Set de galvanisation

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Version 09/06
Set de galvanisation
Code : 527983
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XXX/09-06/YR
Galvaniser, galvanisation
Comment ceci fonctionne à proprement dit ?
cette façon, on obtient une ‘’hélice métallique’’ très brillante. Celui qui
veut l’avoir complètement en métal précieux peut naturellement choisir
une dorure au lieu d’une galvanisation.
Le schéma suivant d’une expérience démontre explicitement les
rapports dans les grandes lignes. Dans un récipient en verre qui est
rempli d’un électrolyte (par exemple avec un électrolyte de cuivre, on
accroche d’un côté un objet métallique (par exemple clé) et de l’autre
côté une plaque de cuivre. Les deux pièces sont reliées aux pôles
d’une source à tension continue par l’intermédiaire de fils. Dans
l’électrolyte, le bain dit galvanisé se trouve le cuivre, à vrai dire dans
une forme chimiquement dissoute, par laquelle le métal est invisible.
Puis branchez une source d’alimentation à la plaque de cuivre à l’aide
du pôle positif et à la clé à l’aide du pôle négatif, puis le courant passe
dans le bain, et les particules de cuivre invisibles se déplacent vers la
clé et se séparent en butant à la surface en tant que couche de cuivre.
Sans expliquer ici les détails physiques, l’expérience montre ‘’le
principe galvanique’’ dans sa forme la plus simple.
La galvanisation de métaux non ferreux est tout aussi bien possible
avec un appareil de galvanisation manuel que dans une cuve.
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Sur tous les objets galvanisés, il est possible que les surfaces
deviennent gris pâle et émoussées si elles sont exposées à de
mauvaises conditions atmosphériques, par exemple pluie.
les roues. Normalement, on ponce l’emplacement avec du papier de
verre très fin (granulation 400 – 600) blanc et fin.
Code : 530662
La couche de peinture poncée ne vous offre plus aucune bonne
protection à la rouille aux endroits se terminant en pointe aux
extrémités tandis que l’application du zinc ne se fait que sur du métal
parfaitement blanc.
Dans ces cas, il convient de toujours colmater l’emplacement
galvanisé avec de la peinture.
Nettoyez la petite éponge après chaque usage. Vous pouvez la
réutiliser. Nettoyez la tête et tenez-la blanche. Retirez la couche de
corrosion à l’aide de papier de verre.
La densité de courant (A/m2) est de 6 Volt à la tête en présence d’un
bloc secteur de 300 mA.
Avec des blocs secteurs d’une puissance maximale (500 – 1000 mA),
la tension en est diminuée.
b) Galvaniser dans une cuve
Référez-vous au dos de la notice. La tension doit être au début de 3
Volt. Elle peut augmenter progressivement jusqu’à 6 Volt. La densité
de courant devrait être égale à : 25 – 60 m A/cm2 de la surface de
l’objet.
2.) Le zingage/la galvanisation de métaux non ferreux
Sur des métaux non ferreux (par exemple cuivre, plomb), on obtient
de très beaux revêtements décoratifs en galvanisant. On obtient des
surfaces brillantes et argentées qui conservent aussi longtemps leur
aspect dans la mesure où elles ne sont pas exposées à de mauvaises
conditions atmosphériques.
En modélisme, il existe de nombreuses possibilités d’utilisation pour la
galvanisation.
Par exemple : une hélice en plastique est revêtue de vernis
conducteur argenté, puis elle est cuivrée et galvanisée ensuite. De
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Consigne d’utilisation
1. Nettoyer et polir
L’objet à galvanisé doit être complètement propre et astiqué. A l’aide
d’un produit à polir les métaux et chiffon, il convient de traiter l’objet
jusqu’à ce qu’il montre un éclat sans tâche. Plus l’éclat est brillant,
plus le revêtement galvanique devient beau. Le revêtement
galvanique n’aplanie pas une surface rugueuse ou même des
égratignures.
S’il est pourvu d’un revêtement galvanique de protection, comme par
exemple revêtement galvanique avec nickel comme revêtement de
protection contre la rouille, l’éclat brillant est moins nécessaire.
