Le placage de cuivre est un revêtement de cuivre métallique sur un autre matériau, souvent d’autres métaux. Le placage est conçu pour augmenter la durabilité, la résistance ou l’attrait visuel, et le placage de cuivre est souvent utilisé pour améliorer la conductivité thermique et électrique. Le placage de cuivre est le plus souvent vu dans le câblage et les ustensiles de cuisine.
Parfois, le placage de cuivre est utilisé à des fins décoratives, donnant aux objets un aspect cuivré. Cependant, le placage de cuivre est plus souvent utilisé pour les fils électriques, car le cuivre conduit extrêmement bien la chaleur. De plus, de nombreuses cartes de circuits imprimés sont plaquées de cuivre.
Le cuivre étant un conducteur de chaleur exceptionnel, le placage de cuivre est également populaire dans les ustensiles de cuisine. La vitesse à laquelle le cuivre chauffe permet une chaleur de surface uniforme et, par conséquent, une cuisson plus uniforme. Les chefs professionnels utilisaient généralement des ustensiles de cuisine en cuivre massif, généralement doublés d’acier pour une durabilité accrue, mais ceux-ci sont coûteux et généralement pas dans le budget d’un cuisinier amateur. Les casseroles et poêles plaquées sont généralement en aluminium ou en acier plaqué de cuivre. Cette batterie de cuisine plaquée permet toujours les avantages du chauffage au cuivre sans les frais des alternatives au cuivre pur.
Le placage de cuivre est souvent appliqué par un processus appelé galvanoplastie. La galvanoplastie est assez simple pour être faite à la maison, mais peut être dangereuse et n’est donc pas recommandée pour les inexpérimentés. Des configurations simples de galvanoplastie sont souvent utilisées dans les démonstrations scientifiques au lycée, mais le nickel plutôt que le cuivre est le plus souvent utilisé comme substance de placage.
Une configuration simple pour la galvanoplastie nécessite que l’objet soit plaqué, une batterie avec des câbles de connexion positifs et négatifs, une tige de cuivre solide et un sel de cuivre métallique, tel que du sulfate de cuivre, qui a été dissous dans de l’eau. L’objet à plaquer et la tige de cuivre sont tous deux placés dans la solution saline et connectés à la batterie : la tige de cuivre au positif et l’objet sans cuivre au négatif. Dans cette configuration, l’objet sans cuivre devient la cathode et la tige de cuivre devient l’anode.
Lorsque le sel est dissous dans la solution, les molécules se séparent en ions de cuivre chargés positivement et en ions soufre chargés négativement. Étant donné que la cathode est accrochée à la sortie négative de la batterie, elle se charge négativement. La charge négative attire les ions de cuivre dans la solution et ils adhèrent à l’extérieur de l’objet. Pendant ce temps, les atomes de cuivre de l’anode sont attirés dans la solution, reconstituant ceux qui se fixent à l’objet non métallique.
Ce processus est plus compliqué lorsqu’on essaie de plaquer du fer ou de l’acier avec du cuivre. Le cuivre adhère passivement aux substances à base de fer lorsqu’il est placé dans une solution de ce type. Les transferts passifs ne retiennent pas le placage, ils sont donc inutiles à cet effet. Pour plaquer du fer ou de l’acier avec du cuivre, une couche de nickel doit d’abord être appliquée sur le fer.