Barwienie stali

Barwienie stali na czarnoBarwienie metali – Zamiast malowania metali różnego rodzaju lakierami lub emaliami, można chemicznie wytwarzać na ich powierzchni barwne związki, odznaczające się dużą trwałością, a jednocześnie, dzięki szczelności wytworzonej powłoki i jej dobrej przyczepności do metalu, działające ochronnie.

Barwienie stali na czarno
• Do 1000 cm3 wody dodać 50 cm3 denaturatu i 75 cm3 stężonego kwasu azotowego, następnie rozpuścić 150 g chlorku żelazowego i 30 g siarczanu miedziowego. Zwilżać przedmiot tym roztworem za pomocą gąbki lub szmatki, suszyć w temp. 100°C przez 2..3 h. Następnie gotować – najpierw w roztworze taniny (10 g taniny na 1000 cm3 wody), potem przez 20 min we wrzącej wodzie. Zabieg ten można powtarzać aż do uzyskania głębokiej czerni. W przypadku braku taniny, można zastosować wyciąg z kory dębowej lub z kulistych narośli na liściach dębu – galasówek. Wyciąg taki otrzymuje się gotując ok. 500 g kory lub galasówek w 1000 cm3 wody przez 1..2 h. Po odcedzeniu otrzymuje się roztwór zawierający dostateczną ilość taniny.
•    Zanurzać przedmioty we wrzącym roztworze, zawierającym 1200 g azotynu sodowego i 800 g wodorotlenku sodowego w 1000 cm3 wody, na czas ok. 20 min. Przemyć wodą, wysuszyć i przetrzeć oliwą.
•    Zmieszać 55 cm3 stężonego kwasu azotowego, 63 cm3 stężonego kwasu solnego i 60 cm3 denaturatu, szybko dopełnić wodą do objętości 1000 cm3, rozpuścić w tym 150 g chlorku żelazowego i 30 g siarczanu miedziowego. Nacierać powierzchnię watą lub szmatką zmoczoną roztworem, suszyć w temp. 30..35°C przez 5..6 h, następnie przez 30 min w temp. 100…110°C, po czym gotować przez 30 min
w roztworze taniny, opłukać, wysuszyć i przetrzeć oliwą.

• Odcień niebieskawo-czarny otrzymuje się przez zanurzenie stali w ogrzanym do 150°C roztworze o składzie: 100 g azotynu sodowego, 100 g azotanu sodowego, 750 g wodorotlenku sodowego,rozpuszczone w 500 cm3 wody, a następnie dopełnione wodą do 1000 cm3.

Barwienie stali na kolor niebieski.
W stalowym, lecz wolnym wewnątrz od rdzy, naczyniu stopić ostrożnie 500 g azotanu sodowego i 50 g tlenku magnezowego. Dokładnie wymieszać prętem stalowym, również wolnym od rdzy. W stopionej masie zanurzać przedmioty na czas ok. 0,5 min. Po wyjęciu i przestudzeniu do ok. 50°C umyć dokładnie roztworem węglanu sodowego (20 g na 1000 cm3 wody), następnie dokładnie wodą, po czym wysuszyć i przetrzeć oliwą.

Atramenty do metali

emaliaAtramenty do metali – Napisy i rysunki na metalach można wykonać za pomocą emalii olejnej lub emalii „nitro”, jednak uzyskanie ostrych, czystych linii wymaga dużej wprawy. Ponadto farby te mają różną przyczepność do różnych metali. Lepsze wyniki można uzyskać, stosując atramenty dostosowane do danego metalu.

Atrament do stali.
10 g szelaku rozpuścić w 100 cm3 denaturatu i dodać jakikolwiek barwnik rozpuszczalny w alkoholu lub jakikolwiek pigment barwny, a do napisów czarnych – sadzę.

Atrament do aluminium
• Zmieszać 25 g kredy szlamowanej i 25 g szkła wodnego.
• W zlewce o pojemności 250 cm3 umieścić 25 g boraksu, 150 g szelaku i 100 cm3 wody. Zlewkę wstawić do większego naczynia z wodą i ogrzewać, ciągle mieszając, aż do otrzymania jednorodnej cieczy. Następnie dodać niewielką ilość kredy szlamowanej lub sadzy, w zależności od pożądanej barwy napisów.

Atrament do miedzi i jej stopów.
25 g siarczanu miedziowego, 10 g gumy arabskiej (można ją zastąpić również dekstryną), 25 g chlorku amonowego, 25 cm3 wody i 8 cm3 stężonego kwasu solnego – mieszać w temperaturze pokojowej aż do otrzymania jednorodnej cieczy; dodać niewielką ilość sadzy.

