Hallo Leute,
im Moment beschäftige ich mich mal wieder mit meinen zwei Ätzmitteln,
Kupfer2Chlorid auf Salzsäurebasis und Essig/Salzbasis. Früher hatte ich
auch andere Ätzmittel probiert, bin aber letztlich beim Cu2Cl gelandet
und ganz zufrieden damit. Bei NaPs (NatriumPersulat) stört mich die
fehlende Regenerierbarkeit, bei FeIIICl (EisenIIIChlorid) schaffte ich
es nicht ohne mir die Kleidung oder Fließenfugen einzufärben, bzw. zu
durchlöchern. Andere Verfahren sind mir schon beim lesen zu Kompliziert.
Zunächst ein paar Worte dazu, wie ich denke, daß das ätzen mit Cu2Cl
funktioniert. Dazu gibt es durchaus verschiedene Ansichten, doch Meine
finde ich durch beobachten der Vorgänge, während des ätzens und
regenerierens, bestätigt.
In der Ätzlösung befinden sich Cu2Cl Moleküle, also ein Kupferatom mit
zwei Chloratomen. Wenn so ein Cu2Cl-Molekül mit einem metallischen
Kupferatom der Platine in Berührung kommt, gibt es ein Chloratom an das
Kupferatom der Platine ab. Dadurch entstehen zwei Kupferchlorid-Moleküle
(CuCl) - das eine der Ätzlösung, welches ein Chloratom abgab und das
Andere der Kupferschicht, welches das Chloratom aufnahm. Das neue
CuCl-Molekül lößt sich vom Metall der Leiterplatte und ist damit
abgeätzt. Diesen Vorgang kann man in einer frischen (klaren) Ätzlösung
gut beobachten.
Im Bild "Cu2Cl_CuCl.jpg" ist das gut zu erkennen. Das Cu2Cl ist grün und
die unverbrauchte Ätzlösung ist durchsichtig und von "Waldmeistergrüner"
Farbe. Das CuCl ist braun und trübt die Ätzlösung ein, es sinkt in
ruhender Lösung nach unten.
Sind genug Cu2Cl-Moleküle in der Ätzlösung, kann jedes erforderliche
Kupferatom der Leiterplatte abgelöst werden. Die gebrauchte Ätztlösung
ist undurchsichtig, trüb und dunkelbraun gefärbt, aber voller
CuCl-Moleküle. Im sauren Milleu, unter Beteiligung von Sauerstoff und
Chlor, können diese CuCl-Moleküle wieder zu Cu2Cl-Molekülen
rekombinieren. das heißt, die Ätzlösung kann wieder aufgefrischt werden.
Und nicht nur das, die abgelösten Kupferatome liegen jetzt ja auch in
der CuCl Form vor und werden zu Cu2Cl-Molekülen. In der Praxis bedeutet
das, die Ätzlösung wird mit jeder Ätzung potenter.
Beim klassischen HCl/H2O2-Verfahren (Salzsäure/Wasserstoffperoxid)
kommen die Säure und das Chlor aus der Salzsäure, der Sauerstoff aus dem
H2O2. Verbraucht wird Salzsäure und Wasserstoffperoxid.
Der Prozess läßt sich auch ohne H2O2 führen, indem der Sauerstoff aus
der Luft genommen wird. Verbraucht wird nur noch Salzsäure. In den
Prozess eingeführtes NaCl (Kochsalz) reduziert den Verbrauch von
Salzsäure.
Mein zweites Ätzbad führe ich mit Essig als Säure, NaCl als Chlorquelle
und dem Sauerstoff der Luft. Beim ätzen geben sich die beiden
Ätzlösungen nichts, sie funktionieren beide gleich gut. Nur beim
regenerieren der Lösungen ist das Essigbad komplizierter und kippt gerne
um. Vor Allem wenn ich viel Kupfer löse und danach schnell regeneriere.
Das läßt sich mit Salzäure zwar leicht wieder korrigieren, aber gefällt
mir so noch nicht - ich hätte es, aus Ehrgeiz, gerne ganz ohne
Salzsäure.
Soviel zum grundsätzlichen Vorgang. Damit es nicht so viel Text wird,
beschreibe ich "Aufzucht und Pflege" in folgenden Beiträgen.
Gruß. Tom
Aufzucht und Pflege von Cu2Cl-Ätzlösung
Teil1 - Aufzucht:
Ansatz des Ätzmittels mit Salzsäure
!!! NIE DAS WASSER IN DIE SÄURE SCHÜTTEN !!!
Es funktioniert gut mit einer Mischung aus Wasser und Salzsäure zu
gleichen Teilen, also gleiche Menge Salzsäure wie Wasser. Aber Vorsicht:
NIE DAS WASSER IN DIE SÄURE SCHÜTTEN, sondern immer die Säure in das
Wasser. Wird das Wasser in die Säure geschüttet, gibt das eine heftige
Reaktion und die Säure spritzt durch die Umgebung. Das enaue
Mischverhälnis ist unkritisch.