2. Dégraisser
Frottez/gratter l’objet avec un peu de produit à vaisselle puis rincez
abondamment. Puis ne le prenez que prudemment parce que la
graisse de la peau pourrait à nouveau salir l’objet.
3. Alimentation/régulation du courant
L’idéal, c’est une alimentation au moyen de laquelle vous pouvez
régler aussi bien la tension que l’intensité du courant continu. Mais le
courant continu nécessaire peut être aussi fourni par des piles ou par
des alimentations non réglables. Le respect de la tension optimale
n’est pas aussi important pendant la galvanisation. Mais l’intensité du
courant doit être en rapport avec la surface de l’objet.
Exemple de tableau :
Electrolyte
Cuivre
Densité de courant
Cuivre (acide, conçu
aussi pour la
galvanisation de vernis
Conducteur argenté)
2–3V
30 – 35 mA/cm2
Nickel (acide)
2–4V
10 – 50 mA/cm2
Or (alcalin)
2–3V
20 – 50 mA/cm2
Argent (acide)
1–3V
10 – 30 mA/cm2
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Si on fournit du courant continu par des piles ou alimentations non
réglables, il convient de brancher une résistance sur le côté positif
pour que l’intensité du courant corresponde à la surface détectée de
l’objet.
Exemple : un objet avec une surface de 12 cm2 doit être cuivré.
Tension : 3 Volt
Intensité de courant :
R (résistance)
12 (cm2) x 35 mA = 420 mA
= U (tension) : I (intensité)
= 3 (V) : 0,420 (A) = 7,1 Ohm (R)
On peut certes calculer l’intensité du courant et la régler à l’aide d’une
résistance, mais c’est plus utile de brancher un ampèremètre dans le
circuit électrique. La résistance du bain est très faible et c’est la raison
pour laquelle elle n’est pas prise en compte lors du calcul de l’intensité
du courant. Si on doit réguler l’intensité du courant à l’aide de
résistances, veuillez à ce qu’il y ait une puissance suffisante de cellesci ! Sinon, elles deviennent trop chaudes ! Veillez à ce qu’un bloc
secteur sans affichage ne soit pas surchargé. Comme le bain n’a pas
de résistance notable, un bloc secteur sans régulation est plus ou
moins court-circuité !
Les valeurs de référence pour le déclenchement de résistances
sur un bloc secteur de 500 mA (3 V).
Tension (V)
3V
Surface totale de
l’objet (cm )
Résistance en Ohm
(R) 2 Watt environ
8 et +
entre 8 et 6
entre 6 et 4
entre 4 et 3
- de 3
4,7
10
14,7
20 – 24,7
24,7 – 34,7
2 2
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Le zingage avec l’électrolyte de zinc (galvanisation brillante)
Deux domaines d’application :
1.) Zingage/Galvanisation du fer/de l’acier pour protection contre la
rouille
a) Galvaniser à l’aide d’un appareil de galvanisation manuel
Emboîtez la tête en zinc dans l’appareil. Celle-ci est désignée par 2
points de pression des deux côtés, ce qui permet de la distinguer des
têtes en acier (pour dorer, argenter). Ramollissez d’abord les petites
éponges puis pressez-les à nouveau. Humides, elles sont suspendues
par la tête de façon à ce que les crochets s’accrochent par la tête
dans les trous de la petite éponge. Plongez la tête avec la petite
éponge dans l’électrolyte, elle est ainsi imbibée. L’appareil de
galvanisation manuel est alimenté via une alimentation à l’aide d’une
fiche de 2,5 mm. Branchez l’objet qui doit être galvanisé à la borne
noire minus (négative) de l’appareil tandis que la tête est plus
(positive).
