Wie versilbert man Drähte? (Teil 2) / Sudo Null IT-News

In einem früheren Artikel habe ich darüber geschrieben, warum Edelmetallbeschichtungen in der Elektrotechnik benötigt werden. Und ich habe versprochen, dass ich in der nächsten Veröffentlichung einige technologische Geheimnisse enthüllen werde. Dieses Versprechen halte ich. Dieser Artikel widmet sich der Anwendung von Silber auf bestimmte Produkte zu Hause.

Volksrezepte und ihre Exposition

Es gibt viele Volksrezepte zum Versilbern. Funkamateure verwenden sie oft, weil sie fest an die Nützlichkeit der Versilberung für den Qualitätsfaktor von Schaltkreisen, die Stabilität ihrer Frequenz usw. glauben. Nun, “da sie dies in militärischer Ausrüstung getan haben, brauchen wir es so.” Ich habe in einem früheren Artikel über die Nützlichkeit davon in der Realität geschrieben.

Das vielleicht beste dieser Rezepte war dieses:

Nehmen Sie Ihren gebrauchten Fixierer und tauchen Sie ein Blatt belichtetes Fotopapier hinein. Halten Sie das Fotopapier einige Minuten lang so, dass die Emulsionsschicht eingeweicht ist, nehmen Sie es aus der Lösung und reiben Sie es auf der Oberfläche eines auf Hochglanz polierten Kupfergegenstands (z. B. Draht), bis es vollständig mit Kupfer bedeckt ist eine gleichmäßig glänzende Silberschicht.

Ich habe dieses Rezept ausprobiert. Es funktioniert, obwohl es eine sehr dünne Silberschicht ergibt. Das Problem ist, dass es wahrscheinlich nicht in der Lage ist, den Oberflächenwiderstand zu erhöhen und die Oxidation von Kupfer nicht zu verhindern. Grund dafür ist die geringe Dicke und hohe Porosität solcher Beschichtungen und deren starke Verunreinigung mit Schwefel. Dies verringert einerseits die Leitfähigkeit eines solchen Silbers stark, andererseits erhöht es seine chemische Aktivität. Eine solche Versilberung wird sogar unwichtig gelötet und ist somit nur zum Versilbern von Spinnern geeignet.

Dieses Rezept ist jedoch wirklich das Beste. Er der Einzige, was eine feste Haftung des Silberniederschlags mit Kupfer ergibt. Aber für die Elektronik – nutzlos.

Der Rest, basierend auf der Verwendung des gleichen Thiosulfatkomplexes (es ist auch ein verbrauchter Fixierer), ergibt eine Schicht, die schlecht an Kupfer gebunden ist und sogar mit den Fingern gelöscht wird.

Einige Quellen schlagen vor, gebrauchtes Fixiermittel und belichtetes Fotopapier nicht zu verwenden, sondern Silbernitrat zu nehmen, dort Natriumchlorid hinzuzufügen, den Niederschlag von Silberchlorid abzutrennen und Natriumthiosulfat in einem Mangel hinzuzufügen (damit sich Silberchlorid nicht vollständig auflöst) und das Ergebnis zu mischen Suspension mit Kreidepulver, reiben Sie es auf einem Kupfergegenstand. Die Essenz ist ungefähr gleich, das Ergebnis ist gleich.

Arbeitsversion des Volksrezepts

Tatsächlich braucht es nur eine Änderung an diesem Rezept, um es in ein gesundes zu verwandeln. Es ist notwendig, Thiosulfat daraus zu entfernen. Stattdessen werden als Komplexbildner Weinsäure oder deren Salz, etwas Chlorid und Ammoniak oder Ammoniumchlorid eingebracht. Das Rezept ist nicht meine Erfindung, aber aus irgendeinem Grund ist es wenig bekannt. So:

