Przyczyny ciemnienia srebra i metody czyszczenia. Świetna metoda usuwania nalotu ze srebra. Jak uniknąć matowienia srebra
Dlaczego srebro ciemnieje? Dlaczego niektóre srebrne wyroby jubilerskie zachowują swój delikatny połysk przez lata, a inne czernieją dosłownie w ciągu kilku godzin? Czy ciemnienie srebra wiąże się z uszkodzeniem jego właściciela? A może srebro pociemniało z powodu jej choroby? To ostatnie stwierdzenie jest częściowo prawdziwe, ale nie zawsze.
W przeciwieństwie do złota, srebro aktywnie reaguje z siarką, tworząc siarczki. Dlatego czyste srebro może faktycznie ciemnieć – w wyniku interakcji z siarką. Ale srebrna biżuteria, z której wykonane są kolczyki, łańcuszki, bransoletki i pierścionki, oprócz czystego srebra zawiera miedź. To właśnie miedź wchodząc w interakcję z potem (zawierającą siarkę) utlenia się w stopie jubilerskim, powodując w ten sposób ciemnienie srebra. Dlatego im wyższy standard Twojej srebrnej biżuterii (im mniej zawiera miedzi), tym wolniej się ona utlenia.
Najmniej podatne na utlenianie jest srebro o próbie 999. Trochę bardziej podatne na utlenianie jest srebro o próbie 875. To prawda, że siarka będąca częścią potu może powodować ciemnienie samego srebra. Ale czyste srebro w stopie utlenia się jako ostatnie.
W rezultacie im więcej potu się wydziela, tym szybciej srebro staje się czarne. Na przykład srebro ciemnieje szybciej, jeśli uprawiasz sport bez zdejmowania biżuterii. Lub jeśli doświadczasz stresu - osoba zawsze poci się bardziej, jeśli jest zdenerwowana.
Przyczyną nadmiernego wydzielania sebum mogą być także zmiany hormonalne w organizmie. Najwięcej gruczołów łojowych znajduje się na klatce piersiowej. Jeśli tylko łańcuchy stają się czarne, może to być spowodowane „burzami hormonalnymi”, które obserwuje się na przykład u kobiet w ciąży.
Mówią, że srebro ciemnieje, jeśli jego właściciel ma problemy z wątrobą i nerkami. Lub jeśli właściciel srebra został uszkodzony. Ale nie ma dowodów na takie zjawiska. Są tylko niepotrzebne zmartwienia i zniszczone nerwy z powodu bezpodstawnych przesądów.
Biżuteria srebrna zmienia kolor na czarny pod wpływem siarki. Ponadto może to być siarka będąca częścią powietrza lub wody, kosmetyków, wydzielana wraz z potem. Dlatego, aby srebro nie ściemniało dłużej, należy przestrzegać pewnych zasad noszenia: usuwać je podczas nakładania kosmetyków, pod prysznicem, podczas kąpieli w morzu. Zdejmij biżuterię przed odrabianiem pracy domowej. Nie należy też nosić na siłownię srebra (to też wygląda śmiesznie).
Zdarza się również, że srebro zaczyna ciemnieć po zażyciu jakiegoś leku. Wynika to z faktu, że leki w różny sposób wpływają na skład wydzielanego potu. Najprawdopodobniej srebro zmienia kolor na czarny z powodu zmiany składu potu i wzrostu zawartości w nim siarki.
Nie cała srebrna biżuteria może zmienić kolor na czarny, ale tylko jedna jej strona. Na przykład srebrny krzyż zmieni kolor na czarny tylko na zewnątrz. Z reguły wnętrze krzyżyków jest gładkie, co zapewnia maksymalną szczelność odzieży i ogranicza dostęp powietrza i siarki. A bardziej otwarta i widoczna strona będzie się silniej utleniać. Czernienie może również nie wystąpić w przypadku ocierania się biżuterii o ubranie.
Zdarza się, że srebrna biżuteria natychmiast po czyszczeniu czernieje. Wynika to z faktu, że bezpośrednio po oczyszczeniu powierzchnia srebra łatwo wchodzi w różnego rodzaju reakcje, dlatego w wyniku interakcji z potem wytworzy się silny tlenek. Dlatego bezpośrednio po czyszczeniu lepiej nie nosić srebra przez kilka dni, aby na jego powierzchni utworzyła się cienka ochronna warstwa tlenków. Po takim „naświetleniu” srebro ciemnieje wolniej.
