Produkty miedziane były używane przez człowieka od kilku stuleci. W czasach przedrewolucyjnych cena tego metalu była równa cenie złota, jego produkcja była tak droga. Teraz miedź stała się znacznie tańsza, dlatego oprócz biżuterii wykonuj naczynia, akcesoria wewnętrzne i inne przedmioty.
- Czym jest korozja metali i stopów
- Właściwości żrące miedzi
- Warunki złamania
- Efekt wody
- Narażenie na kwasy i zasady
- Korozja gleby i wilgotnego powietrza
- Dlaczego produkty miedziane wymagają regularnego czyszczenia?
- Skuteczne metody czyszczenia miedzi
- Czyszczenie monet z miedzi
Korozja miedzi, w przeciwieństwie do żelaza, rozwija się powoli ze względu na jego odporność na to zjawisko, a jednak czasami konieczne jest podjęcie działań w celu oczyszczenia produktów z brzydkich osadów.
Czym jest korozja metali i stopów
Korozja jest rozumiana jako proces niszczenia metalu pod wpływem agresywnych czynników środowiskowych. W takim czy innym stopniu wszystkie metale i stopy rdzewieją, w wyniku czego pojawiają się na nich rdza i obszary uszkodzenia integralności (dziury). Z biegiem czasu niemetale mogą się również pogarszać: przykładem może być starzenie gumy lub plastiku w wyniku interakcji z tlenem, częstego kontaktu z wodą i zmianami temperatury.
Główną przyczyną korozji jest niestabilność termodynamiczna metalu pod wpływem czynników fizycznych lub chemikaliów obecnych w medium kontaktowym. W porównaniu z żelazem miedź jest znacznie mniej utleniana, ale wraz ze wzrostem temperatury proces ten ulega znacznemu przyspieszeniu. Gdy metal regularnie znajduje się w otoczeniu o temperaturze powyżej + 100 stopni, metal rdzewieje kilka razy szybciej.
Właściwości żrące miedzi
Miedź jest metalem o wysokich właściwościach plastycznych, mającym czerwono-złoty kolor, a po usunięciu warstwy tlenku - nieco różowawy. Pod względem przewodności elektrycznej jest drugim po srebrze, a także charakteryzuje się wysoką przewodnością cieplną. Ze względu na niską rezystancję właściwą miedź jest stosowana w elektrotechnice: jest stosowana do produkcji płyt miedzianych, drutów i uzwojeń silnika.
Ze względu na wysokie właściwości antykorozyjne metal jest zawarty w stopach w celu poprawy ich właściwości technicznych (brąz, mosiądz i inne). W środowisku galwanicznym miedź staje się katodą, wchodzi w procesy elektrochemiczne i powoduje przyspieszone rdzewienie innych metali.
Miedź jest nieaktywnym pierwiastkiem chemicznym, dlatego praktycznie nie wchodzi w interakcje z powietrzem, wodą (słodką, morską). Jeśli powietrze jest suche, na powierzchni materiału tworzy się warstwa tlenku o grubości do 50 mln. Produkt miedziany ciemnieje, staje się brązowy lub zielonkawy, nazywa się to patyną. W niektórych przypadkach patyna jest postrzegana jako powłoka dekoracyjna. Szybkość korozji jest niska w kontakcie z rozcieńczonym kwasem chlorowodorowym, ale w reakcji z wieloma innymi kwasami, z halogenami, „aqua regia”, metal utlenia się, tworząc węglan miedzi.
Warunki złamania
Pomimo odporności na psucie się, nawet produkty miedziane mogą rdzewieć w określonych warunkach. Zjawiska te są najmniej wyraźne w wilgotnym powietrzu, wodzie, glebie i bardziej w środowisku kwaśnym.
Korozję można poważnie zmniejszyć poprzez cynowanie - powlekanie miedzi warstwą cyny. Wysokiej jakości cynowanie zapewnia niezawodną ochronę przed uszkodzeniami, zwiększa odporność na korozję, sprawia, że materiał nie jest narażony na wysokie temperatury, deszcz, grad, śnieg. Żywotność produktów w puszkach wynosi ponad 100 lat bez utraty oryginalnych właściwości.
Efekt wody
Szybkość korozji miedzi w wodzie silnie zależy od obecności filmu tlenkowego na jego powierzchni, a także od stopnia nasycenia wody tlenem. Im wyższa zawartość tego ostatniego, tym intensywniejsze niszczenie materiału. Zasadniczo miedź jest uważana za odporną na szkodliwe działanie soli i słodkiej wody, a tylko rozpuszczone jony chloru, niskie pH, niekorzystnie na nią wpływają. Wytrzymałość, odporność na rdzę pozwala na zastosowanie materiału do produkcji rurociągów.
Jeśli na powierzchni produktu pokrytego miedzią znajduje się brązowa lub zielona skórka tlenku, substancje niszczące wnikają w niewielkim stopniu. Zazwyczaj warstwa tlenkowa powstaje po 60 dniach, gdy metal znajduje się w wodzie. Skórka zielona (węglan) jest uważana za bardziej trwałą, luźną i mniej mocną - czarną (siarczan).
W wodzie morskiej poziom korozji jest prawie taki sam jak w wodzie słodkiej. Tylko podczas przyspieszania ruchu płynu korozja staje się wstrząsem, a zatem bardziej intensywnym. Miedź jest materiałem, który nie jest zdolny do zarastania mikroorganizmów morskich, ponieważ jego jony są szkodliwe dla mięczaków i glonów. Ta metalowa właściwość jest używana w żegludze i rybołówstwie.
