A tükrök alumíniumozásáról és ezüstösítéséről
A második fejezet. A TELESCOPE-REFLECTOR FŐ TÖRÖLVE
§ 34. AZ ALUMÍNIUM ÉS AZ ÉLŐ MIRROROKRÓL
A legegyszerűbb módja annak, hogy alumíniummal bevont tükröt a műhelyekben Háztartási tükrök, amelyek sok bútor malmok. Van SLR műhelyek, ahol felújított régi háztartási tükrök. Minden nagyobb vagy kisebb városban vannak.
Először is eltávolítjuk a tükröt a tapadó ragasztól. A nagy részecskéket éles véggel fából készült fából faragták. Ezután törölje le a tükör kerozinnal vagy benzinnel átitatott gyapotot. Igaz, a gyanta nagy része az üvegen kenet. Ezért többször kell mosni.
Ezután mosd le a tükröt a csaptelep alatt egy szappanos szivaccsal. A háztartási szappannal jobban mosható. Vigyázni kell arra, hogy ne dobja le a tükröt, jobb, ha mindent megtenne a mosogató alján. Ezután beállítjuk a tükör szélét, és eltávolítjuk a blobot blotting paperrel. Az alumíniumozás előtt a tükört orvosi alkohollal mossuk, és szárazra mossuk, majd desztillált vízzel öblítsük le.
Semmilyen esetben sem szabad megengedni, hogy a tükör fényes legyen, mielőtt alumíniumizálódna, ahogy a háztartási tükrök is. A durva fényezés, amely nem veszélyes háztartási tükör esetén, költséges lehet optikailag pontos tükör esetén. Bármelyik lehetőség esetén a tükröt védő bevonattal ellátott alumínium réteggel kell lefedni, mivel optikai műhelyekben történik, hogy a bevonat erősségét több tucatszor növeljék.
Az ezüstösség fő hátránya - az ezüst réteg kémiai instabilitása, amely hat hónap után, és gyakran gyakran oxidálódik a levegőben és sötétedik. Az ezüstöt rendszeresen meg kell ismételni. Az alumíniumréteg e tekintetben nagyon stabil, és évek óta megőrzi tulajdonságait, de meglehetősen bonyolult berendezést igényel.
A Breshir által kifejlesztett három ezüstös folyamat egyikét ismertetjük. Ezeket a módszereket sok munkában írják le, bár bizonyos változtatásokkal [4, 28].
Ezt a folyamatot a múlt második felében és a század elején használták a csillagászati tükrök, köztük a legnagyobbak ezüstözöttségére.
Először is megjegyezzük, hogy a siker fő feltétele mindenben abszolút tisztaság. A reagenseknek kémiailag tisztáknak kell lenniük, és a "HC" jelzéssel kell rendelkezniük. A vizet le kell desztillálni.
Az ezüstkezdés megkezdése előtt először tisztítsa meg a tükör felületét alkohollal, majd dörzsölje azt a legigényesebb salétromsavval. Ehhez az üvegrúd végét egy higroszkópos, elegendő vastagságú vattahálóval kell feltekerni, hogy ne karcolja meg a tükör felületét. A tükör minden szakaszát alaposan meg kell tisztítani. Fontos, hogy a tükör egyik része ne száradjon. Ha ez megtörténik, mindig meg kell tisztítani az egész felületet. Törölje sok türelemmel.
A salétromsavból a tükör először egyszerű, majd desztillált vízzel mossák. Ezután a tükör vízzel töltött zománcba vagy üvegedénybe merül. Ebben a tartályban a tükör továbbra is a nagyon ezüst. Egész idő alatt a tükör egyik része sem szárul fel.
Hány reagens szükséges az ezüstözöttséghez? A legfontosabb a salétromsav ezüst (lapis), amelyet megpróbálhat a gyógyszertárban vásárolni. A lapisz mennyisége számszerűen egyenlő a tükör felületével, cm-ben kifejezve és 30-mal osztva. Például egy 150 méteres tükör ezüstözéséhez 6-7 g salétromsav ezüstre lesz szükség.