!!! NIE DAS WASSER IN DIE SÄURE SCHÜTTEN !!!
Ich nehme dazu eine klarsichtige PET-Flasche, fülle das Wasser ein,
darauf die Säure, dann Kupferdrahtreste die ich verforme, damit nicht
alles am Boden liegt. Kupferfeilspäne wären auch gut, da sie eine große
Oberfläche für das Cu2Cl bieten. Danach fülle ich noch Kochsalz ein,
solange bis sich nichts mehr davon löst und ein Depot am Flaschenboden
bleibt. Zuletzt sieht das Ganze aus, wie auf Bild "Ansatz1.jpg" zu
sehen. Manche Anleitungen empfehlen auch etwas H2O2 zugeben, das bietet
zu diesem Zeitpunkt aber noch keinen Vorteil. Der Sauerstoff soll
regenerieren, jetzt gibt es aber noch nichts zu regenerieren.
Nun kann man die Mischung abstellen und warten, bis sich genug CuCl
gebildet hat. Wenn man aber noch in diesem Leben damit ätzen möchte,
dann reicht das nicht. Jetzt kommt der arbeitsaufwändige Teil der
Geschichte. In der ruhenden Lösung werden sich Säure und Chlor schon am
Kupfer treffen, Kupferchlorid entstehen und zu Boden sinken und dort
ruhen, aber es dauert zu lange bis das in ausreichenden Mase geschehen
ist. Mit den Worten von Opa Tesla "Um etwas zu bewirken, brauche ich
Unruhe in System". Ich muß aktiv dafür sorgen, daß sich die
Reaktionspartner begegnen und miteinander regieren können.
Ich schüttle die Flasche oft und lange kräftig durch. Dadurch sorge ich
zum Einen dafür, daß sich die Reaktionspartner häufig begegnen und zudem
löse ich Luftsauerstoff, welcher hilft entstandenes CuCl in Cu2Cl zu
wandeln. Nach ein paar Stunden, abhängig von Konzentration, Temperatur
und Schütteldauer, wird der Erfolg sichtbar. Die Lösung beginnt sich
leicht grün zu färben Bild "Ansatz2.JPG". Ist der Anfang erstmal
geschafft, geht es schneller vorwärts. Jedes abgelöste Kupferatom trägt
in Folge zum ätzen bei. Die Lösung wird immer dunkler, wie die Bilder
"Ansatz3.jpg" und "Ansatz3.jpg" zeigen.
Ist alles Kupfer aufgelöst, wird die Lösung wieder heller Bild
"Ansatz5.jpg". Von einer brauchbaren Ätlösung sind wir aber noch viel
Cu2Cl-Moleküle entfernt. Nun lösen wir wiederholt Kupferreste auf oder
können auch schon Platinen ätzen, aber es dauert noch recht lange. Die
Lösung selbst wird aber mit jedem Kupferatom kräftiger. Eine ausreichend
kräftige Ätzlösung erkennt man daran, daß sich bei Berührung mit Kupfer,
sofort dunkle CuCl-Schwaden lösen (Bild im vorigen Beitrag).
Ansatz des Ätzmittels mit Essig und Salzsäure
Ich nehme 25%ige Essigessenz aus dem Supermarkt und Kochsalz. Das Salz
mit dem Essig und Kupferresten in eine Schüttelflasche und, wie bei der
Salzsäurelösung, kräftig schütteln (Bilder "AnsatzE1.jpg" und
"AnsatzE2.jpg). Die Essiglösung braucht länger, eine brauchbare
Ätzlösung zu erzeugen und sie kippt gerne um (sie wird dann blau wie ein
Schlumpf).
Die benötigte Unruhe könnte man vermutlich auch mit einer Aquarienpumpe
erzeugen. Der Vorteil dabei ist die Bequemlichkeit, der Nachteil das
ausgasen von Chlor in die Umgebung. Dort korrodiert das Gas alles was
damit in Berührung kommt. Beim schütteln bleibt das Gefäß geschlossen
und wird nur zum Luftaustausch geöffnet, wodurch der Chloraustritt
minimal ist.
Mehr im nächsten Teil.
Gruß. Tom
Aufzucht und Pflege von Cu2Cl-Ätzlösung
Teil2 - Pflege:
Nachdem eine ätzfähige Lösung hergestellt ist, können wir damit
arbeiten. Beim ätzen wird Cu2Cl in CuCl gewandelt und bringt dabei
Kupfer, als CuCl, in Lösung. Dabei wird die Ätzkraft wieder kleiner,
deshalb sollte im Ätzbad genug Cu2Cl sein, die Platine fertig zu ätzen
bzw. sollte ausreichend Ätzlösung in Verwendung sein.
