jl7gmnのblog

yahooブログから移行してきました。アマチュア無線を中心としたブログです。

2021年12月

ローテーターパーツの電気メッキ−その4

今朝、昨日研磨を半分でかしたボルトとナットの残りを研磨行いました。
結構根気のいる作業です。

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磨きに使用した道具は目立て用ヤスリです。細いネジ山の隙間も磨く事ができる便利なヤスリです。
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研磨完了したトーテータ−用のボルトとナット 斜め写真
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研磨終了のボルトとナット 真上より
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ついでに、百均にウォッシャー液を買いに行くついで、ユニクロメッキ六角ボルトを買いました。
好奇心より、ユニクロメッキされたボルトとナットを電気銅メッキしてみる実験用としてです。
(既にユニクロメッキ済みのボルトとナットです。ボルトとナットの下地は通常亜鉛メッキ後に光沢クロメート処理された物の様です。)
ただし、この実験は、すぐはやらないかもしれません。もう少しネット情報を調べてからになると思います。
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先ずは、目的のローテーター用のボルトとナットから電気銅メッキを行いたいと思います。

つづく?

ローテーターパーツの電気メッキ−その3

一度、電気銅メッキで使用した同材料の銅線は表面が酸化している様な状態です。銅線としては、まだ銅材料として繰り返し使用できると思い、表面を磨いて見ました。最初の新品状態の輝きを100とすると98ぐらいまでにはなったのではないかと思います。電気銅メッキで銅線の表面がおそらく凸凹になっているために表面を磨いても最初の様なきれいな同ピカ状態までにはなりませんが、銅材料としては十分だと思います。研磨で使ったのは金属磨き定番のピカールです。

一度電気銅メッキで使用した銅線材料
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銅線材料を磨いた後(ある程度は輝いています。)
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右が磨く前の銅線材料の状態 左側が磨いた後の銅線材料
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残り電気亜鉛メッキ前の電気銅メッキを行うボルトとナットです。
ボルトの頭は磨きましたがネジ部も、もう少し磨く必要があります。ナットはまだ磨いてません
研磨前ナットとボルトの写真−1
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研磨前ナットとボルトの写真−2
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研磨前ナットとボルトの写真−3
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研磨前ナットとボルトの写真−4
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結構磨くのも大変です
ネジ部分はどうやって磨こうかと思案中です。
そうそう、電気亜鉛メッキで使用する亜鉛材料も準備しないといけません。
年末やることが多くて手が回りません。
今日は電気銅メッキ用の銅材料の準備(一度電気銅メッキで使用した銅線材料の再利用研磨)でした。

つづく?

ローテーターパーツの電気メッキ−その2

電気銅メッキを3回やってみました、どうもかえって前の銅メッキの状態より悪くなってしまいました。表面の沈殿物が多く、洗浄しても銅メッキのムラが残っている状態です。何か電解液の色も最初の時の黄緑色ではなくなってきています。本来のメッキ液中の化学反応が上手くいってないのかもしれません。
ステンレスワイヤーが溶けたり、沈殿物もあったりの電解液となっているので、新たにメッキ液を準備することにしました。結果4回目の新しい電解液での電気銅メッキを行う事になりました。ついでに金具を浸すステンレス線も新しく作り直しし、同じ容器で取り付け状態を前もって確認しました。同材料を浸す為のステンレス線も位置関係を確認しこれも作り直ししてます。