Narażenie na kwasy i zasady
W alkaliach miedź nie ulega zniszczeniu, ponieważ sam materiał jest alkaliczny, ale kwasy są dla niego najbardziej szkodliwe. Najbardziej znacząca i szybka korozja występuje w kontakcie z siarką i jej związkami kwasowymi, a kwas azotowy całkowicie niszczy strukturę materiału.
Miedź rozpuszcza się w stężonych kwasach, dlatego przy produkcji urządzeń dla przemysłu naftowego i gazowego wymagana jest dodatkowa ochrona. W tym celu stosuje się inhibitory - inhibitory reakcji chemicznych:
- Ekranowanie - uformuj film, który zapobiega dostawaniu się kwasów do miedzi.
- Utlenianie - zmień górną warstwę w tlenek, który będzie reagował z kwasami bez szkody dla samego metalu.
- Katoda - zwiększa przepięcie katody, co spowalnia reakcję.
Korozja gleby i wilgotnego powietrza
W glebie znajduje się wiele mikroorganizmów, które wytwarzają siarkowodór, więc środowisko jest kwaśne, wzrasta szybkość korozji miedzi. Im bardziej wartość pH jest odchylana w kierunku zakwaszenia, tym szybciej zachodzą procesy niszczenia. Jeśli gleba jest nasycona tlenem, metal utlenia się, ale mniej rdzy. Gdy produkty miedziane są w ziemi przez długi czas, stają się zielone, stają się luźne, a nawet mogą się kruszyć. Krótki pobyt w glebie powoduje pojawienie się patyny, z której obiekt można oczyścić.
do treści ↑Mokre powietrze niekorzystnie wpływa na stan materiału tylko przy dłuższym kontakcie, a na początku powoduje również pojawienie się patyny (warstwy tlenku). Wyjątkiem jest para nasycona chlorkami, siarczkami i dwutlenkiem węgla - korozja rozwija się w niej szybciej.
Dlaczego produkty miedziane wymagają regularnego czyszczenia?
Miedź Turcy, kadzie, samowary charakteryzują się wysoką przewodnością cieplną, więc ogrzewanie w nich przebiega równomiernie, a produkty gotują się szybciej. Prowadzi to do dużej popularności produktów gospodarstwa domowego. Konieczność czyszczenia przedmiotów miedzianych wynika z utraty ich atrakcyjności zewnętrznej w miarę upływu czasu. Szczególnie szybko blakną i tracą swoje naturalne produkty kolorowe, które są w powietrzu lub często ogrzewane.
Folia tlenkowa - patyna - jest popularna tylko wtedy, gdy konieczne jest nadanie przedmiotom zabytkowego wyglądu, antycznego stylu. W przeciwnym razie psuje wygląd naczyń, przyborów, biżuterii i figurek. Aby wyeliminować złogi tlenków, przyciemnić elementy i przywrócić połysk, będziesz musiał okresowo czyścić przedmioty. Oczyszczanie jest również wymagane, aby zapobiec spożyciu szkodliwych związków, które mogą znajdować się w czarnej lub zielonej warstwie.
do treści ↑Skuteczne metody czyszczenia miedzi
Czyszczenie przedmiotów miedzianych nie jest trudne; do tego nie będą potrzebne drogie środki. Oto najpopularniejsze metody stosowane w domu:
- Keczup Weź mały keczup pomidorowy, posmaruj nim produkt, pozostaw na dwie minuty. Po spłukaniu strumieniem wody.
- Rozwiązanie do zmywania naczyń. Spryskaj gąbkę domową zwykłym detergentem do mycia naczyń, dokładnie wytrzyj powierzchnię i spłucz wodą. Ta metoda jest najlepsza w przypadku produktów, które nieznacznie wyblakły.
- Cytryna Zetrzyj miedzianą powierzchnię plasterkiem cytryny, a następnie przejedź ją szczotką z twardym włosiem i umyj wodą.
- Ocet i mąka Wlej trochę octu do filiżanki, dodaj mąkę, aż uzyskasz ciasto o średniej gęstości. Posmaruj miedź ciastem, pozostaw do wyschnięcia, a następnie usuń pozostałości i przetrzyj produkt miękką ściereczką.
- Ocet i sól Wlej 9% octu do garnka ze stali nierdzewnej, dodaj trochę soli, pozwól mu się zagotować. Wyłącz ogień, włóż miedziany przedmiot do roztworu, nie usuwaj go, dopóki ciecz nie ostygnie. Ta metoda jest odpowiednia do bardzo zabrudzonych powierzchni.
Czyszczenie monet z miedzi
Monety miedziane są antykami i w naszych czasach nie są emitowane. Często muszą być czyszczone, aby uzyskać atrakcyjny wygląd. Jeśli moneta ma kontakt z ołowiem, jej powłoka może być żółtawa. W tym przypadku jest doskonale czyszczony za pomocą octu stołowego (9%). Zieloną płytkę usuwa się roztworem kwasu cytrynowego (10%) lub soku z cytryny, brązowym - z amoniakiem, węglanem amonu.
Należy pamiętać, że czasami warstwa patyny nadaje monetom bardziej szlachetny i zabytkowy wygląd, dlatego nie zawsze zaleca się ich usuwanie. Niektórzy wręcz przeciwnie, starają się sztucznie starzeć pieniądze w domu. Aby to zrobić, weź litr wody destylowanej, 5 g farmaceutycznego nadmanganianu potasu, 50 g siarczanu miedzi. Podgrzej roztwór bez gotowania, wrzuć do niego monety, pozostaw do uzyskania pożądanego koloru. Aby naprawić efekt, potraktuj wysuszone pieniądze mieszaniną benzenu i alkoholu (1: 1). Po tym, jak moneta znajdzie piękny wygląd wieku i będzie mógł ozdobić każdą kolekcję antyków.
