Bakrene proizvode čovjek koristi već nekoliko stoljeća. U pretrevolucionarno doba cijena ovog metala izjednačila se s cijenom zlata, njegova proizvodnja bila je toliko skupa. Sada je bakar postao puno jeftiniji, pa od njega, osim nakita, izrađujete posuđe, unutarnji pribor i druge predmete.
- Što je korozija metala i legura
- Korozivna svojstva bakra
- Uvjeti loma
- Učinak vode
- Izloženost kiselinama i alkalijama
- Korozija u tlu i vlažnom zraku
- Zašto bakarni proizvodi trebaju redovito čišćenje?
- Učinkovite metode čišćenja bakra
- Čišćenje kovanica od bakra
Korozija bakra, za razliku od željeza, razvija se sporo zbog otpornosti na ovaj fenomen, pa je ponekad potrebno poduzeti mjere za čišćenje proizvoda od ružnih naslaga.
Što je korozija metala i legura
Korozija se podrazumijeva kao proces uništavanja metala pod utjecajem agresivnih čimbenika okoliša. U jednom ili drugom stupnju, svi metali i legure hrđa, zbog čega se na njima pojavljuju hrđa i područja oštećenja integriteta (rupe). Nemetali se također mogu s vremenom pokvariti: starenje gume ili plastike od interakcije s kisikom, čestim kontaktom s vodom, a promjene temperature mogu biti primjer.
Glavni uzrok korozije je termodinamička nestabilnost metala na utjecaj fizičkih čimbenika ili kemikalija koji su prisutni u kontaktnom mediju. U usporedbi s željezom, bakar je znatno manje oksidiran, ali s porastom temperature taj se proces znatno ubrzava. Kad se redovito nalazi u okruženju s temperaturom iznad +100 stupnjeva, bilo koji metal hrđa nekoliko puta brže.
Korozivna svojstva bakra
Bakar je metal visokih plastičnih svojstava, ima crveno-zlatnu boju, a nakon uklanjanja oksidnog filma - malo ružičasto. Po električnoj vodljivosti je drugo srebro, a karakterizira ga i visoka toplinska vodljivost. Zbog niske specifične otpornosti, bakar se koristi u elektrotehnici: koristi se za proizvodnju bakrenih ploča, žica i motornih namota.
Zbog visokih antikorozivnih svojstava, metal je uključen u legure radi poboljšanja svojih tehničkih karakteristika (bronca, mjed i druge). U galvanskom mediju bakar postaje katoda, ulazi u elektrokemijske procese i uzrokuje ubrzano hrđanje drugih metala.
Bakar je neaktivan kemijski element i zato praktički ne komunicira sa zrakom, vodom (svježom, morskom). Ako je zrak suh, na površini materijala nastaje oksidni film debljine do 50 mn. Proizvod bakra potamni, postaje smeđi ili zelenkasti, to se naziva patina. U nekim se slučajevima patina doživljava kao ukrasni premaz. Brzina korozije je niska kada je u kontaktu s razrijeđenom klorovodičnom kiselinom, ali kad reagira s nizom drugih kiselina, s halogenima, "aqua regia", metal oksidira u obliku bakrenog karbonata.
Uvjeti loma
Unatoč otpornosti na kvarenje, čak i bakarni proizvodi mogu hrđati pod određenim uvjetima. Te pojave su najmanje izražene u vlažnom zraku, vodi, tlu i više u kiselom okruženju.
Korozija se može ozbiljno smanjiti vađenjem bakra premazom bakra. Kvalitetno kalamiranje pruža pouzdanu zaštitu od oštećenja, povećava otpornost na koroziju, čini materijal ne podložnim visokim temperaturama, kiši, tuči, snijegu. Vijek trajanja konzerviranih proizvoda je više od 100 godina bez gubitka originalnih svojstava.
Učinak vode
Brzina korozije bakra u vodi snažno ovisi o prisutnosti oksidnog filma na njegovoj površini, kao i o stupnju zasićenosti vode kisikom. Što je viši sadržaj potonjeg, to je intenzivnije uništavanje materijala. Općenito, bakar se smatra otporan na štetne učinke soli i slatke vode, a samo otopljeni klorni ioni, niskog pH, štetno djeluju na njega. Čvrstoća, otpornost na hrđu omogućuje uporabu materijala za proizvodnju cjevovoda.
Ako se na površini proizvoda koji je obložen bakrom nalazi se smeđa ili zelena oksidna kore, destruktivne tvari prodiru u maloj mjeri. Tipično, oksidni sloj nastaje nakon 60 dana, metal je u vodi. Zelena kora (karbonat) smatra se izdržljivijom, labavijom i manje jakom - crnom (sulfat).
U morskoj vodi razina korozije gotovo je ista kao u slatkoj vodi. Tek kada ubrzava kretanje neke tekućine, korozija postaje šok, a time i intenzivnija. Bakar je materijal koji nije sposoban prerasti morske mikroorganizme, jer su njegovi ioni štetni za školjke i alge. Ovo se metalno svojstvo koristi u brodarstvu i ribarstvu.