Két-három héttel az ezüstelés előtt fel kell készíteni a következő összetételű oldatot:
Finomított cukor. 90 g
Salétromsav (sűrűség: 1,22). 4 ml
Tiszta boralkohol. 175 g
Desztillált víz. legfeljebb 1l
Ha lehetetlen, hogy készítsen ezt a megoldást előre, lehetőség van arra, hogy felgyorsítsa a érés és az üveg vagy zománcozott pot forraljuk cukoroldat és salétromsav vízzel, és miután a hűtési újratölteni kis rész etil-alkohol.
Ezüst oldat (ezüstöt előkészítve)
A. Desztillált víz. 300 ml
Nitrogénsav ezüst. 20 gramm
Erős ammónia
B. Desztillált víz. 100 ml
Kálium-hidroxid. 10 gramm
C. Desztillált víz. 30 ml
Nitrogénsav ezüst. 2 gramm
A. oldat. Ezüst-nitrát teljes feloldódása után részecskékhez pipettával ammóniát adunk. Az oldat sötétbarna és fekete is lesz. Nátrium-ammóniát lassan adunk hozzá, amíg az oldat tiszta. Ezután a B oldatot az A oldatba öntjük. Az elegy sötétbarna színűvé válik. Ismét részlegesen ammóniatartalmú alkoholt adunk hozzá, folyamatosan keverjük egy üvegrúddal, amíg az oldat ismét áttetszővé válik. Színe világosbarna vagy szalmaszárga.
Ezután folyamatosan keverjük, amíg van B oldat, addig adjuk hozzá a keverékhez, amíg meg nem áll sötétedés. Végül az oldat felhős lesz. Ezt követően higroszkópos vattacsomóval szűrjük.
Amikor az ezüst oldat elkészül, kb. 6 ml / g oldott ezüst-nitrátot adunk át folyamatos keverés közben. Azonnal mindezt egy tükörre öntik, amely még mindig körülbelül 10 mm vastagságú vízréteg alatt van, amelyet nem szükséges az ezüstezés vége előtt leengedni.
Három-nyolc perc után az ezüstezés véget ér. A reakciósebesség függ attól a hőmérséklettől, amely nem haladja meg a 18 ° C-on Jó előre tartsa az egész folyamat ezüstös a kis tükör, hogy meghatározza az idő és a tisztaság a reagensek.
Miután az oldatot a tükörre öntöttük, erősen kevertük úgy, hogy a képződött sűrű csapadék ne essen a tükör felületére. Rendkívül óvatosan törölje át az egész felületet abszorbens pamut gyapjúval. Mielőtt az ezüst réteg megszáradna, hogy elkerülje a levegő hatását, az ellenőrző tükört csak 1-2 másodpercig vegye ki *). Az eljárás befejezése után az oldatot lecsöpögtetjük és azonnal friss ezüst réteget öblítjük először egyszerű, majd desztillált vízzel. Ha foltok keletkeznek a rétegen, az öblítés alatt óvatosan öblítsük le a rételt gyapotszöveten.
Ezután helyezze a tükröt függőlegesen a szárításra. Három vagy négy réteg blotting papír áztassa egy réteg ezüstöt, és távolítsa el a cseppek fut le a szélén a blotter. Néhány óra múlva, vagy jobb a következő nap, akkor lehet, hogy lengyel az ezüst réteg, ha egy kissé unalmas bevonat. A körkörös mozdulatok nélkül préselés nélkül csiszolt száraz sáfrány vagy polírozás segítségével tamponra tegye a legszelídőbb csiszolt, a gyapotra felrakva. A csiszolás befejeződik, amint a tükör egyenletesen az egész felületen egyenletes tükrös fényességgel ragyog.
Az ezüst után vigyázni kell arra, hogy elegendő legyen az ezüst réteg vastagsága. A fényes villamos lámpa rétegen átnézve alig látni kell egy kék vagy lila hajat. Túl világos haj sugallja egy viszonylag vékony réteget, és lehetséges nagy veszteségeket a fény a teleszkóp, és a láthatatlan szőr jelzi túl vastag, és lehetséges szabálytalanságokat vastagsága, elrontja a pontos alakjának a tükör.
Az ezüstözöttség során ezüstrobbanó vegyületek (ezüstcsörgő) keletkeznek, amelyek felszíne felszabadul úszó fekete méretek formájában. Ezért az összes munkát legfeljebb 15-18 0 ° C-os hőmérsékleten végezzük. Az ezüst oldatot csak a leginkább felhasználás előtt állítjuk elő, és ezüst után ez azonnal kiöntenül, még akkor is, ha bizonyos mennyiségű ezüst-nitrát van benne. Jobban működik a szemüveggel. Meleg időben jobb, ha az edényeket jéggel oldott oldatokkal fedjük le.
