Kopparprodukter har använts av människan i flera århundraden. Under pre-revolutionära tider jämställdes priset på denna metall till guldkostnaderna, dess produktion var så dyr. Nu koppar har blivit mycket billigare, så från det, förutom smycken, göra disk, interiör tillbehör och andra föremål.
- Vad är korrosion av metaller och legeringar
- Korrosiva egenskaper hos koppar
- Frakturer
- Vatteneffekt
- Exponering för syror och alkalier
- Korrosion i jord och fuktig luft
- Varför behöver kopparprodukter regelbunden rengöring?
- Effektiva rengöringsmetoder för koppar
- Rengöring av mynt från koppar
Korrosion av koppar, till skillnad från järn, utvecklas långsamt på grund av dess motstånd mot detta fenomen, och ändå är det ibland nödvändigt att vidta åtgärder för att rengöra produkter från fula avlagringar.
Vad är korrosion av metaller och legeringar
Korrosion förstås som processen för metallförstörelse under påverkan av aggressiva miljöfaktorer. I en eller annan grad rostar alla metaller och legeringar, som ett resultat av vilket rost och områden med integritetsskador (hål) uppträder på dem. Icke-metaller kan också försämras med tiden: ett exempel är åldring av gummi eller plast från interaktion med syre, med ofta kontakt med vatten och temperaturförändringar.
Den främsta orsaken till korrosion är metallens termodynamiska instabilitet påverkan av fysiska faktorer eller kemikalier som finns i kontaktmediet. Jämfört med järn oxideras koppar mycket mindre, men med ökande temperatur accelereras denna process betydligt. Om den regelbundet ligger i en miljö med en temperatur över +100 grader, rostar alla metall flera gånger snabbare.
Korrosiva egenskaper hos koppar
Koppar är en metall med höga plastegenskaper, som har en rödgyllen färg och efter borttagning av oxidfilmen - lite rosa. Det är bara för silver i elektrisk ledningsförmåga och kännetecknas också av hög värmeledningsförmåga. På grund av dess låga specifika motstånd används koppar inom elektroteknik: det används för tillverkning av kopparplattor, tråd och motorlindningar.
På grund av de höga antikorrosiva egenskaperna ingår metall i legeringar för att förbättra deras tekniska egenskaper (brons, mässing och andra). I ett galvaniskt medium blir koppar en katod, går in i elektrokemiska processer och orsakar accelererad rost av andra metaller.
Koppar är ett inaktivt kemiskt element och interagerar därför praktiskt taget inte med luft, vatten (färskt, marint). Om luften är torr, bildas en oxidfilm upp till 50 m tjock på materialets yta. En kopparprodukt mörknar, blir brun eller grönaktig, detta kallas en patina. I vissa fall uppfattas patina som en dekorativ beläggning. Korrosionshastigheten är låg vid kontakt med utspädd saltsyra, men när den reageras med ett antal andra syror, med halogener, "aqua regia", oxiderar metallen med bildandet av kopparkarbonat.
Frakturer
Trots sin motståndskraft mot förstörelse kan till och med kopparprodukter rusta under vissa förhållanden. Dessa fenomen är minst uttalade i fuktig luft, vatten, jord och mer i sura miljöer.
Korrosion kan minskas allvarligt genom tinning - beläggning av koppar med ett lager tenn. Tinning av hög kvalitet ger tillförlitligt skydd mot skador, ökar korrosionsbeständigheten, gör att materialet inte utsätts för höga temperaturer, regn, hagel, snö. Livslängden för konserverade produkter är mer än 100 år utan förlust av originalegenskaper.
Vatteneffekt
Korrosionshastigheten för koppar i vatten beror starkt på närvaron av en oxidfilm på dess yta, liksom på graden av mättnad av vatten med syre. Ju högre innehållet i det senare, desto intensivare förstörelse av materialet. I allmänhet anses koppar vara resistent mot de skadliga effekterna av salt och färskvatten, och endast upplösta klorjoner, lågt pH, påverkar det negativt. Styrka, motstånd mot rost möjliggör användning av material för tillverkning av rörledningar.
Om en brun eller grön oxidskal förekommer på ytan av en kopparbelagd produkt, tränger de destruktiva ämnena i liten utsträckning. Typiskt bildas ett oxidskikt efter 60 dagar när metallen är i vatten. Grön skal (karbonat) anses vara mer hållbar, lös och mindre stark - svart (sulfat).
I havsvatten är korrosionsnivån nästan densamma som i färskvatten. Först när accelerationen av en vätska förflyttas blir korrosion chock, och därför mer intensiv. Koppar är ett material som inte kan överväxa marina mikroorganismer eftersom dess joner är skadliga för blötdjur och alger. Den här metallegenskapen används inom sjöfart och fiske.
