Bakar je metal niske aktivnosti koji se često koristi u dekorativne svrhe. Članak govori o glavnim metodama promjene boje bakra kod kuće iu laboratoriju.
OKSIDIRANJE bakra i mjedi
Bakar se često koristi kao dekorativni element na zgradama, uključujući namještaj, nakit i umjetničke predmete. Metalna površina ulazi u kemijsku reakciju kada dođe u dodir s kisikom, međutim, potrebno je nekoliko desetljeća da se ona završi.
Plod interakcije bakra i zraka je patina - isti materijal, samo zelenkaste nijanse. Rjeđe je crna ili smeđa patina. Praksa je pokazala da se boja patine može ispraviti obradom posebna sredstva ili metode.
Pod utjecajem visoke temperature u žumanjku dolazi do kemijskih reakcija s oslobađanjem sumpora. Interakcija našeg metala sa sumporom daje mu tamno smeđu boju. Da bi se kemijska reakcija odvijala ispravno, radnje se moraju izvesti točno prema uputama: prvo se kuhaju jaja, a zatim se dodaje bakreni proizvod. Broj jaja ovisi o veličini bakrenog predmeta. Kuhaju se točno 10 minuta, nakon čega se vade i ohlade.
Ohlađeni pileći testisi se čiste i fino gnječe na bilo koji način. Zatim vam je potrebna mala posuda s poklopcem i širokim dnom. Stavite bakreni komad i zgnječene testise u posudu. Pazite da se oba sastojka ne dodiruju, inače će se na metalnom proizvodu pojaviti obojene mrlje i zacrnjenje će završiti neuspjehom.
Kombinirani sastojci se zatvaraju u posudu 20-30 minuta. Vrijedi napomenuti da rezultat pokusa ovisi o trajanju njihovog zajedničkog boravka – što dulje oba sastojka ostaju u skučenom prostoru, dobivate tamniji metal.
Prednosti metode: za zatamnjenje metala potrebno je malo sredstava: par kokošjih jaja, stari željezni spremnik i plinski štednjak... Nedostaci metode: kratkotrajan i nestabilan učinak. Postignuti rezultati mogu se izgubiti tijekom vremena ili kada su izloženi reakciji s agresivnijom kemikalijom.
Ova metoda zatamnjivanja smatra se jednom od najboljih za tamnjenje bakra. Sulfid je vrlo aktivna tvar koja se mora pažljivo koristiti kod kuće. Njegov pogodak Dišni putevi može uzrokovati neugodni simptomi mučnina, vrtoglavica itd.
Metal se mora pripremiti - oprati ga u toploj vodi i sapunu. Inače će ostaci prašine i masne mrlje ometati normalan prolazak kemijske reakcije.
Nadalje, priprema se reagens - sulfid. Prodaje se u tri okusa: tekući, gel i čvrsti. Rok trajanja reagensa varira ovisno o stanju agregacije. Na primjer, tekući sulfid se čuva najviše 2 tjedna, dok se čvrsti sulfid čuva nekoliko desetljeća. Prije kupnje provjerite datum proizvodnje.
Za provedbu reakcije trebat će vam prazan spremnik u koji se razrjeđuje kruti sulfid ili u koji se ulijeva tekućina. Reagens razrijedite samo vodom (može biti hladna ili vruća, nema velike razlike). Pazite da njegove pare ne uđu u dišne puteve.
Cijeli postupak najbolje je obaviti na otvorenom ili u dobro prozračenom prostoru. Što se tiče zaštite ruku, najbolje je na rukama nositi zaštitne rukavice od gume ili lateksa kako biste spriječili kontakt korozivne tvari na kožu. Za dodatna zaštita nosite obične naočale preko očiju.
Ako iz bilo kojeg razloga sulfid dospije na kožu, tada se zahvaćeno područje mora obilno isprati tekućom vodom. Isto se radi ako vam uđe u oči. Ako reagens prodre unutra, potrebno je izazvati povraćanje i odmah se obratiti liječniku.