Az alumínium tükröket a század 30-as években fejlesztette ki John Strong [28]. Alapja az alumínium párolgása vákuumban. A volfrám hélixet 0,1 mm vastag alumínium fóliával feltekercseljük. Ha 600 ° C-ra melegítik, az alumínium olvad, de nem ürül, és a volfrám nedvesítése közben is ott marad. Amikor a spirál hőmérséklete eléri a 1200 ° C-ot, az olvadékban lévő alumínium-atomok energiája eléri ezt az értéket, hogy elhagyják az olvadékot, és elszakadnak a felszínen, különböző irányban mozognak.
Fontolja meg a kis tükrök alumíniumozásának telepítési rendjét. A bevonat egyenletességének volfrám hélixje kissé kisebb átmérőjű kerület mentén hajlik át, mint a tükör, és a tükör körülbelül egy sugarától távolabb helyezkedik el.
A huzalvastagság megközelítőleg 0,7-0,8 mm, és 10-20 V feszültségre van tervezve, 30-40 A áramerősség mellett. Ebben az esetben 10 μm-es vastagságú 0,1 μm vastagságú alumíniumréteg képződik. A folyamat legfontosabb részét a levegő evakuálására és a berendezés lassú nyomáscsökkentésére fordítják.
Az eljárás nagy vákuumban történik, körülbelül 10 -4 -10-5 Hgmm vagy körülbelül 10 -7 -10 -8 technikai légkörben. Ilyen nyomás esetén a léggázok molekulái olyan kicsiek, hogy az elpárologtatóból áthaladó alumínium-atomok áthatolják a térfogatot anélkül, hogy összeütköznének a levegő gázok molekuláival, és az üveg felületére telepednének.
Nagy vákuum elérése érdekében két szivattyút kell használni: az előszivattyúzáshoz - hagyományos forgószivattyúval és nagy vákuummal higany-, molekuláris vagy olaj-diffúziós szivattyú segítségével. Különös figyelmet kell fordítani a teljes üzem lezárására. Ehhez az összes ízületet és nyílást tömítőanyaggal kell tömíteni. A szivárgás annál kellemetlenebb. annál nagyobb a vákuum. Például 1 cm3 levegő szivattyúzását 10-4 Hgmm nyomáson. A pólus ugyanazt a munkát igényli, mint amikor több liter levegőt szivattyúz.
A tükör felületének alumíniumozása előtt ugyanúgy kell lemosni, mint az ezüstözött felületen. De még ebben az esetben gázok felhalmozódhatnak az üveg felületén. Ennek a zavaró alumíniumrétegnek a kiküszöbölése érdekében a tükör 60-80 ° C-ra melegíti elő.
Tekintsük a házassági okokat az alumíniumozásra. Az egyik az, hogy egy eléggé tiszta tükör az alumíniumozás előtt először egy jó réteggel rendelkezik, amely egy vagy két nap múlva sötétedik, és még "szürke lesz" is.
Az alumínium felszínén gyorsan sötétedik, mihelyt a tükör ki van húzva a fedél alatt. Ez az elégtelen vákuum eredménye. A másik ok nem elég tiszta alumínium. A fényvesztés még egy kissé sötétített tükör esetén is jelentős. Az egyetlen megoldás mindezekben az esetekben csak újraaluminizáló. Az alumíniumréteget maró alkáli (NaOH vagy KOH) oldattal mossuk. amely egy üvegszálas rúd végén egy pamut törlővel van nedvesítve. A maró lúgok oldatainak gondos kezelése, a legjobb gumikesztyű és védőszemüveg. Az alumínium réteget óvatosan nedvesítsük lúgos oldattal, mérsékelt nyomáson, törölje fel a felületet, amíg az alumínium teljesen fel nem oldódik. Ezután a tükört csapvízzel megtisztítják és újra tisztítják.
*) Még jobb, párhuzamosan a fő tükör ugyanabban a tartályban, tartani egy vagy két üveg és irányítani az ezüstöt, hogy irányítsa őket.