Izloženost kiselinama i alkalijama
U alkalijama se bakar ne raspada, jer je sam materijal alkalan, ali su kiseline za njega najštetnije. Najznačajnija i najbrža korozija događa se pri kontaktu sa sumporom i njegovim kiselinskim spojevima, a dušična kiselina potpuno uništava strukturu materijala.
Bakar se otapa u koncentriranim kiselinama, stoga je za proizvodnju opreme za naftnu i plinsku industriju potrebna dodatna zaštita. U tu svrhu koriste se inhibitori - inhibitori kemijskih reakcija:
- Zaštita - tvore film koji sprečava da kiseline dođu do površine bakra.
- Oksidacija - gornji sloj pretvorite u oksid, koji će reagirati s kiselinama bez štete za sam metal.
- Katodna - povećava se prenapona katode, što usporava reakciju.
Korozija u tlu i vlažnom zraku
U tlu ima puno mikroorganizama koji proizvode sumporovodik, pa je okoliš kiseo, brzina korozije bakra raste. Što se više pH vrijednost odstupi prema zakiseljavanju, brži će se procesi destrukcije dogoditi. Ako je tlo zasićeno kisikom, metal oksidira, ali manje hrđa. Kada se bakarni proizvodi duže vrijeme nalaze u zemlji, oni postaju zeleni, postaju labavi i čak se mogu raspasti. Kratki boravak u tlu uzrokuje pojavu patine, od koje se predmet može očistiti.
do sadržaja ↑Vlažni zrak štetno utječe na stanje materijala samo uz dulji kontakt, a isprva također uzrokuje pojavu patine (oksidni sloj). Izuzetak je para zasićena kloridima, sulfidima, ugljičnim dioksidom - u njoj se brže razvija korozija.
Zašto bakarni proizvodi trebaju redovito čišćenje?
Turke bakra, lonce, samovare karakterizira visoka toplinska vodljivost, tako da se zagrijavanje u njima odvija ravnomjerno, a proizvodi kuhaju brže. To dovodi do velike popularnosti proizvoda za kućanstvo. Potreba za čišćenjem bakrenih predmeta nastaje zbog gubitka njihove vanjske privlačnosti tijekom vremena. Posebno brzo blijede i gube proizvode prirodne boje koji su u zraku ili se često zagrijavaju.
Oksidni film - patina - popularan je samo tamo gdje je stvarima potrebno dati vintage izgled, starinski stil. Inače pokvari izgled posuđa, posuđa, nakita i figurica. Da biste uklonili naslage oksida, potamnjele elemente i vratili sjaj, morat ćete povremeno čistiti predmete. Također je potrebno čišćenje kako bi se spriječilo gutanje štetnih spojeva koji mogu biti prisutni u crnom ili zelenom sloju.
do sadržaja ↑Učinkovite metode čišćenja bakra
Nije teško očistiti bakrene predmete, za to vam neće trebati skupa sredstva. Evo najpopularnijih metoda koje se koriste kod kuće:
- Kečap. Uzmite malo kečapa od rajčice, namažite ga proizvodom, ostavite dvije minute. Nakon ispiranja s mlazom vode.
- Rješenje za pranje posuđa. Uklonite kućnu spužvu s uobičajenom tekućinom za pranje posuđa, temeljito obrišite površinu i isperite vodom. Ova je metoda najbolja za proizvode koji su samo malo izblijedjeli.
- Limun. Podmažite površinu bakra kriškom limuna, a zatim je pređite četkom s tvrdim čekinjama i operite vodom.
- Ocat i brašno. U šalicu ulijte malo octa, dodajte brašno dok ne dobijete tijesto srednje gustoće. Podmažite bakar tijestom, ostavite da se osuši, zatim uklonite ostatke i utrljajte proizvod mekom krpom.
- Ocat i sol. U posudu od nehrđajućeg čelika ulijte 9% octa, dodajte malo soli, pustite da prokuha. Ugasite vatru, stavite bakarni predmet u otopinu, ne uklanjajte je dok se tekućina ne ohladi. Ova metoda je pogodna za jako zaprljane površine.
Čišćenje kovanica od bakra
Bakreni novčići su antikviteti, a u naše vrijeme se ne izdaju. Često ih treba očistiti kako bi vratili atraktivan izgled. Ako je novčić u kontaktu s olovom, premaz na njemu može biti žućkast. U ovom se slučaju savršeno čisti stolnim ocatom (9%). Zeleni plak uklanja se otopinom limunske kiseline (10%) ili limunovim sokom, smeđe - s amonijakom, amonijevim karbonatom.
Morate imati na umu da ponekad sloj patine daje novčićima plemenitiji i vintage izgled, stoga ga nije uvijek preporučljivo uklanjati. Neki, nasuprot tome, pokušavaju umjetno stareći novac kod kuće. Da biste to učinili, uzmite litru destilirane vode, 5 g farmaceutskog kalijevog permanganata, 50 g bakrenog sulfata. Otopinu zagrijavajte bez vrenja, bacite kovanice u nju, ostavite dok se ne postigne željena boja. Da biste popravili učinak, liječite osušeni novac mješavinom benzena i alkohola (1: 1). Nakon što će novčić pronaći lijep ostarjeli izgled i moći će ukrasiti bilo koju zbirku antikviteta.