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電解液も新しくして、またメッキする銅材料の銅線もピカールで銅ピカにしてからの挑戦となります。
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30cmの長さを巻いて作った銅材料線が輝いています。切り出した時の銅線は
表面が全体的に酸化している状態でした。(今までは、そのまま使用していました。)
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また、電気銅メッキを開始する前に、特別にメッキする金具を電解液に単独で浸しておきました。金具の表面が化学反応しやすくなるとメッキのプロの動画にありましたので、ここは真似をしています。化学反応ですから、良いことは真似るに限ります。金具を電解液から取り出し、水洗いの後、早速4回目の電気銅メッキ開始です。
電気銅メッキ開始した所、前とは異なる電流値でした。前の倍近い電流です。材料も磨いて銅ピカにしたせいかもしれません。電流の大きさでの出来栄えは、まだ電流が多く流れる状態だから、上手く銅メッキされるとは、必ずしも言えません。メッキする時間も3時間かけました。というか、別の場所でパソコンで画像の確認をしてて2時間で終わらそうと思っていたのですが、夢中になって+1時間延びてしまったのが、本当のところです。
早速、電源をはずし、電気メッキ液から金具を取り出して、水洗いと表面研磨を行いました。研磨はクリームクレンザと歯ブラシで行いました。磨いている時はクレンザークリームで白く、表面の状態が良くわからかったのですが、水洗いすると、見事に電気銅メッキされているのが見えました。銅色でしかも輝いています。今回は、なんだかんだありましたが、見事に銅メッキすることができました。
なお、クレンザーで磨く事は、中和処理もしていることになるようです。使用上の注意に弱アルカリ性とあります。研磨してて、アルカリ性のヌルヌル感が確かにあります。クレンザーを研磨で使う事は酸をアルカリで中和する点で、ある意味正解のようです。
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早速水洗い後に、通常の重曹での中和処理を行いました。

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ほぼ問題ない状態で電気銅メッキできています。
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中和処理後、十分に水洗いで重曹成分を流して綺麗にします。
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水分を拭き取り後、写真をパチリ!

斜め正面
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左拡大(一部メッキされてない箇所も少し見えます)
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右拡大 まあまあでしょうか?
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右斜め側より 
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真上より
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横にして上から
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裏返して、エッジも綺麗にメッキされてます。
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裏返しにして正面より
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以上で、素人がやった電気銅メッキでは、これで十分目的達成しています。
電気亜鉛メッキの前に電気銅メッキを最初に行うのは、単に直接電気亜鉛メッキを鉄の金属にするより、銅メッキをすることで表面の電気導電率が良くなり電気メッキには好都合という事です。電気亜鉛メッキの下処理には銅メッキ処理が良いという事のようです。電気亜鉛メッキ前に行う理由がここにある様です。

マスト押さえ金具の下地処理の銅メッキは、完了とします。未だ他に、ボルトもあります。下地処理のできたマスト押さえ金具の電気亜鉛メッキにとりかかるか?上手くできた電気銅メッキをボルトにもやってみるか?どうしようかといったところです。

つづく?

ローテーターパーツの電気メッキ−その1

このローテーターは予備パーツで数十年前に購入したKENPROのKS-680U 2分割式、ユニバーサル回転方式というものです。ただ、ユニバーサルベアリングのマストを押さえる金具が鉄製で、ある程度は錆止め処理(焼付塗装?)はされていますが、海の近くで実際に使用する事を考えると塩害の影響ですぐ錆びるのが目に見えているので、防備のための対策を考える事にしました。金具とボルトとナットも電気亜鉛メッキする対象にしています。まず最初は、マストを押さえる金具から行います。
タワーで使用した亜鉛塗料のAMEL ZINCを使うのも対策の一つですが、今回は電気メッキで亜鉛メッキを行うことにしました。ユーチューブではかなりの個人的に行う電気亜鉛メッキの動画がありますが、やり方は全く同じ方法です。ただし、最初に電気銅メッキを行ってから、電気亜鉛メッキを行うやり方で行います。
今回は電気銅メッキになります。ネットで色々と情報は見ていますが、何しろ初めての体験です。色々と確認しながら経験値を少しでも増やし毎回再現性よく電気メッキが出来るように出来ればと思います。
まずは、ユニバーサルベアリングを六角レンチで、分解してメッキする金具を外します。

マストを押さえる金具が少し赤錆出ています。CIMG9216

分解したら、マストを押さえる金具をヤスリがけします。ヤスリとリューターを使い全体が銀ピカになるまで磨きます。
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最初の電気銅メッキする対象が準備出来ました。
電気銅メッキするための準備で電源、電流計、鰐口クリップ配線、メッキ用容器、水用容器
重曹用容器、サンポール、ステンレスワイヤー(メッキ用の銅と、マスト用金具(メッキするもの)をぶら下げる)、水、目盛り付き容器(サンポール計量用と水計量用)、メッキ用の材料銅線、中和剤として重曹、ステンレスワイヤーをぶら下げる為に使う木材、他、ニッパー、カッター、ラジオペンチ等を用意しました。

