众所周知,大理石是一种使用广泛的建筑材料。用物理和化学的方法可以加工成各种各样的工艺品。那么化学雕刻是怎么一回事呢?
活动原理
碳酸钙是大理石的主要成分,利用盐酸能与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳的原理,将所需蚀刻的制件加工成工艺品。
活动用品
大理石板材、盐酸。
石蜡、油漆、肥皂、酒精灯、铁架台、石棉网、滴管、量杯、塑料盆、墨汁、坩埚钳、刻刀等。
活动步骤
1. 根据需要选好大小合适的大理石,光滑面用洗涤液洗净,晾干或烘干。
2. 将石蜡放入搪瓷碗中,用酒精灯加热,使石蜡熔化,然后将大理石光滑面涂上石蜡,使之呈数毫米的厚度。然后在石蜡上滴上几滴水,用肥皂涂抹至布满白色的浆状物为止,这里可用毛笔蘸取墨汁写字,待墨迹干后用刻刀雕去部分石蜡使蚀刻的部位露出大理石。
3. 用1∶1的盐酸往露出大理石的部位进行滴加,这时被雕去石蜡部分的大理石与盐酸便开始了化学反应而被腐蚀,待滴加盐酸处不冒气泡时,即可倒去,然后再予补充盐酸,此操作要反复进行2~3次,即可达到足够的蚀刻深度,然后用热水熔去全部石蜡。
4. 用刻刀作适当的修整并洗净揩干,一件作品就成功了。如果用油漆、金粉在腐蚀的字或画上进行描画,再涂上一层清漆,则作品更富艺术性。
活动中的有关问题
1. 反应的化学方程式
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
2. 雕去石蜡时要防止石蜡松动,如果出现松动,必须给予解决。可将小木棒点着火,然后将火焰移到石蜡松动的部位,使蜡受热熔化,这样松动的石蜡再次与大理石形成一体。
3. 如果不用酒精灯作热源,亦可以采用功率小于1000W的电炉。
4. 石蜡是易燃品,切切注意安全。使用中石蜡处于熔而不沸的状态即可。
5. 将字画雕去后,经处理的字画凹入大理石的平面称为阴刻,如果要保留石蜡的字画,即将字画以外石蜡雕去,经腐蚀后,字画将凸出来,这种产品称为阳刻。
6. 当雕刻成功后,用油漆进行进一步描绘,以增加其反差将达到更好效果。