يتم تنفيذ الأنودات باستخدام حمض لتشكيل طلاء مقاوم للتآكل والتآكل على سطح المعدن. ستعمل عملية الأنود أيضًا على تغيير البنية البلورية على سطح المادة (كما هو الحال في سبائك الألومنيوم) ، مما يسمح لك بتلوين المعدن باستخدام لون ساطع. يمكن أن يكون عمل الأنود بنفسك في المنزل مفيدًا جدًا لبعض المشاريع ، مثل تأمين قطعة معدنية موروثة للعائلة أو مجوهرات قديمة. يمكنك أيضًا استخدامه لإجراء تجارب في المنزل مع الأطفال الأكبر سنًا. لا تنسَ اتخاذ الاحتياطات فيما يتعلق بالمواد الكاوية (القابلة للاشتعال والصدأ والانهيار) ، مثل حمض الكبريتيك والمحاليل القلوية ، عند معالجة الألمنيوم بأكسيد الألومنيوم في المنزل. يمكن أن تسبب هذه المواد حروقًا كيميائية إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح.
خطوة
جزء 1 من 4: تحضير المكونات
الخطوة 1. شراء بعض سبائك الألومنيوم القياسية
تعمل الأنودات بشكل جيد على الألومنيوم. لذلك ، يمكنك القيام بذلك بنفسك في المنزل إذا كنت حريصًا. ابدأ بقطع صغيرة من الألومنيوم كخطوة أولى للنقع في المحلول الحمضي.
- يمكنك شراء قطع صغيرة من الألومنيوم لهذا المشروع من متجر لاجهزة الكمبيوتر أو عبر الإنترنت بسعر منخفض نسبيًا.
- في هذه العملية ، تعمل قطعة الألمنيوم المراد تحويلها إلى أنود كأنود (الجزء المشحون إيجابياً).
الخطوة الثانية: شراء حوض بلاستيكي سميك لنقع المعدن فيه
اختر مادة بلاستيكية صلبة جدًا وقوية. سيعتمد حجم الحوض المستخدم على المعدن الذي يتم التعامل معه ، ولكن تأكد من أنه كبير بما يكفي لاستيعاب المعدن والألمنيوم ، وأن هناك مساحة متبقية لسائل النقع.
الخطوة الثالثة: شراء صبغة الملابس من محل البقالة
عند استخدام الأنود ، يمكنك صبغ المعدن تقريبًا بأي لون باستخدام صبغة القماش العادية. تستخدم Apple هذه العملية أيضًا عند تلوين أجهزة iPod الخاصة بهم.
يمكنك أيضًا استخدام صبغة الأنود الخاصة للحصول على نتائج أفضل
الخطوة 4. شراء المواد اللازمة لأداء الأنود
ستحتاج إلى بعض الأدوات الخاصة لعمل الأنود في المنزل. يمكن العثور على معظم هذه المعدات في متاجر الأجهزة أو الأجهزة. تتضمن بعض العناصر المطلوبة ما يلي:
- ديجريسير (منتج لإزالة الدهون والزيوت)
- 2 كاثودات رصاص طويلة بما يكفي للتعليق فوق علبة بلاستيكية
- بكرة كابل ألمنيوم
- ماء مقطر بكمية كافية لملء حوض بلاستيكي.
- صودا الخبز
- قفازات مطاطية
الخطوة 5. ابحث عن متاجر لشراء مواد يصعب العثور عليها
لأداء الأنود ، ستحتاج إلى بضعة لترات من حامض الكبريتيك (حمض البطارية) ، ومحلول قلوي ومصدر طاقة ثابت بجهد لا يقل عن 20 فولت. ربما ستواجه مشكلة في الحصول على حمض البطارية. ومع ذلك ، حاول البحث عنه في متجر مستلزمات السيارات. يمكن أيضًا استخدام شاحن بطارية كبير كمصدر طاقة ثابت.
جزء 2 من 4: تنظيف الألومنيوم
الخطوة 1. اغسل المعدن باستخدام الماء والصابون
تنظيف الأوساخ والحطام لتسهيل عملية الأنود ، وتقليل احتمالية الفشل عند تشغيل العملية. اغسل المعدن الذي تريد معالجته بأكسيد الألومنيوم بمنظف معتدل وماء دافئ. بعد ذلك ، جفف بمنديل أو قطعة قماش نظيفة.
الخطوة 2. استخدم قطعة قماش لوضع مزيل الشحوم
اتبع الإرشادات الموجودة على عبوة المنتج لاستخدام مزيل الشحوم لإزالة أي زيت لا يزال ملتصقًا بالمعدن. امسح المعدن إذا لزم الأمر وتأكد من عدم بقاء أي منتج على المعدن قبل الانتقال إلى الخطوة التالية.
