Олова из холодного своими руками

Добавил пользователь Евгений Кузнецов
Обновлено: 05.10.2024

Температура плавления олова всего 231 °C. А вот точка его кипения находится в пределах 2 300 °C. Температуру, при которой металл будет расплавлен, можно достичь в домашних условиях. То есть можно вполне, разумеется, при соблюдении определенных правил и техники безопасности, выполнять литье из олова дома. В промышленных условиях для литья олова применяют специальные центробежные литейные машины. Для изготовления форм применяют гипс, алебастр, эпоксидную смолу, силикон и разумеется, металл.

Процесс литья из олова в промышленности

Создание формы, это, пожалуй, самый ответственный процесс. Для начала необходимо создать эскиз будущей модели. После этого модель изготавливают из полимерной глины. Для нанесения мелких деталей необходимо использовать шило. Другой, не менее важный процесс – изготовление литьевой формы. При ее изготовлении необходимо обеспечить наличие правильного разъема. Он нужен для того, что бы можно было извлечь готовую отливку и при этом не нанести повреждений самому изделию.

Оснастка из силикона для литья из олова

Изготовление оснастки из силикона потребует большего количества материала и времени. Это вызвано тем, что ее необходимо подвергнуть процессу вулканизации. Но в результате всех хлопот будет получена многооборотная оснастка для литья оловянных изделий. В случае если будущая деталь будет достаточно сложной, то необходимо будет предусмотреть наличие закладных деталей. Нельзя забывать и о воздуховодах, через них, по мере заполнения формы оловом, должен выходить воздух.

Важным элементом конструкции оснастки является отверстие, через которое будут выполнять заливку. Если оно будет маленьким, то металл будет поступать слишком медленно и процесс застывания может начаться до ее полного заполнения. Перед началом литья необходимо соединить полуформы вместе и поместить между листом фанеры. Лист должен быть толщиной не менее 12 миллиметров, размер должен превышать габариты металлоформы. По окончании сборки всю конструкцию стягивают жгутом.

Две полуформы между листами фанеры, стянутые жгутом

Технология литья не отличается большой сложностью, готовить металл к заливке имеет смысл после окончательной сборки формы. Для этого его необходимо хорошо прогреть. После того как на его поверхности появиться пленка желтоватого цвета можно считать, что олово готово к розливу. Если металл будет перегрет, то на поверхности расплава будет плавать синяя или фиолетовая пленка. Расплавленный металл заливают тонкой струйкой. При этом для удаления воздуха можно слегка постукивать корпусу. Открывать форму можно только после того, как отлитая деталь полностью остынет. Для изъятия отливки нужно использовать щипцы. Надо быть готовым к тому, что первое полученное изделие будет иметь некоторые дефекты поверхности.

Удаление излишек олова (облой)

Последовательность механической обработки выглядит следующим образом. Сначала удаляют облой. Так, называют излишки расплава, которые затекают в шов формы. Для этого применяют шабер. Для удаления литников применяют бокорезы. Для окончательной обработки швов используют абразивную шкурку с самым мелким зерном (нулевку).

Инструменты и материалы для литья

Олово практически идеальный материал для выполнения литья и в домашних, в промышленных условиях. Какие будут нужны материалы и инструменты для производства формы и выполнения литья. Для изготовления формы потребуется герметик и гипс. Из первого будет изготавливаться сама оснастка, а гипс потребуется для изготовления каркаса, в который будет установлена технологическая оснастка.

Инструменты для литья из олова

Кроме, названных материалов потребуется несложный слесарный инструмент – напильники с разным сечением, плоскогубцы, паяльник и пр.

Формы для литья олова

Для изготовления литьевой оснастки применяют такие материалы, как гипс или силикон. Все зависит от детали и ее назначения. К самой простой можно отнести гипсовую. Для ее изготовления понадобится коробка из дерева, некоторое количество гипса и кусок металлической трубки.

