zlotnik jubiler 731[06] z1 05 u

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Mirosław Muraszkowski

Chemiczne i elektrochemiczne metody obróbki
wykańczającej
731[06].Z1.05

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Recenzenci:
Antoni Korsak
Piotr Korsak

Opracowanie redakcyjne:

Jerzy Laskowski

Konsultacja:

Zenon W. Pietkiewicz

Korekta:

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej „Chemiczne
i elektrochemiczne metody obróbki wykańczającej” 731[06].Z1.05 zawartego w modułowym
programie nauczania dla zawodu złotnik-jubiler.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1.

Trawienie i barwienie metali

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2.

Elektrochemiczna obróbka metali

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia

4.2.4. Sprawdzian postępów

4.3. Odzyskiwanie metali szlachetnych z kąpieli. Neutralizacja ścieków

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające

4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik będzie Ci pomocny w przyswajaniu wiedzy niezbędnej do poznania chemicznej

i elektrochemicznej obróbki wykańczającej.

Poradnik ten zawiera:

−

wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane,
abyś bez problemów mógł korzystać z poradnika,

−

cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z poradnikiem,

– materiał nauczania – wiadomości teoretyczne niezbędne do osiągnięcia założonych celów

kształcenia i opanowania umiejętności zawartych w jednostce modułowej,

– zestaw pytań, abyś mógł sprawdzić, czy już opanowałeś określone treści,
– ćwiczenia, które pomogą Ci zweryfikować wiadomości teoretyczne oraz ukształtować

umiejętności praktyczne,

– sprawdzian postępów,
– sprawdzian osiągnięć, przykładowy zestaw zadań. Zaliczenie testu potwierdzi opanowanie

materiału całej jednostki modułowej,

– literaturę.

Bezpieczeństwo i higiena pracy

Podczas wykonywania czynności w pracowni należy stosować się do regulaminu,

przepisów bhp oraz instrukcji przeciwpożarowych wynikających z rodzaju wykonywanych
prac. Przepisy te poznasz podczas trwania nauki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Schemat układu jednostek modułowych w module 731[06].Z1

„Montaż i obróbka wykańczająca wyrobów złotniczo-jubilerskich”.

Moduł 731[06].Z1

Montaż i obróbka wykańczająca
wyrobów złotniczo-jubilerskich.

731[06].Z1.01

Stosowanie przepisów bhp przy montażu

i obróbce wykańczającej wyrobów

złotniczo-jubilerskich

731[06].Z1.02

Montaż wyrobów złotniczych.

731[06].Z1.06

Naprawa wyrobów złotniczo-jubilerskich.

731[06].Z1.04

Mechaniczne metody obróbki

wykańczającej.

731[06].Z1.05

Chemiczne i elektrochemiczne

metody obróbki wykańczającej.

731[06].Z1.03

Oprawianie kamieni jubilerskich.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej, powinieneś umieć:

−

stosować się do przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej

oraz ochrony środowiska,

−

rozpoznawać podstawowe materiały stosowane w złotnictwie i jubilerstwie,

−

posługiwać się dokumentacją techniczną,

−

projektować wyroby złotniczo-jubilerskie,

−

rozróżniać maszyny i narzędzia stosowane w jubilerstwie,

−

wykonywać prace z zakresu obróbki ręcznej,

−

stosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy przy obróbce i montażu

wykańczającym wyroby złotniczo jubilerskie,

−

montować wyroby złotnicze,

−

oprawiać kamienie jubilerskie,

−

stosować mechaniczne metody obróbki wykańczającej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu tej jednostki modułowej, powinieneś umieć:

−

zastosować zasady bhp i ochrony środowiska podczas chemicznej i elektrochemicznej

obróbki metali,

−

zorganizować stanowisko robocze do chemicznej i elektrochemicznej obróbki metali

zgodnie z wymaganiami technologicznymi, zasadami ergonomii, przepisami bhp oraz
ochrony środowiska,

−

rozróżnić technologie chemicznej i elektrochemicznej obróbki metali,

−

wyjaśnić

zjawiska

fizyczne

chemiczne

zachodzące

podczas

chemicznej

i elektrochemicznej obróbki metali,

−

określić właściwości i zastosowanie materiałów stosowanych do chemicznej

i elektrochemicznej obróbki metali,

−

rozróżnić narzędzia i urządzenia stosowane do chemicznej i elektrochemicznej obróbki

metali,

−

określić zasady użytkowania narzędzi i urządzeń stosowanych do chemicznej

i elektrochemicznej obróbki metali,

−

odczytać dokumentację technologiczną w zakresie niezbędnym do wykonania zadań,

−

ocenić stan techniczny narzędzi i urządzeń oraz przeprowadzić bieżącą konserwację,

−

sporządzić zapotrzebowanie i rozliczenie materiałowe,

−

odzyskać metale szlachetne z kąpieli trawiących i elektrolitów,

−

wykonać

obróbkę

wykańczającą

zastosowaniem

metod

chemicznych

i elektrochemicznych,

−

ocenić jakość wykonanych prac oraz ujawnić przyczyny powstawania wad.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Trawienie i barwienie metali

4.1.1. Materiał nauczania

Stanowisko, materiały i narzędzia do chemicznej obróbki metali

W procesie chemicznej obróbki metali wydzielają się szkodliwe gazy, dlatego stanowisko

usytuowane musi być pod wyciągiem i obudowane materiałem odpornym na działanie
używanych chemikaliów (najczęściej jest to blacha stalowa nierdzewna).

Rys 1. Stanowisko do chemicznej obróbki metali.

Na stanowisku umieszczone jest urządzenie do podgrzewania roztworów, jest to

najczęściej maszynka elektryczna z możliwością regulacji temperatury. Niezbędne są również

WYPROWADZENIE
DO PRZEWODÓW
WENTYLACYJNYCH

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

naczynia na kąpiele chemiczne i wodę do płukania wykonane z blachy kwasoodpornej, szkła
lub porcelany. Do odmierzania odpowiednich ilości składników używamy laboratoryjnych
naczyń szklanych z podziałkami i wagi jubilerskiej. Do mierzenia temperatury kąpieli
stosujemy termometr. Roztwory mieszamy bagietkami szklanymi. Do wkładania
i wyjmowania przedmiotów używamy pęsety. Do suszenia wyrobów po procesie używamy
miękkiej szmatki bawełnianej lub suszarki. Do sproszkowania wielosiarczku potasu używamy
moździerza.
W pobliżu stanowiska do chemicznej obróbki metali powinien znajdować się zlew z bieżącą
wodą. Osoba pracująca na stanowisku musi być wyposażona w odpowiednią odzież.

