Ерлыкин Л.А.Практические советы радиолюбителю.1965. Ерлыкин Л.А.Практические советы радиолюбителю. Л. А. Ерлыкин практические советы радиолюбителю ' Книга

• Название: Л. А. Ерлыкин практические советы радиолюбителю ' Книга
• Анкор: Ерлыкин Л.А.Практические советы радиолюбителю.1965.doc
• Дата: 26.04.2018
• Размер: 3.07 Mb.
• Имя файла: Ерлыкин Л.А.Практические советы радиолюбителю.1965.doc
• Тип: Документы; #18508
• Категория: Электротехника. Связь. Автоматика
• страница: 2 из 12

§ 2.МЕДЬ И ЕЕ СПЛАВЫ

Медь—основной металл, применяемый в радиотех­нике. Невозможно представить радиотехнические устройства, где бы не применялась медь. Моточные про­вода, токонесущие детали переключателей, различные соединительные устройства и т. п. — вот далеко не пол­ный перечень деталей, изготовляемых из меди.

Сплавы меди (латунь, бронза и т. д.) идут на раз­личные поделки в радиолюбительских конструкциях. Медь и ее сплавы легко обрабатываются, покрываются никелем, хромом, серебром и химически окрашиваются в различные оригинальные цвета.

23





покрытия меди и ее сплавов

Как уже было сказано, на поверхность меди и ее сплавов можно наносить разнообразные антикоррозий­ные и декоративные пленки (металлические и неметал­лические), а также покрытия, которые предохраняют медные детали, работающие в подвижных сочленениях, от преждевременного истирания.

Хромирование. Хромовые покрытия, кроме высоких декоративных качеств, стойки в химическом отношении и обладают большой механической прочностью. Поэто­му часто хромируют трущиеся детали, что значительна увеличивает их долговечность.

Детали, предназначенные для хромирования, тща­тельно зачищают шкуркой, а если необходима блестя­щая поверхность, то полируют до зеркального блеска,

Примечание. Хорошо очищает медь и ее сплавы кашица и;

мелкой поваренной соли с уксусом.

• После зачистки деталь обезжиривают одним из со-стявов:

Температура

смеси 90° С, время обезжи­ривания 1 час.

,-я смесь: известь гашеная — 35 г/л;

едкий калий — 10 г/л;

жидкое стекло — 3 г/л.

2-я смесь: едкий натр (ка­лий) — 75 г/л;

жидкое стекло — 20 г/л.

3-я смесь: известь свежега­шеная — 350 г/л.


Температура

смеси 90° С, время обезжи­ривания 1 час,

Третьей смесью деталь тщательно протирают не­сколько раз.

За обезжириванием следуют промывка в теплой

воде и декапирование в течение 1 мин в 5% растворе серной кислоты. Для этого готовят электролитическую ванну (в эмалированной или стеклянной посуде) следу­ющего состава:

хромовый ангидрид — 400 г/л;

серная кислота (концентрированная) — 4 г/л.

Температура раствора в ванне должна поддержи­ваться около 60° С.

Анодом (+) в ванне служат несколько свинцовых

пластин (не менее двух), расположенных вокруг хроми­



руемой детали. Общая площадь сторон пластин, обра­щенных к детали, должна быть в 1,5—2 раза больше площади поверхности детали. Деталь служит катодом (—), при этом катодная плотность тока должна быть 8—10 а на каждый квадратный дециметр хромируемой поверхности при напряжении источника постоянного то­ка 6—9 в (рис, 4). Скорость нарастания слоя хрома 5 мк/час.

По окончаний хромирований Деталь извлекают из электролитической ванны, тщательно промывают водой и протирают сухой ветошью. При необходимости деталь

дополнительно полируют.

Никелирование. Покрытие медных, латунных и брон­зовых деталей никелем создает на поверхности детали красивую, блестящую пленку, служащую одновременно

и антикоррозийным покрытием.

Химическое никелирование дает плотную блестящую пленку. Эта пленка^более устойчива ко всем видам воз­действия, чем полученная электролитическим никелиро­ванием.

Химическое никелирование не требует сложного обо­рудования и особых затрат на материалы.

Деталь зачищают и, если надо, полируют. Затем обезжиривают в одной из смесей, применяемых при хро­мировании. Декапирования при этом производить не

нужно.

После этого готовят раствор для никелирования. В эмалированную посуду наливают произвольное коли­чество 10% раствора хлористого цинка («паяльная кис­лота») и к нему добавляют сернокислый никель до тех пор, пока весь раствор не станет густого зеленого цве­та. Полученный раствор нагревают до кипения и в него опускают деталь. В кипящем растворе деталь должна находиться 1—2 час (при этом толщина слоя никеля на детали будет около 5—10 лмс), затем деталь переносят в меловую воду (10—15 г мела на стакан воды) нелег­ка протирают ветошью. После этого деталь промывают и протирают насухо.