Создание оснастки выполняется в несколько шагов:

Приготовление гипсовой смеси. Она по внешнему виду должна напоминать густую сметану.
Смесь вываливают в заранее приготовленную коробку и разравнивают.
Для получения полуформы необходимо взять деталь и наполовину погрузить ее в приготовленный гипс. Аналогичную операцию необходимо выполнить со второй половиной детали. В результате будут получены 2 полуформы.
Полуформы надо соединить, или скрепить с помощью замков или просто стянуть тугой резинкой. В то место, через которое будет заливаться расплав олова надо вставить приготовленную металлическую трубу.

В принципе литьевая оснастка готова к работе. Расплав олова можно спокойно заливать в полученную форму.

В чем отличие гипсовых форм от других – главное они имеют меньшую стойкость. Если их поверхность не подготавливать, то такая оснастка может выдержать один – два цикла.

Солдатики своими руками в домашних условиях

Попробуйте повторить все действия, и тогда у вас возможно получатся солдатики, похожие на эти фигурки скульптора-любителя Сергея Киселева:

Вот видео об авторе этой пластилиновой армии (более 2000 солдатиков):

Ну а желающие собственноручно отлить себе металлических солдатиков могут посмотреть для начала инструкцию:

Бумажными солдатиками играть надо более аккуратно. Они могут быть плоскими, например, такими:

Фот от самого молодого участника в конкурсе и первого мужчины среди участников всех конкурсов моего блога. Знакомьтесь — Архангельский Степан, 11 лет.

Описание работы получается коротким: берется пластилин разного цвета. Лепит Степан без основы. Отрывая маленькими кусочками массу, создает требуемую форму, глядя на картинку.

Основные способы литья олова

В промышленных условиях существует несколько технологий позволяющих быстро и эффективно изготавливать отливки из олова и его сплавов.

Самым популярным можно назвать литье в центробежной машине.

Суть этого метода довольно проста, расплавленный металл, через систему литников подается в формы, расположенные вокруг одной оси и вращающиеся с определенной скоростью. Их вращение обуславливает создание центробежной силы, которая прижимает поступающий металл внутри формы. Таким образом, происходит устранение лишних газов из тела будущей отливки. Это инженерное решение позволяет получать металл с мелкозернистой структурой. Литье выполняют в металлоформы, произведенные в заводских условиях. Перед заливкой на рабочие поверхности могут быть нанесены составы, облегчающие выемку готовой отливки из формы.

Способы получения олова, доступные в домашних условиях

Домашнему умельцу доступно, как правило, ограниченное число методов получения олова. Связано это со сложностью промышленных способов получения, недоступностью достаточного количества сырья, высокой стоимостью ингредиентов. Доступные для домашнего получения методы:

с помощью химических реакций получают оксид олова и затем производят его плавку в тигле до выделения чистого олова;
получение хлорида олова и дальнейшей электролиз консервных банок с использованием электролита, основанного на полученном хлориде.

Литье олова в домашних условиях

Как уже отмечалось, литье из олова в домашних условиях используют для получения рыболовных снастей, фигурок, например, солдатиков и пр. Порядок выполнения отливки из олова выглядит следующим образом:

Изготовление формы.
Литье изделия.
Механическая обработка отливки.

Для выполнения литья олова в домашних условиях понадобится:

Кухонная плита;
Олово.
Форма для отливки.
Напильник, скальпель и некоторые другие несложные инструменты.

Оснастку, выполненную из алюминия или силикона, можно использовать по нескольку раз. Для получения качественного результат придется потратить много времени, при этом желательно иметь определенные художественные навыки. После того как фигурка будет отлита ее желательно раскрасить. Для этого применяют акриловые краски. Для того чтобы она хорошо легла фигурку перед началом работы необходимо обезжирить.

Химическое лужение печатной платы в домашних условиях

Каждый радиолюбитель, гик, инженер периодически изготавливает печатные платы в домашних условиях для своих поделок, электронных устройств и прототипов. После травления печатной платы наверняка вставал вопрос о лужении дорожек, контактных площадок и полигонов. Лужение медных проводников в первую очередь необходимо для исключения окисления медного покрытия печатной платы, удобства припаивания радиоэлементов, усиления проводников и конечно же для эстетического вида.

