Bakır neden paslanır ve korozyondan nasıl korunur?

Ev eşyaları, sanat ve mimaride kullanım için popüler bir metal olan bakır hem güzel hem de uyarlanabilirdir. Ancak, yeşilimsi bir tabaka olan patina zamanla üzerinde büyüyebilir. Bakırın neden paslandığını ve bunun ışığında paslanmasını önlemek için neler yapabileceğinizi merak ediyor olabilirsiniz.

Bakır hava ve neme maruz kaldığında, demirden farklı bir kimyasal süreçten geçer ve bu da kırmızımsı kahverengi pas ile sonuçlanır. Bu reaksiyon sonucunda yeşil veya mavimsi-yeşil bir görünüme sahip olan bir bakır karbonat tabakası oluşur. Bazıları bakır eşyalarının parlak ve yeni görünmesini isterken, diğerleri antika görünümü için patinaya değer verir.

Bakır, birkaç basit adım izlenerek korozyondan korunabilir. Su ve yumuşak sabunla düzenli yıkama, patina birikimini önlemeye yardımcı olabilir. Bir kat şeffaf cila veya özel bir bakır dolgu macunu uygulamak hava koşullarına karşı uzun ömürlü bir kalkan sağlayabilir.

Bu tekniklerin yanı sıra, bakır nesneleri serin ve kuru bir yerde tutmak korozyon olasılığını büyük ölçüde azaltabilir. Zamanla neden değiştiğini ve ona nasıl bakacağınızı bilirseniz, bakırın güzelliğini uzun yıllar boyunca takdir etmeye devam edebilirsiniz.

Metallerin ve alaşımların korozyonu nedir

Sert çevre koşullarının etkisi altında metalin parçalanması süreci korozyon olarak bilinir. Her metal ve alaşım bir dereceye kadar paslanır, bu da üzerlerinde pas ve bütünlüğü bozan (delik oluşturan) alanların ortaya çıkmasına neden olur. Metal olmayanlar da zamanla bozulabilir; oksijen etkileşimi, sık sık suya daldırma ve sıcaklık dalgalanmaları nedeniyle kauçuk veya plastiğin yaşlanması buna bir örnektir.

Korozyonun birincil nedeni, temas ortamındaki fiziksel veya kimyasal maddelere maruz kaldığında metalin termodinamik kararsızlığıdır. Bakır, demirden çok daha az oksidasyona uğrar, ancak sıcaklık arttıkça bunu çok daha hızlı yapar. Düzenli olarak +100 derecenin üzerindeki sıcaklıklara maruz kalan herhangi bir metal birkaç kat daha hızlı paslanacaktır.

Bakırın aşındırıcı özellikleri

Bakır mükemmel plastik özelliklere sahip bir metaldir. Kırmızımsı altın rengindedir ve oksit filmi çıkarıldığında hafif pembemsi bir renge dönüşür. Elektrik iletkenliği açısından sadece gümüş tarafından geçilir ve aynı zamanda yüksek termal iletkenlik ile ayırt edilir. Bakır, düşük özgül direnci nedeniyle elektrik mühendisliğinde bakır plakalar, teller ve motor sargıları yapmak için kullanılır.

Metal, güçlü korozyon önleyici özellikleri nedeniyle teknik özelliklerini geliştirmek için alaşımlara (pirinç, bronz ve diğerleri) eklenir. Bakır galvanik ortamda katoda dönüşür, elektrokimyasal reaksiyonlara katılır ve diğer metallerin paslanmasını hızlandırır.

Bakır inert bir kimyasal element olduğundan, esasen hava veya su (tatlı veya deniz) ile hiçbir etkileşimi yoktur. Hava kuru ise malzemenin yüzeyinde 50 mn kalınlığa kadar bir oksit filmi oluşur. Patina, bakır ürünün koyulaşması, kahverengileşmesi veya yeşilimsi tonlara bürünmesi için kullanılan bir terimdir. Patina bazen dekoratif bir katman olarak düşünülür. Seyreltilmiş hidroklorik asit metal ile temas ettiğinde, korozyonun yoğunluğu azalır. Ancak, diğer asitler halojen ile reaksiyona girdiğinde veya "kraliyet votkası" metal oksitlenir ve bakır karbonat oluşur.

Güçlü ve güzel bir metal olan bakır, zaman içinde hava ve neme maruz kaldığında patina adı verilen ve genellikle pas olarak bilinen yeşilimsi bir tabaka oluşturur. Bu doğal sürecin devam etmesine izin verilirse, zaman zaman estetik olarak arzu edilse de metali zayıflatabilir. Temizlik, şeffaf cila veya özel balmumu gibi koruyucu kaplamaların uygulanması ve metalin kuru tutulması ve kirletici maddelerden arındırılmasını içeren düzenli bakım, bakırda korozyonu önlemek için çok önemlidir. Aşağıdaki talimatları izleyerek bakırın gücünü ve güzelliğini uzun yıllar koruyabilirsiniz.