Ovisno o vrsti tvari, mora se pripremiti na različite načine:
Za potamnjivanje bakra potrebna je hladna ili blago topla otopina. Prije bacanja metala u otopinu, morate pripremiti otopinu vode sa sodom u omjeru 1:16. Soda neutralizira djelovanje agresivne tvari i odmah će zaustaviti njezino djelovanje.
Bakrena sol mijenja boju.
Stavite bakreni komad ili proizvod u posudu i pažljivo promatrajte reakciju. Uklonite proizvod samo metalnim hvataljkama. Nakon što zacrnjenje postigne željenu konzistenciju, uklonite ga iz otopine sulfida i stavite u sodu bikarbonu kako biste zaustavili reakciju.
Ako je crnjenje presporo, tada se spremnik može lagano zagrijati, to će ga ubrzati. Za još veće ubrzanje možete dodati 5 mililitara amonijaka. Vrijedi napomenuti da prisutnost amonijaka daje bakru crvenkastu nijansu, a ne crnu.
Ako je bakar pretamni, može se posvijetliti običnim deterdžentom u prahu. Nanesite malo pudera na tvrdu površinu krpe za pranje i dobro izribajte. Zatim se proizvod ispere u toploj vodi.
Ovom metodom se dobivaju zeleni ili smeđa boja bakar. Za pripremu smjese trebat će vam: otopina amonijaka, soda bikarbona, vodu i praznu posudu. Prije nego što nastavite s promjenom boje, dio se mora pripremiti - oprati u toploj vodi i obrisati.
Prilikom rada s amonijakom potrebno je pridržavati se sigurnosnih mjera: eksperimente provoditi samo u dobro prozračenom prostoru, nositi rukavice na rukama i zaštititi oči od štetnih para i prskanja.
Za dobivanje zelenog bakra, crnjenje se mora provesti s: praznom posudom u koju se ulije 0,5 l. octa, 125 ml jodirane soli i 375 ml amonijaka (čistog). Potrebni sastojci mogu se kupiti u trgovini i ljekarni. Količina dodane soli utječe na zasićenost boje. Umočite bakar u pripremljenu smjesu na nekoliko sekundi i pažljivo promatrajte reakciju. Čim ste zadovoljni pocrnjenjem, uklonite predmet i isperite vodom.
Bakar se također može napraviti smeđim. Za te namjene trebat će vam soda bikarbona, voda i boca. Soda se mora dodati u bocu dok se ne prestane otapati. Staviti metalni predmet u posudu i napunite je pripremljenom smjesom. Vrlo je preporučljivo koristiti raspršivače i druge metode nanošenja otopine sode na bakar. To će bakrenom predmetu dati neujednačenu boju.
Vlažni predmet se zamota u plastičnu vrećicu i ostavi tako 1-8 sati, ovisno o kontrastu koji želite da bude boja.
Tako možete promijeniti boju bakra kod kuće. Za ovo će vam trebati metalni kontejner s poklopcem, vodom, bakrenim proizvodom, sodom, octom i amonijakom. Većina navedenih sastojaka prodaje se u trgovini i ljekarni. Prilikom provođenja eksperimenata ne zaboravite na sigurnost - koristite zaštitne naočale i gumene rukavice.
Bakar je metal niske aktivnosti i iz tog razloga se često koristi u dekorativne svrhe. Bakar se koristi za izradu nakita, kućnog namještaja, umjetnina, namještaja i još mnogo toga. Površina metala je oksidirana kisikom, ali zbog njegove niske aktivnosti to može potrajati nekoliko desetaka godina. Posljedica ove reakcije je patina - površinski film koji najčešće ima zelenkastu nijansu. Patina sprječava oštećenje metala, stoga je važno znati kako pocrniti bakar kod kuće.