Exponering för syror och alkalier
Vid alkalier försämras koppar inte eftersom själva materialet är alkaliskt, men syrorna för det är de mest skadliga. Den mest betydande och snabba korrosionen inträffar vid kontakt med svavel och dess syraföreningar, och salpetersyra förstör materialets struktur fullständigt.
Koppar upplöses i koncentrerade syror, därför kräver ytterligare tillverkning av utrustning för olje- och gasindustrin ytterligare skydd. För detta ändamål används hämmare - hämmare av kemiska reaktioner:
- Avskärmning - bilda en film som förhindrar syror från att nå kopparytan.
- Oxiderande - förvandla toppskiktet till oxid, som reagerar med syror utan att skada själva metallen.
- Katod - öka katodens överspänning, vilket bromsar reaktionen.
Korrosion i jord och fuktig luft
Det finns många mikroorganismer i jorden som producerar vätesulfid, så miljön är sur och korrosionshastigheten för koppar ökar. Ju mer pH-värdet avviks till försurning desto snabbare sker förstörelseprocesserna. Om jorden är mättad med syre oxiderar metallen, men mindre rost. När kopparprodukter ligger i marken under lång tid, blir de gröna, blir lösa och kan till och med smula. En kort vistelse i jorden orsakar utseende av patina, från vilken motivet kan rengöras.
till innehåll ↑Våt luft påverkar endast materialets tillstånd negativt vid långvarig kontakt, vilket först ger upphov till en patina (oxidlager). Undantaget är ånga mättade med klorider, sulfider, koldioxid - korrosion utvecklas snabbare i den.
Varför behöver kopparprodukter regelbunden rengöring?
Koppar Turks, slevar, samovarer kännetecknas av hög värmeledningsförmåga, så att uppvärmningen i dem fortsätter jämnt och produkterna lagar snabbare. Detta leder till en hög popularitet för hushållsprodukter. Behovet av rengöring av kopparföremål beror på att deras yttre attraktivitet över tid förloras. Speciellt snabbt bleknar och förlorar sina naturliga färgprodukter som är i luften eller ofta uppvärmda.
Oxidfilm - patina - är populär bara där det är nödvändigt att ge sakerna en vintage look, antik styling. Annars förstör det utseendet på rätter, redskap, smycken och figurer. För att eliminera oxidavlagringar, mörkare element och återställa glans måste du regelbundet rengöra föremål. Rengöring krävs också för att förhindra intag av skadliga föreningar som kan finnas i det svarta eller gröna skiktet.
till innehåll ↑Effektiva rengöringsmetoder för koppar
Det är inte svårt att rengöra kopparföremål, dyra medel behövs inte för detta. Här är de mest populära metoderna som används hemma:
- Ketchup. Ta lite tomatketchup, smörj produkten med den, låt stå i två minuter. Efter sköljning med en vattenström.
- Diskmedellösning. Skölj hushållssvampen med det vanliga diskmedlet, torka av ytan noggrant och skölj med vatten. Den här metoden är bäst för produkter som bara har svagnat.
- Lemon. Riv kopparytan med en citronskiva, gå sedan över den med en borste med hårda borst och tvätta med vatten.
- Vinäger och mjöl. Häll lite vinäger i en kopp, tillsätt mjöl tills en deg med medel densitet har erhållits. Smörj koppar med degen, låt torka, ta sedan bort resterna och gnugga produkten med en mjuk trasa.
- Vinäger och salt. Häll 9% vinäger i en rostfritt stål, tillsätt lite salt, låt den koka. Stäng av elden, sätt ett kopparföremål i lösningen, ta inte bort det förrän vätskan har svalnat. Denna metod är lämplig för mycket smutsiga ytor.
Rengöring av mynt från koppar
Kopparmynt är antikviteter, och i vår tid utfärdas inte. Ofta måste de rengöras för att få en attraktiv look. Om myntet är i kontakt med bly kan beläggningen på det vara gulaktigt. I det här fallet rengörs den perfekt med bordsäger (9%). Grön plack avlägsnas med en lösning av citronsyra (10%) eller citronsaft, brun - med ammoniak, ammoniumkarbonat.
Det måste komma ihåg att patinaskiktet ibland ger mynten ett mer ädelt och vintage utseende, därför är det inte alltid tillrådligt att ta bort det. Vissa, däremot, försöker åldriga pengar hemma. För att göra detta, ta en liter destillerat vatten, 5 g farmaceutiskt kaliumpermanganat, 50 g kopparsulfat. Värm lösningen utan att koka, kasta mynt i den, låt tills önskad färg har uppnåtts. För att fixa effekten, behandla de torkade pengarna med en blandning av bensen och alkohol (1: 1). Efter myntet kommer att hitta ett vackert åldrat utseende och kommer att kunna dekorera alla samlingar av antikviteter.