Nehmen Sie 6 g Silberchlorid und fügen Sie 8 g Natriumchlorid und 8 g Natriumtartrat hinzu. Mahlen Sie diese Mischung in einem Mörser, bis sie glatt ist. In dieser Form kann es im Dunkeln aufbewahrt werden. Vor Gebrauch werden der Mischung einige Tropfen wässriges Ammoniak zugesetzt und zu einer Paste vermahlen. Diese Paste wird auf eine polierte Kupferoberfläche gerieben, was zur Bildung einer dünnen, aber dichten Silberschicht führt. Diese Schicht kann Kupfer vor Oxidation schützen und bleibt in einer schwefelwasserstofffreien Umgebung lange erhalten. Diese Beschichtung hat auch eine gute Leitfähigkeit und eine ausgezeichnete Lötbarkeit, da sie nicht mit Schwefel verunreinigt ist. Eine dickere Beschichtung kann erzielt werden, indem das Produkt und die Paste auf eine Temperatur von 60-80°C vorgewärmt werden.

Galvanische Silberabscheidung

Die elektrochemische Abscheidung von Silber ermöglicht dichte, elektrisch hochleitfähige Abscheidungen nahezu beliebiger Dicke. Es ist jedoch schwierig, diese Technologie zu Hause zu implementieren. Der Grund dafür ist, dass eine hochwertige Versilberung nur in cyanidhaltigen Elektrolyten durchgeführt werden kann, was die extreme Gefahr der Arbeit vorgibt.

Eine typische Zusammensetzung eines Elektrolyten zum Versilbern ist wie folgt:

  • 10 g Silberchlorid,

  • 40 g Kaliumcyanid

  • 40 g Natriumbicarbonat

  • 15 g Natriumchlorid

  • 70 ml wässriges Ammoniak

  • Wasser bis 1 Liter.

Schon erschrocken? Persönlich ja. Ich werde solche Arbeiten auch in meinem Laboratorium unter Tiefgang usw. nicht vornehmen, bis ich einen schriftlichen Auftrag des Laborleiters erhalten habe und alle Sicherheitsmaßnahmen getroffen habe, die beim Arbeiten mit Cyaniden erforderlich sind.

Es gibt Rezepte, die das Cyanid maskieren. Es wird nicht in Form von Kaliumcyanid oder Natrium verabreicht, sondern entsteht durch die Zersetzung von gelbem Blutsalz:

  • 40 g Silberchlorid,

  • 20 g Hexacyano(II)-Kaliumferrat (gelbes Blutsalz),

  • 30 g Natriumcarbonat (Soda),

  • Wasser bis 1 Liter.

Einziger Vorteil: Beim Kochen kommen wir nicht mit „lebendem“ Cyanid in Berührung. Aber es ist immer noch in der Lösung vorhanden und die Lösung ist lebensbedrohlich. Außerdem lagert sich zusammen mit Silber Eisen ab, was dessen Leitfähigkeit beeinträchtigt.

Ich liste nicht einmal Stromdichten für diese Elektrolyte auf. Ich habe sie nicht ausprobiert und kann sie nicht empfehlen. Und ich rate Ihnen, den von mir getesteten Elektrolyten auszuprobieren, der weder in reiner Form noch in Form von Komplexsalzen Cyanide enthält. Seine Zusammensetzung ist wie folgt:

  • 6 g Silberjodid,

  • 40 g Natriumjodid,

  • 1-5 g Polyvinylalkohol,

  • Wasser bis 100 ml

Lösen Sie zuerst Natriumjodid in Wasser auf. In der resultierenden Lösung wird Silberiodid gelöst und das Komplexsalz K2AgI3 gebildet. Am Ende wird Polyvinylalkohol zugegeben. Die Stromdichte beträgt bei Raumtemperatur 0,3-1 A/dm2. Die Anode ist Silber. Während der Elektrolyse verfärbt sich die Lösung durch das freigesetzte Jod gelb. Dies ist ein unerwünschtes Phänomen, da Jod mit Silber reagiert und seine Schicht verunreinigt. Um dies zu verhindern, wird die Lösung, wenn sie gelb wird, mit etwas Natriumthiosulfatlösung versetzt, bis die Farbe verschwindet. Ein Überschuss sollte nicht eingebracht werden, da Schwefel im Silber ebenfalls nicht benötigt wird. Dank Polyvinylalkohol ist der Niederschlag glänzend. Es sollte nicht ausgeschlossen werden, da die Beschichtung ohne sie nicht nur matt, sondern locker erhalten wird. Sie können eine matte, aber dichte Beschichtung erhalten, indem Sie Polyethylenpolyamin (Härter für Epoxidharz) hinzufügen, wobei Sie dessen Toxizität berücksichtigen.

