Металлы имеют репутацию самого прочного материала на Земле. Не так уж много материалов могут соперничать с ними по прочности. Единственные материалы, которые могут это делать, — это чистый углерод, которого не так много, и он не обладает необходимыми свойствами для защиты от разрушения.
металлические гайки и болты
При этом металлы не являются неразрушаемыми. Как и у всего остального, у них тоже есть слабое место. В частности, они не очень хорошо взаимодействуют с различными жидкостями и кислотами, а иногда и с другими металлами. При попадании даже крошечной капли этих веществ на них начинается коррозия. Способ, которым металлы подвергаются коррозии, зависит от определенных факторов, включая их состав и свойства, а также тип вещества, которому они подвергаются.
Виды коррозии
Коррозию можно сравнить с вирусом. Она медленно поражает металл, пока металл не превратится в пыль (состояние, при котором молекулы полностью распадаются). Чрезвычайно важно понимать, как металл подвергается коррозии и откуда он возникает, чтобы найти эффективное решение для повышения стойкости металла. Вот некоторые из известных нам типов коррозии.
Равномерное нанесение. Химическая или электрохимическая реакция металла происходит последовательно по всей его поверхности, в результате чего со временем он становится тоньше или мельче. Например, кусок железной пластины подвергается одинаковой степени коррозии по всей своей поверхности.
Гальваническая коррозия. Некоторые металлы вызывают аллергию на другие металлы. При погружении в проводящий раствор активируется <a>разность потенциалов двух разных металлов</a>. Это становится опасным для любого или обоих металлов, когда они соприкасаются друг с другом. Менее <a>стойкий металл обычно становится еще более уязвимым к коррозии</a> во время этого процесса, в то время как более стойкий металл становится еще более стойким.
Щелевая коррозия. Этот тип коррозии возникает, когда не вся поверхность определенного металла защищена или если имеются отверстия, поверхности прокладок, внахлестные соединения, поверхностные отложения и щели, отсюда и название. Воздействие происходит только на незащищенную область, что приводит к интенсивной локальной коррозии.
Образование язв. Питтинг, считающийся одной из наиболее разрушительных форм коррозии, проявляется в виде отверстий, размер которых варьируется от крошечных, почти невидимых, до больших полостей. На самом деле, большинство углублений слишком малы, они кажутся шероховатой поверхностью, хотя на самом деле они углубляются в металлическую поверхность на несколько миллиметров, что делает их более вредными, чем кажется на первый взгляд.
Селективное выщелачивание. Иногда коррозия поражает только определенные металлы. Это может вызвать проблемы, если металл, на который она воздействует, сплавлен с другим металлом. Когда это происходит, рассматриваемый металл выборочно вымывается из сплава, оставляя только пористый блок, изготовленный исключительно из стойкого металла, что делает его совершенно бесполезным.
Работа с кислородом
Хотя существует буквально бесчисленное множество видов жидкостей, которые потенциально могут вызвать коррозию металла, есть одна жидкость, которая вызывает наибольший страх, — вода. Возможно, она не такая коррозионная, как большинство кислот, но именно ее обилие делает ее такой отвратительной. Независимо от того, находится ли она в форме жидкости или пара, ее воздействие на металлы остается неизменным.
Технически коррозию металла вызывает не вода, а содержащийся в нем кислород, и разные металлы по-разному реагируют на окисление. Металлы, содержащие железо, также известные как черные металлы, являются наиболее реакционноспособными. Кислород в воде или влага связывается с железом, образуя оксид железа или ржавчину.
Этот тип коррозии, вызванный окислением, можно предотвратить или ослабить с помощью ряда методов. Наиболее популярным методом является легирование железа цветными металлами, обладающими антикоррозийными свойствами, или неметаллами, которые обладают способностью отталкивать кислород. В случае с железом добавляется контролируемое количество углерода для придания ему кислородоотталкивающих свойств, в результате чего образуется сталь. Другие металлы, такие как молибден и марганец, иногда комбинируют со сталью для повышения ее коррозионной стойкости.