Bakar prije i poslije crnjenja
Postoje dvije vrste reakcija koje dovode do stvaranja filma na površini bakra:
Ako bakreni proizvod umočite u otopinu koja je namijenjena stvaranju patine na njegovoj površini, on će se odmah preobraziti i, budući da je blistav nov, izgledat će kao stari. Postoje dvije glavne vrste metoda kojima se postiže ovaj učinak, neke se temelje na improviziranim sredstvima, dok druge zahtijevaju kemijska rješenja. Mogu biti opasni, stoga morate raditi u skladu sa svim sigurnosnim pravilima. Soba mora imati dimovodnu napu.
Prije nego počnete crniti, morate pripremiti metal: očistiti, odmastiti, isprati i osušiti. Za sušenje nemojte koristiti metodu brisanja ručnikom. To može dovesti do činjenice da će na proizvodima biti ostataka tkanine, vode u udubljenjima reljefa, oštećenja ukrasnog dijela. U tu svrhu može se koristiti piljevina.
Jedna od najčešćih metoda je korištenje sumporne jetre. Može se kupiti u trgovini ili pripremiti kod kuće. Da biste to učinili, pomiješajte sumpor u prahu s kalijevim kloridom u omjeru 1: 2 i stavite na vatru u limenku. Nakon nekoliko minuta prah će se otopiti i nakon 15 minuta pečenja njegova boja će postati tamno smeđa. Ovaj proces može biti popraćen plamenom, koji se ne mora spuštati.
Prva metoda, u kojoj se za crnjenje bakra koristi sumporna jetra, je sljedeća: 10-20 grama praha se otopi u jednoj litri vode, odnosno dva do tri grama, ako je potrebno da se dobije ne intenzivna boja. Bakreni proizvod se umoči u otopinu dok se ne promijeni boja, zatim se izvadi, opere i osuši. Ispada da je boja smeđe-siva i njene nijanse.
Gotovo crna boja proizvoda dobiva se zagrijavanjem, nakon obrade u otopini sumporne jetre s vodom i dodatkom amonijaka. Alkohol se mora dodati u zasićenu otopinu dok ne postane bistro plava. U otopinu se umoči novčić ili bakreni nakit, a zatim se zagrijava dok ne pocrni.
Druga metoda dobivanja crno-smeđe boje je sljedeća. Platinum klorid se nanosi na proizvod, na primjer, navlažen četkom. Ako otopina nema kiselu reakciju, dodaje joj se klorovodična kiselina.
Crvenkasto-smeđa patina može se dobiti mješavinom bakrenog sulfata i cink klorida jedan na jedan. Smjesa praha mora se pomiješati u istoj količini vode i bakreni proizvod treba spustiti tamo na nekoliko minuta.
Patiniranje bakra amonijevim sulfidom daje crnu boju. Tvar (20 g) se razrijedi u litri vode. Proizvod možete umočiti u otopinu ili ga nanijeti četkom. Na površini se događa reakcija koja rezultira stvaranjem bakrenog sulfida. Ako zagrijete ploču prije patiniranja, tada, ovisno o temperaturi, možete podesiti nijansu rezultirajuće boje.
Pocrnjeli bakreni rad
Drugi način dobivanja crne boje je zagrijavanje novčića ili nakita na visokoj temperaturi u otopini amonijevog persulfata (9,25 g / l) i kaustične sode (50 g / l). Temperatura bi trebala biti 90-95 stupnjeva, vrijeme zagrijavanja bi trebalo biti 5-25 minuta. Ponovite dva do tri puta dok se ne postigne željeni učinak.
Svijetlosmeđa patina može se dobiti premazivanjem proizvoda sljedećom otopinom:
Svježe pripremljenu otopinu nanesite četkom, držite četiri do pet sati, isperite i osušite. Postupak se mora ponoviti tri puta.
Zelena patina se dobiva na dvije glavne metode:
Za dobivanje prevlake visoke otpornosti na habanje, koja štiti metal od korozije, po litri vode uzeti u gramima: 50–70 Bertholletove soli, 40–50 bakrenog nitrata, 80–100 amonijevog klorida. Proizvod se stavlja u kadu s zagrijanom otopinom 10-15 minuta. Boja se kreće od smeđe do maslinaste.