Для лужения своих изготовленных в домашних условиях печатных плат, я никогда особо не придавал значения эстетическому виду и лудил дорожки паяльником, с применением спирто-канифольного флюса, и обычной оловянной проволоки с припоем. Минусы были очевидны:

длительное время лужения
неравномерное покрытие припоем
необходимость мойки изопропиловым спиртом или спирто-бензином от остатков флюса и припоя
абсолютно не эстетичный вид

шкурим подготовленную печатную плату
обезжириваем
кладем в подходящую пластиковую/стеклянную тару
заливаем поверхность жидким оловом (рабочая температура от 20 градусов)

Через час на выходе получаем красивое, равномерное покрытие оловом на печатных проводниках (можно конечно лудить и подольше, что бы получить побольше осаждение олова на медные проводники).

Процесс снял на видео:

Приложу еще пару фотографий техпроцесса: Подготовка к химическому лужению второй печатной платы.

Сборка устройства на готовой печатной плате.

Опробовал данную технологию уже на трех платах, результат меня порадовал. Цена такой бутылочки в Чип и Дип 220 рублей. Одна проблема, что нет инструкции как таковой. Я пока не знаю, на сколько хватает раствора. Возможно ли использованный раствор заново сливать в общую тару или необходимо утилизировать. Возможен ли катализ при увеличении рабочей температуры и тд… Химическая промышленность не стоит на месте и облегчает наши труды. Спасибо химикам за это! Оригинал статьи

Олово является довольно распространенным металлом и благодаря своим химическим и физическим свойствам активно используется в металлургии. Нередко оно применяется и в бытовых целях, к примеру, как материал для спайки.

А вот добыть олово без примесей в домашних условиях не так-то просто.

Как получить олово?

Для тех, кто все же не ищет легких путей и готов экспериментировать ради получения этого металла дома следует знать, что вариантов не так уж много. Зачастую в быту олово встречается в виде сплавов. Прежде всего оно содержится в составе радиоэлементов и электронных плат, а также жестяных банок. Его часто использовали для изготовления посуды, так как олово не окисляется и не выделяет токсичных веществ, вредящих организму человека. По этой же причине его используют в качестве припоя. Раньше олово можно было встретить и в составе статуэток, которым можно отнести всем известных оловянных солдатиков.

На сегодняшний день известно всего два способа как получить этот металл непромышленным путем:

произведя химическую реакцию получить оксид олова, после чего плавить его в тигле до выделения чистого олова;
получить хлорид олова, растворив оловянно — свинцовый припой в кипящей соляной кислоте. После охлаждения раствора хлорид свинца выпадет в осадок, оставив чистый хлорид олова.

Стоит заметить что применять полученный хлорид олова необходимо сразу, так как он имеет свойство быстро окисляться.

В целом процесс получения олова в домашних условиях довольно трудоемкий и затратный. Также он требует наличия специальных навыков, оборудования и, конечно, же строгого соблюдения техники безопасности. Поетому не стоит пробывать получить олово в домашних условиях, так как все выше перечисленное является очень токсичным и может навредить вашему организму.

Способы получения олова, доступные в домашних условиях

с помощью химических реакций получают оксид олова и затем производят его плавку в тигле до выделения чистого олова;
получение хлорида олова и дальнейшей электролиз консервных банок с использованием электролита, основанного на полученном хлориде.

Кратко о податливом олове

Металлическое олово имеет такую структуру кристаллов, что при его сгибании кристаллы металла хрустят в результате трения друг о друга. Этот хруст является отличительным признаком чистого олова от его сплавов, которые при изгибе звуков не издают.

Наносить разные декоративные покрытия на основе олова или какого-либо сплава, сделанного из него, возможно и в домашних условиях. При этом может возникнуть вопрос, как сделать олово самостоятельно? Добывается оно с помощью электрохимических способов травления с использованием раствора электролита, который потребуется изготовить своими руками, применив для этого чистое олово и его соли.

Умельцы могут получать олово в домашних условиях следующими способами:

Использовать химические реакции для получения окиси олова с последующей его плавкой в тигле. В результате этого выделится чистое олово.
Получить хлорид олова, а далее с помощью электролиза банок из-под консервов с электролитом на основе имеющегося хлорида выделить олово.