Примечания: 1. Раствор можно использовать еще раз, но хранить его нужно в плотно закупоренной посуде (срок хранения

до 6 месяцев).

2. Никель хорошо ложится и внутри трубок при принудительной

подаче раствора внутрь трубки.

Серебрение. Есть несколько способов серебрения ме­ди и ее сплавов.

Рассмотрим три из них.

1-й способ. Несколько листов матовой фотобумаги «Унибром» разрезают на куски и опускают в раствор фиксажной соли (соль разводят в объеме воды, указан­ном на упаковке).

27

Зачищенную и обезжиренную деталь помещают в этот раствор и натирают эмульсионным слоем бумаги до тех пор, пока на поверхности детали не образуется плотный слой серебра. После промывки в теплой воде деталь протирают сухой ветошью.

2-й способ. В 300 мл отработанного фиксажа (оставшегося после печатания фотографий") добавляют 1—2 мл нашатырного спирта и 2—3 капли формалина (раствор хранить и работать с ним только в темноте).

Зачищенную и обезжиренную деталь поместить в раствор на 0,5—1,5 час, промыть в теплой воде, высу­шить и протереть мягкой ветошью.

3-й способ. Приготовить пасту: в 300 мл воды растворить 2 г азотнокислого серебра (ляписа). К раст­вору подливать 10% раствор поваренной соли до тех пор, пока не прекратится выпадение осадка хлористого серебра. Этот осадок промыть несколько раз (5—6) в

проточной воде.

Отдельно в 100 мл воды растворить 20 г гипосуль­фита (фотореактив) и 2 г хлористого аммония. Затем в образовавшийся раствор небольшими дозами добав'-пять хлористое серебро до тех пор, пока оно не пре­кратит растворяться.

Полученный раствор отфильтровать и смешать с тонко размельченным мелом до консистенции густой

сметаны.

Подготовленную деталь (зачищенную и обезжирен­ную) натирают пастой до образования плотного слоя серебра на поверхности детали. Затем деталь промы­вают теплой водой и протирают сухой ветошью.

Примечания: 1. При серебрении необходимо пользоваться дистиллированной водой (можно снеговой, дождевой или получен­ной изо льда бытовых холодильников), иначе могут получиться некрасивые серые пятна на поверхности посеребренной детали.

2. Посеребренные детали не должны соприкасаться с деталями из резины и эбонита, которые содержат серу. При контакте с такой резиной или эбонитом на поверхности серебра образуется пленка сернистого серебра, увеличивающая переходное сопротивление кон­тактов и ухудшающая декоративность покрытия.

Химическое окрашивание латуни. Химическое окра­шивание применяют как декоративное покрытие.

Можно получить оригинальные цвета латуни, если обработанную деталь (зачищенную, обезжиренную и

28

промытую) поместить в один на следующих раство­ров.

1-й раствор: гипосульфит—11 г/л;

свинцовый сахар — 39 з/л.


Температура раство­ра 70° С.

2-й раствор. В 250 мл кипящей воды последователь­но растворяют 10 г едкого натра и 10 г молочного са­хара. Затем, непрерывно помешивая, подливают к раст­вору 10 мл концентрированного раствора медного купо­роса.

Обработанную деталь помещают в один из раство­ров, и в течение 3—10 мин деталь окрашивается в зо­лотистый, голубоватый, синий, фиолетовый и, наконец,

в радужный цвет.

Когда нужный цвет получен, деталь вынимают, су­шат и полируют суконкой.

Синевато-черный цвет латуни получается при погру­жении подготовленной детали на 1—3 мин в следую-ищи раствор:

аммиак (25% нашатырный спирт) —500 г;

двууглекислая (или углекислая) медь — 60 г;

латунь (опилки) — 0,5 г.

После смешения компонентов раствор энергично взбалтывают 2—3 раза, после чего в него погружают

деталь.

Коричневый цвет латуни получается при погруже­нии, детали в один из следующих растворов.



Чтобы приготовить 3-й раствор, нужно оба вещества растворить отдельно в половинном объеме воды, затем слить их вместе и нагреть до 80—90° С.

29

Примечание. После окрашиваний Де+аЛь йромыаают теплой водой, сушат и покрывают бесцветным лаком.

Химическое окрашивание меди, латуни и бронзы осу­ществляется так же, как и химическое окрашивание стали (применяются те же растворы, образуются те же

цвета).