Окисление цветных металлов
Неудивительно, что железо или железосодержащие сплавы — не единственные, которые реагируют на окисление в форме коррозии. Некоторые цветные металлы тоже тускнеют, но совершенно по-другому. Вместо того чтобы соединяться с каждым атомом, из которого состоит материал, кислород соединяется только с атомом на поверхности и оттуда становится толще.
Лучшим примером металлов, которые вступают в подобную реакцию, являются медь и все ее сплавы. Когда медь вступает в контакт с молекулами кислорода из воздуха, она образует диоксид меди, но он остается на поверхности. Он не распространяется по материалу. Вместо этого диоксид меди, который теперь покрывает открытую поверхность меди, вступает в реакцию с кислородом с образованием оксида меди, который образует толстый зеленоватый слой, защищающий медь от износа и дальнейшей коррозии.
Хорошие и плохие стороны коррозии цветных металлов
Коррозия, как правило, считается плохим явлением, поскольку она разрушает металлы, которые в противном случае могли бы прослужить долго или оптимально функционировать в течение всего срока службы. Однако для цветных металлов коррозия рассматривается совершенно иначе, главным образом потому, что на самом деле она не влияет на их основные свойства. На самом деле, некоторые находят результат коррозии настолько привлекательным, что даже способствуют ее возникновению. Они считают, что такая характеристика создает атмосферу старины, которая является отличным дополнением к эстетике здания.
С другой стороны, большинство людей хотят, чтобы их металл блестел. В конце концов, блеск сочетается со всеми видами дизайна интерьера. Для промышленного применения поверхность металла должна быть свободна от любых видов коррозии, чтобы максимизировать ее механические свойства. К сожалению, обычные цветные металлы, такие как медь, латунь и бронза, очень быстро тускнеют под воздействием воздуха. К счастью, существуют простые и эффективные способы очистки металла, которые могут попробовать даже непрофессионалы.
Советы по чистке металла
Удаление тусклости или даже патины с ваших латунных или бронзовых стержней и пластин может показаться трудным делом. На самом деле, вы можете сделать это, используя предметы повседневного обихода, найденные в вашем доме. Конечно, существуют коммерческие средства для полировки металла, которые можно приобрести в вашем местном хозяйственном или мебельном магазине, если вы предпочитаете более качественную отделку.
Некоторые продукты, которые вы можете использовать для естественной очистки медных изделий, включают уксус, кетчуп, лимон и пищевую соду. Однако, прежде чем наносить какие-либо из них на поверхность вашего изделия из латуни или бронзы, убедитесь, что изделие тщательно очищено без излишков грязи, которые могут оставить царапины после полировки.
Как только изделие станет чистым, нанесите на его поверхность столько выбранного вами полирующего средства, сколько необходимо. Сначала проделайте это рукой, чтобы удалить оставшиеся пятна и патину, которые не были удалены во время первоначальной чистки. Затем сотрите излишки полирующего средства и дайте оставшемуся слою немного подсохнуть. После высыхания начните чистить и полировать поверхность изделия чистой белой тканью, пока поверхность снова не станет блестящей.
Чтобы сохранить блеск металла после полировки, подумайте о нанесении прозрачного лака. Его также можно приобрести в вашем местном хозяйственном магазине. Однако лак также подвержен износу, поэтому ожидайте, что со временем он истончится, пока поверхность металла снова не подвергнется воздействию атмосферы. Лучший вариант — просто регулярно чистить и полировать изделие, чтобы сохранить его первозданный вид.
Это практически основной метод очистки металла. Если вы все еще хотите узнать больше о том, чем чистить металл, особенно на основе меди, вы всегда можете проконсультироваться с поставщиками бронзы и латуни, такими как Rotax Metals. Они хорошо разбираются в металлах и в том, как продлить их ценные свойства.