טיפול בחמצון משטח נחושת טהור

החמצון של נחושת טהורה מתחלק בעיקר לשתי קטגוריות: חמצון טבעי וחמצון מואץ.

חמצון טבעי מתרחש כאשר נחושת טהורה נמצאת במגע עם אוויר בטמפרטורת החדר. הוא מגיב עם חמצן באוויר ויוצר תחמוצת קופרוס דקה וצפופה (Cu₂O), שהיא חומה אדמדמה- ובעלת אפקט מגן מסוים על מטריצת הנחושת הפנימית, המונעת חמצון נוסף. סוג זה של חמצון הוא איטי ולרוב אינו גורם נזק רציני לחומר.

חמצון מואץ נגרם על ידי גורמים סביבתיים קשים, כגון לחות גבוהה, טמפרטורה גבוהה, חשיפה לגזים קורוזיביים (כגון דו תחמוצת גופרית, אמוניה) או מגע עם חומרים חומציים/בסיסיים. בשלב זה, סרט התחמוצת יתעבה ויהיה רופף, ואף יווצר תחמוצת נחושת שחורה (CuO) או פחמתי נחושת ירוקה (פטינה). סוג זה של חמצון יפגע בפני השטח של חומר הנחושת וישפיע על ביצועיו.

הטיפול במשטח נחושת טהור מחומצן צריך להתבצע בהתאם לדרגת החמצון. להלן שלוש שיטות נפוצות ומעשיות, המתאימות לרמות חמצון ותרחישי יישום שונים.

שיטה זו משמשת בעיקר להסרת סרט התחמוצת הדק על פני הנחושת הטהורה, שהיא פשוטה וקלה לתפעול, ואינה דורשת ריאגנטים כימיים מקצועיים. הכלים הנפוצים כוללים נייר זכוכית (מגס ועד דק), בד ליטוש, גלגל ליטוש וכן הלאה. בעת ההפעלה, השתמש תחילה בנייר זכוכית גס כדי לטחון בעדינות את המשטח המחומצן כדי להסיר את שכבת התחמוצת הרופפת, לאחר מכן השתמש בנייר זכוכית עדין כדי ללטש שוב ושוב כדי להפוך את המשטח לחלק, ולבסוף השתמש במטלית ליטוש כדי לנגב את פני השטח כדי להחזיר את הברק של נחושת טהורה.

יש לציין כי כוח השחזה צריך להיות אחיד במהלך הפעולה כדי למנוע שריטה של ​​משטח הנחושת; לאחר ההברקה, יש לנקות את המשטח במים נקיים כדי להסיר את הפסולת המלוטשת, ולאחר מכן לייבש עם מטלית יבשה כדי למנוע חמצון משני.

עבור שכבות תחמוצת עבות ועקשניות, ניקוי כימי יעיל יותר. שיטה זו משתמשת בריאגנטים חומציים- כדי להגיב עם שכבת התחמוצת, להמיס את התחמוצת ולהחזיר את פני השטח המקוריים של נחושת טהורה. יש לציין כי ריאגנטים כימיים הם מאכלים, ולכן יש לנקוט באמצעי הגנה (כגון לבישת כפפות ומשקפי מגן) במהלך הפעולה.

נוסחאות ניקוי נפוצות: מערבבים חומצה גופרתית מדוללת (ריכוז 5%-10%) עם כמות קטנה של מעכב קורוזיה, משרים את חלק הנחושת המחומצן בתמיסה למשך 5-10 דקות, מוציאים לאחר המסת שכבת התחמוצת, שוטפים היטב במים נקיים ומייבשים מיד. לתחמוצות עקשניות יותר, ניתן להוסיף לתמיסה כמות קטנה של מי חמצן כדי לשפר את אפקט הניקוי. אסור בתכלית האיסור להשתמש בחומצה מרוכזת, שתשחד את מטריצת הנחושת ותגרום לנזק בלתי הפיך.

שיטה זו מתאימה לחלקי נחושת טהורים-בדיוק גבוה (כגון רכיבים אלקטרוניים, מכשירים מדויקים) הדורשים גימור משטח גבוה. הוא משתמש באלקטרוליזה כדי להסיר את שכבת התחמוצת וללטש את פני השטח, מה שהופך את משטח הנחושת לחלק ובוהק יותר. הפעולה הספציפית היא להכניס את חלק הנחושת המחומצן לתמיסה האלקטרוליטית (בדרך כלל תמיסה מעורבת של חומצה זרחתית וחומצה גופרתית), לחבר את האלקטרודה החיובית של ספק הכוח לחלק הנחושת, ואת האלקטרודה השלילית לצלחת הקתודה, ולשלוט בזרם ובמתח לאלקטרוליזה. לאחר האלקטרוליזה, הוציאו את החלק, שטפו אותו במים נקיים וייבשו אותו.