Une fois que l’objet est frotté avec une petite éponge humide, une
couche brillante de zinc se détache tout de suite. On frotte lentement
en exerçant une légère pression sur l’appareil à l’aide de la petite
éponge qui doit toujours être tenue humide. Il convient de galvaniser
au moins pendant 5 minutes sur 6 Volts une surface de 5 x 5 cm par
exemple si la couche sert de protection contre la rouille. Plus on
galvanise longtemps, plus la couche devient plus épaisse et plus
efficace. Surtout lorsqu’il s’agit de grands objets (par exemple une
voiture) que l’on ne peut pas plonger dans le bain, l’appareil de
galvanisation devient une aide précieuse. Sur des pièces qui ne sont
pas exposées fortement aux intempéries (pluie acide, sel sur les
voitures), on remarque que ces couches ne peuvent pas garantir une
telle protection comme celle que l’on obtient par galvanisation à chaud
avec des moyens industriels. Pensez tout particulièrement au fait que
lors de la galvanisation d’un endroit en fer blanc avec peinture (par
exemple sur une voiture) des ‘’zones défectueuses’’ apparaissent sur
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• L’électrolyte en or (doré) contient de l’or pur, authentique, du 24
carats. La couleur correspond à celle de l’or fin, un ton jaune chaud,
comme les chaînes de montre ou bague.
• Les objets en fer/acier, de plus en étain et en zinc, ne peuvent pas
être galvanisés comme une première couche avec un électrolyte en
cuivre, car ceci n’apporte pas suffisamment d’adhérence.
Solution : nickeler d’abord ou commencer avec un électrolyte en
cuivre alcalin, puis vous pouvez faire d’autres couches.
• Vous pouvez recouvrir plusieurs objets au mieux dans le bain avec
un appareil de galvanisation qui fonctionne d’après le
procédé/processus tampon. Par exemple, l’objet est si grand que vous
ne pouvez pas le loger correctement dans une cuve, un appareil de
galvanisation est l’unique solution. Le processus/procédé tampon qui
s’applique aussi dans l’industrie, ne nécessite que de très petites
quantités d’électrolyte, c’est la raison pour laquelle ceci est très
souvent inapproprié dans le cas d’une dorure chère.
La galvanisation d’objets non métalliques
Etant donné que les objets non métalliques ne sont pas conducteurs,
ce qui est indispensable pour la galvanisation, les surfaces doivent
être d’abord conductrices. Ceci se produit grâce au vernis conducteur
argenté. Une fois que celui-ci est bien sec, il se produit d’abord un
cuivrage dans un bain de cuivre. Puis il convient de mettre une
couche de nickel avant que la couche argentée et dorée s’enlève.
Etant donné que la couche de vernis conducteur argentée est encore
très sensible au début, il convient d’appliquer doucement les contacts
de branchement. Un conseil : pour un premier contact, une feuille en
aluminium est très souvent utile. Si l’objet est flexible, par exemple
une feuille de chêne, puis le cuivre doit être séparé tant que la feuille
n’est pas stable. Ceci peut durer plusieurs heures. Pendant ces
longues périodes de temps de galvanisation, c’est pratique lorsqu’on
fait tourner l’objet dans le bain à partir d’un mécanisme tournant. Il
convient de toujours remplacer les contacts dans ce cas !
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Les résistances peuvent être branchées les unes derrière les autres et
s’additionnent comme suit :
On ne peut pas indiquer exactement la superficie et le type de
résistances, étant donné que la forme de l’objet joue un rôle : par
exemple un objet plat et crénelé donne des valeurs autres que celles
d’un objet lisse et sphérique.
Théorie
Si, en dépit d’un calcul de l’intensité du courant ou d’une meilleure
régulation du courant, les résultats laissent à désirer, il convient de
réfléchir à une règle de référence dans le cas de la galvanisation. Si la
déposition galvanique (vous pouvez surtout le reconnaître en cuivrant)
devient mate, rugueuse et plus rougeâtre sur les contours et pointes
de l’objet, ceci signifie que l’intensité du courant est trop élevée. Si la
disposition galvanique devient plutôt mate, rugueuse au milieu de
l’appareil, ceci signifie que l’intensité du courant est trop faible.