Пассивирование латуни. При пассивировании латуни

образуется устойчивая защитная пленка, похожая на позолоту. Эта пленка не боится влаги, поэтому рыбо­ловы пассивируют латунные блесны.

Подготовленную деталь (зачищенную, отполирован­ную и обезжиренную) опускают на 1 сек в раствор, приготовленный из одной части азотной и одной части серной кислоты. После этого деталь сразу же перено­сят в крепкий раствор двухромовокислого калия (хром­пика) на 10—15 мин. Затем деталь промывают и сушат.

Травление меди и ее сплавов. При изготовлении шильдиков, надписей на меди и ее сплавах пользуются

методом травления.

Поверхность детали заливают горячим парафином

(асфальтовым или асфальтобитумным лаком). Штихе­лем (или другим острым инструментом) делают нуж­ную надпись (необходимо, чтобы в этих местах защит­ная пленка парафина была удалена до металла). Подготовленную таким образом деталь заливают одним из приведенных ниже составов.

1-й состав: азотная кислота — 75 в. ч.;



fonuao КИСЛОТа '^(\г\ " " '

С протравленной детали удаляют парафин и вали­ком или стеклом наносят краску.

Снятие покрытий с меди и ее сплавов. При снятии старых или неудачно получившихся покрытий с меди

30

или ее сплавов необходимо пользоваться растворами,

указанными в табл. 10.

Таблица 10



§ 3. АЛЮМИНИИ И ЕГО СПЛАВЫ

Алюминий и его сплавы, обладающие высокими электропроводными свойствами, широко применяются

в практике радиолюбителей.

Легкость обработки, возможность наносить электро­химическим путем защитные и декоративные покрытия, найденные способы надежной пайки и ряд других до­стоинств ставят алюминий и его сплавы (наряду с ме­дью) на одно из первых мест по применению в радио­технике.

В зависимости от количества примесей различают

несколько марок алюминия.

Основные марки алюминия можно расположить в ряд по мере возрастания в них примесей железа, крем­ния, меди и т. п.:

АВОООО, АВООО, АВОО, АВО, АОО, АО, Al, A2 и A3.

Алюминий первых пяти марок (наиболее чистых от примесей) применяется для таких узко специальных целей, как использование алюминия в качестве при­садки к некоторым сплавам высоких марок (латуни, бронзы и т. п.), изготовление некоторых ответственных узлов электро- и радиоаппаратуры и т. п.

Из алюминия последних четырех марок делают пла­стины конденсаторов, экраны к контурным катушкам , и лампам и т. п. Алюминий этих марок обладает высо­кими пластическими данными, что позволяет произво­дить глубокую вытяжку, высадку и т. п.

31

Алюминий применяется в виде сплавов, которые де­лят на пять основных групп:

1-я группа—сплавы на основе алюминия и магния (АЛ8, АЛ 13);

2-я группа—сплавы на основе алюминия и кремния (АЛ2, АЛ4, АЛ4В, АЛО, АЛ9В);

3-я группа—сплавы на основе алюминия и меди (АЛ7, АЛ7В, АЛ12);

4-я группа—сплавы на основе алюминия, кремния и меди (АЛЗ, АЛЗВ, АЛ5, АЛ6, АЛ10В, АЛ14В, АЛ15В);

5-я группа—сплавы на основе алюминия и других компонентов (АЛ1, АЛ11, АЛ16В, АЛ17В, АЛ18В).

Сплавы некоторых марок, а также основное назна­чение этих сплавов приведены в табл. 11.

Таблица 11



Чаще всего радиолюбителю приходится работать с листовым алюминием и его сплавами. По всему полю листа обычно проставлены марка материала и способ его обработки: горячекатаные листы обозначаются буквой А в конце марки (Д1А); (пожженные листы—буквой М (Д1А-М—горячекатаные, отожженные); полунагартован-ные—буквой П (Д1А-П — горячекатаные, полунагарто-ванные; нагартованные—буквой Н (Д1А-Н); закаленные и естественно состаренные листы—буквой Т (Д1-Т); та­кие же листы, но с повышенной прочностью — буквами ТВ; неплакированные листы—буквой Б (Д1А-Б-М);

плакированные не имеют особого обозначения, но ино­гда на листах бывает надпись «Плакированные».

Примечания: 1. Нагартовка — уплотнение поверхности ме­талла механическим путем.

2. Плакирование — покрытие сплавов алюминия тонким слоем наиболее чистого алюминия.