Možete dobiti nevjerojatno lijepu zlatnu patinu. Za to se uzima 0,6 grama bakrenog sulfida, 180 g mliječnog šećera i ista količina kaustične sode po litri vode. Vodene otopine posljednje dvije komponente pripremaju se odvojeno i tek onda miješaju. Bakar sulfid se dodaje tek nakon što se smjesa prokuha. Proizvod se stavlja u otopinu zagrijanu na 90 stupnjeva četvrt sata.
S kuhanim jajetom može se dobiti crno-smeđa patina. Učinak leži u interakciji metalne površine sa sumporom, koji se oslobađa u žumanjku kada visoke temperature... Da biste to učinili, prvo morate kuhati jaja, a tek onda dodati bakreni proizvod u vodu. Ovisno o veličini proizvoda, trebat će vam različit broj jaja.
Druga opcija. Nakon što su jaja tvrdo kuhana (10 minuta), potrebno ih je izvaditi iz vode i ohladiti. Oguljena jaja se drobe i stavljaju u posudu sa širokim dnom, a tu se stavlja i bakar. Spremnik se zatvara 20-30 minuta ili više, ovisno o boji koju želite postići: tijekom duljeg vremena proizvod će potamniti. Glavne prednosti ove metode su jednostavnost i dostupnost. Glavni nedostatak je taj što je malo vjerojatno da će učinak biti dugotrajan i premaz će se istrošiti.
Patina ima izvrsna svojstva. Na primjer, u numizmatici trošak proizvoda ovisi o tome koliko je ujednačen. Umjetna trava neće zamijeniti prirodnu.
Ako patina ima ujednačenu strukturu i ravnomjerno pokriva površinu, onda ju je bolje sačuvati na proizvodu. To se posebno odnosi na antikvitete i kovanice. Kako biste spriječili oštećenje gornjeg sloja, potrebno je paziti na proizvod i s njim postupati s posebnom pažnjom. Nemojte čistiti abrazivnim proizvodima ili alatima. I bolje je ne dirati proizvod rukama.
Ali ako ima čips, mrlje, izgleda ružno ili heterogeno, onda će takve metode učiniti prilično dobre. Ako želite da patina leži ravno, tada se stari sloj mora očistiti do metalnog sjaja.
Ovaj spoj se može koristiti za hladno crnjenje dijelova bakra i bakrenih legura.
Premaz ima dobru otpornost na koroziju i može se koristiti kao završni završni sloj. Ako se dio dodatno naulji, može se povećati otpornost na koroziju i dobiti dublja, zasićenija crna boja.
Ovaj premaz nije prikladan kao podloga za bojanje.
Unatoč činjenici da je ovaj premaz mat, preporuča se poliranje površine dijela. Ako površina sadrži okside, masne mrlje, duboke tragove korozije i sl., potrebno je izvršiti mehaničku obradu (brušenje ili pjeskarenje).
Prije nanošenja premaza, površina mora biti očišćena od masnoća, ostataka paste za poliranje, masti i oksida.
Za to se dio nakon mehaničke pripreme mora obraditi u fazama s međuispiranjem u otopinama. "UNIVERZALNO ČISTAČ" i "AKTIVATOR".(Vidi "Upute za pripremu površine"). Tijekom procesa pripreme površine potrebno je kvalitetno pranje dijelova. U slučaju nekvalitetnog pranja, dio nakon pripreme može postati prekriven oksidnim filmom, na kojem se premaz vrlo slabo taloži.
Crnjenje bakra
Nakon pripreme površine, možete nastaviti izravno na crnjenje bakra. Ovaj proces je kemijski i ne zahtijeva korištenje izvora napajanja i anoda. Za provedbu postupka, dio se jednostavno umoči u otopinu za crnjenje i tamo se drži određeno vrijeme. Kako bi se izbjegla nepokrivena područja na dijelu (zbog stvaranja mjehurića), potrebno je povremeno zamahnuti ovjes s dijelom pričvršćenim za njega.