Do trawienia metalu używamy głównie roztworów kwasów mineralnych siarkowego

i azotowego

Do barwienia metali szlachetnych używamy:

−

wielosiarczku potasu,

−

węglanu amonu,

−

wody destylowanej,

−

kwasu siarkowego,

−

jodku potasu,

−

siarczanu miedzi,

−

wody amoniakalnej,

−

kwas octowego.

Odczynniki chemiczne przechowujemy i stosujemy zgodnie z przepisami bezpieczeństwa

i higieny pracy. Wszystkie naczynia, pęsety i bagietki szklane po zakończeniu procesów
należy wypłukać i wysuszyć.

Trawienie

Trawienie jest to proces polegający na usunięciu z powierzchni metali tlenków

powstających
w procesie obróbki. Tlenki są związkami pierwiastków z tlenem. Trawienie wykonujemy na
stanowisku do chemicznej obróbki metali w kąpielach do trawienia.

Skład kąpieli do trawienia zależy od rodzaju stopu metalu i jego próby.

Kąpiele stosowane w jubilerstwie:

−

najpopularniejszą kąpielą do trawienia stopów metali szlachetnych jest roztwór kwasu
siarkowego; składa się z 1 części stężonego kwasu siarkowego i 3 części wody
destylowanej,

−

wyroby wykonane ze stopów złota (szczególnie wysokiej próby) wytrawiamy
w roztworze kwasu siarkowego składającym się ze stężonego kwasu siarkowego i wody
destylowanej w różnych ilościach,

−

wyroby wykonane ze stopu srebra trawimy w roztworach kwasu azotowego; w zależności
od zawartości czystego srebra w stopie dobieramy stężenie roztworu (im wyższa próba,
tym wyższe stężenie).

Roztwory do trawienia przygotowujemy na stanowisku do chemicznej obróbki metali. Do

naczynia, w którym mamy przeprowadzić trawienie wlewamy najpierw odmierzoną ilość
wody, a potem odpowiednią ilość kwasu. Kwas wlewamy bardzo powoli cienkim
strumieniem. W czasie wlewania kwasu wydziela się znaczna ilość ciepła. Wszystkie
czynności należy wykonywać przy włączonym wentylatorze, ponieważ gazy wydzielane
podczas reakcji są bardzo szkodliwe (szczególnie tlenek azotu wydzielający się podczas
trawienia kwasem azotowym). Przed przystąpieniem do trawienia wyrób musi być dokładnie
odłuszczony. Odtłuszczanie wykonujemy za pomocą rozpuszczalników organicznych,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

którymi przemywamy wyrób, a następnie spłukaniu bieżącą wodą. Przed przystąpieniem do
trawienia obok naczynia z roztworem umieszczamy naczynie z wodą. Przygotowaną kąpiel
do trawienia nagrzewamy do temperatury 80 – 90˚C. Temperaturę mierzymy termometrem
umieszczonym w roztworze. Po osiągnięciu żądanej temperatury umieszczamy w kąpieli
wyrób. Za pomocą pęsety po kilku minutach sprawdzamy stan powierzchni wyrobu
i stopień wytrawienia. Prawidłowo wytrawiony wyrób ze srebra powinien mieć jasną,
jednolitą srebrno-białą barwę. Wyroby wykonane ze stopu złota mają zależnie od próby
i składu jednolitą barwę od jasnożółtej do jasnoczerwonej. Jeżeli wyroby nie są jeszcze
prawidłowo wytrawione, umieszczamy je ponownie w kąpieli, kontrolując co jakiś czas
efekty trawienia. Po zakończeniu trawienia wyrób płuczemy w naczyniu z wodą, a następnie
płuczemy pod bieżącą wodą i suszymy.

Barwienie

Proces barwienia chemicznego polega na reakcji między powierzchniową warstwą

metalu, a użytym środkiem chemicznym. W wyniku tej reakcji na powierzchni wyrobu
tworzą się tlenki metali, nadając mu inną barwę. Barwienie metali wykonujemy na
stanowisku do chemicznej obróbki metali. Najczęściej wykonujemy barwienie srebra na kolor
czarny, szary, brązowy, zielono-szary lub biały. Srebro na kolor biały barwimy w roztworach
do trawienia srebra. Kąpiel do barwienia srebra na czarno razem szaro przygotowujemy z:

−

10 gram wielosiarczku potasu,

−

10 gram węglanu amonu,

−

1 litra wody.

Kąpiel przygotowujemy pod wyciągiem, ponieważ wielosiarczek potasu wydziela bardzo