Es gibt auch einen Pyrophosphat-Elektrolyt, den habe ich auch getestet, aber der ist instabil, erfordert eine Vorversilberung und hat praktisch keine Streufähigkeit – das heißt, er bedeckt die Kathode nur von der Anodenseite mit Silber.

Silber brennt

So lässt sich auf hitzebeständigem Glas oder Keramik eine Silberbeschichtung erzielen – beispielsweise für eine hitzebeständige Spule. Das Einbrennen erfolgt durch Auftragen einer silberhaltigen Paste (dies kann mit einem Pinsel, durch eine Schablone oder auf andere Weise erfolgen, um die gewünschte Konfiguration von Leitern zu erhalten) auf das Substrat. Nudeln können nach folgendem Rezept unabhängig hergestellt werden:

Silbercarbonat – 4 Gew. h
Kolophonium – 1 w.h.
Alkohol – bis zur gewünschten Konsistenz.

Silbercarbonat wird wie folgt gewonnen: In einem abgedunkelten Raum (völlige Dunkelheit ist nicht erforderlich, es sollte kein helles Licht geben) zu einer Lösung von Silbernitrat, die in der gleichen Menge wie Silbercarbonat erhalten werden sollte, und in 30-50 gelöst ml destilliertes Wasser in ein großes Glas geben, gesättigte Natriumhydrogencarbonat-Lösung zugeben. Gleichzeitig wird Kohlendioxid freigesetzt und es bildet sich viel Schaum, und es fällt ein gelber Niederschlag aus, der sich im Licht verdunkelt. Nachdem die Gasentwicklung aufhört, sollte die Zugabe der Lösung gestoppt und das Glas für 2-3 Stunden an einen dunklen Ort zum Absetzen gestellt werden, dann sollte die Flüssigkeit maximal abgelassen werden (vorsichtig, ohne den Bodensatz aufzurühren ). Danach sollte der Niederschlag dreimal mit destilliertem Wasser gewaschen, damit gefüllt und absetzen gelassen und dann abgelassen werden. Als nächstes muss der Niederschlag an einem dunklen Ort bei Raumtemperatur zur Trockne getrocknet werden.

Als nächstes muss Silbercarbonatpulver mit Kolophoniumpulver gemischt und Alkohol hinzugefügt werden. Nudeln sind fertig. Sie müssen es sofort verwenden.

Die Paste muss in einer dünnen, aber dichten, nicht durchscheinenden Schicht aufgetragen werden, dazu muss sie ausreichend flüssig sein. Während der Anwendung muss es gemischt werden, da es sich schnell absetzt. Es ist besser, dass die Oberfläche, auf die die Paste aufgetragen wird, matt und poliert ist. Dann wird das Produkt mit der aufgetragenen Paste in einen Muffelofen gegeben und langsam von Raumtemperatur auf 200°C erhitzt – mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 20°C/Stunde. Dann können Sie schneller aufheizen und müssen schließlich eine Temperatur von etwa 800 ° C erreichen (wenn das Substrat dies nicht zulässt, können Sie bei 600 ° C aufhören, aber die Qualität der Beschichtung und ihre Leitfähigkeit werden schlechter). Dann müssen Sie das Produkt bei dieser Temperatur 6-8 Stunden aufbewahren und den Ofen ausschalten, damit es zusammen mit dem Produkt abkühlen kann.

Die erhaltene Beschichtung ist sehr dicht, gut stromleitend und haftet fest auf dem Substrat und ist weichlötfest.

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