32

Анодирование и оксидирование алюминия и его сплавов

Анодирование—декоративное покрытие алюминия или его сплавов. Процесс прост и не требует громозд­кого и дорогого оборудования. Анодирование алюминия или его сплавов—электрохимический процесс.

Пленка, которая образуется при анодировании на поверхности детали, устойчива и может быть окрашена в любой цвет. Иногда применяют анодирование «под

золото».

Анодирование постоянным током. Деталь полируют до зеркального блеска (царапин и вмятин не должно быть), протирают ацетоном (или дихлорэтаном) и хи­мически обезжиривают в одном из приведенных ниже растворов.

1-й раствор: тринатрийфосфат—50 г/л;

едкий натр — 10 г/л;

жидкое стекло — 30 г/л.

Время обезжиривания 2—3 мин, температура раствора 50—60° С.

2-й раствор: тринатрийфосфат — 60 г/л;

едкий натр — 10 г/л;

углекислый натрий — 50 г/л;

жидкое стекло — 30 г/л.

Время обезжиривания 3—5 мин, температура раство­ра 60—70° С.

3-й раствор: едкий натр —50 г/л.

Время обезжиривания 3—5 мин, температура раство­ра 50° С.

После обезжиривания желательно провести электро­литическое полирование. Полирование производить по­стоянным током в ванне, где электролитом служит сле­дующий раствор:

фосфорная кислота (уд. вес 1,57) —34% (по весу);

серная кислота (уд. вес 1,83) —34%;

хромовый ангидрид — 4%;

вода —28%.

3 Л. А. Ерлыкш 33

Анодная плотность тока 30—35 а/дм², температура электролита 75—90° С. Время полирования 5—6 мин, катод—свинцовая пластина.

Вместо электролитического полирования можно про­извести химическое полирование, для этого деталь необ­ходимо поместить на 5—10 мин в следующий состав:

ортофосфорная кислота—75 ч. по объему;

серная кислота —25 ч. по объему.

Температура состава должна быть 90—100° С. Деталь после полирования промывают и опускают в ванну (подвеска должна быть алюминиевой, ванной может служить стеклянная, керамическая или эмалиро­ванная посуда); электролит—20% раствор серной кис­лоты (или раствор бисульфата натрия—300 г/л). Тем­пература электролита—не более 20° С; катод—свинцо­вая пластина. При сложной конфигурации детали необ­ходимо иметь несколько катодов, расположенных вокруг нее на расстоянии 60—90 мм.

Напряжение на электродах должно быть 10—15 в. Анодная плотность тока для алюминиевых деталей (и деталей из плакированного дюралюминия) 1,5—

2 а/дм², для неплакированного дюралюминия — 2—

3 а/дм². Время анодирования 25—50 мин.

Качество анодирования проверяют следующим обра­зом. Химическим карандашом проводят черту по ано­дированной поверхности детали (не на видном месте), которая расположена под проточной водой. Если черта не смывается, анодирование произведено хорошо. Де­таль после проверки промывают и опускают на 10— 15 мин в .водный раствор анилинового красителя нуж­ного цвета. Температура раствора должна быть 50— 60° С. Краситель предварительно тщательно фильтруют.

Окончательным процессом является процесс уплот­нения пор пленки. Поры уплотняются (закрываются) после кипячения детали в воде в течение 15—20 мин.

В некоторых случаях деталь после просушивания по­крывают бесцветным лаком (можно светлыми сортами клеев АВ-4, БФ-2 и БФ-4).

Для окрашивания анодированных деталей пригодны следующие красители: прямой желтый 2Ж, ализарино­вый желтый, ализариновый красный, кислотный рубино­вый, кислотный синий, прямой синий М, анилиновый

34

голубой, метиленовый голубой, прямой зеленый ЖЖ, основной фиолетовый, кислотный желтый 3, кислотный оранжевый 2Ж, кислотный черный М и некоторые

другие.

Наиболее эффективной окраской анодированного по­крытия является окраска «под золото». Ниже приве­дены рецепты данной окраски.

Под «желтое» золото: кислотный оранжевый

2Ж-0,1 г/л;

кислотный желтый 3—0,1 г./л;

кислотный черный М—0,1 г/л.

Температура раствора 17—20° С, время окрашивания 7 мин.

Под «красное» золото: кислотный оранжевый

2Ж—0,1 г/л;

кислотный черный М—0,1 г/л.

Температура раствора 60° С, время окрашивания

5 мин.

Золотистый цвет можно также получить, опустив де­таль в 10% раствор хромпика на 10—12 мин (темпера­тура раствора 90° С).

