Non sapevo dove mettere questa discussione, se nella sezione "Generale" o in questa, alla fine ho optato per la sezione "Circuiti elettronici" perché tutto sommato quello che vado a descrivere serve per fare circuiti stampati.
Una discussione come questa la scrissi nel 2009 in un altro forum. A quei tempi non avevo ancora la fotocamera, e facevo le foto col mio vecchio cellulare, per cui sono in 640x480 e a bassa risoluzione.
Su CQ Elettronica degli inizi dell'84 c'erano una serie di articoli intitolati "Il chimico e l'elettrone", a firma di Massimo Cerveglieri. In alcuni di questi articoli si descriveva il sistema per rigenerare le soluzioni di "percloruro ferrico", ossia quel sale (chiamato impropriamente "acido") che si usa per l'incisione dei circuiti stampati.
Il sistema consiste nell'aggiungere acido cloridrico prima, per sciogliere i fanghi che inevitabilmente si formano sul fondo, e acqua ossigenata poi per ripristinare l'aggressività della soluzione. Tutto questo senza eliminare il rame presente nella soluzione esausta.
Tralasciando di descrivere come si procede con l'ipoclorito di sodio o con l'acido nitrico o con il solfato di rame, che oltretutto aggiungono elementi diversi da quelli strettamente necessari e possono complicare la reazione, di seguito si descriveva il metodo per partire da zero e farsela totalmente da se. Posso assicurare che il sistema funziona molto bene, tanto che da allora non ho più acquistato soluzioni commerciali.
Quì mi limito a descrivere il sistema più semplice che uso per me.
Quello che si vede nella foto sotto è quanto è necessario.
In un vaso di vetro si mettono dei ritagli di rame, e si aggiunge acido cloridrico (muriatico del commercio) a concentrazione più alta possibile. Quella al 33% sarebbe ottimale, è la più alta e non è difficile trovarla in tanichette da 3 o 5L nei ferramenta. Si può fare tranquillamente "ad occhio", purché il vaso sia abbastanza più grande della quantità di soluzione che si deve fare, poi si vedrà perché.
Come si vede, non succede praticamente niente. L'acido in queste condizioni per corrodere il rame impiegherà giorni e giorni. Il colore giallino è quello tipico dell'acido a forte concentrazione, ma non cambia nulla.
A questo punto si aggiunge dell'acqua ossigenata, anche questa alla maggiore concentrazione possibile. Io uso quella a 120 volumi, anche questa si trova nei ferramenta ben forniti.
Si deve aggiungere con un tubo dal fondo della soluzione, altrimenti l'ossigeno evapora velocemente e la soluzione risulta molto meno efficiente. Va aggiunta molto lentamente, possibilmente agitando piano con una bacchetta di plastica, a causa del forte sviluppo di gas e di calore che avviene. Da questo il recipiente di vetro, che uno di plastica potrebbe arrivare a fondere.
Questo è ciò che succede.
Come si vede va fatto all'esterno o in un ambiente MOLTO areato. I fumi sono anche di cloro, altamente tossici e urticanti per la gola e le vie respiratorie.
Questo sotto invece è quello che succede se se ne aggiunge troppo....... Come è successo a me.
Fortunatamente non è traboccato nulla.....
Grande sviluppo di calore, il barattolo si arroventa, e di gas, in quanto la soluzione scaldandosi libera una quantità eccessiva dei gas (acido cloridrico, cloro e ossigeno) che invece sarebbe meglio restassero dentro.
Attenzione agli schizzi: corrodono macchiano e sporcano tutto ciò che toccano, sia vivo che non. Ricordarsi di lavorare in sicurezza, possibilmente con occhiali e guanti di gomma.
A questo punto si lascia raffreddare e riposare la soluzione, che alla fine si presenterà marronastra e molto opaca. Quello è il colore della soluzione esausta, in quanto avrà corroso buona parte, se non totalmente, i ritagli di rame immersi.
Difatti ripescati i "resti" con uno stecco di plastica si vede che ne rimane ben poco. Due scorze corrose e sottili.
