Les anodes sont réalisées à l'aide d'un acide pour former un revêtement résistant à la corrosion et à l'usure sur la surface métallique. Le processus d'anode modifiera également la structure cristalline à la surface de la substance (comme dans les alliages d'aluminium), vous permettant de colorer le métal en utilisant une couleur vive. Faire une anode vous-même à la maison peut être très utile pour certains projets, comme la sécurisation d'un objet métallique d'héritage familial ou de bijoux anciens. Vous pouvez également l'utiliser pour faire des expériences à la maison avec des enfants plus âgés. N'oubliez pas de prendre des précautions vis-à-vis des matériaux caustiques (inflammables, rouille et s'effritent), tels que l'acide sulfurique et les solutions alcalines, lorsque vous anodisez l'aluminium à la maison. Ces matériaux peuvent provoquer des brûlures chimiques s'ils ne sont pas manipulés correctement.
Étape
Partie 1 sur 4: Préparation des ingrédients
Étape 1. Achetez du métal en alliage d'aluminium standard
Les anodes fonctionnent bien sur l'aluminium. Ainsi, vous pouvez le faire vous-même à la maison si vous êtes prudent. Commencez avec de petits morceaux d'aluminium comme première étape pour tremper dans la solution acide.
- Vous pouvez acheter de petits morceaux d'aluminium pour ce projet dans une quincaillerie ou en ligne, pour un prix relativement bas.
- Dans ce processus, le morceau d'aluminium à anode fonctionne comme l'anode (la partie qui est chargée positivement).
Étape 2. Achetez un bac en plastique épais dans lequel tremper le métal
Choisissez une matière plastique très dure et résistante. La taille de la baignoire à utiliser dépendra du métal manipulé, mais assurez-vous qu'elle est suffisamment grande pour accueillir le métal et l'aluminium, et qu'il reste de la place pour le liquide de trempage.
Étape 3. Achetez de la teinture pour vêtements à l'épicerie
Lorsque l'anode, vous pouvez teindre le métal de presque n'importe quelle couleur en utilisant un colorant pour tissu ordinaire. Ce processus est également utilisé par Apple lors de la coloration de leurs iPods.
Vous pouvez également utiliser un colorant d'anode spécial pour de meilleurs résultats
Étape 4. Achetez les matériaux nécessaires pour réaliser l'anode
Vous aurez besoin d'outils spéciaux pour faire l'anode à la maison. La plupart de ces équipements se trouvent dans les quincailleries ou les quincailleries. Certains des éléments nécessaires comprennent:
- Dégraissant (produit dégraissant et huileux)
- 2 cathodes en plomb assez longues pour pendre au-dessus d'un boîtier en plastique
- Enrouleur de câble en aluminium
- Eau distillée en quantité suffisante pour remplir un pot en plastique.
- Bicarbonate de soude
- Des gants en caoutchouc
Étape 5. Recherchez des magasins pour acheter des matériaux difficiles à trouver
Pour réaliser une anode, vous aurez besoin de quelques litres d'acide sulfurique (acide de batterie), d'une solution alcaline et d'une alimentation électrique constante avec une tension d'au moins 20 volts. Peut-être aurez-vous du mal à obtenir de l'acide de batterie. Cependant, essayez de le chercher dans un magasin de fournitures automobiles. Un gros chargeur de batterie peut également être utilisé comme alimentation constante.
Partie 2 sur 4: Nettoyage de l'aluminium
Étape 1. Lavez le métal avec de l'eau et du savon
Nettoyez la saleté et les débris pour faciliter le processus d'anode et minimiser les risques de défaillance lors de l'exécution du processus. Lavez le métal que vous souhaitez anodiser avec un détergent doux et de l'eau tiède. Ensuite, séchez avec un mouchoir ou un chiffon propre.
Étape 2. Utilisez un chiffon pour appliquer le dégraissant
Suivez les instructions sur l'emballage du produit pour utiliser un dégraissant pour éliminer toute huile qui adhère encore au métal. Essuyez le métal si nécessaire, et assurez-vous qu'aucun produit ne reste sur le métal avant de passer à l'étape suivante.
