Proč se bronz, měď a mosaz zezelenají? Metody odstraňování oxidu mědi. Jak zabránit tvorbě oxidů – Plasma SPb

Měď a její slitiny – bronz a mosaz, používané v elektronice, stavebnictví a šperkařství. Jsou z nich vyrobeny kabely, trubky a vodovodní armatury. Povrch výrobků z mědi, mosazi a bronzu má krásné žluto-červené barevné provedení; tyto slitiny se používají k výrobě šperků, domácích potřeb, soch a pomníků a k dekoraci interiérů.
Slitiny mědi mají vysokou tepelnou a elektrickou vodivost a odolnost proti korozi. Při interakci s kyslíkem na nich vzniká oxidový film – patina. Soli oxidu uhličitého mědi mu dodávají modrozelený nádech. Oxidový film se změní na hnědou, tmavě červenou a černou. Ušlechtilá patina je hustá, tvrdá a lesklá, chrání kov před rozvojem korozivních procesů. Někdy jsou volné vrstvy rozkládajícího se kovu, které mají podobnou barvu, mylně považovány za patinu.
U sběratelských předmětů a památek je patina považována za výhodu, která zdůrazňuje historickou hodnotu předmětu. Pokud se na technických dílech, potrubí, nádobí nebo dekoracích vytvoří oxidový film nebo vrstva koroze, může to ovlivnit jejich vzhled a funkčnost. V tomto případě musí být oxidy mědi odstraněny jednou z použitelných metod.
<strong>Metody čištění mědi a slitin mědi od oxidů</strong>

- Mechanické. Lehkou patinu lze odstranit pouhým přetřením povrchu měkkým hadříkem nebo houbou. Silnějšího účinku se dosáhne použitím kartáče s tuhými štětinami a jemnými brusivy: pasta, brusný papír, ocelová vlna. Velké výrobky se silnou vrstvou oxidů jsou podrobeny abrazivnímu tryskání. Použití abraziv může zanechat na povrchu škrábance, proto se používají tam, kde není vyžadována dokonalá hladkost;
- Chemické. Chemickým způsobem, jak bojovat s patinou, je rozpouštění oxidů pomocí kyselin a solí. Doma se používá směs citronové šťávy s kuchyňskou solí, octem, kyselinou citronovou, čpavkem a dokonce i kečupem. Existují také speciální přípravky – kyselina ortofosforečná, Trilon-B, asidol. Pro průmyslové účely se díly z mědi a slitin čistí ponořením do kyselého prostředí a následným praním a sušením;
- Ultrazvukový. Ke zvýšení účinku chemického čištění se používá ultrazvuk. Čištěný předmět se umístí do ultrazvukové lázně s kyselým roztokem. Vysokofrekvenční zvukové vlny způsobují kavitaci kapaliny a podporují odlupování oxidového filmu;
- Elektrochemické. Elektrolytický způsob odstraňování oxidu z mědi zahrnuje použití elektrického proudu procházejícího alkalickým roztokem. Měděný produkt ponořený do roztoku a připojený k zápornému pólu se zbaví oxidů, jejichž prvky se přenášejí na kladný kontakt;
- Elektrolyt-plazma. Elektrolyt-plazmová metoda spočívá v zahřívání elektrolytického roztoku v lázni s čištěným dílem na 90 °C. Kolem části, která je anodou v elektrolytickém řetězci, se vytvoří paroplynový plášť o síle elektrického pole asi 100 voltů na centimetr. Plazmové médium odstraňuje oxidy a vyrovnává nerovnosti a vytváří hladký povrch;
- Laser. Laserové čištění využívá schopnost soustředěného, vysoce výkonného světelného proudu okamžitě zahřát kovový povrch do určené hloubky. Teplota ohřevu odpařuje povrchovou vrstvu oxidů vysokou rychlostí a účinností.
<strong>Způsoby ochrany mědi a slitin mědi před oxidací</strong>
Prevence oxidace předmětů obsahujících měď v domácnosti zahrnuje pravidelné ošetřování povrchu mýdlovým roztokem pomocí měkkého hadříku. Dále se doporučuje potřít přípravky voskem, který tvoří tenký hygroskopický film.
Pro dlouhodobou ochranu před působením kyslíku se na měděné, mosazné a bronzové povrchy nanáší odolnější ochranná vrstva. Může být vytvořen různými způsoby:
- Tvorba tenkých vrstev chemických sloučenin mědi s dusíkem nebo uhlíkem;
- Aplikace anorganických nátěrů – lak, bitumenová pryskyřice, tekuté sklo;
- Potaženo tenkou vrstvou kovu, který je odolnější vůči korozi: cín, zinek, chrom, nikl. Tento typ ochrany je nejodolnější, ale původní barva mědi se ztrácí.
Bílé skvrny na povrchu betonu jsou krystaly vodou rozpustných solí, které jsou důsledkem porušení optimálního vlhkostního režimu. Preventivní opatření a včasné řešení problémů souvisejících s eliminací výkvětů sníží riziko negativního ovlivnění betonových konstrukcí.