Um die Ätzkraft der Lösung wieder herzustellen, braucht es Säure, Chlor
und Sauerstoff. Beim klassischen Verfahren wird Salzsäure und
Wasserstoffperoxid nachgegeben. Damit ist die Ätzlösung sofort wieder
aufgefrischt, das funktioniert auch während des ätzens (Platine vorher
aus der Lösung nehmen, sonst kann das Resist beschädigt werden). Da es
aber immer schwieriger wird H2O2 zu kaufen und es eigentlich auch nicht
gebraucht wird, kann man die Lösung auch mit dem Sauerstoff aus der
Umgebungsluft auffrischen.
Wenn ich die Ätzlösung länger nicht brauche, kann ich sie einfach im
offenen Gefäß (wegen der Luftzufuhr) stehen lassen. Mit der Zeit
regeneriert sie sich durch den Luftsauerstoff selbst. Eine gelegentlich
Zugabe von Salzsäure sorgt für den Chlornachschub und die saure
Umgebung. Nachteilig ist, das ausgasen von Chlor in die Umgebung und die
verhältnismäsig lange Regenerationsdauer (kann mehrere Tage dauern).
Beide Probleme beseitige ich auch hier durch schütteln des geschlossenen
Behälters. Durch das schütteln entstehen ganz feine Bläschen in der
Lösung, das heißt die Berührungsfläche Luft/Lösung wird um ein
Vielfaches vergrößert und die Reaktion damit um ein vielfaches
Beschleunigt. Die Schüttelflasche darf natürlich nicht vollgefüllt sein,
sondern muß genug Luft beinhalten. Die Luft muß öfter ausgetauscht
werden, da ihr Sauerstoffgehalt schnell verbraucht ist. Da man die
Flasche nicht stundenlang schütteln möchte, will man sie auch mal
abstellen. Dabei sollte man aber auch auf möglichst große
Berührungsflächen von Luft und Lösung achten. Die Flasche nicht
hinstellen, sondern hinlegen. Liegend ist die Berührungsfläche 3-4mal
größer als stehend (Bild "Lagern1.jpg"). Auch das Salzdepot kann helfen
die Regenerierung zu beschleunigen. Dazu die Flasche legen und ein paar
Minuten liegen lassen, bis sich das am Boden liegende Salz etwas
gefestigt hat, dann die Flasche vorsichtig 180° um die eigene Achse
drehen, so das ein Teil des Salzes oben an der Flascheninnenseite klebt
Bild "Lagern2.jpg". Damit wird nicht nur die Berührungsfläche
vergrößert, sondern jetzt berührt wirklich das CuCl den Sauerstoff.
Unten in der Lösung sinkt das schwerere CuCl zu Boden, also weg vom
Sauerstoff der Luft. Oben sinkt das CuCl auch nach unten, jetzt aber hin
zum Sauerstoff. Die Regenerierung durch schütteln und geeignetes Lagern
kann nach einigen Stunden zu einer frischen Ätzlösung führen.
Im Bild "Lagern2.jpg" ist auch der farbliche Unterschied zwischen Cu2Cl
und CuCl zu sehen. Es handelt sich um meine Essig/Salz-Lösung und ich
löse darin gerade ein Stück Draht auf. Wo der Draht am Boden der Lösung
liegt ist die braune Spur des CuCl im Salz zu erkennen.
Beim öffnen der Flasche bemerkt man, wie sich der Druck wieder
ausgleicht. Wurde die (Kunststoff)Flasche länger nicht geöffnet,
verformt sie sich unter dem kleineren Innendruck.
Wenn Kinder oder unbedarfte Personen im Haushalt sind, muß man das
Gefäß gut wegschließen, kennzeichnen oder ein unappetitliches Gefäß
benutzen, nicht das jemand einen Schluck der tollen
"Waldmeisterlimonade" nimmt. Meine regenerierten Lösungen lagere ich in
ausgedienten, fest verschlossenen, Salzsäureflaschen.
Für mich hat das ätzen mit Cu2Cl folgende Vorteile: Einfache
Handhabung. Geringer Chemikalienverbrauch (nur Salz/Salzsäure). Kein
Entsorgen verbrauchter Chemikalien, ich ätze schon über 10Jahre mit der
selben Lösung. Schnelles ätzen von Platinen, ein paar Minuten, abhängig
von Temperatur und Zustand der Lösung. Flecken auf Kleidung und
Gegenständen sind nach dem waschen wieder sauber.
P.S. Die Lösung auf Essigbasis führe ich nebenher. Ihre Ätzkraft
entspricht der der Salzsäurelösung, sie rührt ja vom Cu2Cl her und das
ist in beiden Lösungen gleich. Löse ich viel Kupfer und versuche
anschließend schnell zu regenerieren, kippt sie um. Mir ist es bislang
nicht gelungen, eine langzeitstabile Lösung damit herzustellen.
Bemerkenswert ist, das die Lösung mit zunehmender Kupferdichte an
Stabilität gewinnt. Das liegt aber sicher nur an den Mengen. Bei mehr
Cu2Cl braucht es mehr CuCl die Lösung zu kippen. :(
Im Moment beschäftige ich mich damit, das ätzen und regenerieren mit
Hilfe der Elektrolyse zu beschleunigen. Habe auch schon erste
Erfahrungen damit gemacht. Ein wenig dazu ist hier zu finden:
Beitrag "Re: Druckversuch bzgl. 5mil-Test"
Für den Moment habe ich genug geschrieben.