الخطوة 3. خفف الغسول بالماء لعمل محلول نقع
استخدم حوضًا بلاستيكيًا صغيرًا لخلط 3 ملاعق كبيرة. (50 مل) غسول مع 4 لترات ماء مقطر. أثناء ارتداء القفازات المطاطية ، اغمس الجسم الذي تريد أنودته في المحلول. اتركه منقوعًا لمدة 3 دقائق تقريبًا قبل إخراجه وتنظيفه بالماء الدافئ.
- سيزيل المحلول القلوي الأنود الموجود بالفعل على سطح المعدن. بعد إزالة طبقة الأنود ، سيتم ترطيب السطح المعدني بسهولة بالماء ، ولن يشكل قطرات ماء عليه.
- ارتدِ قفازات مطاطية عند التعامل مع المحاليل القلوية.
- لا تستخدم الملاعق أو أكواب القياس المستخدمة في الطعام. المواد المستخدمة لإجراء هذه العملية سامة.
جزء 3 من 4: تجهيز حوض الأنود
الخطوة 1. ضع الحوض البلاستيكي في مكان جيد التهوية
يجب وضع هذا الحوض في مكان بعيد عن الأشياء التي قد تضر بعملية الأنود. ضع الحوض البلاستيكي فوق لوح خشبي و / أو قطعة قماش ثقيلة لاحتواء أي سائل متسرب. المكان المثالي هو المرآب أو السقيفة التي تفتح أبوابها ونوافذها.
للحصول على أفضل النتائج ، نوصي بإجراء هذه العملية عندما تصل درجة حرارة الغرفة إلى 21-22 درجة مئوية
الخطوة 2. جهز مصدر الطاقة
ضع مصدر الطاقة فوق جسم غير قابل للاحتراق ، مثل الخرسانة. استخدم مقياسًا متعددًا (متوفرًا في متاجر مستلزمات السيارات) للتأكد من أن البطارية التي تستخدمها يمكن أن تعمل باستمرار.
- قم بتوصيل السلك الموجب من شاحن البطارية أو المعدل بالسلك المراد توصيله بالألمنيوم.
- قم بتوصيل السلك السالب من شاحن البطارية بسلك الألمنيوم المتصل بكاثود الرصاص.
الخطوة الثالثة. اربط أحد طرفي سلك ألومنيوم طويل بالقطب الموجب (جسم ألومنيوم)
لهذا الغرض ، يمكنك استخدام كابل من الألومنيوم قياس 12. قم بلف الأسلاك أو توصيلها في منطقة مخفية. على سبيل المثال ، إذا قمت بأكسيد مفتاح ، فلف السلك حول المفصل بين الشفرة والجزء الخلفي من المفتاح.
- المناطق التي يتم لفها بالأسلاك لن يتم معالجتها بأكسيد الألومنيوم.
- للحصول على تدفق ثابت للكهرباء ، لف السلك بإحكام.
الخطوة 4. لف مركز السلك على لوح خشبي صغير
يجب أن تكون الألواح الخشبية أطول من عرض الحوض البلاستيكي. هذا لتسهيل عملية رفع الألومنيوم عند اكتمال العملية لاحقًا. بمجرد الالتفاف حول اللوح الخشبي ، تأكد من أنه لا تزال هناك أسلاك متبقية لتوصيلها بمصدر الطاقة.
تحقق من اللوح الخشبي لمعرفة ما إذا كان جسم الألومنيوم مغمورًا في المحلول الحمضي ، ولكن لا يلمس قاع الحوض البلاستيكي
الخطوة 5. ضع كاثودات الرصاص على كل جانب من الحوض البلاستيكي
مرر سلك الألمنيوم بين الكاثودات 2 وقم بتوصيلهما باللوح الخشبي. يجب عليك توصيل الجزء السالب من مصدر الطاقة بهذا الكابل.
تأكد من أن الأسلاك المتصلة بجسم الألومنيوم لا تتلامس مع كاثود الرصاص
الخطوة السادسة: اصنع خليطًا من الماء المقطر وحمض البطارية في حمام بلاستيكي بنسب متساوية
الكمية المطلوبة تعتمد على حجم الألمنيوم المراد معالجته بأكسيد الألومنيوم. يجب أن تكون المياه كافية لغمر المعدن تمامًا. احرص على عدم سكب الخليط عند التقليب.
- ارتدِ قناعًا أو كمامة تنفس قبل التعامل مع الحمض. قم بزيادة تهوية الغرفة عن طريق تشغيل المروحة.
- تأكد من صب الماء دائمًا أولاً قبل إضافة الحمض.
- في حالة انسكاب أي حمض ، قم برش صودا الخبز على الفور.