Emulsje do wytrawiania fotochemicznego

wytrawianie fotochemiczneMetody przygotowania emulsji do wytrawiania metali metodą fotochemiczną
•    120 g żelatyny moczyć przez 24 h w 400 cm3 wody destylowanej, następnie ogrzać do ok. 40°C i mieszając doprowadzić do całkowitego rozpuszczenia żelatyny. Dodać roztwór zawierający 5 cm3 szkła wodnego i 3 g ałunu glinowo-potasowego oraz dokładnie wymieszać. Pokryć metal niezbyt grubą, równomierną warstwą tej emulsji i suszyć w miejscu zabezpieczonym przed kurzem przez 12 h w temperaturze pokojowej. Następnie uczula się emulsję przez 15-minutową kąpiel w roztworze o składzie: 200 cm3 wody destylowanej, 8 g dwuchromianu potasowego i tyle kropli wody amoniakalnej, aby roztwór z pomarańczowego stał się żółty. Uczuloną płytę wysuszyć w ciemności, w temperaturze pokojowej.

•    80 g białka z jaja kurzego rozmieszać w 800 cm3 wody destylowanej i dodać roztwór zawierający 30 g dwuchromianu amonowego i 5 cm3 wody amoniakalnej w 200 cm3 wody destylowanej. Powlec emulsją metal i wysuszyć w ciemności, w temperaturze pokojowej.

•    80 cm3 białka z jaja kurzego rozmieszać w 300 cm3 wody destylowanej i dodać 100 cm3 roztworu zawierającego 8 g dwuchromianu amonowego i 60 cm3 miodu pszczelego. Dalej jak poprzednio. W przypadku braku dwuchromianu amonowego, można zastosować dwuchromian potasowy, lecz daje on obraz mniej ostry, i mniej kontrastowy.

•    44 g szelaku, 80 cm3 wody amoniakalnej i 300 cm3 wody destylowanej ogrzewać przez 4 h do 80°C, pozostawić na 3 dni w temperaturze pokojowej, zlać delikatnie klarowny roztwór znad osadu. Bezpośrednio przed użyciem zmieszać 1 objętość tego roztworu z 5 objętościami roztworu o składzie: 30 g dwuchromianu amonowego, 28 cm3 wody amoniakalnej, 80 cm3 spirytusu rektyfikowanego, 300 cm3 wody destylowanej. Nanieść na metal i wysuszyć w ciemności, w temperaturze pokojowej.

Wytrawianie miedzi, srebra i cyny

Wytrawianie miedziWytrawianie miedzi i jej stopów (mosiądz, brąz) na matowo
• W 50 cm3 wody rozpuścić 2 g soli kuchennej i 1 g siarczanu cynkowego, dodać 214 cm3 stężonego kwasu azotowego i 108 cm3 stężonego kwasu siarkowego. Trawić przez 5…10 min w temperaturze pokojowej.
• Podobnie działa roztwór o składzie: 145 cm3 stężonego kwasu azotowego, 55 cm3 stężonego kwasu siarkowego, 2 g soli kuchennej, 3 g siarczanu cynkowego.

Wytrawianie miedzi i jej stopów na błyszcząco.
Zanurzyć przedmiot na czas bardzo krótki (1..3 s) do kąpieli o temperaturze pokojowej i składzie: 750 cm3 stężonego kwasu azotowego, 270 cm3 stężonego kwasu siarkowego, 20 g soli kuchennej i 25 g sadzy. Natychmiast po wyjęciu spłukać energicznie wodą. Przedłużenie czasu trawienia lub opóźnione płukanie powoduje powstawanie plam na powierzchni. Można je usunąć przez ponowne wytrawienie, wykonane zgodnie z przepisem.

Wytrawianie srebra na matowo
• Gotować przedmioty przez 10…15 min w roztworze 800 g węglanu potasowego bezwodnego, 80 g boraksu i 33 g azotanu sodowego. Płukać najpierw zwykłą, ostatni zaś raz – destylowaną wodą.
• Można również w identyczny sposób zużytkować roztwór o składzie: 250 g węglanu potasowego bezwodnego, 240 g boraksu i 100 g azotanu potasowego w 3 dm3 wody.

Wytrawianie srebra na biało.
Zanurzyć przedmioty we wrzącej kąpieli o składzie: 10 g kwaśnego winianu potasowego, 20 g soli kuchennej i 1000 cm3 wody, na czas potrzebny do uzyskania pożądanego odcienia powierzchni. Spłukać wodą, następnie wodą z dodatkiem kilku centymetrów sześciennych amoniaku na 1000 cm3 i ponownie samą wodą.

Wytrawianie blachy cynkowej na matowo.
Rozpuścić 5 g soli kuchennej i 5 g siarczanu cynkowego w mieszaninie 730 cm3 stężonego kwasu azotowego i 270 cm3 stężonego kwasu siarkowego. Trawić przez kilka sekund w temperaturze pokojowej. Opłukać bardzo starannie i wysuszyć. Tak wytrawiona blacha cynkowa może służyć do sporządzania klisz drukarskich metodą światłodruku (cynkografia).

Ciekawe efekty zdobnicze można uzyskać, wytrawiając całą powierzchnię metalu na matowo, a następnie pokrywając niektóre jej części lakierem ochronnym (np. asfaltowym) i wytrawiając powtórnie na błyszcząco. Po zakończeniu trawienia, lakier zmywa się benzyną lub terpentyną.

Edukacja