Étape 3. Diluer la lessive avec de l'eau pour faire une solution de trempage
Utilisez une petite cuve en plastique pour mélanger 3 c. (50 ml) de lessive avec 4 litres d'eau distillée. Tout en portant des gants en caoutchouc, plongez l'objet que vous souhaitez anodiser dans la solution. Laissez-le tremper pendant environ 3 minutes avant de le sortir et nettoyez-le à l'eau tiède.
- La solution alcaline enlèvera l'anode qui est déjà sur la surface métallique. Une fois la couche d'anode retirée, la surface métallique sera facilement humidifiée avec de l'eau et ne formera pas de gouttelettes d'eau dessus.
- Portez des gants en caoutchouc lorsque vous manipulez des solutions alcalines.
- N'utilisez pas de cuillères ou de tasses à mesurer utilisées pour la nourriture. Les matériaux utilisés pour effectuer ce processus sont toxiques.
Partie 3 sur 4: Préparation de la cuve d'anode
Étape 1. Placez la baignoire en plastique dans un espace bien ventilé
Cette cuve doit être placée dans un endroit éloigné des objets qui pourraient nuire au processus d'anode. Placez le bac en plastique sur une planche de bois et/ou un chiffon épais pour contenir tout liquide renversé. L'endroit idéal est un garage ou une remise dont les portes et les fenêtres sont ouvertes.
Pour de meilleurs résultats, nous vous recommandons d'effectuer ce processus lorsque la température ambiante atteint 21-22 °C
Étape 2. Préparez l'alimentation
Placez le bloc d'alimentation sur un objet non combustible, comme du béton. Utilisez un multimètre (disponible dans les magasins de fournitures automobiles) pour vous assurer que la batterie que vous utilisez peut fonctionner de manière cohérente.
- Connectez le fil positif du chargeur de batterie ou du redresseur au fil à attacher à l'aluminium.
- Connectez le fil négatif du chargeur de batterie au fil d'aluminium connecté aux 2 cathodes de plomb.
Étape 3. Attachez une extrémité d'un long fil d'aluminium à l'anode (objet en aluminium)
Pour cela, vous pouvez utiliser un câble en aluminium de calibre 12. Torsadez ou connectez les fils dans une zone cachée. Par exemple, si vous anodisez une clé, enroulez le cordon autour du joint entre la lame et le dos de la clé.
- Les zones enveloppées de fils ne seront pas anodisées.
- Pour un flux d'électricité constant, enroulez fermement le fil.
Étape 4. Enroulez le centre du fil sur une petite planche de bois
Les planches de bois doivent être plus longues que la largeur de la baignoire en plastique. Cela vous permet de soulever plus facilement l'aluminium lorsque le processus est terminé plus tard. Une fois enroulé autour de la planche de bois, assurez-vous qu'il reste encore des fils à connecter à l'alimentation.
Vérifiez la planche de bois pour voir si l'objet en aluminium est immergé dans la solution acide, mais ne touche pas le fond de la baignoire en plastique
Étape 5. Placez des cathodes de plomb de chaque côté de la cuve en plastique
Faites passer le fil d'aluminium entre les 2 cathodes et connectez-les à la planche de bois. Vous devez attacher la partie négative de l'alimentation à ce câble.
Assurez-vous que les fils connectés à l'objet en aluminium n'entrent pas en contact avec la cathode de plomb
Étape 6. Préparez un mélange d'eau distillée et d'acide de batterie dans un bain en plastique dans des proportions égales
La quantité requise dépend de la taille de l'aluminium à anodiser. L'eau doit être suffisante pour immerger complètement le métal. Veillez à ne pas renverser le mélange lorsque vous le remuez.
- Mettez un masque ou un respirateur avant de manipuler de l'acide. Augmentez la ventilation de la pièce en allumant le ventilateur.
- Assurez-vous de toujours verser de l'eau avant d'ajouter l'acide.
- Si de l'acide est renversé, saupoudrez immédiatement de bicarbonate de soude sur le dessus.