الخطوة 7. قم بتوصيل سلك الألمنيوم بمصدر الطاقة
يجب توصيل السلك المتصل بجسم الألمنيوم بالطرف الموجب بمصدر الطاقة. يجب توصيل السلك القادم من كاثود الرصاص بالطرف السالب بمصدر الطاقة.
قبل تشغيل مصدر الطاقة ، تحقق من الحوض البلاستيكي للتأكد من عدم انسكاب أي سائل. تحقق مرة أخرى من أن مصدر الطاقة متصل بإحكام ، وأن جميع أجزاء بشرتك مغطاة
جزء 4 من 4: طلاء المعادن بأنودة وصباغة
الخطوة 1. قم بتشغيل مصدر الطاقة
بمجرد التشغيل ، قم بزيادة الطاقة ببطء حتى تصل إلى التيار المثالي (التيار الكهربائي). القاعدة العامة هي 12 أمبير لكل 9 سم مربع من المواد المعدنية.
يمكن أن تؤدي الزيادة في الطاقة السريعة جدًا أو استخدام الكثير من الطاقة إلى حرق سلك الألمنيوم
الخطوة 2. حافظ على إمداد الطاقة ثابتًا في غضون 45 دقيقة
ستبدأ فقاعات الأكسدة الصغيرة بالتشكل على سطح الألومنيوم. سيبدأ لون جسم الألومنيوم أيضًا في التحول إلى اللون البني ، ثم الأصفر.
إذا لم تتشكل فقاعات بعد تشغيل مصدر الطاقة لمدة 30 ثانية تقريبًا ، فقم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة وتحقق من الاتصال. يشير هذا عادةً إلى أن مصدر الطاقة غير متصل بشكل صحيح
الخطوة 3. خلط الصبغة أثناء عملية الأنود
إذا كنت ترغب في تلوين معدن الألمنيوم ، قم بإعداد الصبغة بحيث تكون ساخنة وجاهزة للاستخدام عند إزالة الألومنيوم من الحوض البلاستيكي لاحقًا. كل صبغة لها متطلبات مختلفة. لذلك ، قم بإعداد الصبغة وفقًا للتعليمات الموضحة على العبوة.
- سيؤدي تسخين الصبغة إلى زيادة كمية الصبغة التي يمكن لمعدن الألومنيوم امتصاصها. ومع ذلك ، لا تسخن الصبغة فوق 50 درجة مئوية.
- يمكن أن يتلف القدر إذا تعرض للصبغة. لذلك ، استخدم الأواني القديمة التي لا تستخدم لطهي الطعام.
الخطوة 4. قم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة بعد مرور 45 دقيقة
بعد اكتمال عملية الأنود في الحوض البلاستيكي ، قم بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة قبل إزالة المعدن. قم بإزالة معدن الألمنيوم بحذر ، ثم اغسله بالماء المقطر.
- افعل ذلك بسرعة إذا كنت تريد تلوين الألومنيوم.
- احرص دائمًا على ارتداء قفازات الأمان عند حمل الألومنيوم وغسله.
الخطوة 5. ضع الألومنيوم في حمام الصبغة الساخن
اترك الألومنيوم ينقع في الصبغة لمدة 15 دقيقة. إذا كنت ترغب فقط في تلوين أجزاء معينة من الألومنيوم (مثل الجزء الخلفي فقط من المفتاح) ، فلف سلك الألومنيوم حول الجزء الذي لا تريد تلوينه. استخدم هذا الجزء كمقبض عند غمس الألومنيوم في الصبغة.
إذا كنت لا ترغب في تلطيخ الألومنيوم ، قم بغلي المعدن على الفور في ماء مقطر لمدة 30 دقيقة
الخطوة 6. قم بغلي الماء المقطر على طبق ساخن (اللوح الساخن المستخدم في المختبر)
يجب توفير كمية كافية من الماء لغمر الألومنيوم تمامًا. بمجرد الانتهاء من تلوين الألمنيوم ، أخرجه من وعاء التلوين وضعه في الماء المغلي لمدة 30 دقيقة.
الخطوة 7. قم بإزالة الألمنيوم الساخن بحذر ، ثم اتركه ليجف
ضع الألمنيوم الملطخ على منشفة أو منشفة نظيفة واتركه يبرد قبل لمسه. عندما يكون الجو باردًا ، ستحتاج إلى إغلاق السطح بإحكام.
تحذير
- يمكن أن تكون المواد المستخدمة في هذا المشروع خطرة إذا انسكبت أو ابتلعت. أبعد الحيوانات الأليفة والأطفال عن منطقة عملك. تأكد دائمًا من ارتداء ملابس سميكة ونظارات واقية وقفازات.
- لا تسكب الماء على محلول حمضي. هذا يمكن أن يسبب لها فيض وانفجار. يحدث هذا التفاعل بسبب الحرارة المتولدة ، ويمكن أن يؤدي إلى حروق حمضية.