Ale nie wszystko jest takie smutne. Zdarza się, że podczas noszenia srebro wręcz przeciwnie, rozjaśnia się. Niektórzy kojarzą to z jasną aurą, inni - znowu z upośledzoną pracą nerek. W rzeczywistości wszystko znowu jest proste: srebro rozjaśnia się zawartymi w ludzkim pocie substancjami zawierającymi azot, które reagują z nim i przywracają mu blask.
Niezależnie od tego, ile piszemy o właściwościach srebra, potrzeba ciągłego powracania do tego tematu pojawia się nieustannie. Nie każdy sprzedawca w sklepie jubilerskim, nawet w obszarach metropolitalnych, potrafi profesjonalnie i kompetentnie wyjaśnić kupującemu „dlaczego srebro szybko i nierównomiernie ciemnieje, czernieje, żółknie?”. Zhanna Perevalova, dyrektor generalna fabryki srebra ArgentA, odpowiada na pytania przedstawicieli handlu detalicznego regularnie otrzymywane przez Rosyjski Klub Handlu Biżuterią.
Powszechnie wiadomo, że srebrne przedmioty z czasem pokrywają się patyną. Najpierw na metalu tworzy się cienki żółty film, a następnie pojawia się ciemnobrązowa, prawie czarna powłoka.
Na niektórych przedmiotach wykonanych przez rosyjskich rzemieślników z epoki przedrewolucyjnej powstaje aksamitna złotobrązowa powłoka, która nie przekształca się w błyszczącą czarną powłokę. Czasami odcień przyciemnionego srebra jest tak piękny, że wolą go zachować, mimo że pierwotny wygląd przedmiotu był niewątpliwie inny. Srebro aktywnie reaguje z siarką, która jest obecna wszędzie w naszym życiu (od otaczających przedmiotów gospodarstwa domowego i składu atmosfery, po żywność i odpady samego człowieka). Interakcja z siarką jest głównym powodem, dla którego srebro nieuchronnie ciemnieje, chociaż istnieją dla niego inne niebezpieczne odczynniki - chlor, różne sole.
Stop srebra 925, z którego wykonane są sztućce i naczynia, zawiera w swoim składzie miedź - w optymalnej proporcji z metalem szlachetnym, którą kilka wieków temu ustalili jubilerzy. Miedź jest niezbędna, aby nadać stopowi wymaganą sztywność, ponieważ czyste srebro jest raczej miękkim metalem i niezbyt nadaje się do produkcji przedmiotów funkcjonalnych. Z drugiej strony miedź pomaga przyspieszyć procesy utleniania w stopie. Dlatego im wyższy standard produktu srebrnego (innymi słowy, im niższa zawartość miedzi), tym wolniej się on utlenia. Maksymalna próbka to 999.
Jakie inne czynniki przyspieszają proces powstawania patyny na srebrze?
Przede wszystkim zanieczyszczenie środowiska. W metropolii, gdzie powietrze jest wypełnione spalinami, produktami spalania i emisjami z obiektów przemysłowych, nastąpi to oczywiście szybciej. Proces patynowania będzie bardziej zauważalny w pobliżu morza niż na równinie kontynentalnej.
Sama woda morska jest bardzo agresywnym środowiskiem dla różnych metali, ale powietrze tych miejsc, aktywnie nasycone siarkowodorem, jest również niebezpieczne dla srebra. Podwyższona temperatura i wilgotność są również czynnikami przyspieszającymi tworzenie się filmu siarczkowego.
Dlaczego więc srebrna zastawa stołowa była przez cały czas tak popularna, skoro z góry było jasne, że ściemnieje i straci swój „wygląd handlowy”? Chodzi o korzyści!
