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。

電気メッキ

ローテーターパーツの電気メッキ−その5

ローテーター関連部品、ユニバーサルベアリングのマスト押さえ金具、金具押さえに使用されているボルトおよびナット、金具をボルトに取り付けるワッシャ付き小ねじ、及び小リングと結構部品数はあります。これらを、亜鉛メッキするのが最終目的です。最初に下地としての電気銅メッキをかけますが、案外、手こずりました。先のブログでも電気銅メッキの出来にムラがあったり、良かったり、銅メッキを繰り返すと、銅メッキされてた箇所が返って、銅メッキが取れたり、逆方向へと進んでいるような暗中模索状態でした。安定性がないような感じなので、新たに以下のやり方を考えました。これは実際に失敗している状態を回避する事ができたことからの私の場合のやり方です。少ないメッキ溶液では、メッキする回数、メッキ対象の大きさ等、実際のメッキ対象で考えて設定する必要があるという事です。

■メッキ対象は磨いて、脱脂処理を行う。
ホームセンターで、脱脂処理用と記載のあるパーツクリーナーを購入し使いました。
(研磨後にスプレーする事で脱脂(油成分除去)処理してくれます)その後、水ですすぎます。
■洗浄用の水を用意する。
(できれば、プロが行うのと同じ純水が望ましいです。)
また、2回の水洗浄がさらに良い様です
■ある程度、メッキ溶液は温めて使用する。(40℃から60℃の間)
デジタル温度計で測定して冷えたら温めなおす。温度は大体です。
20220103_143343デジタル温度計

■電源電圧を3Vにする。
今までは5V
■銅の材料を銅線材料から銅板材料へ変更
■メッキ対象をメッキ溶液に浸す為の線は銅メッキの場合は銅線を使う。
■銅板材料でメッキする対象を挟む方式とする
今まで
(+極:銅線1 対 ー極:メッキ対象1)を
メッキ対象を挟む
(+極:銅板1 −極:メッキ対象1 +極:銅板1)
に変更。
20220103_143359

■こまめにメッキ対象のメッキ状態を見る(10分から15分おき)
電流値がメッキしてゆくと、さがって来るので、上記時間で状態をみて、歯ブラシでメッキ対象の表面の取れる物質を落とし、銅メッキされているかを見る。未だの場合は、またメッキ溶液へ戻す。この時
電流値は再び、最初のときぐらいに流れるが、徐々に下がって来るまた、10分から15分位して、同じ事を繰り返す。銅メッキが着いた状態でも、上記をある程度繰り返す。

■メッキ対象は、大きさにもよりますが、できるだけ1つずつが望ましい様です。
(私の場合、最初ボルトは2つずつ電気銅メッキ行いましたが、ナットは1個ずつで電気銅メッキ行っています。)
これは、次のメッキ溶液の量とそのメッキ液の状態にも関係する様です。

■メッキ溶液は、く繰り返し使用を避ける。ただし、メッキ対象から出てくる泡がクリーム状(極細かい状態の泡)の場合は再利用可能(メッキ溶液は使用出来る状態)それ以外の泡ではメッキ対象には茶褐色の物質が多く付くが、銅メッキはされなかった。この状態のメッキ対象をメッキ溶液を再度作り電気銅メッキすると、ちゃんと銅メッキすることが出来た。メッキ溶液が1000mlと少ないため劣化が起き易いという事だと思われます。ある程度のメッキ溶液量があれば劣化は遅くなると思います。なので、少ないメッキ溶液の場合は、メッキ使用後、上記メッキ時の泡状況をみての交換を検討。

■必ずメッキ後、中和処理を行う
(素人だと重曹が簡単の様です)

色々とWebでの動画サイト(ユーチューブ)を見ましたが、メッキ溶液をお湯で作るというのがありましたが、ある程度は良いかと思われますが、冬場などメッキをする場所によっては、メッキ溶液温度が下がってしまいます。(私の場合、暖房のない小屋で行うため、すぐメッキ溶液温度は、すぐ下がってしまいます。)ということで、私は簡易コンロを使い、昔のガス釜のアルミ容器に水を入れてメッキ溶液を温める事にしました。ガス釜容器の中にメッキ容器を入れてお湯を温める事で中に入れたメッキ溶液温度も同じ様に上昇します。メッキ溶液容器の下には木を置いてあります。(容器耐熱140℃)
20220103_143337

上記の新たなやり方を採用する事で電気銅メッキが先ず先ず上手くする事が出来ました。
メッキ対象は銅線で吊るしてメッキ溶液に浸しています。
20220103_171911


洗浄研磨後の写真です。
この後歯ブラシと洗浄を行います。
最初はくすんだ茶褐色ですが、ピカールで磨くと、銅の輝きが出来てきます。

私としては、今回の電気亜鉛メッキ前の電気銅メッキの出来に満足してます。
(銅メッキのされてない箇所がよく見ると、少しあります)
100%うまく出来たとは言えないかもしれませんが、初めてにしては上出来だと思います。HI!

ボルト、ナット 電気銅メッキ後−1
CIMG9299

ボルト、ナット 電気銅メッキ後−2
CIMG9298

ボルト、ナット 電気銅メッキ後−3
CIMG9297

ボルト、ナット 電気銅メッキ後−4
CIMG9296

小ネジ、リング 電気銅メッキ後
CIMG9304

マスト押さえ金具組立状態
CIMG9305

酸化を避けるためにビニール袋に入れました。(私的な安心のため)
CIMG9306

電気銅メッキは、完了ということになります。
最初、電気銅メッキが失敗したら、そのまま使い、rovalの亜鉛スプレーで吹付けて使おうと思っていましたが、銅メッキがうまく行きましたので、次の最終の亜鉛メッキを行う事にします。

次は、電気亜鉛メッキです。メッキの方法は材料が銅材料から亜鉛材料にかわるのと、若干設定が違うような情報がありましたので、再確認してから実施したいと思います。
また、亜鉛材料の準備が必要です。巷の素人電気亜鉛メッキではマンガン乾電池が標準の様です。
私も、マンガン乾電池は使用済みが山ほどあるので、バラして利用したいと思います。

なお、今回銅メッキで使用した使用済みメッキ溶液は、重曹で中和後、セメントで固めて、何かの用途(重し、他)で使用します。
個人で電気メッキを行なった場合、使用済みメッキ溶液は必ず中和処理方法を確認し、準備用意して間違いの無い様に安全に行なって下さい。

注意!!使用済みの銅メッキ溶液には、銅が溶けていますので、猛毒ですので絶対家庭排水へ流してはいけません。中和処理が必要です。自分で出来ない場合は、廃液処理業者へお願いする様にしてください。

つづく?


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。

CIMG9278

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。
CIMG9286

研磨完了したトーテータ−用のボルトとナット 斜め写真
CIMG9283

研磨終了のボルトとナット 真上より
CIMG9285

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。
CIMG9282

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
CIMG9265

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
CIMG9277

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。

20211226_094636

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。)
20211226_094834

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?
CIMG9245

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?

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