Η σκουριά ή η διάβρωση των μετάλλων είναι το κύριο θέμα ανησυχίας που αντιμετωπίζουμε για τη φροντίδα των μεταλλικών αντικειμένων. Ο χρυσός, ο άργυρος, η πλατίνα, ο υδράργυρος και ο χαλκός είναι τα μόνα μέταλλα αρκετά σταθερά ώστε να βρίσκονται στη φυσική τους μεταλλική κατάσταση, με μικρές μόνο ποσότητες από τα τέσσερα τελευταία στοιχεία να βρίσκονται.
Όλα τα άλλα μέταλλα είναι πιο σταθερά όταν συνδυάζονται με άλλα στοιχεία για να σχηματίσουν οξείδια, σουλφίδια, χλωρίδια, ανθρακικά και άλλες ενώσεις. Επομένως, υπάρχει μια φυσική τάση για τα περισσότερα εξευγενισμένα μέταλλα να επιστρέφουν στις πιο σταθερές «διαβρωμένες» καταστάσεις τους. Ως συνέπεια,
τα μεταλλικά αντικείμενα πρέπει να προστατεύονται από περιβαλλοντικές συνθήκες και ρύπους που ευνοούν τη διάβρωση.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, καθώς το μέταλλο διαβρώνεται, το φιλμ οξειδίου που σχηματίζεται λειτουργεί ως «μονωτικό» φράγμα, επιβραδύνοντας το ρυθμό διάβρωσης σε ένα αποδεκτό επίπεδο. Ο χαλκός και το αλουμίνιο είναι δύο τέτοια μέταλλα στα οποία οι επικαλύψεις οξειδίου σχηματίζουν προστατευτικά στρώματα. Ωστόσο, όταν ο σίδηρος διαβρώνεται, δεν σχηματίζει προστατευτικό φιλμ. Η διάβρωση του σιδήρου θα συνεχιστεί έως ότου δεν μείνει κανένα μέταλλο, εκτός εάν ληφθούν μέτρα για την προστασία του.
Αλλοίωση
Οι κύριες αιτίες φθοράς των μετάλλων περιλαμβάνουν:
- έκθεση σε συνθήκες υψηλής σχετικής υγρασίας·
- η παρουσία οξυγόνου
- έκθεση σε αλμυρές συνθήκες
- αντίδραση με ρύπους
- επαφή με άλλα μέταλλα
- καταπονήσεις που προκαλούνται κατά τις διαδικασίες παραγωγής και
- απρόσεκτος χειρισμός
Για να συμβεί διάβρωση (οξείδωση) των μετάλλων απαιτείται υγρασία και οξυγόνο. Τα ιόντα χλωρίου, που υπάρχουν στο κοινό αλάτι (χλωριούχο νάτριο), μπορεί να προέρχονται από επαφή με ανθρώπους ή ζώα (ιδρώτας) ή από θαλάσσια άλατα που μεταφέρονται στον αέρα.
Μπορούν να επιταχύνουν τον ρυθμό διάβρωσης και είναι ικανά να διεισδύσουν σε προστατευτικά στρώματα οξειδίου σε μέταλλα όπως ο χαλκός και το αλουμίνιο για να σχηματίσουν χλωριούχα μέταλλα. Αυτά τα τελευταία υλικά δεν σχηματίζουν ένα συνεκτικό επιφανειακό στρώμα, αφαιρώντας αποτελεσματικά την αντίσταση στη διάβρωση του μετάλλου.
Τα λάδια και ο ιδρώτας από τα χέρια των ανθρώπων είναι πιθανοί παράγοντες φθοράς, με τα οργανικά οξέα και τα ιόντα χλωρίου που μεταφέρονται κατά την επαφή μεταξύ δέρματος και μετάλλου, ικανά να προκαλέσουν σημαντική επίθεση σε μεταλλικές επιφάνειες.
Οποιοσδήποτε παράγοντας που επηρεάζει τις προστατευτικές μεμβράνες σε μέταλλα μπορεί να ενισχύσει τη διάβρωση του υποκείμενου μετάλλου. Φυσική βλάβη σε βαμμένες ή επικαλυμμένες επιφάνειες ή ανομοιόμορφη εφαρμογή επιστρώσεων λαδιού για παράδειγμα, θα αλλάξει την πρόσβαση του οξυγόνου στις μεταλλικές επιφάνειες. Αυτό συνήθως προκαλεί διάβρωση ενός μέρους του αντικειμένου σε βάρος ενός άλλου.
Διάβρωση θα συμβεί επίσης εάν ανόμοια κράματα και μέταλλα έρθουν σε επαφή μεταξύ τους. Αυτός ο τύπος διάβρωσης είναι γνωστός ως γαλβανική διάβρωση. Σε αυτήν την περίπτωση το πιο δραστικό μέταλλο ή κράμα διαβρώνεται ενώ το λιγότερο αντιδραστικό μέταλλο προστατεύεται. Εάν για παράδειγμα ο σίδηρος και ο χαλκός ήταν σε άμεση φυσική επαφή.
Στη συνέχεια, παρουσία υγρασίας και οξυγόνου, ο σίδηρος θα διαβρωθεί κατά προτίμηση ενώ ταυτόχρονα προστατεύει τον χαλκό από αυτούς τους παράγοντες διάβρωσης. Μια γαλβανική σειρά, η οποία καταγράφει τα μέταλλα με αύξουσα σειρά αντιδραστικότητας παρέχεται αλλού (βλ. Παράρτημα 8).
Πολλά προβλήματα που σχετίζονται με τη γαλβανική διάβρωση μπορούν να ξεπεραστούν αποφεύγοντας την άμεση επαφή μεταξύ ανόμοιων μετάλλων.