Od czasów starożytnych ludzkość wykorzystywała dezynfekujące, przeciwdrobnoustrojowe i lecznicze właściwości srebra, które czasami może konkurować skutecznością z antybiotykami. Naukowcy do dziś odkrywają nowe właściwości tego metalu, które mają korzystny wpływ na zdrowie organizmów żywych. Zdarza się, że na srebrnym produkcie pozostają ślady dotyku, nawet jeśli dotykano go w rękawiczkach. Cienka tkanina nie chroni powierzchni metalu przed lokalnym działaniem mikroelementów zawierających siarkę. Czasami srebro staje się czarne natychmiast po czyszczeniu. Dzieje się tak dlatego, że dopiero po głębokim oczyszczeniu powierzchnia metalu łatwo wchodzi w różnego rodzaju reakcje, co oznacza, że łatwo się utlenia. Dlatego lepiej odczekać chwilę i nie stosować produktu bezpośrednio po zabiegu, aby na jego powierzchni zdążyła wytworzyć się cienka ochronna warstwa tlenków. Wtedy srebro będzie ciemnieć wolniej.
Nie należy dopuszczać do kontaktu sztućców z gumą, gdyż zawiera ona także siarkę, która katalizuje samoutlenianie metalu. Przypomnijmy jeszcze raz, że srebro jest metalem miękkim i dlatego łatwo ulega zarysowaniom. Ze sztućcami wykonanymi z tego cennego materiału należy obchodzić się ostrożnie. Przedmioty takie należy przechowywać w specjalnie zaprojektowanych pojemnikach, w chłodnym, ciemnym miejscu. Lustrzana powierzchnia z polerowanego srebra oraz oryginalny kolor produktu na długo zachowują się, jeśli po każdym praniu lub płukaniu zostanie on dokładnie wytarty lub wysuszony na świeżym powietrzu.
Istnieje opinia, że produkty z minionych wieków są wyższej jakości, wolniej ciemnieją i są łatwiejsze w czyszczeniu. Jest w tym trochę prawdy.
Poziom nauki i techniki jest dziś nieporównywalnie wyższy niż, powiedzmy, z końca XIX wieku, a współczesne stopy (składy stopów srebra) są bardziej zróżnicowane. Stopy te mogą zawierać, oprócz srebra i miedzi, także zanieczyszczenia żelaza, ołowiu, antymonu, bizmutu itp. (których średnią zawartość, nawiasem mówiąc, reguluje GO ST 6839-80 dla gatunku SrM92,5 ). Powstaje kolejne słuszne pytanie: po co celowo „zanieczyszczać” srebro, ponieważ jasne jest, że im więcej obcych zanieczyszczeń znajduje się w stopie, tym bardziej jest on podatny na utlenianie pod wpływem czynników zewnętrznych. Odpowiedź jest prosta: srebro po stopieniu ma słabą płynność. Dlatego, aby uzyskać niedrogi, lekki produkt, należy go wykonać cienkim, a bez metali pomocniczych optymalizujących przetwarzanie jest to niezwykle trudne.
Jednak nie wszystkie nowoczesne produkty srebrne zawierają zanieczyszczenia. Na rynku dostępnych jest wiele wysokiej jakości kolekcji, które pod względem właściwości nie ustępują „babcinemu srebru”. „ArgentA” zdradza sekret swojego autorskiego stopu: wyłącznie srebro i miedź beztlenowa. Ponadto stop nie jest kupowany, ale wytwarzany bezpośrednio w przedsiębiorstwie w celu ścisłej kontroli składu stopu.
Tak, ze względu na brak substancji pomocniczych nie możemy wykonać bardzo lekkich przedmiotów. W związku z tym cena takich produktów jest nieco wyższa, ale mamy pewność, że nasze kolekcje przetrwają wieki!
Tekst pracy publikujemy bez obrazów i formuł.