Gruß. Tom
Hallo Anton,
du scheinst mir ja besonders motiviert und fleißig zu sein, wenn das
schütteln und wenden einer Flasche für dich ein unzumutbarer Aufwand ist
:D
Schönes und ruhiges Wochenende. Gruß. Tom
TomA schrieb:> Gruß. Tom
Lieber Tom,
Kupfer(I)Chlorid = CuCl
Kupfer(II)Chlorid = CuCl2
> befinden sich Cu2Cl Moleküle, also ein Kupferatom mit> zwei Chloratomen.
hattest es doch schon.
Sorry, den Rest habe ich immoment erst garnicht gelesen.
Hallo 21:07,
da kann ich jetzt nicht widersprechen, danke für die Richtigstellung.
Hoffentlich kann ich mir das jetzt auch merken, habe den falschen
Ausdruck schon so verinnerlicht. :)
Gruß. Tom
TomA schrieb:> Bei NaPs (NatriumPersulat) stört mich die> fehlende Regenerierbarkeit,
Was willst du regenerieren?
600g im Ätzgerät2, damit kannst du mindestens 20 Europlatinen ätzen.
Und das für 5 EUR.
Geiz hoch³.
TomA schrieb:> bei FeIIICl (EisenIIIChlorid) schaffte ich> es nicht ohne mir die Kleidung oder Fließenfugen einzufärben, bzw. zu> durchlöchern.
Sag mir wie du das schaffst, oder mach ein Video!
Bei mir läuft das so ab.
In einer Schale wird die Platine vorsichtig geschwenkt. Danach mit einen
Trichter wieder in die Flasche gefüllt.
Zeig mal, wie du da rumschmantest.
Hallo michael_,
es ist keine Frage des Geizes, sondern eine Frage der Umwelt. Was machst
du mit deinem Ätzmittel nach den 20 Platinen?
Wenn du ansonsten mit deinem Ätzmittel zufrieden bist freut mich das für
dich, auch ohne Film darüber.
Gruß. Tom
Was machst du eigentlich mit der Lösung, wo dein Kupfer darin gelöst
ist?
Bei mir wird es im Sommer eingedampft. Die Kristalle kann man am
Schadstoffmobil abgeben.
Aber im Hausmüll wäre es sicher auch gut aufgehoben.
Der wird eh verbrannt und die Schadstoffe werden ausgefiltert.
Die nächste Fuhre wird aber auf dem Dach verteilt, da es dort Moos gibt,
wo vorher nie welches war.
Schade, das es keinen sauren Regen mehr gibt.
Hallo Leute,
schon mal ein paar Worte zur Elektrolyse.
Als Elektroden benutze ich Kupferdrähte von ca. 1,5 - 2mm², und die
Kohlestäbe aus Zink/Kohle-Batterien. Die Kohlestäbe baue ich aus den
Batterien, reinige sie und bringe den elektrischen Kontakt an (Bild
Elektrode.jpg).
Zum Kontaktieren benutze ich Lautsprecherlitze. Davon isoliere ich ca.
2cm ab, wickle sie um das Ende des Kohlestabes und verlöte sie dort zum
Ring. Dieser Ring läßt sich leicht vom Stab abziehen und das mache ich
auch. Abgezogen stauche ich den Ring leicht, so dass er, beim erneuten
aufschieben, fest am Stab sitzt. Darüber kommt ein dicker Klecks
Heißkleber, den ich über einer Kerze verfüssige und damit den Kontakt
abdichte und befestige. Diese Art Kontaktierung ist allerdings nicht
besonders langzeitstabil. Bis jetzt wurde mir bei jeder Elektrode der
Heißkleber brüchig, Ätzmittel drang ein und zerstörte den Kontakt. Jetzt
kontrolliere ich die Dichtung regelmäsig und falls erforderlich, wird
neu aufgescholzen und ergänzt.
Eine zweite Art Elektrode zeigt Bild "Anode.jpg". Hier lasse ich die
Metallkappe der Batterie und den urprünglichen Dichtgummi/Plastik der
Batterie auf dem Stab. Den Draht löte ich an der Kappe fest und dichte
auch hier mit Heißkleber ab. Von zwei so hergestellten Elektroden ist
eine noch funktionstüchtig. Bei der Anderen drang Ätzlösung zwischen
Kappe und Gummi, ich hatte nicht gut genug verklebt.
Zu Netzteil und Elektrolyse im folgenden Beitrag.
Gruß. Tom
Fortsetzung:
Das Netzteil habe ich selbst konstruiert, bin aber noch nicht sicher, ob
die Art des Netzteils für die Aufgabe geeignet ist. Im Grunde ist es ein
astabiler Multivibrator mit einer MOS-Vollbrücke als Ausgang. Damit kann
ich Gleichspannung unterschiedlicher Polarität und Wechselspannung in
einem bestimmten Freuenzbereich erzeugen. Die Gleichspannung erzeuge ich
über PWM des Rechtecksignals. Der Mittelwert ist der
Gleichspannungsanteil und dieser ist durch das PWM-Signal von ca. -UA
über 0V (50%) bis ca. +UA einstellbar.