nieprzyjemny zapach. W moździerzu rozbijamy na proszek potrzebną ilość wielosiarczku
potasu, umieszczamy go w naczyniu, w którym będziemy barwić srebro i zalewamy wodą.
Następnie dodajemy węglan amonu. Całość roztworu podgrzewamy do temperatury
60 – 70˚C, mieszamy i roztwór do barwienia jest gotowy. Przedmiot, który chcemy zabarwić,
umieszczamy w roztworze przy użyciu pęsety. Intensywność zabarwienia zależy od czasu,
przez jaki będziemy trzymać wyrób w roztworze. Już po kilku sekundach od zanurzenia
przedmiotu zmienia on zabarwienie. Po kilku minutach, jeżeli roztwór jest prawidłowo
przygotowany, a wyrób należycie wytrawiony, powinien mieć barwę czarną. Jeśli chcemy
poczernić tylko część wyrobu, to możemy substancję barwiącą nanieść pędzlem na
odpowiednie miejsca. Po uzyskaniu żądnej barwy wyjmujemy wyrób z kąpieli, płuczemy
w naczyniu z wodą, a następnie pod bieżącą wodą i suszymy. Nie należy trzymać
w roztworze wyrobów dłużej niż około 1 godziny, ponieważ powstają wtedy łuszczące się
powłoki wielowarstwowe i konieczne jest szlifowanie wyrobu. Jeżeli po około 1 godzinie
wyrób nie ciemnieje, to przyczyną może być niewytrawiony, nieodtłuszczony wyrób, źle
przygotowana kąpiel lub kąpiel zbyt stara i niedziałająca prawidłowo. Po zakończonym
procesie barwienia roztwór należy przelać do naczynia z ciemnego szkła i szczelnie zakręcić,
a naczynie, w którym wykonywaliśmy kąpiel, wypłukać i wysuszyć. Kąpiel do barwienia
srebra na zielono-szaro sporządzamy z trzech części stężonego kwasu siarkowego, jednej
części jodku potasu i jednej części wody. Wszystkie składniki dobieramy wagowo,
zachowując podane proporcje. Przygotowując roztwór, rozpuszczamy jodek potasu w wodzie.
Po całkowitym rozpuszczeniu otrzymanego roztwór wlewamy bardzo powoli cienkim
strumieniem do naczynia z kwasem siarkowym, umieszczonego na stanowisku do chemicznej
obróbki metali. Otrzymaną kąpiel ogrzewamy do temperatury, w której zacznie się gotować.
Wyrób przeznaczony do barwienia umieszczamy w naczyniu z roztworem używając pęsety.
Intensywność uzyskanej barwy zależy od czasu przetrzymywania wyrobu w kąpieli. Już po
kilku lub kilkunastu sekundach powinien mieć barwę jasnozieloną. Po uzyskaniu żądanej

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

barwy przedmiot płuczemy w naczyniu z wodą, a następnie pod bieżącą wodą i suszymy.
Kąpiel do barwienia wlewamy do naczynia z ciemnego szkła i szczelnie zakręcamy, a
naczynie, w którym przeprowadzaliśmy barwienie i pęsetę płuczemy i suszymy. Kąpiel do
barwienia na brązowo przygotowujemy z dwóch części siarczanu miedziowego, jednej części
wody amoniakalnej (wodny roztwór amoniaku) i dwudziestu części kwasu octowego.
Wszystkie składniki dobieramy wagowo, zachowując podane proporcje. Rozpuszczamy
siarczan miedzi w wodzie amoniakalnej, a po rozpuszczeniu wlewamy kwas octowy.
Wszystkie czynności przeprowadzamy na stanowisku do chemicznej obróbki metali. Roztwór
podgrzewamy do temperatury 60 – 70˚C i za pomocą pęsety zanurzamy w nim przedmiot.
Intensywność barwy zależy od czasu przetrzymywania wyrobu w kąpieli. Po uzyskaniu
żądanej barwy (już po kilkunastu lub kilkudziesięciu sekundach wyrób powinien być
brązowy) przedmiot płuczemy w naczyniu z wodą, a następnie pod bieżącą wodą i suszymy.
Kąpiel zlewamy do naczynia wykonanego z ciemnego szkła, a naczynie, w którym
wykonywaliśmy kąpiel, i pęsetę płuczemy i suszymy.

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jak zorganizować stanowisko do chemicznej obróbki metali?
2. Czy znasz receptury kąpieli do trawienia?
3. Czy znasz receptury kąpieli do barwienia?
4. Jak wykonujemy kąpiele do trawienia?
5. Jak wykonujemy kąpiele do barwienia?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Dobierz składniki do wykonania kąpieli do barwienia srebra na czarno.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) określić składniki kąpieli,
2) określić proporcję i ilość składników,
3) dobrać odpowiednie składniki,
4) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
5) dokonać poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

zeszyt,

−

przybory do pisania,

−

odczynniki chemiczne do barwienia metali.

Ćwiczenie 2

Zorganizuj stanowisko do chemicznej obróbki metali.

Sposób wykonania ćwiczenia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko do chemicznej obróbki metali, sprawdzając działanie wyciągu

i urządzenia do ogrzewania roztworów,

2) przygotować niezbędne narzędzia i naczynia,
3) przygotować związki chemiczne,
4) zaprezentować efekt swojej pracy,
5) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko do chemicznej obróbki metali,

−

narzędzia i naczynia do chemicznej obróbki metali,

−

związki chemiczne do chemicznej obróbki metali.

Ćwiczenie 3

Sporządź roztwór kwasu siarczkowego do trawienia srebra i wytraw wyrób.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko do wykonania ćwiczenia,
2) sporządzić roztwór, wlewając kwas do wody,
3) ogrzać roztwór,
4) umieścić przedmiot w roztworze,
5) wytrawić wyrób,
6) wypłukać wyrób,
7) wysuszyć,
8) zaprezentować efekt swojej pracy,
9) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko do chemicznej obróbki metali z urządzeniem do ogrzania kąpieli,

−

kwas siarkowy,

−

woda destylowana,

−

woda do płukania,

−

naczynia do przeprowadzenia trawienia i płukania,

−

pęseta,

−

termometr,

−

dostęp do bieżącej wody,

−

miękka szmata lub suszarka,

−

wyrób do trawienia.

Ćwiczenie 4

Sporządź roztwór do barwienia srebra na czarno i poczerń wyrób.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko i materiały do wykonania ćwiczenia,
2) sproszkować wielosiarczek potasu,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3) sporządzić roztwór,
4) ogrzać kąpiel,
5) poczernić wyrób,
6) wypłukać wyrób,
7) wysuszyć wyrób,
8) zaprezentować efekt swojej pracy,
9) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko do chemicznej obróbki metali z urządzeniem do ogrzania kąpieli,

−

wielosiarczek potasu,

−

węglan amonu,

−

woda destylowana,

−

woda do płukania,

−

naczynia do przeprowadzenia trawienia i płukania,

−

pęseta,

−

termometr,

−

dostęp do bieżącej wody,

−

miękka szmata lub suszarka,

−

wyrób do trawienia,

−

moździerz.

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) zorganizować stanowisko pracy do chemicznej obróbki metali?



2) wymienić materiały używane do chemicznej obróbki metali?



3) sporządzić kąpiele do trawienia?



4) wykonać proces trawienia?



5) sporządzić kąpiele do barwienia?