Nakon ispiranja, dijelovi se urone u otopinu za fiksiranje i tamo drže potrebno vrijeme. Tijekom ovog postupka također se preporuča povremeno pomicati ovjes s dijelom. Prije izvođenja postupka stvrdnjavanja, pomoću hidrometra izmjerite gustoću otopine. Ako je potrebno, dodajući mu reagens za fiksiranje, dovedite njegovu gustoću na vrijednost od najmanje 1,1 g / ml.
Dijelove nije potrebno ispirati nakon otopine za pričvršćivanje.
Nakon otopine za pričvršćivanje, dio se suši. Nakon sušenja, površina dijela se naulji (uranjanjem ili brisanjem) u industrijsko ulje niske viskoznosti, zagrijano na temperaturu od 35-40°C. Veća otpornost na koroziju oksidnog filma može se postići nauljivanjem dijela u vrućem lanenom ulju.
Najlakši način za crnjenje bakra je parama amonijaka (amonijak). Gušća boja se dobiva ako je proizvod (žica je prethodno natopljena u otopini natrijevog klorida nekoliko sati).
Internetska anketa je pokazala. da ovo nije jedina metoda. Najviše informacija koje sam pronašao na forumu kod brodomaketara: http://shipmodeling.ru/
Približavanje razmjera bakrenih proizvoda brodomaketarima i težnja za dobrim i trajnim učinkom. Odabrao sam one recepte koje sudionici foruma daju kao provjerene u praksi i za koje, u principu, možete pronaći materijale:
1. Kupite posebne kompozicije za crnjenje (plavljenje) metala u trgovini za draguljare ili u trgovini za lovce. (Nije jeftin!)
2. Pripremite crni mordant za bakar: Otopite bakreni sulfat u toploj vodi. Otopinu je potrebno zasititi, t.j. dodavati vitriol dok se ne otopi. Dodajte amonijak dok smjesa ne dobije svijetlu prozirnu plavu boju. Radni komad koji se obrađuje mora se nekoliko minuta uroniti u otopinu, ukloniti i zagrijati dok dio ne pocrni.
3. Premazati sumpornom mašću i staviti na toplo mjesto (na bateriju) nekoliko sati. Istina, kažu da premaz nije jako izdržljiv.
4. Pripremite pojednostavljenu verziju otopine sumporne jetre, u kojoj je potaša zamijenjena soda pepelom. Evo još Detaljan opis postupak: " Keramička zdjela s ručkom, poput lonca. U 150 ml destilirane vode otopio sam dvije žlice sode (kupljene u trgovini kućne kemikalije u pakiranju sličnom prašku za pranje rublja), zakuhao i počeo ulijevati koloidni sumpor (kupljeno u trgovini gnojiva za cvijeće) , također dvije-tri žlice. Žućkasta otopina počela je tamniti i nakon 7-8 minuta poprimila je smeđu boju. Ili nisam računao s gramima u žlici, ili je voda prokuhala, ali po meni potrebna tekućina nije bila dovoljna i ja sam dolio još vode u oko i još je prokuhao. Konačna tekućina ispala je blago žućkasto-zelenkaste nijanse. Na dnu se nalazi debeo sloj žućkastog sedimenta. Nježno ulijte dobivenu tekućinu.
Moji topovi su od bakrenog olova. Komercijalni proizvodi nisu dali stabilan premaz, a ova mutna tekućina dala je mojim bakrenim proizvodima radikalno crnu boju u roku od 1 minute. Bojenje je stabilno, za razliku od mojih gotovih reagensa kupljenih u trgovini, pa čak. Pogodan je za poliranje četkom, ali postaje tamno tamno siv i počinje sjajiti."