Étape 7. Connectez le fil d'aluminium à l'alimentation
Le fil connecté à l'objet en aluminium doit être connecté à la borne positive de l'alimentation. Le fil provenant de la cathode de plomb doit être connecté à la borne négative de l'alimentation.
Avant d'allumer l'alimentation, vérifiez autour de la cuve en plastique pour vous assurer qu'aucun liquide n'a été renversé. Vérifiez que la source d'alimentation est bien connectée et que toutes les parties de votre peau sont couvertes
Partie 4 sur 4: Anodisation et teinture du métal
Étape 1. Allumez la source d'alimentation
Une fois allumé, augmentez lentement la puissance jusqu'à ce qu'elle atteigne l'ampérage idéal (courant électrique). La règle générale est de 12 ampères pour 9 cm² de matériau métallique.
Une montée en puissance trop rapide ou en utilisant trop de puissance peut brûler le fil d'aluminium
Étape 2. Gardez l'alimentation constante dans les 45 minutes
De petites bulles d'oxydation commenceront à se former à la surface de l'aluminium. La couleur de l'objet en aluminium commencera également à virer au brun, puis au jaune.
Si aucune bulle ne se forme après la mise sous tension pendant environ 30 secondes, coupez l'alimentation et vérifiez la connexion. Cela indique généralement que l'alimentation n'est pas correctement connectée
Étape 3. Mélangez le colorant pendant le processus d'anode
Si vous souhaitez colorer l'aluminium métallique, préparez la teinture de manière à ce qu'elle soit chaude et prête à l'emploi lorsque l'aluminium sera retiré du pot en plastique plus tard. Chaque colorant a des exigences différentes. Alors, préparez la teinture selon les instructions données sur l'emballage.
- Le chauffage du colorant augmentera la quantité de pigment qui peut être absorbée par l'aluminium métallique. Cependant, ne chauffez pas le colorant au-dessus de 50 °C.
- Le pot peut être endommagé s'il est exposé à la teinture. Alors, utilisez de vieilles casseroles qui ne sont pas utilisées pour la cuisson des aliments.
Étape 4. Coupez l'alimentation lorsque 45 minutes se sont écoulées
Une fois le processus d'anode dans la cuve en plastique terminé, coupez l'alimentation avant de retirer le métal. Retirez délicatement l'aluminium métallique, puis lavez-le à l'eau distillée.
- Faites-le rapidement si vous voulez colorer l'aluminium.
- Portez toujours des gants de protection lorsque vous ramassez et nettoyez de l'aluminium.
Étape 5. Mettez l'aluminium dans le bain de teinture chauffé
Laissez l'aluminium tremper dans le colorant pendant environ 15 minutes. Si vous souhaitez uniquement colorer certaines parties de l'aluminium (comme uniquement le dos de la clé), enroulez le fil d'aluminium autour de la partie que vous ne souhaitez pas colorer. Utilisez cette partie comme une poignée lorsque vous trempez l'aluminium dans la teinture.
Si vous ne voulez pas tacher l'aluminium, faites bouillir le métal immédiatement dans de l'eau distillée pendant environ 30 minutes
Étape 6. Faire bouillir de l'eau distillée sur une plaque chauffante (la plaque chauffante utilisée dans le laboratoire)
Vous devez fournir suffisamment d'eau pour immerger complètement l'aluminium. Une fois que l'aluminium a fini de colorer, retirez-le de la casserole de coloration et placez-le dans l'eau bouillante pendant environ 30 minutes.
Étape 7. Retirez délicatement l'aluminium chaud, puis laissez-le sécher
Placez l'aluminium taché sur un gant de toilette ou une serviette propre et laissez-le refroidir avant de le manipuler. Lorsqu'il fait froid, vous devrez sceller hermétiquement la surface.
Avertissement
- Les matériaux utilisés dans ce projet peuvent être dangereux s'ils sont renversés ou avalés. Éloignez les animaux domestiques et les enfants de votre zone de travail. Assurez-vous de toujours porter des vêtements épais, des lunettes de protection et des gants.
- Ne jamais verser d'eau sur une solution acide. Cela peut le faire déborder et exploser. Cette réaction se produit en raison de la chaleur générée et peut entraîner des brûlures acides.