A questo punto si deve "rigenerare la soluzione" per la prima volta. Si aggiunge un minimo di acido, poco perché non ci sono fanghi da sciogliere, poi si aggiunge acqua ossigenata, poca per volta, piano e lentamente, solo fino a quando la soluzione ridiventa verde chiaro e trasparente.
Per verificare se funziona bisogna provarla. Ho preso un ritaglio di vetronite doppia faccia ramata, l'ho "firmato" su un lato con un pennarello qualsiasi di quelli indelebili, e l'ho immerso nella soluzione nuova, agitandolo lentamente il più spesso possibile.
Tempo di incisione 10 minuti circa. C'è da dire che se si agita si incide più velocemente, in quanto il movimento di rimescolìo porta continuamente soluzione fresca a contatto col metallo da corrodere. Anche la temperatura è molto influente, ma riscaldare eccessivamente la soluzione si rischia lo scioglimento dell'inchiostro del disegno o il distacco di eventuali trasferibili. Sotto il risultato.
Visto in controluce si vede bene che non ci sono residui di rame su ambedue le facce della vetronite, salvo che dove era fuori dalla soluzione. La macchia scura sopra la "o" è una macchia nell'obiettivo del mio vecchio cellulare, che è presente in tutte le foto (SIG...).
Qualche altra parola ancora: pulire bene la superficie del rame da incidere, con paglia d'acciaio, o con spugnette abrasive di quelle per pulire il fondo delle pentole. Sgrassare bene con acetone se occorre prima di applicare gli inchiostri o le vernici o i pennarelli, soprattutto se si usano trasferibili, che hanno la sconcertante abitudine di "scollarsi" dalla parte sbagliata e troncare le piste.
Attenzione, che quel tipo di acido esausto contiene molti sali di metalli pesanti, che non possono venire rimessi in circolo, gettati in uno scarico qualsiasi. Và smaltito come materiale inquinante, come gli accumulatori esausti. Se fosse acido cloridrico puro corroderebbe i sali naturali contenuti nel terreno o negli scarichi, di solito prevalenntemente di calcio, per cui si formerebbero dei composti inerti, ma sali di rame, ferro, piombo ecc sono altamente inquinanti. Smaltire in un'isola ecologica in zona, oppure insieme ad altri rifiuti tossici, ad esempio di officine o laboratori di conoscenti.
Quando la soluzione è totalmente esausta si può rigenerare di nuovo. Si formano dei fanghi sul fondo, quelli sono depositi di sali e polveri di rame metallico. Se si lascia decantare la soluzione, per eliminarli basta travasare con attenzione. Oppure si può aggiungere acido alla soluzione per scioglierli, ma togliendoli per decantazione se ne mette molto meno. Se ne deve aggiungere comunque, altrimenti la soluzione diventa inerte. Infine si riaggiunge acqua ossigenata per ripristinarne l'aggressività, ma solo fino a che la soluzione ridiventa verde chiaro e trasparente. Ovviamente non è necessario rigenerare TUTTA la soluzione, si puo fare solo con la parte che ci occorre.
Riscaldando leggermente la soluzione se ne accelera il processo di asportazione del rame, ma attenzione a non eccedere: se da un lato aumenta l'aggressività sul rame, per contro si rischia di sciogliere gli inchiostri usati e distaccare i trasferibili per l'elettronica.
Per ridurre il volume e aumentare la concentrazione del liquido, si può mettere a scaldare in qualsiasi modo, ma sempre e comunque all'aperto, che si sviluppano vapori di cloro o acido cloridrico. L'inventore originale di quella soluzione addirittura lo metteva in un recipiente di vetro pyrex (pentola alta e stretta) e lo metteva sul fornello a gas, ma sempre all'aperto.
La usava anche per depositare galvanicamente uno strato di rame su altri oggetti metallici, usando un pezzo di rame al positivo e l'oggetto metallico, ben pulito e decappato, al negativo. Per chi si volesse cimentare con le galvanizzazioni ho messo quì sotto, tratta dalle stesse riviste, una tabella che indica la quantità in grammi di vari metalli che si può depositare per ogni amperora di corrente impiegata.
Spero di essere stato utile e chiaro, altrimenti sono a disposizione per qualsiasi difficoltà.
Con che carta?