7) wykonać proces barwienia?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Elektrochemiczna obróbka metali

4.2.1. Materiał nauczania

Galwanotechnika

Galwanotechnika jest to technika wytwarzania powłok na różnych podłożach. Materiał,

z którego wytwarzana jest powłoka, może pochodzić z elektrolitu lub z jednej z elektrod
(najczęściej z anody). Grubość powłoki, a więc również osadzonego metalu, zależy od
wartości prądu przepływającego przez naczynie, w którym znajduje się elektrolit, rodzaju
powłoki i rodzaju kąpieli. Masę metalu osadzonego na jednej z elektrod obliczamy,
korzystając z prawa Faradaya wyrażonego wzorem:

m = k

w którym:
m – masa substancji osadzonej na katodzie wyrażona w gramach,
k – równoważnik elektrochemiczny (masa substancji w gramach osadzonej na katodzie przez
prąd o natężeniu 1 Ampera w czasie 1 godziny; jest to wartość stała wyrażona

amperach na godzinę

gram

i wynosi dla srebra 4,0245, zaś dla złota w kąpieli cyjankowej 7,3567,

I – natężenie prądu przepływającego przez elektrolit,
t – czas trwania przepływu prądu.

Ilość materiału potrzebną do utworzenia powłoki wymaganej grubości ustalamy wiedząc,

że powłoka metalowa o grubości 1 mikrometra osadzona na powierzchni 1 metra
kwadratowego ma masę (w gramach) równą gęstości w gramach na centymetr sześcienny
(ciężarowi właściwemu) danego metalu.
Na przykład:

Jeżeli gęstość złota wynosi 19,3 g/cm

to na pokrycie 1 m

powierzchni warstwą powłoki

o grubości 1 mikrometra zużyjemy 19,5 g. złota. Przy sporządzaniu kąpieli używamy pojęcia
gęstości roztworów. Wyrażamy ją w gramach na centymetr sześcienny. Na przykład gęstość
kąpieli 1,5 g/cm

oznacza, że 1 cm

ma masę 1,5 g. Procesy zachodzące w czasie elektrolizy

w galwanotechnice mają zastosowanie nie tylko przy nakładaniu powłok na metale, ale
również do czyszczenia i polerowania wyrobów. Wyrób, który chcemy wyczyścić lub
wypolerować, umieszczamy wówczas jako anodę w roztworze, a jako katodę umieszczamy
materiał, na którym zbierają się metale szlachetne.

Stanowisko do elektrochemicznej obróbki metali

Większość kąpieli do czyszczenia i polerowania galwanicznego zawiera w swoim

składzie cyjanki. Ze względu na szkodliwość i bardzo rygorystyczne postępowanie przy ich
użytkowaniu, stosować je możemy wyłącznie w galwanizerniach spełniających zasady
bezpieczeństwa i higieny pracy oraz mieć specjalne zezwolenia. Szczegółowe zasady
bezpieczeństwa opisane są w jednostce modułowej ,,Stosowanie przepisów przy montażu i
obróbce wykańczającej wyrobów złotniczo-jubilerskich”. Stanowisko do elektrochemicznej
obróbki metali wyposażone musi być w wentylację wywiewną i być obudowane podobnie jak

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

stanowisko do chemicznej obróbki metali. W złotnictwie przedmioty poddawane obróbce
elektrochemicznej są najczęściej niewielkich rozmiarów. Naczynia do przeprowadzenia
procesu (wanny) są więc niewielkich wymiarów (np. 400 x 180 x 200 mm) i wykonane mogą
być z tworzywa sztucznego, porcelany, stali kwasoodpornej. Procesy galwanotechniczne
wykonywane są przy użyciu prądu stałego, którego źródłem jest prostownik. W prostowniku
wymagana jest możliwość regulacji natężenia i napięcia prądu. Oprócz prostownika
niezbędna jest grzałka zanurzeniowa z osprzętem pozwalającym regulować i utrzymywać
stałą temperaturę procesu. Elektrody używane w procesie najczęściej wykonane są z miedzi.
Po odmierzeniu odpowiednich ilości składników używamy laboratoryjnych naczyń z powłoką
i wagi jubilerskiej. Do przenoszenia przedmiotów używamy pęsety, a do suszenia miękkiej
szmaty lub suszarki.

Czyszczenie galwaniczne

Czyszczenie galwaniczne polega na usunięciu z wyrobów warstwy metalu wraz

z zanieczyszczeniami, które na niej powstały. Podstawowym rodzajem czyszczenia
galwanicznego jest tak zwane odzłacanie. Czynność tę wykonujemy tylko w galwanizerni na
stanowisku do elektrochemicznej obróbki metali. Najprostszy elektrolit do czyszczenia
galwanicznego stopów złota składa się z:

−

85 gram cyjanku potasu,

−

192 gram fosforanu sodu,

−

1litra wody destylowanej.

Kąpiel sporządzamy, rozpuszczając odmierzone ilości składników w wodzie nagrzanej do

temperatury 90°C. Kąpiel ta jest bardzo silnie alkaliczna i w czasie procesu wydzielają się
bardzo szkodliwe dla zdrowia opary kwasu pruskiego. Po sporządzeniu roztworu
umieszczamy w nim elektrodę ujemną anodę, a na elektrodzie ujemnej zawieszamy
przedmiot, który chcemy oczyścić.

Rys. 2. Schemat wykonania czyszczenia przedmiotu w kąpieli galwanicznej.

przedmiot zawieszony
na elektrodzie
dodatniej (anodzie)

elektroda ujemna
(katoda)

kąpiel galwaniczna

prostownik

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Kąpiel powinna mieć temperaturę 60 – 70°C, a napięcie prądu około 4 V. Natężenie prądu

jest zależne od ilości kąpieli. Przy podanej ilości kąpieli natężenie powinno wynosić około 3
A. Przedmiot zawieszony na anodzie umieszczamy w kąpieli i włączamy prostownik.
W zależności od masy i budowy przedmiotu po kilkunastu lub kilkudziesięciu sekundach
odłączamy napięcie i wyjmujemy pęsetą wyrób, sprawdzamy efekt czyszczenia. Prawidłowo
wyczyszczony wyrób powinien mieć jednolitą barwę. W przypadku niesatysfakcjonujących
efektów przedmiot ponownie umieszczamy w kąpieli i włączamy prostownik na kilkanaście
sekund. Po zakończeniu procesu wyrób płuczemy w naczyniu z wodą, a następnie pod
bieżącą wodą i suszymy. Kąpiel i wyrób zlewamy do naczynia z ciemnego szkła i szczelnie
zakręcamy, a używane naczynia płuczemy i wodę również zlewamy do naczynia celem
późniejszej neutralizacji. Inna kąpiel do czyszczenia stopów złota składa się z:

−

25 g. cyjanku potasu,

−

950 ml. wody destylowanej,

−

50 ml. wody utlenionej.