Как получить хлорид олова в домашних условиях?

Наиболее простой и дешевый способ –это взять оловянно свинцовый припой и растворить его в кипящей концентрированной соляной кислоте. Потом сильно охладить раствор, на сколько это будет возможно в ваших условиях. В растворе останется хлорид олова, а хлорид свинца выпадет в осадок.

Необходимо тщательно, с декантацией, отфильтровать осадок, а полученный раствор использовать для приготовления электролита (это будет почти чистый хлорид олова с незначительной примесью). Полученный раствор необходимо применить сразу, так как хлористое олово быстро окисляется.

Как приготовить электролит для выделения олова?

Для приготовления электролита берется небольшая порция хлористого олова, так сказать для затравки. В последствии, после выделения можно будет приготовить более чистый раствор хлорида, растворив металл в соляной кислоте или царской водке. В 7% раствор хлорида олова, при помешивании аккуратно вливается 9-10% раствор щелочи. Вначале реакции при смешивании образуется и выпадает белый осадок – это гидроксид олова, который растворится в избытке щелочи и таким образом образуется станнит щелочного металла. Перемешивание продолжается до момента, когда жидкость станет прозрачной, это означает что электролит готов.

Пошаговая инструкция по аффинажу золота дома и в лаборатории

Аффинаж золота – это процесс очистки жёлтого драгоценного металла от различных примесей, в результате проведения которого предполагается возможным получение чистого драгметалла. Аффинаж золота можно проводить в домашних и лабораторных условиях. Специфика и особенности этого процесса зависят от способов и места его проведения. Мы предлагаем вам ознакомиться с альтернативными способами аффинажа золота в домашних и лабораторных условиях.

Способы

Аффинированное золото
Получить аффинированное (чистое) золото можно электролитическим или химическим способом. В ювелирном производстве, как правило, используют химический способ аффинажа ввиду того, что целесообразность применения электролитического способа проявляется исключительно при больших объёмах драгметалла и регулярном применении, то есть на больших производствах.

В целом, специалисты обычно называют три альтернативных способа очистки золота от примесей:

мокрый (химический);
сухой (обработка хлором);
электролитический.

Химический способ рассчитан исключительно на переработку тех благородных металлов (в том числе и золота), примеси которых могут содержать в себе не только другие металлы, но и их соединения или же природные сплавы.

Выбор способа и метода аффинажа золота главным образом зависит от состава сплава или соединения.

Важно, чтобы процентное содержание серебра в таком сплаве составляло не менее пяти процентов всей его массы.

После этого компоненты растворяют в азотной кислоте, которая помогает удалить нежелательные частицы серебра, а металлы, которые выпали в осадок, окисляют посредством использования царской водки, после чего восстанавливают их. В случае с золотом таким восстановителем будет хлорид олова.

Аффинаж золота посредством использования хлора заключается в измельчении сплава металла до порошка и пропускании газообразного хлора через этот нагретый порошок. Результатом этой реакции является следующее: образуется соль металла (в случае с золотом – хлорид золота).

Если в примеси содержатся другие металлы, то вам важно знать следующее: при высоком нагревании хлорид серебра концентрируется в верхней части, а соли других металлов находятся ниже.

Электролитический способ заключается в осаждении драгметаллов на электроде. Он включает в себя два этапа:

Растворение одного из электродов в царской водке или соляной кислоте, которое происходит под действием тока.
Осаждение драгметаллов на втором электроде, которое происходит в виде слоёв, первый из которых будет представлять самый благородный металл.

Для получения золота электролитическим аффинажем необходимо использовать золото пробы не ниже 950. Только из такого материала в результате можно получить Fine Gold 999,9 пробы.

О других способах аффинажа золота в домашних и лабораторных условиях мы расскажем в деталях ниже.