Das wirklich Interessante am Netzteil ist die vorgeschaltete
elektronische Sicherung. Hier habe ich sie schon beschrieben und als
LTSpice-Datei hinteterlegt:
Beitrag "Re: rückstellende sicherung"
Im praktischen Einsatz macht sie, bei kleinen Versorgungsspannungen noch
Probleme (zu hochohmig), das sollte aber durch einen anderen FET zu
beseitigen sein.
Der Aufbau der Hardware könnte für manchen noch interessant sein. Die
Platine wurde mit CuCl2 geätzt, die Schichtdicke ist 105µm. Die große
Schichtdicke wegen der Kühlflächen für Shunt und Leistungs-MOS (Bild
PlatineGNT.jpg).
Das Layout ist für SMD und THT Mischbestückung. Die Bauteile befinden
sich, bis auf die LED's, auf der Lötseite (Bild BestuGNT.jpg). Die Potis
sind auch auf die Platine gelötet, ihre Achsen gehen durch die Platine
zur Vorderseite. Die Leistungsbauteile nutzen die Kupferflächen zur
Kühlung.
Die Bestückungsseite dient gleich als Frontplatte (Bild FrontGNT.jpg).
Die beiden LED's am Ausgang zeigen jeweils positive Polarität am
entsprechenden Anschluß. Den Aufdruck brauche ich wegen der Skalen der
Potis, zum reproduzierbaren einstellen. Layout und Front mit
Tonertransfer.
Bisherige Versuche:
Restaurieren der Ätzlösung durch Entzug von Kupfer funktioniert mit
reinem Gleichstrom und asymetrischem Wechselstrom. Für hohe Effizienz
bedarf es aber eines kleinen Kniffs (Wird noch nicht verraten).
Aufheizen des Ätzbades mit Wechselstrom (DC=0V) funktioniert
hervorragend. Vor und während des ätzen kann das Ätzbad direkt beheizt
werden.
Auffrischen mit Wechselstrom funktioniert nicht. Es stellt sich ein
Gleichgewicht ein und selbst nach 36 Stunden, bei ca. 12 Watt, gab es
keine Verbesserung.
Umgekippte Essiglösung korrigieren: Versuch läuft noch, könnte evtl.
funktionieren. Die Lösung ist wieder grün, aber noch trüb mit Bodensatz.
Ansetzen der Lösung mit Wechselstrom: sollte bis zu einem gewissen Grad
funktionieren.
Mehr gibt es im Moment nicht zu erzählen.
Gruß. Tom
Das man Wasser nicht in Säure gießt, lernt man in der Schule.
Das man Säuren o.ä. nicht in Trinkflaschen abfüllt lehrt dich dann der
Richter.
Wie doof kann man nur sein?
Hallo Leute,
nun sind ca. 12 Stunden vergangen, aber dem Patienten Essig-Ätzbad geht
es nicht wirklich besser. Werde jetzt vom symetrischen Wechselstrom
(DC=0) auf asymetrischen Wechselstrom mit ein paar Volt DC einstellen.
In ein paar Stunden wird sich zeigen, ob es etwas bringt.
Sieht fast so aus, als wenn das Netzteil keinen Wechselstrom können muß.
Das heizen des Ätzbades oder die Starthilfe beim ansetzen gelingt auch
bei 50Hz, direkt mit dem Trafostrom.
@Walta
Danke dir! Ja, es ist ein gewisser Aufwand, aber die meiste Arbeit hätte
ich auch ohne veröffentlichen. Die Versuche mache ich aus persönlichen
Interesse und dokumentieren muß ich sie so oder so. Der Mehraufwand
besteht darin darüber halbwegs verständlich zu schreiben. Wenn es dann
jemand interessiert, oder er es vielleicht sogar gebrauchen kann, hat
sich der Mehraufwand schon gelohnt. Foren leben nun mal von der
Beteiligung, wenn jeder nur ließt wird es langweilig.
Oh, ich sehe grad, über der "Kathode" tut sich was. Die Flüssigkeit an
der Oberfläche, unter dem abdeckenden Schaum, wird ca. 1mm klar. Über
der "Anode" reicht die Trübung bis oben. Könnte auch daran liegen, daß
die Anode kräftiger gast (wegen des asymetrischen Wechselstromes) und
deshalb dort mehr Bewegung ist. Habe schnell ein Bild davon gemacht
(EssigDC.jpg). Die wirkliche Schicht ist etwas dicker, durch das bewegen
der Küvette zum Licht hat sie sich etwas vermischt. Im Bild Kathode
links, Anode rechts.
Gruß. Tom
Mist, schon wieder die Elektrode hinüber.