Co je to výkvět a jak vzniká?
Vybledlé bílé skvrny na betonu se tvoří pod vlivem atmosférických jevů, vlhkosti, prachu a teplotních změn. Výkvět je bílý povlak, který se objevuje jako výsledek pohybu vody v materiálu. Za suchého počasí se voda odpařuje a sůl, kterou obsahuje, krystalizuje a tvoří bělavé skvrny, které narušují estetiku budov. Výkvěty mají navíc negativní dopad na kvalitu stavebního materiálu: snižují jeho pevnost a ničí jeho celistvost. Pevnostní ukazatele betonu klesají, což vede ke snížení spolehlivosti nosných konstrukcí.
Existují dva typy výkvětů:
- Primární – objevují se během procesu hydratace betonu. Póry stavební hmoty jsou vyplněny vodou, hydroxidem vápenatým a uhličitanem vápenatým, které se po nějaké době objeví na povrchu. Bílý povlak vzniká v důsledku interakce s oxidem uhličitým.
- Sekundární – vzniká během provozu konstrukce a stárnutí betonu. Stavební materiál je nasycen vlhkostí ze sněhu, deště a roztavené vody, které vystupují na povrch a vyplavují minerální soli.
Jaké faktory způsobují výkvěty na betonu
Mezi nejčastější příčiny výkvětů na povrchu betonu patří:
- Vysoká úroveň vlhkosti v prostorách: kondenzace způsobená změnami teploty, problémy se systémy zásobování vodou a vytápěním, zatékání střechy.
- Špatné přirozené větrání.
- Přidání hašeného vápna do betonového roztoku.
- Neúplná hydratace po vytvrdnutí betonu.
- Špatná izolace: přítomnost dutin umožňuje podzemní vodě, která obsahuje minerály, přístup k betonu.
- Chemická koroze: průmyslové plyny obsažené v atmosféře se usazují na povrchu betonových konstrukcí a vytvářejí výkvěty.
- Atmosférické srážky ve formě deště a sněhu, obsahující nerozpustné soli, nasycují beton vlhkostí.
- Hladina podzemní vody, která obsahuje minerální látky. Po zaschnutí vody se vytvoří bílý povlak.
- Nízké teploty vzduchu a časté změny teplot přispívají k tvorbě výkvětů na povrchu.
- Porušení technologického postupu nebo podmínek skladování betonových desek.
- Použití písku s vysokým obsahem soli.
Jak výkvěty ovlivňují kvalitu betonu?
Přítomnost výkvětů na fasádě budov kazí vzhled konstrukce. Výkvěty navíc slouží jako signál pronikání vlhkosti, což ohrožuje konstrukční stavební materiály. Usazeniny solí výrazně snižují přilnavost betonu, což vede ke snížení pevnostních charakteristik nosných prvků konstrukce. Hydroxid vápenatý, který je součástí primárních výkvětů, není odstraňován vodou.
Bílý plak se vyznačuje agresivní akcí. Soli, které způsobují tvorbu výkvětů, jsou klasifikovány jako nerozpustné nebo málo rozpustné. Výkvěty, které poškozují beton, vedou ke vzniku mikrotrhlin, které jsou nebezpečné zejména pro základy staveb. Ve vzniklých prohlubních se aktivně množí bakterie a plísně.

Jaká opatření lze učinit, aby se zabránilo výkvětům?
S bojem proti výkvětům na betonu se doporučuje začít ihned poté, co se objeví. Chemické složení solných ložisek obsahuje uhličitany, chloridy alkalických kovů, sírany a soli železa. Vznik primárních výkvětů je přirozený proces, při kterém ve vodě rozpustný hydroxid vápenatý migruje na povrch spolu s vodou. V důsledku toho se hydroxid vápenatý pod vlivem oxidu uhličitého mění na uhličitan a jeví se jako bělavý povlak. Chcete-li zabránit primárnímu výkvětu:
- upravit minerální složení snížením podílu hydroxidu vápenatého nebo zavedením aktivních přísad a doplňků, které jej převedou do špatně rozpustné formy;
- optimalizovat pórovitost betonu, správně zvolit plniva a technologické způsoby formování pro zvýšení jeho hustoty;
- kontrolujte složení, nepoužívejte přísady a nečistoty, které vedou k tvorbě výkvětů.
Sekundární výkvěty se objevují při provozu betonových výrobků a konstrukcí. Nasáváním z podzemní vody kapilárami betonových výrobků dochází k migraci solí a vody za vzniku výkvětů. Tvorbě sekundárních výkvětů lze zabránit:
- ošetření povrchu vodoodpudivými látkami, které zabraňují pronikání vlhkosti z atmosféry a podzemních vod;
- Nepoužívejte směsi cementu a písku jako výplňový materiál pro spáry a podvrstvy, ve kterých je překročen obsah alkalických oxidů;
- kontrolovat odvodnění drenáže, nedostatek potřebného sklonu vyvolává výkvěty.
Aby se snížilo riziko tvorby solí, měly by být k ošetření povrchů použity vysoce kvalitní tmely. Hydrofobní sloučeniny patří mezi optimální vodoodpudivé prostředky pro povrchy vystavené vlhkosti. Je také nutné zorganizovat odtok podzemní vody a nainstalovat spolehlivou parotěsnou zábranu, aby se dovnitř nedostala vlhkost. Pravděpodobnost bílých skvrn lze minimalizovat použitím urychlovačů tuhnutí betonu nebo omezovačů teploty mrazu.
Uložte si ho pro sebe, bude se vám hodit!