早速、電源と電流計の配線等をつないでゆきます。メッキ容器にステンレスワイヤーで銅をぶら下げる加工を行います。ほんと適当に加工してます。

電源です。(電圧は5V:適当です。)
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YEWの電圧計/電流計の電流計を使い電流値を確認してます。最初の電流値は250mA程でした。
メッキしてゆくにつれ段々と電流が減ってゆく現象がありました。

電源と電流計の配線(+側):メッキする銅の材料に繋ぎます。
電源の(ー側):メッキをかける物(マスト押さえ金具)に繋ぎます。

直流電流計が交流電流計で間違えてましたので、誤解あると困るので、画像削除しました。

左がサンポール液計量用の目盛り付き容器、右は水計量用の目盛り付き容器です。
実際に使用したサンポール液は最初100mL、水400mL の比率で作りましたが、液が少なかったためメッキする金具が全部浸からなかったので、サンポール液を追加50mL、水200mL追加しています。メッキする物の大きさで十分浸る量を準備する必要があります。
実際のメッキ用槽とメッキ材料の銅をつるす為の木材です。簡単に動かないように固定します。
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この状態で電気銅メッキをスタートしました。
メッキするマスト押さえ金具から細かな気泡がたくさん出ています。



最初は順調にメッキしていて気泡もみ見えてたのですが、メッキ1時間後に買い物に出かけて2時間経過したころに戻ってきて電流計をみたら電流が流れてない状態でした。気泡も出ていません。なんとステンレス線が溶けてステンレス線と銅材料の線材が液中に転がっていました。ある程度銅はメッキされているようで、銅の沈殿物のような物が表面についています。一端金具を取り出して、表面を少し磨いて見ました。最初は全体が赤かったので上手く銅メッキされてると思いましたが、磨くと3割位しかきちんと銅メッキされていません。と言うことで、もう一度追加で電気銅メッキ用を行う事にしました。
もう一つの金具も最初のメッキですが、一緒に行う事にしました。ただしステンレス線はメッキ液に浸らない様にして改善をしてあります。
ここで、電気銅メッキを行なって行くにつれ、電流が減ってゆく現象がありましたが、最初の状態の材料の銅線材の表面がくすんでゆく為、電流が流れなくなってしまう様です。新しい材料銅線を追加すると、電流が増加しました。この事から、銅材料の表面が化学変化して電流が流れにくい状態になっているのではないかと推測できます。銅材料追加する事でメッキが継続できるので、時々材料銅線を追加する様にしました。

3時間経過後にメッキ槽から取り出した状態です。何となく銅メッキされている様な感じには見えます。
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ところが、表面を磨いていくと、違いがわかります。
やはり2回目の電気銅メッキを行なった方はしっかりと銅メッキされていました。1回目では、やはり銅メッキがマダラで上手くできていません。電気銅メッキはこの金具の場合2回行う必要がある様です。
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裏側の電気銅メッキの様子
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側面の電気銅メッキの様子
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水洗いの磨きだけだと錆びる可能性があるらしいので、残っている酸成分を重曹で中和する事で、錆びない様にできる様です。中和しないとメッキ後でもすぐ錆びる様です。なので、一般に行われてる重曹による中和処理を行いました。

重曹は家にあったのものを使いました。固まっていたので割り箸て砕いて粉状にして容器に入れ水で溶かして中和液を作りました。
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重曹を溶かした水に銅メッキした金具を入れ中和処理中
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表面の状態は銅メッキされてはいますが、もう少し、気持ち厚くメッキしたいので、3回目と2回目をまた行いたいと思います。2回目の金具は3回目も当然行います。2つの金具の銅メッキ完了後に電気亜鉛メッキを行う予定です。勿論、メッキ液は別の容器にて新たに準備して行います。(電気銅メッキ用液、電気亜鉛メッキ用液と区別して使います。)

やはり自分で簡易でメッキ処理が出来る事は、とても楽しい事です。
ただし注意事項として、メッキ液は家庭用排水に絶対流してはいけないという事です。メッキ液の廃棄は薬品処理業者で行ってもらうか、メッキ液の処理を自分で行う場合は、確実に中和してきちんと処理を行わないといけません。メッキ液を中和する薬品とか、中和後コンクリート化するものとか様々あるようです。廃棄はまだ先ですが準備中です。

つづく?
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