Pełna wersja pracy dostępna jest w zakładce „Pliki Pracy” w formacie PDF
Wprowadzenie…………………………………………………3
1. Część badawcza…………………………………. 4
1.1 Przyczyny utleniania wyrobów srebrnych…………… 4
1.3.Właściwości fizyczne i chemiczne srebra……………5
2. Część praktyczna………………………………………… 6
2.1 Metoda badania…………………………………………… 6
2.2.Metoda eksperymentu naukowego……………………… 7
2.3.Wyniki eksperymentu……………………………8
Wnioski……………………………………………………… 10
Zakończenie…………………………………………………11
Bibliografia……………………………………………………………12
Wnioski……………………………………………………… 13
1. Przypomnienie o czyszczeniu srebrnych przedmiotów…………… 13
2.1-2.5Fotografie przeprowadzonych badań… 14
Wstęp
Srebro jest słusznie uważane za jeden z najbardziej niesamowitych metali. Wiele wieków temu człowiek nauczył się robić z niego nie tylko potrawy, ale także biżuterię. Ze względu na swoje właściwości antyseptyczne srebro stosowane jest w leczeniu różnych chorób. Minęło wiele stuleci, ale nawet dziś srebro jest popularne w różnych dziedzinach działalności człowieka: medycynie, technologii, nauce, kulturze.
M. Maksimov „Esej o srebrze”
Niestety, z biegiem czasu wyroby srebrne tracą swój pierwotny połysk, stają się matowe i pokrywają się czarnym nalotem. Z takim problemem spotkała się każda osoba nosząca srebrną biżuterię lub posługująca się sztućcami wykonanymi z tego metalu.
Tym samym mój ulubiony srebrny pierścionek stracił swój pierwotny wygląd. Poprosiłem nauczyciela chemii o wyjaśnienie tej kwestii. A on z kolei zasugerował, abym przestudiował ten problem z chemicznego punktu widzenia. Tak narodził się pomysł na tę pracę.
Ustawiliśmy się cel: zbadaj przyczyny ciemnienia srebra, wybierz niedrogie metody czyszczenia, które nie wymagają dużo czasu i pieniędzy.
Aby osiągnąć ten cel, kilka zadania:
Zapoznaj się z literaturą naukową na ten temat.
Znajdź przyczyny ciemnienia badanych obiektów.
Określ najbardziej dostępne metody czyszczenia.
Przeprowadzanie eksperymentów w szkolnym laboratorium.
Podsumuj i przeanalizuj uzyskane dane.
Praktyczne znaczenie: Wyniki badania pomogą każdemu, kto chce zachować swoje srebrne przedmioty w oryginalnej formie.
G hipoteza:
1) Uważamy, że czernienie wyrobów srebrnych wiąże się z procesem chemicznym zachodzącym pomiędzy metalem a powietrzem.
2) Przyciemnienie i brak połysku można wyeliminować w domu dostępnymi metodami.
CZĘŚĆ BADAWCZA
Właściwości antyseptyczne srebra znane są już od czasów starożytnych. Tak więc nawet w starożytnym Egipcie - 4500 lat temu, przed kampanią wojskową, żołnierze otrzymywali srebrne talerze, które w razie potrzeby nakładano na rany, co pomagało szybko poradzić sobie z chorobą i uniknąć infekcji. Nasi przodkowie nie potrafili wyjaśnić tych zjawisk i przypisywali je działaniu sił wyższych.
„Rene Marcard „Krótka historia chemii i alchemii”
Przyczyny utleniania wyrobów srebrnych
Dlaczego srebro zmienia kolor na czarny? To pytanie niepokoiło ludzi od czasów starożytnych. Wraz z rozwojem nauki przyczyny tego wyniku stały się jasne. Okazuje się, że miedź będąca częścią srebra oddziałuje z siarką. W rezultacie następuje utlenianie metalu, a w rezultacie ciemnienie. Zawartość miedzi w srebrze zależy od próbki. Im niższa próbka, tym więcej miedzi zawiera stop. Skąd pochodzi siarka? Nauka udowodniła, że z ludzkim potem wydzielają się substancje zawierające siarkę. Dlatego zaleca się zdejmowanie biżuterii podczas uprawiania sportu. Gruczoły łojowe człowieka zaczynają intensywnie pracować nie tylko podczas wysiłku fizycznego, ale także w sytuacjach stresowych, a także podczas różnego rodzaju chorób. Ponadto siarka może zawierać kosmetyki, leki, powietrze i wodę. http://www.stramam.ru
Istnieje wersja, w której ciemnienie srebra wskazuje na nieprawidłowe funkcjonowanie nerek lub wątroby. Zmiana koloru srebra może wskazywać na problemy z układem nerwowym. A ciemnienie srebrnych przedmiotów na niektórych częściach ciała może wskazywać na lokalne zakłócenia w funkcjonowaniu układu hormonalnego.