С использованием цинка

Золотая капля крупным планом
Для того чтобы очистить золото от примесей первоначально его необходимо смешать с цинком. Для проведения данной операции потребуются следующие инструменты:

тигель;
большой и прочный пинцет;
стальная спица;
титановая палочка толщиной два-три миллиметра;
колба из огнеупорного стекла;
электрическая плита;
колпак с отверстием на дне;
аппарат для плавки металла.

Материалы, которые необходимы для проведения аффинажа:

Чистая бура (в идеале – аптечная).
Азотная кислота (65-70%).
Соляная кислота (36-38%).
Цинк-разрыхлитель.

Это важно! На каждые десять грамм золотого лома необходимо использовать десять грамм цинка.

Изначально тигель необходимо просушить и раскалить на электроплите. После этого в углубление тигеля добавляем буру. С помощью пинцета опускаем лом в тигель и нагреваем до покраснения. Следующим этапом посыпаем лом щепоткой буры.

Температура плавки должна соответствовать следующей:

999 проба – 1068 градусов по Цельсию;
сплавы с серебром и медью 500 и ниже пробы – 900 градусов по Цельсию.

После полного расплавления золота и образования жидкого шарика добавляем маленькие кусочки цинка, оптимальный размер которых 6х6х6 миллиметров. Добавлять следующий кусочек цинка можно только тогда, когда растворится предыдущий.

Полученный таким образом сплав необходимо размельчить в ступке, предварительно накрыв её материей.

Полученный таким образом порошок необходимо поместить в стеклянную колбу и поставить её на электроплиту. В колбу залить шестьдесят-семьдесят миллилитров концентрированной азотной кислоты. Когда пройдёт реакция, следует добавить ещё сорок-пятьдесят миллилитров кислоты. Процедуру повторить два-три раза.

Это важно! Общий объём кислоты не должен превышать двести миллилитров.

После того, как пройдёт реакция, колбу с раствором необходимо установить на плиту и довести до кипения на медленном огне.

Далее – промываем осадок с помощью добавления в остывший раствор в колбе чистой холодной воды, объём которой должен составлять половину объёма колбы. Раствор взболтать и дождаться оседания хлопьев золота на дно. Жидкость аккуратно слить так, чтобы осадок остался в колбе. Осадок промывать до тех пор, пока вода с осадком не станет прозрачной.

Вместе с осадком оставляем в колбе небольшое количество воды. Берём глубокую посудину, застилаем её дно марлей, и выливаем остаток в посуду. Осадок, оставшийся на марле, обильно посыпаем бурой, завязываем в тугой узелок, промокаем фильтровальной бумагой, и помещаем в тигель.

Узел и тигель вновь посыпаем бурой и помещаем на электроплиту, тигель накрываем колпаком. Греть необходимо до тех пор, пока марля не истлеет, а бура не расплавится. Осадок склеится в небольшой ком, после чего можно снять колпак и плавить золото. В результате должен образоваться красный шарик на дне тигля.

Прекращать процесс можно только тогда, если при прекращении нагревания золото начинает затвердевать в течение нескольких секунд, а его поверхность становиться чистой и блестящей.

Затвердевший на дне тигля металл необходимо сразу достать, очисть от буры прокипятив в растворе отбела, состав которого следующий:

пол-литра воды;
десять миллилитров азотной кислоты;
двадцать миллилитров соляной кислоты.

Время кипячения – пять минут в колбе.

Слиток ополаскиваем в чистой воде.

Электролиз

Электролитический способ аффинажа золота в наше время – самый простой и эффективный.

Для его применения необходимо наполнить большую ванну смесью хлорного золота и соляной кислоты.

Аноды электролитических ванн в процессе такого аффинажа отливаются из требующего очистки золота, а катоды образуются из специальной волокнистой золотой жести.

Электрохимическая реакция происходит за счёт подачи напряжения в ванне на электроды, благодаря чему на жести оседает чистое золото, проба которого часто достигает 999,9.

В процессе такого аффинажа на дне ванны образуется шлам, который содержит в себе все дополнительные примеси, которые были в сплаве до начала процесса.