Ich dachte schon jetzt hat es funktioniert, denn die Lösung war wieder
klarsichtig. Es hatten sich aber nur die Trübstoffe, wegen der fehlenden
Bewegung, am Boden abgesetzt.
Nach Elektrodenwechsel und aufrühren, sieht das Ätzbad aus wie Mittags.
:(
Ich denke, die Feuchtigkeit dringt vom Kohlestab her ein und die
Gasentwicklung sprengt dann den Heißkleber. Es gilt also den Kohlestab
dichter zu bekommen. Vielleicht ein wenig Fett (Lack, Wachs, ...) und
den Heißkleber darüber, so wird das Kohlestabende wasserabweisend?
Im Original, welches noch immer hält, ist der Kohlestab mit Teer oder
etwas ähnlichen verklebt.
Habe da eine Idee!
Unterbodenschutz für Autos, das ist doch so ein pappiges abdichtendes
Zeug.
Den Kohlesatb kontaktieren, Unterbodenschutz drauf, warm machen und
einen Schrumpfschlauch darüber. Das sollte dicht genug sein, sofern die
Feuchtigkeit nicht im inneren des Kohlestabs wandert.
Leider habe ich keinen Unterbodenschutz hier, sonst könnte ich das
gleich ausprobieren. Habe die Elektrode jetzt, vor dem kontaktieren, mit
Wachs behandelt.
Hallo Robin E.
Ich habe Edelstahl schon probiert, in Form der Edelstahlrohre zur
Wasserinstallation aus dem Baumarkt, der wurde von der Ätzlösung sofort
angegriffen. Das kann aber kein guter Edelstahl sein, denn bei einem
anderen Elektrolyseversuch wurde er sogar von Salzwasser geschädigt.
Habe eben noch mal nach der umgekippten Essigbrühe gesehen, sieht nicht
gut aus. Sie ist immer noch trüb mit viel Bodensatz. Wage also die
Prognose, dass umgekippte Essiglösung durch Elektrolyse, in
überschaubarer Zeit, nicht korrigierbar ist.
Bleiben als Anwendungen für die Elektrolyse die direkte Erwärmung des
Ätzbades mit Wechselstrom. Als zweites das restaurieren des Ätzbades
durch Kupferentzug mit Gleichstrom. Das restaurieren wird nicht oft
gebraucht, mein Ätzbad kam über zehn Jahre ohne aus und war noch lange
nicht am Ende. Das abscheiden von Kupfer aus dem Ätzbad scheint mir eher
für den industriellen als für den hobbymäsigen Gebrauch geeignet.
Gruß. Tom
Hallo Leute,
ein paar abschließende Worte, nachdem ich noch ein wenig mit der
Elektrolyse gespielt habe.
Nach meiner Einschätzung bringt die Elektrolyse dem Hobbyanwender keine
besonderen Vorteile. Sollte meine Ätzlösung irgendwann eine Dichte
erreicht haben, wo sie kein weiteres Kupfer mehr annimmt, kann ich mich
immer noch daran erinnern ihr Kupfer zu entziehen. Das ist dann aber,
wegen der Ausgasung von Chlor, eine Arbeit für den Sommer. Dafür extra
einen geschlossenen Gaskreislauf einzurichten ist zu viel Aufwand, da es
sicher nicht oft nötig ist.
Das heizen mit Elektrolyse hat den kleinen Vorteil des guten
Wirkungsgrades, hier entsteht die Wärme direkt im Ätzbad. Der Vorteil
wird aber durch den Aufwand bei Bau und Pflege der Elektroden wieder
geschmälert.
Die Essiglösung ist nicht wirklich eine Alternative, da dieses Ätzbad
mehr Pflege braucht. Wenn das Bad umkippt muß ich es mit Salzsäure
korrigieren, dann kann ich auch gleich mit Salzsäure arbeiten. Ich werde
dieses Ätzbad trotzdem weiterführen, schon aus Interesse ob ich es nicht
doch irgendwie stabilsieren kann (Zitronen-, Weinsäure?). Mit der
Elektrolyse habe ich es nicht geschafft.
Das mit Salzsäure geführte Ätzbad ist stabil, einfach in der Handhabung
und seit Jahren bewährt. In Verbindung mit Salz und der Schüttelmethode
wird das auch weiter mein Ätzmittel bleiben.
Diese Woche hatte Penny Backartikel im Angebot, da habe ich mir eine
Waage (12,99€) und eine "Silikon Backmatte" (4,99€) gekauft. Die
Silikonmate ist 41cm * 29cm groß, hat eine Stärke von ca. 1,2mm und
einen Temperaturbereich von -30°C bis +220°C. Ich denke sie ist gut
geeignet um beim Tonertransfer mit Bügeleisen oder Presse die
Unebenheiten auszugleichen. Für die handelsüblichen Laminatoren ist sie
zu dick. Werde es bei Gelegenheit ausprobieren. Mit der Waage kann ich
jetzt auch die Dichte meiner Ätzlösungen prüfen.
