Verkupfern

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Diese Website zeigt Auszüge aus meinem Buch: "Neue und alte Techniken der Radierung und Edeldruckverfahren" - ein alchemistisches Werkstattbuch - ISBN 978-3000356193 - Alle Rechte vorbehalten - © Copyright Wolfgang Autenrieth 2015
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Aufkupfern

Als Anode (Pluspol) verwendet man dabei immer eine Platte des Schutzmetalls (beim Verkupfern Kupfer, beim Verchromen Chrom usw.) und als Elektrolyt die wässrige Lösung eines Salzes dieses Metalls (bei Kupfer in der Regel Kupfersulfat).

Das Werkstück, das mit einer Metallschicht überzogen werden soll, muss an den Minuspol (=Kathode) der Stromquelle angeschlossen werden, den Pluspol bildet das abgebende Metall (=Kupfer beim Verkupfern). Beim Vergolden und Versilbern genügt eine Anode aus säurefestem Metall. Ausserdem benötigen Sie eine Flüssigkeit, den sogenannten Elektrolyten, der den Strom leitet. Er muss ein Salz des Metalls enthalten, das sich auf dem Werkstück niederschlagen soll. Wichtig beim Galvanisieren ist, dass sich die beiden Pole nicht berühren.

Vorteile der elektrolytischen „Ätzung“: Die Punktzwischenräume werden tiefer geätzt, vor allem in den dunkleren Tönen, als dies bei der Ätzung mit Eisen-(III)-Chlorid der Fall ist. Der Kontrast wird dadurch besser.

In der Galvanotechnik werden saure und alkalische Bäder verwandt. Zu den sauren Bädern gehören das Kupfersulfatbad und Kupferphosphorbad; zu den alkalischen das Kupferzyanidbad, Kupferpyrophosphatbad und das Kupferaminbad. Am gebräuchlichsten ist das Kupfersulfatbad.

Beim Kupfersulfatbad besteht der Elektrolyt aus einer wässrigen Lösung von Kupfersulfat, dazu etwas verdünnte Schwefelsäure, die die Löslichkeit des Kupfersulfats verbessert.

Chemische Nebenbemerkung:
Lösen Sie Kupfersulfat in Wasser auf, verliert es seine kristalline Bindung und es entstehen Ionen: Cu2+ und SO42-. Aus dieser Lösung wird das Metall abgeschieden, wenn eine Spannung anliegt.
Beim hochgiftigen Kupferzyanidbad besteht der Elektrolyt aus Natriumcyanocuprat + Natriuncyanid + Natriunkarbonat + wenig Natriumthiosulfat.

„Negative Radierung“

Das Prinzip der negativen Radierung funktioniert galvanisch: Die Platte wird stellenweise mit Lack abgedeckt und ins galvanische Bad gehängt.
Dann wird Kupfer als Erhöhung aufgekupfert. Die Vertiefung bleibt zurück.

Tauchen Sie einen Faden in Klebstoff, kleben ihn auf die Platte auf, dann ab ins galvanische Bad. An allen Stellen, an denen sich kein Faden befindet, lagert sich Kupfer an, der Faden liegt anschließend mit genauer Fadenstruktur im Kupfer. Nach Abziehen oder Auflösen des Fadens durch Lauge bleibt die Vertiefung zurück. Der galvanische Überzug füllt auch dünne Linien.

Kupfer elektrolytisch herausauslösen

Sie schützen wie gewohnt alle Teile, die hell bleiben sollen mit einem Abdecklack bzw. Aquatinta.
Weil die Schicht als Isolator dient, kann sehr exakt „geätzt“ werden. Ein Gleichstrom mit etwa 2 Volt löst Metall aus der Anode (Platte) und lässt es zur Kathde (Eisengitter o.ä.) wandern.

Hängen Sie die Radierplatte in eine Kupfersulfat-Lösung, die mit etwas Schwefelsäure aktiviert wurde. An die Kupferplatte legen Sie den Pluspol einer Gleichspannung, z.B. einer starken Autobatterie oder eines Keyboard- Netzteiles, das 1 A liefert..

An den Minuspol (Kathode) kommt ein unedleres Metall, z.B. ein Eisenrost, Stahl, oder Blei (siehe Spannungsreihe der Metalle Seite 86). Durch die Stromeinwirkung werden Kupferionen aus der Platte herausgelöst, wandern zur negativen Elektrode und bilden dort einen Überzug. Auf diese Weise können Sie gleichzeitig Metallteile verkupfern, Mit anderen Lösungen können Sie auch Überzüge aus Nickel, Chrom, Cadmium, Zink, Silber und Gold auftragen.

Die Elektrolyse erfolgt optimal mit 0,1-0,3 Volt und 100 A/m² und 5 Std Laufzeit.
Für eine normal große Radierung mit 20x30cm benötigen Sie also eine Stromstärke von:
Fläche: 20x30cm = 0,06 m²
Stromstärke: 0,06 x 100 A = 6 A
Spannung: 0,1-0,3 Volt

Bessere Ergebnisse erhalten Sie, wenn Sie die Autobatterie auf 1 Volt herunter transformieren.
(Wieviel Windungen –AC/DC????geht das mit Gleichstrom—Widerstände????)

Ein 3 Bäder-Verfahren habe ich im Technorama Winterthur gesehen:

  1. Entfetten mit 10 Volt, 20 sec (mit Natronlauge)
  2. Vernickeln mit 2,5 Volt und 60 sec. (Elektrolyt??)
  3. Verkupfern mit 1 Volt und 60 bis 120 sec.

Kupfer auslösen

Anode ist die Kupferplatte, Kathode ist ein Eisendrahtgitter, Elektrolyt ist Natriumchloridlösung (Kochsalz) oder Ammoniumchlorid. Das Bad muss durch Druckluft aktiviert werden, (z.B. Aquarienbedarf oder Preßluft).

Geringe Voltzahl und geringe Luftzufuhr gibt geringen Kontrast, viel Luft, viel Volt gibt hohen Kontrast.
Weil die Menge des gelösten Metalls proportional zum aufgewendeten Strom steht, kann die „Ätzung“ genau gesteuert werden. Der Elektrolyt hält sich monatelang

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