Malzemenin imhası için gerekli koşullar

Bakır ürünler bile, hasara karşı dirençli olmalarına rağmen, belirli durumlarda paslanabilir. Islak hava, su ve toprak bu fenomenlerin en azını, asidik ortamlar ise daha fazlasını sergiler.

Bakır üzerindeki kalay kaplama, korozyonu önemli ölçüde azaltmak için delinebilir. Hasarlara karşı güvenilir koruma, daha yüksek korozyon direnci ve aşırı sıcaklıklara, yağmura, doluya ve kara karşı bağışıklık, yüksek kaliteli dürtme ile sağlanır. Teneke kutulardaki ürünler, orijinal niteliklerini kaybetmeden bir asırdan fazla raf ömrüne sahiptir.

Suyun etkisi

Suyun oksijen doygunluk derecesi ve bakır yüzeyinde bir oksit filminin varlığı korozyon hızı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. İkincisi, içerdiği içerik ne kadar fazlaysa malzemenin o kadar yoğun bir şekilde bozulmasına neden olur. Bakırın genellikle tatlı ve tuzlu suyun olumsuz etkilerine karşı dirençli olduğu düşünülmektedir ve ona zarar veren tek şey çözünmüş klor iyonları ve düşük pH seviyeleridir. Malzeme, mukavemeti ve uygunsuz paslanması nedeniyle boru hattı yapımında kullanılabilir.

Bakır kaplı ürünün yüzeyinde kahverengi veya yeşil bir oksit kabuğu varsa, zararlı maddeler hafifçe içeri sızmış demektir. Genellikle metalin suda 60 gün kalmasından sonra bir oksit tabakası oluşur. Siyah kabuğun (sülfat), gevşek ve daha zayıf olan yeşil kabuktan (karbonat) daha dayanıklı olduğu düşünülmektedir.

Deniz suyundaki korozyon derecesi tatlı sudakiyle neredeyse aynıdır. Sadece sıvı hareketi hızlandığında korozyon daha yoğun bir şekilde vurgulanır. Bakır iyonları yumuşakçalar ve algler için zararlı olduğundan, deniz mikroorganizmaları tarafından yetiştirilemeyen bir malzemedir. Bu kalitedeki metaller balıkçılık ve gemicilikte kullanılır.

Asit ve alkalilere maruz kalma

Bakır alkali bir madde olduğu için alkalilerde bozulmaz; ancak onu çözmek için kullanılan asitler en zararlı etkilere sahiptir. Gri ve asit bileşikleri ile temas ettiğinde, malzeme en hızlı ve şiddetli şekilde korozyona uğrar; ayrıca nitrik asit malzemenin yapısını tamamen tahrip eder.

Bakır konsantre asitlerde çözünür, bu nedenle petrol ve gaz sektörü için ekipman üretirken ekstra özen gösterilmelidir. Bu amaçla inhibitörler kullanılır; bunlar kimyasal reaksiyonların yuvalarıdır:

1. Ekranlama – asitlerin bakır yüzeye ulaşmasına izin vermeyen bir film oluşturur.
2. Oksidatif – üst katmanı, metalin kendisine zarar vermeden asitlerle reaksiyona girecek bir okside dönüştürür.
3. Katot – reaksiyonu yavaşlatan katot gerilimini artırır.

Toprakta ve ıslak havada korozyon

Toprak, hidrojen sülfür üreten, ortamı asidik hale getiren ve bakır korozyon oranını hızlandıran çok sayıda mikroorganizma içerir. PH değeri asitleşme yönünde ne kadar reddedilirse, yıkım süreçleri o kadar hızlı ilerler. Metal oksitlenir ancak toprak oksijenle doyurulursa daha az paslanır. Toprağa uzun süre maruz kalmaları yeşile dönmelerine, gevşemelerine ve muhtemelen parçalanmalarına neden olur. Toprakta kısa bir süre kaldıktan sonra, nesnenin temizlenmesini sağlayan bir patina oluşur.

Sadece ıslak hava ile uzun süreli temas malzemenin durumunu önemli ölçüde değiştirir ve başlangıçta patinanın (oksit tabakası) ortaya çıkmasına neden olur. Bunun tek istisnası karbondioksit, sülfür ve klorür ile doymuş buhardır; bu durumda korozyon hızlı bir şekilde gerçekleşir.

Bakır ürünler neden düzenli olarak temizlenmelidir?

