Более 100 лет назад русский ученый Б.С.Якоби открыл способ электролитического получения копий в металле. Этот способ был назван гальванопластикой, так как в процессе электролиза медь точно воспроизводила форму предмета, на которую осаждалась.

С тех пор гальванопластика получила самое широкое распространение. В Петербурге было организовано крупное промышленное гальванопластическое предприятие — завод по изготовлению монументальных скульптур. Россия являлась ведущей страной в техническом развитии гальванопластики.

Существуют два направления гальванопластики: одна из них занимается осаждением тонкого слоя металла (тысячные доли миллиметра) на другой металл для защиты от коррозии или для декоративной отделки (никелирование, хромирование, золочение, серебрение). Эта область гальванотехники называется гальваностегией.
Другая область гальванопластики, о которой мы сегодня и будем говорить, называется гальванопластика. Она занимается осаждением металлов толстым слоем (измеряемым в миллиметрах), причем металл затем отделяют от покрываемой металлом формы.

Формы для отложения готовят не только из металла, но и из материалов, не проводящих электричество, например, из гипса, воска, пластических масс, дерева и даже пластилина. Но после изготовления таких форм их обязательно делают токопроводящими.

Гальванопластику могут использовать и моделисты, и скульпторы, и даже начинающие нумизматы. Все знают, что собрать большую коллекцию очень сложно, еще сложнее дополнить ее уникальными экспонатами. Гальванопластика же способна с высокой точностью воспроизвести рельеф любой монеты любого размера. В основе, как сказано, лежит осаждение под действием электрического тока меди в растворе электролита на тонкий токопроводящий слой, нанесенный на поверхность слепка монеты.
Снять копию с монеты можно так. Каждую ее сторону (аверс и реверс) оттисните на пластилине или залейте расплавленным воском. Чтобы монета не прилипала, смочите маслом или мыльным раствором. В нескольких местах, поверхность оттиска монеты вдавите 10 — 15 жилок многожильного провода, но так, чтобы они не выступали на поверхности оттиска. Кромки оттисков подровняйте, чтобы углубление в пластилине было равно половине высоты монеты, и смойте мыло холодной водой. Уберите монету из одной формы, и тонкой мягкой кисточкой напылите на поверхность матрицы-оттиска токопроводящий слой в виде порошка бронзы. Сам по себе порошок не проводит электрический ток, поэтому слой его обработайте концентрированным раствором двухлористого олова. При этом поверхность станет бледнее, но главное, что вам требуется, — она станет электропроводной.

Отложите матрицу-оттиск и приготовьте гальваническую ванну. Для этого можно использовать стеклянную банку или прямоугольную лабораторную кювету. Если монета, с которой вы делаете копию, была из желтого металла, раствор медного электролита должен иметь такой состав:
дистиллированная или кипяченая вода — 1л;
медный купорос — 220 — 250 г;
серная кислота — 15 — 18 г;
карболовая кислота (фенол) — 2 — 3 г;

Провод от оттиска подключите к отрицательному полюсу источника питания, а положительный соедините с куском меди, приблизительно равным монете по площади или чуть больше ее. Все это аккуратно опустите в раствор электролита. Расстояние между матрицей-оттиском (катодом) и куском меди (анодом) должно составить 8 — 10 см.
В качестве источника тока можно применить выпрямитель или 4 — 5 соединенных последовательно элементов «373».
После минуты-другой электролиза внимательно осмотрите матрицу-оттиск. Если осаждающийся на ее поверхности слой меди будет красного цвета, ток необходимо убавить, отсоединив один элемент или уменьшив напряжение на выходе выпрямителя. Подбирая таким образом напряжение питания и расстояние между катодом и анодом, можно добиться, чтобы слой меди приобрел телесно-красноватый оттенок с мелкими поблескивающими кристаллами. Это говорит о пластичном состоянии меди. Процесс осаждения продолжается в течение 5 — 6 часов.

Отключив питание, достаньте матрицу из электролита и освободите от пластилина медную форму. Промойте ее и ножницами подровняйте края. Затем покройте внутреннюю поверхность формы раствором канифольного флюса в спирте или бензине. Обработанную таким образом форму надо будет до краев залить расплавленным припоем ПОС-60 или оловом. Так же обработайте форму второй половины монеты. После заливки подровняйте обе половинки монеты напильником и спаяйте между собой. Образовавшийся спай зачистите и, промыв монету в холодной воде, опустите на несколько минут в раствор электролита, не подключая напряжения. Вы увидите, что спай покроется тонким слоем меди. Копия монеты готова.

Через несколько месяцев медь потускнеет, покроется окисью, и вашу копию будет очень трудно отличить от оригинала.
В случае, когда требуется никелирование, медь можно покрыть никелем химическим путем. Уже готовую копию медной монеты нужно обезжирить в специальном растворе следующего состава:
вода — 1л;
тринатрийфосфат — 100 г;
жидкое стекло (силикатный клей) — 10 — 20 г.

При комнатной температуре обезжиривание длится около часа, если же вы подогреете раствор до температуры 75 — 85°С, то 20 — 30 минут достаточно. После обезжиривания хорошо промойте монету в проточной воде и опустите на 30 секунд в 5%-ный раствор соляной кислоты для снятия пленки окисла. Затем еще раз промойте и сразу перенесите в раствор для никелирования.

В литре воды, нагретой до 60°С, растворите 30 г хлористого никеля и 10 г уксусного натрия. Затем подогрейте его до 80°С и добавьте 15 г гипофосфата натрия.
По готовности раствора для никелирования опустите в него копию монеты и подогрейте раствор до 90 — 92°С. Поддерживайте эту температуру до окончания процесса, памятуя о том, что повышение ее свыше 95°С может обернуться браком. Время никелирования установите сами, поскольку процесс будет проходить на ваших глазах. Заметим только, что скорость осаждения никеля во многом будет зависеть от количества монет, которые находятся в растворе.

Монету можно и посеребрить. Для этого копию монеты обезжирьте, очистите вышеприведенным способом от окислов и прокипятите несколько минут в растворе питьевой соды. Затем промойте ее водой и опустите в отработанный гипосульфат, применяемый для черно-белой фотографии. Через некоторое время поверхность монеты покроется тонким слоем серебра. По окончании серебрения промойте монету и отполируйте суконкой. Если добиться удовлетворительного качества серебряного покрытия этим способом не удастся, порекомендуем еще один.

Очищенную и обезжиренную монету оберните лентой из тонкого цинка и опустите в кипящий раствор следующего состава:
дистиллированная вода — 1л;
железосинеродистый калий — 120 г,
поташ — 80 г;
хлористое серебро — 7,5 г.
Процесс оканчивается с полным покрытием серебром поверхности монеты. Однако работать с этим составом надо под вытяжкой или на открытом воздухе, так как при кипении из него выделяются вредные вещества.

В. ДАГО
Журнал “Левша” №8-07г.