Анодирование переменным током. Если у радиолю­бителя нет источника постоянного тока, анодирование можно выполнить переменным током напряжением 10— 15 в. При этом все операции—предварительная обра­ботка, окрашивание, уплотнение пленки—аналогичны операциям при анодирования постоянным током. Аноди­рование заключается в следующем.

Две детали (предварительно подготовленные) поме­щают в ванну. Если анодируется одна деталь, то она и является Первым электродом, а вторым может быть обработанная алюминиевая болванка (или лист). Кон­такты токоподводов (алюминиевых!) должны быть очень хорошими; лучше соединять деталь с токоподво-дом склепыванием или пайкой.

При анодировании переменным током электролитом служит 20% раствор серной кислоты. Условия анодиро­вания следующие.

1. Для алюминия и плакированного дюралюминия плотность тока 1,5—2 а/дм² при напряжении 10—12 в.

з* 35

Время анодирования 30—35 мин, температура электро-лита — не выше 25° С.

2. Для неплакированного дюралюминия плотность тока 2—3 а/дм² при напряжении 12—15 в. Время ано­дирования 25 мин, температура электролита—около 20° С.

Оксидирование алюминия и его сплавов. При по­мощи оксидирования можно получить пленку мягких тонов (но менее устойчивую, чем при анодировании).

Как и при анодировании, деталь предварительно об­рабатывают (обезжиривают и полируют) и помещают на 10—20 мин в следующий раствор:

углекислый натрий — 50 г/л;

хромовокислый натрий—15 г/л;

едкий натр — 2,5 г/л.

Температура раствора должна быть 80—100° С. Затем деталь промывают в воде и помещают в ки­пяток на 15—20 мин. Вместо кипячения деталь можно опустить в 2% раствор хромового ангидрида на 10— 15 мин (температура раствора 20° С). Высушенную де­таль желательно покрыть бесцветным лаком.

Есть и другой способ оксидирования алюминия. Де­таль крацуют (чистят поверхность детали щеткой с же­лезным ворсом), делая небольшие штрихи в разных на­правлениях (создавая определенный рисунок). Стружку и грязь удаляют с поверхности детали чистой ветошью. Чистую поверхность детали покрывают ровным слоем 10% раствора едкого натра (температура раствора 90— 100° С). После высыхания раствора поверхность детали покрывается красивой пленкой с перламутровым отли­вом. Сверху пленку покрывают бесцветным лаком.

Примечание. Для получения более красивой пленки необхо­димо перед нанесением раствора едкого натра нагреть деталь до температуры 80—90° С.

Осветление алюминия. Окисную пленку (грязного темного цвета) с алюминия легко снять, протерев де­таль следующим раствором:

бура — 50 г/л;

нашатырный спирт — 5 мл/л.

Деталь покрывают раствором и после высыхания протирают ветошью.

36

Осветление силумина. Детали из силумина (сплав алюминия с кремнием) быстро покрываются окисной пленкой темных тонов. Для того чтобы деталь длитель­ное время оставалась блестящей, ее необходимо освет­лить.

Деталь зачищают и, если надо, полируют, затем

обезжиривают в одном из растворов, применяемых при анодировании. Обезжиренную и промытую деталь по­мещают на 10—20 мин в следующий раствор:

хромовый ангидрид — 100 г/л;

серная кислота (уд. вес 1,84) — 10 г/л.

После этого деталь промывают и сушат.

Химическое никелирование алюминия почти не отли­чается от химического никелирования стали, за исклю­чением того, что декапирование заменяется операцией снятия с алюминия окисной пленки. Для этого предва­рительно обработанную деталь погружают на 2—3 мин в 50% раствор азотной кислоты.

Травление алюминия и его сплавов. Для изготовле­ния шкал, шильдиков и просто надписей на алюминии и его сплавах применяют травление.

Чаще всего применяют следующий раствор для

травления:

едкий натр (калий) — 100—200 г/л;

поваренная соль — 13 г/л;

соляная кислота — 50—100 г/л.

II. ПАЙКА.

Пайка в практике радиолюбителей занимает важное место и является хотя и несложным, но довольно тру­доемким процессом. Применяется пайка главным обра­зом при выполнении монтажных работ, а также в неко­торых других случаях. Качество пайки во многом опре­деляет нормальную и надежную работу аппаратуры, ее электрические (переходные сопротивления) и механи­ческие (прочность) свойства. Прочность пайки в первую очередь зависит от того, насколько тщательно подготов­лены спаиваемые детали. Поэтому с поверхности ме­талла необходимо удалить окисные пленки, которые мешают дифундировать (проникать) припою в спаивае­мые металлы. Для этого используются флюсы, которые удаляют окислы и защищают поверхность спаиваемых деталей от дальнейшего окисления.