Железный купорос

Сульфат железа растворяют в воде, пропорции сульфата и воды следующие: один к двум. Если раствор помутнел (это связано с происходящим процессом окисления) в раствор необходимо поместить чистые железные гвозди. Пропорции следующие: пять грамм гвоздей на сто грамм раствора.

Между такой чашкой и открытым огнём необходимо поместить железную сетку с асбестовым покрытием. Раствор в процессе нагревания необходимо помешивать стеклянной палочкой и попеременно добавлять в него небольшое количество соляной кислоты.

Это важно! Необходимо добиться загустевания жидкости до сиропообразного состояния, после чего её необходимо остудить. Когда жидкость остынет, нужно добавить соляную кислоту и отфильтровать жидкость.

К фильтрату добавляют насыщенный раствор сульфата железа. Благодаря таким манипуляциям золото выпадет в осадок и приобретёт вид красно-коричневого тяжёлого порошка, образовавшегося на дне сосуда.

Такой осадок также необходимо отфильтровать, промыть водой и собрать на бумажном фильтре, который впоследствии сжечь. Полученный таким образом металл – ни что иное как чистое золото.

Правильность проведения всех описанных манипуляций гарантирует получение чистого золота наивысшей пробы.

Видео об аффинаже золота железным купоросом

Хлорное олово

Химический процесс аффинажа золота
Уникальность процесса аффинажа с использованием хлорного олова заключается в том, что он:

простой в применении;
не вреден для здоровья;
в осадок выпадает только золото.

Сам процесс заключается в следующем:

Необходимо взять порошок хлорного олова, к которому добавить одну часть воды и одну часть соляной кислоты.

В золотосодержащий раствор необходимо добавить хлорное олово. При наличии золота – произойдёт реакция.

Если реакция произошла, раствор необходимо оставить на двенадцать-двадцать четыре часа.

Осадок выпадет на дно. Его необходимо прокипятить в соляной кислоте, благодаря чему он приобретёт желтоватый окрас.

Более детально процесс описан на видео, представленном ниже.

Видео об аффинаже золота хлорным оловом

Сущность аффинажа

Процесс аффинажа золота не такой сложный по своей сущности, как может показаться на первый взгляд.

Его довольно просто проделать не только в лабораторных условиях и с наличием специальных знаний, но и дома, имея под рукой минимум реагентов.

Получить чистое золото можно следуя подробным инструкциям, которые были представлены в этой статье.

Применение золота в медицине

Преимущества и перспективы золота

Электролизер для выделения олова

Для получения олова достаточно количества, следует взять консервную банку побольше, например, банку от повидла (3 или 5 литров). Изготовить крышку из диэлектрического материала и поместить в ее центре угольный катод. Анод подключается к корпусу банки. Предварительно банка должна быть очищена от наклеек, краски и грязи, что можно сделать с помощью кипячения в растворе крепкой соды.

В банку наливается приготовленный электролит, вставляется катод и подключается питающее напряжение 4В, либо от нескольких батарей, либо от регулируемого источника питания. Для увеличения количества выделяемого олова, можно нарезать консервные банки на небольшие кусочки и засыпать в электролизер, исключив контакт с катодом (одна консервная банка, в среднем, содержит 0,5 грамма олова). На катоде начнет выделяться губчатое олово. По завершении процесса выделения, полученное олово собирается и переплавляется в тигле в серебристый металл.

Надеемся мы ответили на поставленный вопрос Как искусственно сделать олово?. Если возникнут вопросы, мы будем рады ответить на них в комментариях.

Рада была, что Вы заглянули ко мне на огонек. Заходите в гости я буду рада как новым, так и старым друзьям моего канала, а я постараюсь создать на своем канале дружескую атмосферу для Вашего удобства и общения между собой. Можете оценивать мою работу в комментариях там же задавать вопросы или вносить предложения по улучшению канала. Ещё я принимаю конструктивную критику в мой адрес, ну или не конструктивную, все равно мне будет приятно, что Вы обратили на мой канал внимания. Я обязательно прочту каждый комментарий и отвечу на него. Желаю Вам побольше солнечных дней в году. Хорошего настроения, успехов во всех Ваших начинаниях. До встречи на моем канале.

Читайте также: