Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Окисление медных сплавов
Oxidation on copper alloys
Огненный налёт – это слой оксидов, видимый на поверхности изделий из металлических сплавов, содержащих медь, при нагревании, например, когда ювелир нагревает кольцо для пайки при ремонте. На медных сплавах золота или серебра (таких как стерлинговое серебро) он проявляется в виде красного или фиолетового пятна. Это происходит потому, что при высоких температурах кислород смешивается с медью, образуя оксид меди (I) и затем оксид меди (II), которые нарушают блеск полированной поверхности готового изделия. Существуют различные методы предотвращения или удаления огненного налёта.
Firestain is a layer of oxides that is visible on the surface of objects made of metal alloys containing copper when the object is heated, as by a jeweler heating a ring to apply solder during a repair. On copper containing alloys of gold or of silver (such as sterling silver), it presents as a red or purple stain. This is because at high temperatures, oxygen mixes with the copper to form cuprous oxide and then cupric oxide, both of which disrupt the bright polished surface of the finished piece. There are various methods used to either prevent or repair firestain.
Методы профилактики
Нагар можно в значительной степени предотвратить, нагревая объект в атмосфере, где кислород заменен другим горючим газом, таким как водород или аммиак. Химические вещества, называемые флюсами, могут уменьшить образование нагара при нанесении на металлы перед нагревом. Флюсы обычно изготавливаются из буры, но другие химические соединения также могут использоваться в качестве флюсов.
Firestain can be largely prevented by heating the object in an atmosphere in which the oxygen has been replaced with another combustive gas such as hydrogen or ammonia. Chemical agents called fluxes can reduce firestain when applied to metals before heating. Flux is usually made out of borax but other chemical compounds also have applications as fluxes.
Лечебные методы
Для удаления существующего нагара можно использовать такие методы, как полировка, шлифовка, обдирка, опиливание и проволочная очистка. Поскольку слой нагара часто неглубокий, при достаточных усилиях и времени этот подход может его удалить. Однако это неизбежно приводит к потере материала изделия и потере мелких деталей. При этом не требуется использование специальных газов или изменение атмосферы нагрева вокруг изделия. В качестве альтернативы, изделия можно подвергать "бомбардировке" или электролитическому травлению. Это включает в себя погружение их в ванну с раствором, обычно на основе цианида (иногда вместо него могут использоваться другие растворы, такие как азотная кислота), и подачу электрического тока высокой плотности, при котором обрабатываемое изделие выступает в качестве анода. Другие методы включают электроосаждение на изделие слоя основного металла сплава, а также, для серебра стерлингового проба и аналогичных сплавов, обесцвечивание серебра, а для сплавов золота с медью – использование раствора дихромата натрия с низким содержанием серной кислоты, который иногда оказывается эффективным. Однако эти методы являются временными, поскольку они лишь маскируют нагар: со временем он почти всегда проявится сквозь тонкий слой нанесенного металлического покрытия. Единственными долгосрочными способами предотвращения появления нагара являются его длительное физическое удаление или предотвращение его образования изначально, путем использования бескислородной среды (которая часто дорога и требует специализированного оборудования) или путем использования сплава, устойчивого к образованию нагара, такого как аргентиум.
Techniques such as polishing, sanding, grinding, filing, and wire brushing can be used to cure existing firestain. As the layer of firestain is often not very deep, this approach, with sufficient effort and time, may be able to remove it. However, this inevitably results in a loss of material to the piece, and will cause any fine details to the piece to be lost. However, it does not involve the use of any special gasses or changes to the heating atmosphere around the piece. As another cure, objects can also be "bombed" or electrostripped. This involves placing them in a bath of a usually cyanide based solution (sometimes other solutions such as nitric acid may be used instead) and applying a high density electric current arranged so that the work piece functions as an anode. Other approaches include electroplating the object with a layer of the principal metal of the alloy, as well as, for sterling and similar grades of silver, depletion silvering the piece, and for gold copper alloys, a sodium dichromate pickle solution with a low percentage of sulfuric acid has been occasionally found effective. These approaches, however, are temporary fixes in that all they do is cover up the firestain: over time, it will almost always reemerge through the thin layer of overlying metal deposit. The only long term techniques to prevent the appearance of firestain are through its time consuming physical removal or preventing its formation in the first place, by using an oxygen free environment (which is often expensive and requires specialized equipment), or by using an alloy which is resistant to firestain such as argentium.