5. I, za kraj, još jedan recept (iako postoji samo link na forumu, nitko ga nije koristio): U 100 g vode otopite 4 g sode kaustične (kaustične sode) i 4 g mliječnog šećera, kuhajte 15 minuta, a zatim uz stalno miješanje dodajte u malim dozama 4 g zasićene otopine bakrenog sulfata. Dobro očišćeni bakreni proizvodi uronjeni su u vruću smjesu. Ovisno o trajanju akcije, poprimit će različite boje - od zlatne, zelene do potpune crnine.
Mliječni šećer je prehrambeni proizvod za bebe. Ovdje je poveznica na proizvođača (među distributerima postoje adrese trgovina u Rusiji).
Odmah ću rezervirati da nisam kemičar, a sva znanja su samo ona koja su ostala iz škole. Stoga se receptura nije u potpunosti poštovala te su dopuštena neka odstupanja.
Obrada traje 25-30 minuta. na temperaturi od 15-30°C.
U ovom slučaju, kada se u receptima spominje bakrov karbonat, zapravo se obično radi o bazičnom bakrenom karbonatu. Da biste ga dobili, možete koristiti bakreni sulfat, acetat ili nitrat. DO Vodena otopina jedna od tih soli se ulije u otopinu kalijevog ili natrijevog karbonata (pepelika, soda). Taloženi zeleno-plavi talog sastoji se od bazičnog bakrenog karbonata promjenjivog sastava, nCuCO 3 x mCu (OH) 2, pri čemu n i m mogu varirati u pojedinim prolazima, što za nas u ovom slučaju nije od velike važnosti. Talog se odfiltrira, ispere vodom i može se koristiti.
Za crnjenje mesinga ovom metodom trebat će vam:
Vitriol je kupljen u najbližoj željezari na odjelu koji prodaje sve vrste pesticida za suzbijanje vrtnih štetnika.
Soda - u najbližoj trgovini, gdje je jednostavno ima u izobilju.
Amonijak - u najbližoj ljekarni. Ali samo 10%. Kako su mi objasnili, 25% se ne prodaje zbog opasnosti.
Prvo pripremite bakreni karbonat. Za to nam je potreban bakreni sulfat i obična soda. |
|
 | Vitriol otopiti u toploj vodi. Otopinu je potrebno zasititi, t.j. dodavati vitriol dok se ne otopi. Otopina mora biti napravljena tako da zauzima samo polovicu spremnika. |
 | Zatim polako, malo po malo, dodajte sodu u zasićeni vitriol. Upravo zato što otopina počinje ključati kao soda, preporučam da vitriol napravite u samo pola posude. |
 | Promiješamo. Kipinje s vremenom utihne. Sipala sam sodu bikarbonu dok mjehuriće nije prestalo. Nakon nekog vremena vidjet ćete da je ispala fino raspršena suspenzija ugodne tirkizne boje. Na površini se vidi da još uvijek kipi mladica. |
 | Sada se dobivena suspenzija mora filtrirati. Pri ruci nije bilo ničeg vrijednog, osim salveta. Recept kaže suho. Ali ja to nisam učinio. |
 | Sada nam je potrebna 25% otopina amonijaka. Kao što sam već napisao, samo 10% je dostupno u ljekarni. Zato ćemo ga koristiti. |
 | Malo po malo u amonijak dodajemo tirkiznu kašu. Otopina postaje plava. |
 | Također nam je potrebna zasićena otopina. Stoga dodajemo, ne štedeći, bakreni karbonat. Na kraju ćete dobiti plavkasto crnu tekućinu. Evo ona je ono što nam treba. |
Rješenje je spremno, ostaje tamo spustiti potrebne dijelove. Vrijeme zacrnjenja, prema receptu, 25-30 minuta.
Ako je dio previše eksponiran u otopini, na njemu će se taložiti bakreni karbonat u obliku tirkiznih kristala, koji se, u principu, mogu lako ostrugati noktom bez oštećenja crnila;
Ako postoje poteškoće u uklanjanju plavog taloga s dijela, preporučam ga jednostavno zagrijati u plamenu svijeće ili upaljača. Talog će odmah sam otpasti.