Sporządzamy ją i przeprowadzamy proces analogicznie jak wyżej.
W przypadku wyrobów ze srebra rzadko stosuje się czyszczenie galwaniczne. Kąpiel do tego
procesu składa się z :

−

75 g. cyjanku potasowego,

−

20 g.wodorotlenku sodowego.

Napięcie robocze wynosi około 4 V, a natężenie około 3 A. Temperatura kąpieli wynosi
około 60°C. Wszystkie czynności tak, jak w przypadku odzłacania, wykonujemy wyłącznie
w galwanizerni.

Polerowanie galwaniczne

Polerowanie elektrolityczne polega na selektywnym rozpuszczaniu powierzchni metali,

rozpuszczane są wierzchołki nierówności, a miejsca zagłębień w strukturze wyrobu nie
ulegają zmianom. Polerowanie stopów złota z użyciem cyjanków wykonujemy wyłącznie
w galwanizerni. Kąpiel do tego procesu składa się z :

−

80 g. cyjanku potasowego,

−

30 g. żelazocyjanku potasowego,

−

20 g. winianu potasowego,

−

1 litra wody destylowanej.

Kąpiel sporządzamy, rozpuszczając odmierzoną ilość składników w wodzie nagrzanej do
temperatury około 60°C. Roztwór sporządzamy w naczyniu ze stali nierdzewnej. Naczynie to
stanowi w procesie katodę i do niego dołączamy elektrodę dodatnią. Przedmiot, który chcemy
wypolerować umieszczamy na elektrodzie ujemnej, anodzie. Proces przeprowadzamy
w kąpieli o temperaturze powyżej 60°C, przy napięciu około 12 V i anodowej gęstości
prądowej 150 A/dm

. Przedmiot zanurzamy w kąpieli na kilka lub kilkanaście sekund

poruszając nim. Ma to na celu dokładne wypolerowanie wszystkich miejsc wyrobu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 3. Schemat wykonania polerowania przedmiotu w kąpieli galwanicznej.

Następnie wyjmujemy przedmiot i sprawdzamy stopień wypolerowania. Jeżeli jest

niedostateczny, to umieszczamy go ponownie w kąpieli. Po zakończeniu polerowania
płuczemy w naczyniu z wodą, a następnie pod bieżącą wodą. Z wodą do płukania
postępujemy analogicznie jak w przypadku kąpieli do czyszczenia.
Polerowanie galwaniczne stopów złota możemy przeprowadzić również w kąpieli kwaśnej
nie zawierającej cyjanków. Kąpiel tą i cały proces polerowania możemy przeprowadzić
w pracowni złotniczej na stanowisku do elektrochemicznej obróbki metali.
Kąpiel ta składa się z :

−

10 g. kwasu octowego,

−

3 ml. stężonego kwasu siarkowego,

−

25 g. tiomocznika,

−

1 litra wody.

Kąpiel sporządzamy, rozpuszczając timocznik w wodzie i dolewając kolejno kwasy.

Następnie nagrzewamy sporządzamy sporządzony roztwór do temperatury 40°C. Proces
przeprowadzamy przy napięciu około 6 V i anodowej gęstości prądowej około 2 A/dm

Katodę umieszczamy w kąpieli, a na anodzie zawieszamy polerowany wyrób. Umieszczamy
anodę w kąpieli i włączamy prostownik. Poruszając wyrobem, polerujemy go. Po kilkunastu
sekundach wyjmujemy wyrób i sprawdzamy stopień wypolerowania. Jeżeli jest
wystarczający, kończymy proces, jeżeli nie, to ponownie umieszczamy wyrób w kąpieli. Po
zakończeniu polerowania przedmiot płuczemy w naczyniu z wodą i suszymy. Kąpiel
zlewamy do naczynia z ciemnego szkła i zakręcamy, a używane narzędzia i naczynia
płuczemy i suszymy.
Polerowanie stopów srebra z użyciem cyjanków wykonujemy wyłącznie w galwanizerni.
Kąpiel do tego procesu składa się z:

−

60 g. żelazocyjanku potasu,

−

60 g. cyjanku sodu,

−

1 litra wody destylowanej.

przedmiot zawieszony na
katodzie

naczynie ze stali
nierdzewnej stanowiące
anodę

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Kąpiel przygotowujemy, rozpuszczając odmierzoną ilość składników w wodzie nagrzanej

do temperatury około 60°C. Po rozpuszczeniu składników umieszczamy w roztworze katodę,
a na anodzie umieszczamy wyrób, który chcemy polerować. Anodowa gęstość prądowa
powinna wynosić 20 A/dm2, napięcie 6 V, a temperatura kąpieli około 60°C. Wkładamy
wyrób zawieszony na anodzie do roztworu, włączamy prostownik i mieszamy szklaną
pałeczką elektrolit. Zapewni to przepływ elektrolitu wokół wyrobu i jednolite polerowanie
wszystkich jego fragmentów. Po kilkunastu sekundach sprawdzamy efekty polerowania.
Jeżeli są wystarczające, to wyjmujemy wyrób, jeżeli nie, czynność polerowania powtarzamy.
Po zakończeniu polerowania wyrób płuczemy w naczyniu z wodą, a następnie pod bieżącą
wodą i suszymy. Kąpiel zlewamy do naczynia z ciemnego szkła i szczelnie zakręcamy.
Naczynia i narzędzia których używaliśmy, płuczemy i wodę z płukania zlewamy do
szklanego naczynia celem późniejszej neutralizacji.
Inna kąpiel do polerowania stopów srebra, szczególnie zawierających cynk, składa się z:

−

4 g. cyjanosrebrzanu potasu,

−

20 g. cyjanku potasu,

−

30 g. węglanu potasu,

−

1 litra wody destylowanej.