Η διάβρωση μπορεί να αυξηθεί από τάσεις που μεταδίδονται στα μέταλλα κατά την κατασκευή τους. Αλλαγές στη μικροδομή των μετάλλων, που παράγονται από διαδικασίες όπως η σφυρηλάτηση, το τράβηγμα και η έλαση, συνήθως ενθαρρύνουν τη διάβρωση και με αυτόν τον τρόπο μειώνουν τη διάρκεια ζωής των προσβεβλημένων μετάλλων.
Χειριστείτε τα μεταλλικά αντικείμενα προσεκτικά, καθώς είναι εύκολο να υπερεκτιμήσετε τη δύναμη και τη σκληρότητά τους. Τα μεταλλικά αντικείμενα μπορούν εύκολα να ραβδωθούν, να λυγίσουν ή να μορφοποιηθούν με ακατάλληλο χειρισμό, με αποτέλεσμα την περιττή ζημιά που μπορεί να είναι δύσκολο να επισκευαστεί.
Είναι σημαντικό να θυμάστε αυτά τα βασικά ζητήματα κατά την εξέταση διαβρωμένων τεχνουργημάτων ή κατά την αξιολόγηση του περιβάλλοντος αποθήκευσης. Αφαίρεση αλάτων χλωρίου, αποκατάσταση επιστρώσεων οξειδίου, επαναπατίνωση μετάλλων με αισθητικά ευχάριστες πατίνες. Η επίστρωση μετάλλων με προστατευτικά υλικά όπως λάκες και χρώματα και η τροποποίηση των συνθηκών αποθήκευσης και έκθεσης στο περιβάλλον είναι όλα αποτελεσματικά εργαλεία στη μάχη διατήρησης κατά της διάβρωσης.
Αποθήκευση, εμφάνιση και χειρισμός
Δεδομένου ότι οι κύριοι παράγοντες φθοράς για τα μέταλλα είναι το οξυγόνο, το νερό και οι ατμοσφαιρικοί ρύποι, οποιοδήποτε σύστημα αποθήκευσης που ελαχιστοποιεί τις επιπτώσεις τους θα παρατείνει τη διάρκεια ζωής ενός μετάλλου. Απλά βήματα όπως αποθήκευση αντικειμένων τυλιγμένα σε χαρτί χωρίς οξύ, μέσα σε κουτιά.
Κατά προτίμηση τα μεταλλικά ράφια με σμάλτο ή με βαφή πούδρας θα αυξήσουν τη μακροζωία τους. Εάν περισσότερα από ένα μεταλλικά αντικείμενα είναι αποθηκευμένα σε ένα κουτί, χρησιμοποιήστε επένδυση χωρίς οξύ για να διαχωρίσετε αντικείμενα και να αποτρέψετε την τριβή. Βήματα όπως αυτά θα βοηθήσουν στην αποφυγή τόσο της περιβαλλοντικής επίθεσης όσο και της γαλβανικής διάβρωσης.
Ποτέ μην τοποθετείτε αντικείμενα απευθείας σε ράφια ή σε συρτάρια. Επενδύστε τα με αφρό πολυαιθυλενίου (π.χ. Ethafoam) για να ελαχιστοποιήσετε τους κραδασμούς και την τριβή. Εάν τα μέταλλα αποθηκεύονται σε ανοιχτά ράφια, εκτός από την περιτύλιξη αντικειμένων, χρησιμοποιήστε υφάσματα από βαμβάκι, πολυαιθυλένιο ή Tyvek για να μειώσετε περαιτέρω την έκθεση στη σκόνη.
Αποφύγετε την αποθήκευση μέσα ή κοντά σε ντουλάπια από μοριοσανίδες ή ξύλο, καθώς αυτά τα υλικά εκπέμπουν αέρια φορμαλδεΰδη και οργανικά οξέα που μπορούν να επιταχύνουν τη διάβρωση. Εάν δεν υπάρχει άλλη επιλογή από την αποθήκευση μεταλλικών αντικειμένων σε ντουλάπια από αυτά τα υλικά, ακολουθήστε τα ακόλουθα βήματα:
Επικαλύψτε το ξύλο με φινίρισμα πολυουρεθάνης με βάση το νερό για να σφραγίσει το ξύλο και βάψτε τη μοριοσανίδα με διάλυμα ουρίας (400 g) σε νερό (1 L) και στη συνέχεια σφραγίστε με φινίρισμα πολυουρεθάνης με βάση το νερό.
Μην σφραγίζετε αντικείμενα σε πλαστικές σακούλες που μπορεί να παγιδεύουν την υγρασία και να αυξάνουν τη διάβρωση. Αποφύγετε ιδιαίτερα τις σακούλες χλωριούχου πολυβινυλίου (PVC), καθώς μπορεί να εκπέμπουν υδροχλώριο, ένα όξινο αέριο που θα επιτεθεί στα περισσότερα μέταλλα.
Όταν χειρίζεστε μεταλλικά αντικείμενα να φοράτε καλά τοποθετημένα πλαστικά ή λευκά βαμβακερά γάντια. Αυτό θα αποτρέψει τη μεταφορά ιδρώτα και λίπους από το δέρμα στο μεταλλικό αντικείμενο, ελαχιστοποιώντας τα πιθανά προβλήματα διάβρωσης. Πλένετε τακτικά τα βαμβακερά γάντια για να αποφύγετε τη συσσώρευση αλάτων και οργανικών οξέων.
Μην χειρίζεστε ασημένια αντικείμενα με γάντια από καουτσούκ από λατέξ γιατί υπάρχει αυξημένος κίνδυνος αμαύρωσης του ασημιού.