Yüksek ısı iletkenliği bakır Türklerin, kovaların ve semaverlerin bir özelliğidir, çünkü pişirme daha eşit bir şekilde gerçekleşir ve yiyecekler bunlarda daha hızlı pişer. Bu, bir ürünün günlük yaşamda yüksek düzeyde popüler olduğunu gösterir. Bakır eşyalar eninde sonunda dış çekiciliklerini kaybederler, bu yüzden temizlenmeleri gerekir. Özellikle hızlıdırlar ve havada bulunan veya sık sık ısınan ürünler doğal renklerinde.

Okis'in filmi Patina, yalnızca bir şeye vintage bir görünüm -geçmiş dönemleri anımsatan bir stilizasyon- vermenin gerekli olduğu durumlarda popülerdir. Aksi takdirde, tabakları, çatal bıçak takımlarını, mücevherleri ve heykelcikleri karartır. Oksit plağı, koyulaştırıcı maddeleri gidermek ve parlaklığı geri kazandırmak için nesnelerin düzenli olarak temizlenmesi gerekecektir. Temizlik, yeşil veya siyah tabakada bulunabilecek potansiyel olarak tehlikeli maddelerin gıdadan uzaklaştırılması için de gereklidir.

Etkili bakır saflaştırma yöntemleri

Bakır nesneleri temizlemek basittir ve pahalı ekipman gerektirmez. Aşağıda evde en yaygın kullanılan teknikler yer almaktadır:

1. Ketçap. Biraz domates ketçabı alın, ürünü onlar için yağlayın, iki dakika bekletin. Suyu bir su akışı ile duruladıktan sonra.
2. Yemekler. Ev süngerini bulaşıklar için geleneksel bir araçla sabunlayın, yüzeyi iyice silin, suyla durulayın. Bu yöntem sadece biraz solan ürünler için en uygun yöntemdir.
3. Limon. Bakır yüzeyi bir dilim limonla rendeleyin, ardından sert villuslu bir fırça ile üzerinde gezdirin ve suyla yıkayın.
4. Sirke ve un. Kabın içine biraz sirke dökün, hamur orta yoğunlukta olana kadar un ekleyin. Bakırı hamurla yağlayın, kuruyana kadar bekletin, ardından kalıntıları çıkarın ve ürünü yumuşak bir bezle rendeleyin.
5. Sirke ve tuz. 9 sirkeyi paslanmaz çelik bir tencereye dökün, biraz tuz ekleyin, kaynamaya bırakın. Ateşi kapatın, bakır nesneyi çözeltinin içine koyun, sıvı soğuyana kadar çıkarmayın. Bu yöntem yüksek oranda kirlenmiş yüzeyler için uygundur.

Bakır güzel ve kullanışlı bir metal olmasına rağmen, korozyon onu etkileyebilir. Patina, bakırın elementlere maruz kalması sonucu kazanabileceği yeşilimsi tabakadır. Bazı insanlar bakırın doğal görünümünü severken, diğerleri bu şekilde kalmasını tercih eder.

Korozyonu önlemek için bakırın paslanmasının nedenlerini anlamak çok önemlidir. Asidik ortamlar, hava kirliliği ve nem korozyon sürecini hızlandırabilir. Bakır yüzeylerin görünümünü ve işlevselliğini korumak, kuru ve temiz tutmak gibi küçük ama etkili önlemler alarak büyük ölçüde desteklenebilir.

Bakırın paslanmasını önlemenin birkaç yolu vardır. Metal ve çevre arasında bir bariyer, şeffaf bir kat dolgu macunu uygulanarak oluşturulabilir. Korozyon, cilalama ve koruyucu cila uygulama gibi düzenli bakımlarla da önlenebilir. Dış mekan bakır yapıları için özel boyalar ve kaplamalar gibi daha dayanıklı işlemler tavsiye edilir.

Sonuç olarak, bakır korozyona eğilimli olsa da, onu güvende tutmanın pratik yolları vardır. Önleyici tedbirler alarak ve uygun koruyucu ekipman kullanarak bakır eşyalarınızın uzun yıllar boyunca mükemmel durumda kalmasını garanti edebilirsiniz. İster yapısal bütünlük ister estetik nedenlerle olsun, bakıra bakım yapmak için zaman ayırmaya değer.

Konuyla ilgili video

Bakır kullanarak aletlerinizi pastan nasıl korursunuz🤯 #autolife

Korozyon koruması. Arabalar neden paslanır?. Arabalar Kimi Paslandırır?. Elektrokimyasal koruma yöntemi.

Korozyon setinden "Korozyon Koruması" deneyi

Sovyet ustaların sırrı, başa çıkma evde oldu

Pas nasıl giderilir ve metal bakırla nasıl kaplanır

Artık pas olmayacak! Atölye için ev kimyası sırları.