Kąpiel przygotowujemy, rozpuszczając odmierzone składniki w wodzie. Katodą

w procesie polerowania jest blacha srebrna, której powierzchnia powinna być 2 – 3 razy
większa niż powierzchnia polerowanego przedmiotu. Katodę umieszczamy w przygotowanej
kąpieli, a na anodzie zawieszamy polerowany wyrób i również umieszczamy w roztworze.
Anodowa gęstość prądowa powinna wynosić 2 A/dm

przy napięciu 3 V, w temperaturze

otoczenia. Włączamy prostownik i po około 10 minutach sprawdzamy stan wypolerowania
wyrobu. Jeżeli jest niezadowalający, to ponownie umieszczamy wyrób w kąpieli. Po
zakończeniu polerowania wyrób płuczemy w naczyniu z wodą, a następnie pod bieżącą wodą
i suszymy. Z kąpielą, narzędziami i naczyniami postępujemy analogicznie, jak w poprzednim
przypadku.

Przy wykonywaniu wszystkich czynności z cyjankiem należy zachować szczególne środki

ostrożności i stosować środki ochrony osobistej.

4.2.2.Pytania sprawdzające

Opowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jak zorganizować stanowisko do elektrochemicznej obróbki metali?
2. Czy znasz receptury kąpieli do galwanicznej obróbki metali?
3. Jak wykonujemy bezcyjankową kąpiel do galwanicznego polerowania?
4. Jak przeprowadzamy galwaniczne polerowanie metali?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zorganizuj stanowisko do elektrochemicznej obróbki metali bez użycia cyjanków.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko do elektrochemicznej obróbki metali,
2) sprawdzić poprawność działania wyciągu,
3) przygotować niezbędne naczynia i narzędzia,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4) przygotować prostownik i grzałkę,
5) przygotować niezbędne związki chemiczne,
6) zaprezentować efekt swojej pracy,
7) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko do elektrochemicznej obróbki metali,

−

narzędzia, naczynia i urządzenia do elektrochemicznej obróbki metali,

−

związki chemiczne do elektrochemicznej obróbki metali bez użycia cyjanków.

Ćwiczenie 2

Sporządź bezcyjankową kąpiel do galwanicznego polerowania stopów złota.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko i materiały do wykonania ćwiczenia,
2) rozpuścić tiomocznik w wodzie,
3) dolać kwasy do roztworu,
4) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
5) dokonać oceny estetyki i poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko do elektrochemicznej obróbki metali,

−

stężony kwas siarkowy,

−

kwas octowy,

−

tiomocznik,

−

woda,

−

naczynie na kąpiel.

Ćwiczenie 3

Wypoleruj wyrób wykonany ze stopu złota w kąpieli bezcyjankowej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko i materiały do wykonania ćwiczenia,
2) ustawić parametry kąpieli i napięcie, anodową gęstość prądową i temperaturę kąpieli,
3) umieścić katodę w kąpieli, a na anodzie zawiesić wyrób,
4) po uzyskaniu żądanej temperatury umieścić wyrób w kąpieli,
5) po uzyskaniu wymaganego efektu wypłukać i wysuszyć wyrób,
6) uporządkować stanowisko pracy,
7) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
8) dokonać oceny estetyki i poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko do elektrochemicznej obróbki metali,

−

kąpiel do polerowania,

−

grzałka,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

naczynia do przeprowadzenia elektrolizy i płukania,

−

naczynia do odmierzania materiałów,

−

waga jubilerska,

−

termometr,

−

wyrób,

−

naczynie z podziałką

−

odzież ochronna,

−

pęseta.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) zorganizować stanowisko pracy do elektrochemicznej obróbki metali?



2) wymienić materiały używane do elektrochemicznej obróbki metali?



3) sporządzić kąpiele do galwanicznego czyszczenia metali z cyjankami?



4) sporządzić kąpiele do galwanicznego polerowania metali z cyjankami?



5) wykonać czyszczenie galwaniczne metali z cyjankami?



6) wykonać polerowanie galwaniczne metali z cyjankami?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Odzyskiwanie metali szlachetnych z kąpieli. Neutralizacja

ścieków

4.3.1. Materiał nauczania

Odzyskiwanie metali z kąpieli

W czasie procesu trawienia, czyszczenia, polerowania chemicznego i elektrochemicznego

do kąpieli przechodzą jony metali. W przypadku metali szlachetnych ze względu na ich
wartość materialną odzyskujemy je z kąpieli. Najprostszą metodą chemicznego odzyskania
złota z kąpieli jest strącenie go cynkiem z roztworu. Do kąpieli znajdującej się na stanowisku
do chemicznej obróbki metali dodajemy sproszkowany cynk. W roztworze strąca się metal.
Cynk dodajemy do momentu, kiedy z roztworu przestanie wydzielać się metal. Następnie
roztwór filtrujemy przez bibułkę i przemywamy wodą. Otrzymane cząstki metalu
rozpuszczamy w wodzie królewskiej i rafinujemy, otrzymując czyste złoto.

Srebro ze zużytych kąpieli chemicznie odzyskujemy dodając do kąpieli roztwór siarczku

potasowego. Kąpiel umieszczamy na stanowisku do chemicznej obróbki metali i dodajemy do
niej roztwór siarczku potasu. W kąpieli wytrąca się czarny osad, jest to siarczek srebra.
Roztwór siarczku potasu dodajemy do momentu, kiedy z kąpieli przestanie wydzielać się
czarny osad. Odsączamy bardzo powoli roztwór, a otrzymany osad suszymy i wyżarzamy.
Następnie topimy przy użyciu topników.

