Electrolyse au cuivre sur grosse pièce de métal

[invitee80475d6]

Bonjour !

Je suis Fabien, particulier ayant entendu parlé de l’électrolyse permettant plusieurs traitements sur de l'acier.
J'ai déjà pas mal parcouru le web (dont beaucoup de sujets sur Futura Sciences) mais je n'ai pas encore réussis à avoir toutes les réponses à mes questions, d'où ce nouveau topic qui je l’espère permettra à d'autres personnes d'avoir le mode d'emploi exact pour réaliser une électrolyse au cuivre

Voici mon projet : Cuivrer un cadre de vélo en acier (tout petit cadre)

Et voici mes questions :
- la couche de cuivre suffira-t-elle pour protéger le cadre de la rouille ?
- quelle est la composition exacte du bain (pourcentage des ingrédients à mélanger) ?
- est-il nécessaire que la surface de la pièce de cuivre branchée sur le positif soit supérieure à la surface estimée du cadre?
- enfin, quel est l'ampérage idéal pour une efficacité optimale ?

Avec ce que j'ai lu sur internet il me semble qu'un bain de sulfate de cuivre soit nécessaire (eau déminéralisée, sulfate de cuivre et acide sulfurique) mais je ne connais pas les doses exactes...

Aussi, j'ai déjà un bac en plastique pour la préparation, mais le cadre ne rentre pas couché et il me faudrait une cinquantaines de litres pour l'immerger totalement...
Est-il donc possible de faire un cadre en bois de la dimension voulue avec une bâche en plastique dans laquelle je verserais la solution sans danger ?

Avec mon expérience je compte faire un tuto vidéo/photos complet et détaillé pour les suivants, votre aide est donc d'autant plus appréciée
Merci d'avance !
Fabien
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[40CDV20]

Bjr,
Sans être très complexe le cuivrage électrolytique de l'acier n'est pas aussi simple qu'une trempette dans une solution sulfurique de sulfate de cuivre. Il s'agit de procéder à un dépôt cathodique d'un métal en solution aqueuse, un dépôt mince à des fins de protection de l'acier contre la corrosion.
L'acier(ou plutôt le Fer)est assez électropositif, il suffit de choisir un métal moins électropositif et donc peu corrodable, tel le cuivre (curieuse idée !) ou plus adapté le zinc. Ici le problème vient que le métal M1 sera oxydé par les cations du métal M2 (le cuivre). Le dépôt qui se fera quasi instantanément par déplacement sera non adhérent, non couvrant, bref une daube.
Je fais court,..... ici il est nécessaire pour contourner la difficulté de débuter le cuivrage en bain cyanuré d'attaque et le faire suivre d'un bain cyanuré de charge ou au sulfate.
Le cyanure pose un gros problème, sur le papier il est possible de faire sans en utilisant des formulations plus modernes, sulfamate, pyrophosphate, amine,....mais ces bains sont plus complexes à conduire.
Cdt.

[invitee80475d6]

Bonjour 40CDV20,
Merci pour ta réponse !

Pour ce qui est de l'adhérence du cuivre sur l'acier, apparemment l'acide sulfurique a pour effet d'éviter que le cuivre se dépose directement sur l'acier et permet ainsi à l’électrolyse de fixer efficacement le cuivre sur l'acier :
http://forums.futura-sciences.com/ch...ece-acier.html (commentaire de Chatelot16)

Il y a aussi cette vidéo (à laquelle j'ai posté un commentaire similaire à ce topic en espérant une réponse du Youtubeur) qui donne un super résultat :
https://www.youtube.com/watch?v=ecPf31zBKFs

Enfin, avec le cuivre c'est plus la teinte qu'il procure au métal qui m'intéresse que son action anti-rouille, mais si il en est capable ça m'évitera d'autres manips, d'autant plus que le zinc semble s'oxyder avec une teinte peu flatteuse avec le temps, même si il protège la pièce de la rouille :
http://forum.planetecougar.com/tuto-...age-t5027.html
À la fin du 5eme post :
"Malheureusement, l’aspect brillant ne durera pas… Au premier contact avec l’humidité le zinc se ternira comme une bonne vieille gouttière… Mais la pièce est protégée de la rouille"

Voila, je pense que ce post résume pas mal toutes mes recherches faite sur le sujet

Merci en tout cas !