4. Mise en service
Procédez à l’alimentation et à la disposition des pièces comme il est
représenté dans le schéma ci-dessous :
A Protection plastique
B Anode
C Résistance
D Bloc secteur
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Placez l’anode (en cuivre pour cuivrer, en acier pour dorer et argenter,
en nickel (caractérisée par la pointe arrondie) pour nickeler) dans le
récipient. Un fil est fixé à l’anode, dirigé vers l’extérieur et relié au pôle
Plus. La grille protectrice est installée parallèlement à l’anode et
empêche le court-circuit.
Branchez l’objet au pôle positif. Dés qu’on a versé l’électrolyte et que
le circuit électrique est fermé, la déposition galvanique commence.
Ceci ne dure pas très longtemps. Au bout d’une minute, vous pouvez
voir une fine couche.
Etant donné que le courant cherche le chemin le plus court, la
déposition devient la plus épaisse à l’endroit où le courant passe,
prend le chemin le plus simple (un raccourci). C’est-à-dire que l’objet
doit toujours être tourné une fois de façon à ce que la déposition
devienne en quelque sorte uniforme. Il est aussi important de toujours
modifier les emplacements de contact, ces emplacements où le fil est
branché.
5. Traitement ultérieur
Dés que la couche galvanique ait atteint l’épaisseur souhaitée, il
convient de laver l’objet sous l’eau et de le sécher. Puis polissez au
moyen d’un chiffon jusqu’à ce que toutes les pièces mates
disparaissent et que vous obteniez un éclat. Le produit de polissage
des métaux n’est pas conçu pour le polissage final. Il est trop agressif.
Mais si, en fin de compte, vous n’obtenez pas le véritable éclat, vous
avez la possibilité d’appliquer ce qui suit : appliquer une fine couche
de produit de polissage sur l’objet. Puis laissez sécher complètement
jusqu’à ce que vous voyez le revêtement gris pâle. Puis polissez
prudemment.
6. Consignes de sécurité
• Les électrolytes qui sont fournis ne sont pas dangereux dans un
usage normal. Ils ne doivent naturellement pas être avalés et c’est
pourquoi il convient de les éloigner des enfants et des produits
alimentaires. Evitez tout contact avec les yeux étant donné que vous
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pouvez irriter en partie les muqueuses. Rincez, le cas échéant, avec
de l’eau ! Evitez également toute projection sur les vêtements !
• Si un enfant venait à avaler une fois des électrolytes, consultez
immédiatement un médecin.
• L’électrolyte en cuivre et l’électrolyte en nickel se régénèrent en
partie par le démontage des anodes qui doivent être remplacées au
bout d’un certain temps. L’électrolyte en or et en argent s’usent. Si la
déposition faiblit, ils doivent être remplacés.
• Recyclage/mesure écologique. Après tout usage, on reverse les
électrolytes dans la bouteille et on les range en lieu sûr. Si un
électrolyte est épuisé, ne le jetez pas dans les eaux usées mais
procédez comme suit : soit on recycle l’électrolyte dans une poubelle
spéciale, soit on place l’électrolyte dans un récipient ouvert (mais
fiable !) pendant quelque temps. Il se dessèche et la poudre restante
peut être recyclée dans la poubelle domestique. S’il s’agit de petites
quantités d’électrolyte, on peut absorber celles-ci avec un chiffon et
les mettre dans la poubelle domestique.
• Ne mélangez jamais les électrolytes ! Veillez constamment à une
propreté absolue. Effectuez toujours très soigneusement les
préparatifs, par exemple le nettoyage de métaux.
• Si le succès attendu ne se présente, il convient de tout vérifier. Estce que le circuit électrique est correctement branché ? Anode (+),
cathode = objet (-) ? Est-ce que l’anode a été correctement choisie ?
Est-ce que le courant passe, circuit fermé ? Si le branchement
convient mais que le résultat ne vous satisfait pas, faites d’abord un
test avec un échantillon, par exemple un morceau de cuivre. Il n’y a
pas que les objets métalliques qui peuvent être galvanisés, par
exemple des objets en aluminium peuvent être galvanisés mais dans
des conditions particulières, dans le domaine du loisir(voir brochure
‘’galvaniser, un activité fascinante’’).
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