Najprostszą metodą elektrochemiczną odzyskiwania złota z kąpieli jest umieszczanie

w niej dwóch elektrod wykonanych ze stali nierdzewnej. Kąpiel umieszczamy na stanowisku
do elektrochemicznej obróbki metali i umieszczamy w nim dwie elektrody ze stali
nierdzewnej o powierzchni około 0,5 dm

każda. Ogrzewamy kąpiel do około 60°C

i włączamy prąd o gęstości około 0,2 A/dm

i natężeniu 6 V. Na płytce będącej elektrodą

dodatnią (katodą) osadza się złoto. Proces ten trwa od kilku do kilkunastu godzin
w zależności od ilości złota zawartego w roztworze. Jeżeli na płytce widoczna jest już
warstwa złota, to wyjmujemy ją z roztworu i płuczemy wodą destylowaną. Złoto
zeskrobujemy i umieszczamy ponownie płytkę w roztworze. Nie należy odłączać źródła
prądu, jeżeli płytka będąca katodą znajduje się nadal w roztworze, ponieważ złoto
z powrotem rozpuszcza się. Proces przeprowadzamy do momentu, aż złoto przestanie się
osadzać na anodzie. Odzyskiwanie srebra przeprowadzamy w ten sam sposób co złota.
Wszystkie czynności należy przeprowadzać przy dobrze działającej wentylacji. Kąpiele
cyjankowe należy przed przeprowadzeniem procesu odzyskania metali szlachetnych
zneutralizować.

Neutralizacja ścieków

Ścieki powstające przy chemicznej i elektrochemicznej obróbce metali są trujące.

Źródłem ścieków mogą być zużyte i zanieczyszczone kąpiele do trawienia, kąpiele
galwaniczne, kąpiele do czyszczenia. Największą ilość ścieków stanowi woda, w której
płukane są wyroby po wyjęciu z kąpieli.

Do neutralizacji ścieków galwanicznych stosujemy najczęściej metody chemiczne,

polegające na dodaniu do kąpieli substancji chemicznych rozkładających związki toksyczne.
Najbardziej toksyczne są ścieki z kąpieli cyjankowych. Zwykle ich neutralizację powierza się
firmom specjalizującym się w tym. Najczęściej stosowanym sposobem zobojętnienia ścieków
zawierających cyjanki jest utlenianie ich za pomocą chloru. Wodny roztwór chloru, kwas
podchlorawy dodajemy do zużytej kąpieli. W reakcji chloru z wodą powstaje kwas solny,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

który musimy zobojętniać w czasie procesu. Przeprowadzamy to za pomocą wodorotlenku
sodu.

W pracowni złotniczej możemy neutralizować kąpiele po procesach trawienia

i polerowania niezawierające cyjanków. Ścieki kwaśne zobojętniamy, stosując wodorotlenek
sodu lub wapnia. W procesie zobojętniana wydzielają się duże ilości szlamu w postaci
osadów wodorotlenków metali i siarczanu wapnia. Proces przeprowadza się w dwóch
zbiornikach połączonych ze sobą w górnych częściach. W jednym umieszczamy kąpiel
i dolewamy wodorotlenek. Wydzielający się osad zbiera się na dnie zbiornika, a zobojętniony
roztwór zbiera się w drugim naczyniu. Zobojętniony roztwór możemy usunąć do kanalizacji.
Odczyn roztworu sprawdzamy papierkiem lakmusowym i w zależności od wyniku dodajemy
odpowiednia ilość wodorotlenku. W praktyce neutralizację ścieków zleca się
wyspecjalizowanym firmom zajmującym się neutralizacją i odzyskiwaniem metali
szlachetnych z roztworów chemicznych.

4.3.2. Pytania sprawdzające

Opowiadając na pytania sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie są metody odzyskiwania metali szlachetnych z kąpieli?
2. W jaki sposób odzyskujemy złoto z kąpieli?
3. W jaki sposób odzyskujemy srebro z kąpieli?
4. Czy potrafisz odzyskać metale szlachetne z kąpieli za pomocą metody chemicznej

z cyjankami?

5. Czy potrafisz odzyskać metale szlachetne z kąpieli za pomocą metody elektrochemicznej

z cyjankami?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Odzyskaj złoto metodą chemiczną ze zużytej kąpieli galwanicznej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko i materiały do wykonania ćwiczenia,
2) umieścić kąpiel na stanowisku do chemicznej obróbki metali,
3) dodawać sproszkowany cynk do roztworu i obserwować wydzielający się metal,
4) po zakończeniu wydzielania się metalu skończyć dodawanie cynku,
5) przefiltrować roztwór,
6) otrzymane cząstki metalu przemyć wodą i wysuszyć,
7) zaprezentować efekt swojej pracy,
8) dokonać oceny poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko do chemicznej obróbki metali,

−

naczynia do kąpieli i do przefiltrowania kąpieli,

−

bibuła i lejek do przesączania,

−

sproszkowany cynk,

−

bieżąca woda.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 2

Odzyskaj srebro metodą chemiczną ze zużytej kąpieli galwanicznej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko i materiały do wykonania ćwiczenia,
2) umieścić kąpiel na stanowisku do chemicznej obróbki metali,
3) dodać do roztworu siarczek potasu i obserwować wydzielający się w postaci czarnego

osadu siarczek srebra,

4) dodawać siarczek potasu do momentu, aż z kąpieli przestanie się wydzielać osad,
5) odsączyć bardzo powoli roztwór,
6) wysuszyć go,
7) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
8) dokonać oceny estetyki i poprawności wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko do chemicznej obróbki metali,

−

naczynia na kąpiel i do przefiltrowania kąpieli,

−

bibuła i lejek do przesączania,

−

siarczek potasu.

Ćwiczenie 3

Odzyskaj złoto metodą elektrochemiczną ze zużytej kąpieli galwanicznej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) przygotować stanowisko i materiały do wykonania ćwiczenia,
2) umieścić kąpiel na stanowisku do elektrochemicznej obróbki metali,
3) ogrzać roztwór,
4) umieścić w nim elektrody,
5) ustawić parametry prądowe i napięciowe,
6) włączyć źródło prądu,
7) po zebraniu się złota na anodzie wyjąć ją, opłukać i zeskrobać z niej złoto,
8) ponownie umieścić elektrodę w kąpieli,
9) powtarzamy czynność do momentu, w którym złoto przestaje się osadzać na elektrodzie,
10) zaprezentować wykonane ćwiczenie,
11) dokonać oceny poprawności i estetyki wykonanego ćwiczenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

stanowisko do elektrochemicznej obróbki metali,

−

prostownik,

−

grzałka,

−

naczynie z kąpielą,

−

elektrody z blachy nierdzewnej,

−

naczynie z wodą do płukania,

−

skrobak.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) uzasadnić konieczność odzyskiwania metali z kąpieli galwanicznych?



