях промышленности и хозяйства.
Свойства гальванического медного покрытия
Пластичный переходной металл золотисто-розового цвета при взаимодействии с кислородом покрывается оксидной пленкой желтовато-красного цвета, защищающей его поверхность от дальнейшего окисления. Простое вещество медь имеет показатели согласно таблице 1.
Таблица 1 — Термодинамические характеристики меди (Cu) для гальваники
| Показатели | Числовые значения |
|---|---|
| Плотность, г/см3 | 8,92 |
| Температура плавления, °C | 1083,4 |
| Температура кипения, °C | 2567 |
| Удельная теплота для плавления, кДж/моль | 13,01 |
| Удельная теплота для испарения, кДж/моль | 304,6 |
| Объем молярный, см3/моль | 7,1 |
| Тепловая емкость молярная, Дж/(K·моль) | 24,44 |
Проводимость тепловой энергии меди составляет 401 Вт/(м·К). Меднение металлов, сплавов соответствует нормам ГОСТ 9.305-84. Общие технические характеристики защитного покрытия приведены в таблице 2. По требованию заказчика толщина медного слоя может достигать 3—4 мм.
Таблица 2 — Показатели медного покрытия (электрохимический метод)
| Технические характеристики | Числовые значения |
|---|---|
| Толщина, мкм | 6—100 |
| Микротвердость, МПа | 590—1470 |
| Удельное сопротивление электрическому току при +18 °C, Ом⋅м | 1,68⋅10-8 |
| Рабочая температура, °C, не больше | +300 |
Условные обозначения покрытий, полученных осаждением меди
ГОСТ 9.306-85 устанавливает наименования условных обозначений металлических покрытий в действующих технических документациях на территории СНГ. Условные обозначения при использовании меди в составе покрытия сплавами можно также уточнить в вышеуказанном документе, основные приведены в таблице 3.
Таблица 3 — Маркировка покрытий чистой медью (наименование металла, толщина слоя, декоративные качества)
| Пример | Краткое описание |
|---|---|
| М | стандартное, без нормировки блеска |
| М. б (пб) | блестящее (полублестящее) |
| М24 | искровзрывозащитное, толщина слоя не меньше 24 мкм |
| М. ч | с декоративным чернением (состаривание/патинирование) |
Технологический процесс меднения металлов
ГОСТ 9.305-84 регламентирует операции меднения, посредством которых меднят разные металлоизделия, а также металлический прокат, проволоку. Техническая информация приведена в таблице 4. Дополнительные указания по каждому параметру можно уточнить в стандарте.
Таблица 4 — Параметры меднения металлов и сплавов (copper plating) и виды электролитов
| Основной металл | Обозначение покрытия | Химический состав электролита | Количество электролита, г/дм3 | pH | Температура обработки, °C | Плотность электрического тока при обработке, А/дм2 | Скорость осаждения меди, мкм/мин |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Сталь, чугун, титан, медные, цинковые, титановые, никелевые сплавы | М | медь цианистая техническая | 50—70 | 10—11 | 40—50 | 1—5 | 0,3—0,9 |
| М | натрий цианистый технический | 10—25 | |||||
| Сталь, чугун, титан, медные, цинковые, титановые, никелевые сплавы | М | медь цианистая техническая | 20—30 | - | 15—55 | 0,3—2 | 0,1—0,15 |
| М | натрий цианистый технический | 5—10 | |||||
| М | натр едкий технический (тр) | 5—10 | |||||
| Сталь с медным или никелевым подслоем, медные сплавы | М | медь (II) сернокислая 5- водная | 150—250 | - | 18—25 | 1—3 | 0,2—0,6 |
| М | кислота серная | 50—70 | |||||
| Сталь, алюминиевые и цинковые сплавы | пб | медь (II) сернокислая 5-водная | 60—90 | 8,2—8,9 | 18—50 | 0,5—2 | 0,11—0,42 |
| пб | калий фосфорнокислый пиробезводный | 300—330 | |||||
| пб | 5-сульфосалициловая кислота мононатриевая соль 2-водная | 25—35 | |||||
| Сталь, алюминий, цинковые, медные сплавы | б | медь (II) сернокислая 5-водная | 70—90 | 8,3—8,7 | 30—40 | 0,8—3 | 0,17—0,66 |
| б | калий фосфорнокислый пиробезводный | 80—330 | |||||
| б | кислота лимонная или кислота борная | 15—25 | |||||
| б | натрий селенистокислый | 0,01—0,03 | |||||
| Сталь, чугун, титан, медные сплавы, цинковые сплавы, титановые сплавы | б | медь цианистая техническая | 40—60 | 10,7—12,8 | 50—60 | 1—3,5 | 0,3—0,7 |
| б | натрий цианистый технический | 10—15 | |||||
| б | натр едкий технический (ТР) | 10—15 | |||||
| б | амоний роданистый | 10—15 | |||||
| б | натрий виннокислый 2-водный | 3—10 | |||||
| б | марганец (II) сернокислый 5-водный | 0,03—0,5 | |||||
| Сталь с медной или никелевой подслойкой | б | медь (II) сернокислая 5-водная | 180—240 | - | 18—28 | 0,5—11 | 0,1—2 |
| б | кислота серная | 50—65 | |||||
| б | натрий хлористый | 0,03—0,1 | |||||
| б | добавка для блеска (БС-1 или БС-2) | 4—6 | |||||
| Сталь с медной или никелевой подслойкой | б | медь (II) сернокислая 5-водная | 180—220 | 0,6—0,7 | 20—30 | 0,8—9 | 0,18—2 |
| б | кислота серная | 45—65 | |||||
| б | натрий хлористый | 0,05—0,15 | |||||
| б | добавка для блеска (Лимеда Л-2А) | 4—6 |
Применение меднения металлоизделий в быту и на производстве
Современные технологические задачи требуют использования огромного разнообразия металлов, сплавов с уникальными механическими, термодинамическими свойствами. Обработка позволяет снизить стоимость детали, повысить ее работоспособность, создать необходимые условия для увеличения производительности. Это существенно экономит время и деньги заказчика.
Меднение металлов, сплавов в заводских условиях на высокоточном профессиональном оборудовании позволяет на выходе получить заготовку или готовое изделие с точными техническими характеристиками, в строгом соответствии с техническим заданием. Выполняем сопутствующие работы любой сложности, учитываем все пожелания.
Как заказать меднение
НПК ОборонМетХим в качестве дополнительной услуги принимает заказы от государственных предприятий, крупного бизнеса, индивидуальных предпринимателей, физических лиц по омеднению металлов в любом объеме на выгодных для потребителя условиях. Технологический процесс проходит в строгом соответствии с нормами ГОСТ 9.305-84. Каждая партия готовой металлопродукции имеет полный пакет сопутствующей документации. Также вы можете из наличия купить сварочную проволоку с медным покрытием. Оставляйте заявку — детальная информация по телефону +7 (495) 109-18-95 или почте msk@oboronmet.ru, консультация специалиста бесплатна.