[40CDV20]

Bsr,
Au niveau commentaire je me limiterais au standard Lucky Luke, ouaippppp..... Il n'est pas contestable que c'est moco qui a raison. Ceci étant, avec un peu de métier et une introduction dans le bain, pièce polarisée, on peut limiter l'inconvénient, de même dans une électrolyse au tampon (hors cuve) sous forte ddc. Mais tout ceci ne conduit pas à un travail de qualité et de bel aspect.
Quand je dis zinc, en fait je pense aux alliages actuels zinc/cobalt ou zinc/nickel dont l'aspect et la durabilité sont exceptionnels.
En ce qui concerne le cuivre, le tableau est loin d'être idyllique, en air sec il se recouvre d'une couche d'oxyde Cu2O qui protège assez bien. Hélas quand l'humidité pointe son nez sous l'action des sulfures, du CO2,...le film devient noir avant de virer au vert après 1/4 de siècle, une école de patience,....
Cdt.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitee80475d6]

Bon... je peux donc définitivement abandonner mon idée d’électrolyse au cuivre alors ?

Dans ce cas, vu que mon cadre reste tout nu face à l'humidité environnante (je lui ai donné un peu de WD40 pour se défendre quand même en attendant la solution) tu me conseillerais de faire une électrolyse au zinc nickelé pour le protéger et lui donner du brillant ?

Si oui,pourrais tu me donner la composition du bain stp ?
De ce que j'ai lu ça ressemblerait à de l'eau déminéralisé + acide chlorhydrique + cristaux de soude, mais quel pourcentage et quel ampérage pour le courant (à vrai dire mon chargeur de batterie fait 4 ampère, mais je pourrais surement trouver mieux) ?

Enfin, je suppose que le zinc/nickel ou zinc/cobalt se trouve chez le ferrailleur ?

Merci beaucoup pour ton aide en tout cas

[40CDV20]

Bjr,
Je dis que réaliser un dépôt électrolytique de qualité ne s'improvise pas. Il y a des compétences pratiques à acquérir et disposer d'un minimum de moyens techniques. Il n'est pas pour autant obligatoire de passer par la case électrochimie. Dans le cas présent il faut une cuve qui permette de positionner correctement le vélo, les rampes d'anodes et sans doute quelques voleurs de courant. Ajoutons le générateur.
Pour un dépôt de l'ordre de 15/20 microns pas nécessairement brillant en sortie mais au moins avivable facilement.
La pièce réputée décontaminée, pas de rouille, de dépôts divers et d'une régularité d'état de surface satisfaisante, équipée d'un bon contact électrique....
1/dégraissage soigneux au solvant, acétone et chiffon renouvelé
1 bis/ pose éventuelle d'épargnes (filetages, taraudages,....
2/dégraissage électrolytique en lessive alcaline la pièce en cathode
3/rinçage
4/cuivrage cyanuré d'attaque à concurrence de 4/5 microns
5/cuivrage cyanuré de charge pour 15/20 microns
5/rinçage
Tout ceci gagne à être engagé en enfilade (pas sur 2 ou 3 jours), une propreté absolue et une parfaite mouillabilité des surfaces sont liées au succès.

Ce n'est pas la seule option, la gamme sera plus compacte en cuivre pyrophosphate/sulfamate, par ex., encore faut il disposer des ingrédients

Dans le cas d'une expérience ou d'un besoin ponctuel, voir une PME qui fait ça très bien.
NB. Il s'agit d'une co-déposition Zn-Ni, c'est à dire d'un alliage, pas de zinc nickelé.
Espérant t'avoir suffisamment découragé, Cdt.

[invitee80475d6]

Ouais pas mal ...

Je vais quand même faire des tests sur des petites surface par curiosité, mais pour le cadre j'irai voir une entreprise du coup...

Par contre je ne sais pas à qui demander, une ferronnerie ?
JE suis à Toulon et Google n'arrive pas à me renseigner que je tape "electrolyse toulon".

Merci en tout cas, au moins j'aurais pas gâché un cadre !

[40CDV20]

Bsr,
Non il faut chercher, traitements de surface, protection des métaux, revêtements/dépôts électrolytiques,...ou directement cuivrage/zingage, chromage,...électrolytique. Dans cette région je ne connais pas sauf les très gros tel le groupe Bonnans à Marseille.
Si je devais faire ce cadre, perso je procéderais à microbillage suivit d'un nickelage chimique (ce qui donne un fini satiné), j'ai eu l'occasion d'en voir quelques-un, le rendu est valorisant.
Cdt.

[invitee80475d6]

Bonsoir,

Ok merci j'irais demander ça !
Pour le micro-billage je pense que ça devrait aller, mon cadre est aussi nu qu'un ver

Merci encore et bonne soirée !