2) wyjaśnić, w jaki sposób odzyskujemy złoto z zużytych kąpieli

galwanicznych?



3) wyjaśnić, w jaki sposób odzyskujemy srebro z zużytych kąpieli

galwanicznych?



4) przeprowadzić proces chemicznego odzysku metali szlachetnych z kąpieli z

cyjankami?



5) przeprowadzić proces elektrochemicznego odzysku metali szlachetnych

z kąpieli z cyjankami?



6) uzasadnić konieczność neutralizacji ścieków?



7) opisać proces neutralizacji ścieków?



„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

Instrukcja dla ucznia

1. Przeczytaj uważnie instrukcję.
2. Wpisz imię i nazwisko na kartę odpowiedzi.
3. Zapoznaj się z zestawem zadań testowych.
4. Test zawiera 20 zadań dotyczących chemicznych i elektrochemicznych metod obróbki

wykańczającej.

5. Zadania: 2, 3, 5, 8, 9, 13, 14 są to zadania wyboru wielokrotnego i tylko jedna odpowiedź

jest prawidłowa; zadania 1, 4, 6, 7, 11 są to zadania z luką, w zadaniach 1, 5, 10, 12, 15,
16, 17, 18, 19, 20 należy udzielić krótkiej odpowiedzi.

6. Zadania rozwiązuj tylko na załączonej karcie odpowiedzi:

−

w zadaniach wielokrotnego wyboru zaznacz prawidłową odpowiedź X (w przypadku
pomyłki należy błędną odpowiedź zaznaczyć kółkiem, a następnie ponownie
zakreślić odpowiedź prawidłową),

−

w pytaniach z krótką odpowiedzią wpisz odpowiedź w wyznaczone miejsce,

−

w zdaniach do uzupełnienia wpisz brakujące wyrazy.

7. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz miał satysfakcję z wykonanego zadania.
8. Test składa się z dwóch części o różnym stopniu trudności:

−

I część – poziom podstawowy – (pytania 1 – 14),

−

II część – poziom ponad podstawowy – (pytania 15 – 20).

9. Jeśli udzielenie odpowiedzi na któreś pytanie będzie Ci sprawiało trudność, to odłóż jego

rozwiązanie na później i rozważ ponownie gdy zostanie Ci czas wolny.

10. Na rozwiązanie testu masz 90 min.

Powodzenia

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Stanowisko do chemicznej obróbki ze względu na wydzielające się w procesie

…………………. musi posiadać wentylację wywiewną.

2. Niezbędnym narzędziem na stanowisku do chemicznej obróbki metali są:

a) szczypce zaciskowe,
b) pęseta,
c) nożyce,
d) pilnik.

3. Skład kąpieli do trawienia zależy od:

a) temperatury otoczenia,
b) barwy metalu,
c) rodzaju stopu metalu,
d) masy wyrobu.

4. Roztwór …………………………. jest najczęściej używaną kąpielą do trawienia.

5. Sporządzając kąpiele wlewamy zawsze:

a) kwas do wody,
b) wodę do kwasu,
c) obie substancje jednocześnie,
d) kolejność nie ma znaczenia.

6. Proces barwienia chemicznego polega na reakcji między ……………….. metalu,

a użytym środkiem chemicznym.

7. Galwanotechnika jest to technika …………………… na różnych podłożach

elektrochemicznych.

8. Stanowisko do elektrochemicznej obróbki metali musi być wyposażone w:

a) transformator,
b) prostownik,
c) zasilacz,
d) wzmacniacz.

9. Czyszczenia galwaniczne w kąpielach z użyciem cyjanków przeprowadzamy:

a) na stanowiskach do elektrochemicznej obróbki metali lub w galwanizerni,
b) tylko w galwanizerni,
c) na stanowisku do chemicznej obróbki metali,
d) na stanowisku złotniczym.

10. Określ, jakie parametry kąpieli i urządzeń należy ustalić przed przystąpieniem do procesu

galwanicznej obróbki metali.

11. W procesie polerowania galwanicznego przedmiot polerowany umieszczamy na

………….. i poruszamy nim.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

12. W procesie odzyskiwania złota metodą elektrochemiczną elektrody wykonane są ze

…………………………….. i mają powierzchnię około 0,5 dm

każda.

13. Metodą chemiczną odzyskiwania złota z zużytej kąpieli jest strącenie go:

a) kwasem solnym,
b) wielosiarczkiem potasu,
c) cynkiem,
d) kwasem solnym.

14. Ścieki kwaśne po procesie trawienia zobojętniamy dodając do roztworu:

a) siarczan wapnia,
b) siarczan żelaza,
c) wodorotlenek sodu,
d) sól kuchenną.

15. Podaj skład kąpieli i opisz proces trawienia srebra.
16. Podaj skład kąpieli i opisz proces barwienia srebra na czarno.
17. Opisz proces odzłacania elektrochemicznego wyrobu.
18. Opisz proces elektrochemicznego polerowania wyrobów ze stopu złota w kąpieli

bezcyjankowej.

19. Opisz proces elektrochemicznego odzyskiwania złota z zużytych kąpieli.
20. Opisz proces neutralizacji ścieków z kąpieli kwaśnej.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko..........................................................................................

„Chemiczne i elektrochemiczne metody obróbki wykańczającej”

Zakreśl poprawną odpowiedź

wpisz brakujące części zdania

Nr
zadania

Odpowiedź

Punkty

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. LITERATURA

1. Florow A.W.: Artystyczna obróbka metali. PWN, Warszawa 1989
2. Sacha J.: Galwanotechnika metali szlachetnych. LIBRA, Warszawa 1991
3. Wirbilis S.: Galwanotechnika dla rzemieślników. WNT, Warszawa 1986
4. Zastawniak F.: Złotnictwo i probiernictwo. WPLiS, Warszawa 1957
5. Zdankiewicz A.: Technologia powłok galwanicznych. PWSZ, Warszawa 1973