Nachdem ich das Gefäß auf die Waage gestellt und diese eingenullt hatte,
verwog ich der Reihe nach Leitungswasser (Bild GewWasser), gesättigtes
Salzwasser (Bild GewSalzWasser) und meine Salzsäurelösung (Bild
GewCuCl2). vom Wasser je 100ml, von der Ätzlösung 500ml. Das Ergebnis
hat mich Überrascht, da die alte Ätzlösung nur unwesentlich schwerer
ist, als Salzwasser. Ich habe ihr bei den Elektrolysversuchen zwar
Kupfer entzogen, aber das waren nicht mehr als höchstens 50g.
Gewichte:
100ml Leitungswasser - 102 Gramm
100ml Salzwasser - 122 Gramm
100ml Ätzlösung - 124,6 Gramm (gewogen 500ml - 623 Gramm)
Wo ist das Kupfer? Vielleicht löst sich durch das Kupfer weniger Salz?
Wie auch immer, mit dieser Lösung kann ich sicher noch ganz viele
Platinen ätzen.
Dann hoffe ich, euch ein wenig informiert und unterhalten zu haben.
Viel Erfolg bei euren Platinen und Gruß. Tom
TomA schrieb:> Nach meiner Einschätzung bringt die Elektrolyse dem Hobbyanwender keine> besonderen Vorteile.
Gratulation!
Hab ich doch gesagt, das das sinnlos ist.
Einmal hättest du dich doch mal mehr mit den Grundlagen befassen sollen.
Für CU gibt es im Moment ein Überangebot.
Also Ex und Hopp.
TomA schrieb:> Hallo Leute,>> ein paar abschließende Worte, nachdem ich noch ein wenig mit der> Elektrolyse gespielt habe.>> Nach meiner Einschätzung bringt die Elektrolyse dem Hobbyanwender keine> besonderen Vorteile. Sollte meine Ätzlösung irgendwann eine Dichte> erreicht haben, wo sie kein weiteres Kupfer mehr annimmt, kann ich mich> immer noch daran erinnern ihr Kupfer zu entziehen. Das ist dann aber,> wegen der Ausgasung von Chlor, eine Arbeit für den Sommer. Dafür extra> einen geschlossenen Gaskreislauf einzurichten ist zu viel Aufwand, da es> sicher nicht oft nötig ist.
Du kannst auch das CuCl2 ausfällen. Mit NaOH die Lösung alkalisch machen
und schon sind die Kupfersalze nicht mehr löslich...
PS:
https://www.mikrocontroller.net/articles/%C3%84tzen_mit_luftregenerierten_Kupferchlorid
Willst den Artikel ergänzen? Nur zu...
Tobi
Hallo coldtobi,
danke für das Angebot, aber als Gast kann ich keinen Artikel ändern (und
will es auch nicht). Aber du darfst gerne Bilder und Informationen aus
diesem Beitrag verwenden, deinen Artikel zu erweitern. Niemand weiß
besser als du, wo deine Schwerpunkte im Artikel liegen.
Ich glaube nach neuem Recht sind solche Bilder ohnehin nicht nicht mehr
geschützt. Wer Bilder öffentlich macht, muß damit leben daß sich die
Öffentlichkeit der Bilder bedient. Nagelt mich darauf aber nicht fest,
ich bin kein Jurist.
Gruß. Tom
Ein hab ich noch!
Zufällig ist mir die Edelstahlelektrode von der Wasserstoffgewinnung in
die Hände geraten. So sieht ein Edelstahlrohr nach einigen Minuten
Elektrolyse in Salzwasser (bei ~5Ampere Strom) aus.
Wie ihr seht, "kaum" angegriffen!
TomA schrieb:> Hallo coldtobi,>> danke für das Angebot, aber als Gast kann ich keinen Artikel ändern (und> will es auch nicht). Aber du darfst gerne Bilder und Informationen aus> diesem Beitrag verwenden, deinen Artikel zu erweitern. Niemand weiß> besser als du, wo deine Schwerpunkte im Artikel liegen.
Laut Wiki kann jeder Artikel ändern, auch unangemeldet.
> Ich glaube nach neuem Recht sind solche Bilder ohnehin nicht nicht mehr> geschützt. Wer Bilder öffentlich macht, muß damit leben daß sich die> Öffentlichkeit der Bilder bedient. Nagelt mich darauf aber nicht fest,> ich bin kein Jurist.
Ne, es ist genau andersrum. Sogar "Semmelbilder" haben Urheberrecht.
Was hälts Du denn davon die Bilder unter der CC BY-SA 2.0 zu lizensieren
-- das ist die Standard-Lizenz hier beim mc.net
(http://www.mikrocontroller.net/articles/Lizenzbestimmungen)?
> Gruß. Tom
Guten Tag!
HCL und H2O2 funkrioniert anders.
HCL greift Cu in keiner Konzentration
an.
H2O2 oxidiert Cu und HCL löst dies zu
Chlodid auf.
Elektrolyse funktioniert mit Wechselstrom
nicht.
Was in einer Positivperiode auf, oder
abgebaut wird, wird im nächsten Negativperiode
wieder zurückgevandelt.
Elektrolyse funktioniert nicht nur mit Gleichstrom,
sonder auch allein durch unterschidliche Affinität
verschiedener Metalle, bei vorhanden von einer
Elektrolyt. Hier kann auch schon die Luftfeutigkeit
ausreichen.
Das sind aber elementare Grundkenntnisse der Chemie
und Physik.
Danke.
Schöne Grüße aus Karlsruhe.
Hallo Laszlo,
bei dieser Elektrolyse geht es nicht darum das Metall aufzulösen,
sondern um die Spaltung von Wasser. Dabei entsteht an den Elektroden
Sauerstoff (bei Wechselstrom an Beiden), der die Regeneration der
Ätzlösung unterstützt.
Gruß. Tom
PCFritze schrieb:> Das man Wasser nicht in Säure gießt, lernt man in der Schule.> Das man Säuren o.ä. nicht in Trinkflaschen abfüllt lehrt dich dann der> Richter.>> Wie doof kann man nur sein?
Etwas unpassend, das Posting, zumal der TE darauf hingewiesen hat, dass
man da aufpassen muss.
OK, ich habe von vornheriein die Salzsäureflasche dafür benutzt, und
vorher Flaschen aus dem Laborbedarf, zumal ich mal ne kleine Menge
Benzin in einem Einwegbierbecher abgefangen habe, was dann sinnlos war.
Kohlenwasserstoffverbindungen mochte der Plastebecher nicht, Ätzlösung
vielleicht.
Das Ausgasen der Lösung kann man z. B. mit einer Spritzflasche (die mit
dem abgeknickten Rohr aus dem Laborbedarf) über einen Schlauch in einen
Rohrreiniger in Pulverform leiten, dann rottet auch nichts in der
Umgebung ab.
@ Tom
Gute Dokumentation.
Thomas S. schrieb:> PCFritze schrieb:>> Das man Wasser nicht in Säure gießt, lernt man in der Schule.>> Das man Säuren o.ä. nicht in Trinkflaschen abfüllt lehrt dich dann der>> Richter.>>>> Wie doof kann man nur sein?>> Etwas unpassend, das Posting, zumal der TE darauf hingewiesen hat, dass> man da aufpassen muss.
Nicht direkt zum Thema, aber da bin ich hier schon oefters drueber
gestolpert. Liebe Leute, HCl ist vollstaendig disassoziert.
Es ist aber dennoch gute Praxis auch bei der HCl so zu verfahren.
Aber es ist voellig egal ob man Wasser zu HCl oder umgekehrt
HCl zu Wasser hinzugibt, es wird dabei keine Energie frei!
https://de.wikipedia.org/wiki/Dissoziationsgrad
Im Graph, ganz oben HCl.
Du hast es jetzt auf HCL bezogen, welche nicht mehr als 37% konzentriert
sein kann.
Ich arbeite ab und an bei uns in der Galvanik, da haben wir 97%ige
Schwefelsäure, und da hört der Spass dann auf. Daher sollte man sich
immer an die Regel halten, niemals Wasser auf Säure zu kippen, somit ist
man dann auf der sicheren Seite.
Wenn ich in der Galvanik Messingteile in 53%iger Salpetersäure beize,
die werden vorher in 5% 35%iger HCL und 95%Wasser als gemisch gebadet,
sind dann als Hohlkörper recht wasserbeladen, un d beim Eintauchen in
die 53%ige Salpetersäure brodelt es schon recht heftig und raucht
tiefrot.
Wird aber da direkt abgesaugt, und in einem Fällturm mit pH 11
weitestgehend neutralisiert. Das Nitrosegas einatmen macht da keinen
Spass, Lungenverätzung oder -ödem
Daher lieber immer Säure auf Wasser kippen, und sich grundsätzlich an
die Regel halten, da macht man dann nie was falsch.
Noch idealer wäre natürlich, die Säure mit einem Schlauch unterhalb des
Wasserspiegels langsam reinfliessen zu lassen.
Guten Tag!
Es gibt kein Recht im Unrecht.(Nicht nur in Jura.)
Chemie und Physik funktioniert nicht nach Wunsch.
Wäre das mit dem Wechselstrom korrekt, so würde
man eine ganze Menge, sogenanntes "Knallgas" produzieren!
Das ist mächtig gefährlich.
Danke.
Schéne Grüße aus Karlsruhe
Hallo Laszlo,
du mußt in den richtigen Dimensionen denken. Ziel der Elektrolyse ist
nicht möglichst viel Gas zu erzeugen und damit viel Wasser zu zerlegen.
Es soll genau soviel Sauerstoff erzeugt werden, wie die Ätzlösung zum
regenerieren aufnehmen kann - da gast kein, besser fast kein Sauerstoff,
aus. Der Wasserstoff gast aus, aber in ungefährlich kleiner Menge.
Gruß. Tom