Właściwości fizyczne i chemiczne srebra
Srebro to miękki metal o białej barwie.
Jego gęstość wynosi 10,5 g/cm 3 – zaliczany jest do metali ciężkich.
Srebro w normalnych warunkach ma najlepszą przewodność elektryczną ze wszystkich metali.
Srebro jest zdolne odbijać 95% widma widzialnego. Jest to najlepszy wskaźnik wśród metali. Ta właściwość decyduje o niepowtarzalnym połysku wytwarzanych z niej produktów.
W kolorze srebrnym jest najwyższa przewodność cieplna wśród metali.
Srebro nie jest tak miękkie jak złoto, ale pod względem plastyczności, tj. zdolność do zmiany kształtu pod wpływem sił zewnętrznych przewyższa ją. Dzięki tym wszystkim cechom i właściwościom srebro jest szeroko stosowane w biżuterii. Informacje chemiczne. Katalog
Właściwości chemiczne srebra
Srebro jest chemicznie nieaktywne, dlatego należy do rodziny metali szlachetnych.
Srebro nie wchodzi w interakcję z tlenem, wodą, roztworami alkalicznymi, kwasami solnym i rozcieńczonymi kwasami siarkowymi.
Ale srebro rozpuszcza się w kwasach azotowym i stężonych kwasach siarkowych, na przykład:
Ag + 2HNO 3 (stęż.) = AgNO 3 + NO 2 + H 2 O
Rozpuszcza się w chlorku żelaza, który jest używany do trawienia żelazem.
Ag+FeCl 3 →AgCl + FeCl 2
Tlen w powietrzu, nawet w wysokich temperaturach, nie utlenia srebra.
Ale w obecności śladów siarki dwuwartościowej (siarowodoru) w wilgotnym powietrzu powstaje siarczek srebra - słabo rozpuszczalna substancja, która powoduje ciemnienie srebrnych przedmiotów:
4Ag+2H 2 S+O 2 →2Ag 2 S+2H 2 O
Srebro po podgrzaniu z siarką tworzy siarczek:
Srebro nie rozpuszcza się w wodzie królewskiej (mieszaninie stężonych kwasów solnego i azotowego w stosunku 1:3) ze względu na tworzenie się na powierzchni filmu chlorkowego. Ta właściwość odróżnia go od złota.
I.G. Chomczenko „Chemia ogólna”
CZĘŚĆ PRAKTYCZNA
Metoda ankiety
Przed przystąpieniem do praktycznej części pracy badawczej przeprowadziliśmy wśród uczniów naszej klasy ankietę dotyczącą wyrobów ze srebra.
Przesłuchano 27 osób. W trakcie badania uzyskano następujące wyniki:
74,0% (20 osób) posiada przedmioty srebrne;
90,0% (18 osób) borykało się z problemem czernienia wyrobów srebrnych;
10,0% (2 osoby) umie się sprzątać;
0% czyszczone w warsztacie jubilerskim;
75% nosi przyciemniony produkt;
5 osób nie nosi ciemnej biżuterii z powodu tej wady;
100% (27 osób) chce nauczyć się samodzielnie czyścić swoją biżuterię.
Metoda eksperymentu naukowego
Po przestudiowaniu literatury na ten temat i zidentyfikowaniu przyczyn utleniania wyrobów srebrnych, wybraliśmy sześć dostępnych metod ich czyszczenia.
Jako obiekty badawcze wykorzystano srebrne przedmioty moje i moich znajomych.
Techniki eksperymentalne:
Produkty, które wymagają czyszczenia, włóż do małego pojemnika i napełnij 10% roztworem amoniaku (można kupić w aptece).
Po 20-30 minutach produkty można wyjąć, opłukać wodą i przetrzeć serwetką w celu usunięcia kropel wody i zmętnienia.
Ag 2 S + NH 3 + H 2 O 2Ag(NH 3)2 OH
Podczas reakcji tworzy się łatwo rozpuszczalny amoniak srebra.
http://www.mycharm.ru
Przygotuj roztwór sody w ilości 0,5 litra wody z dwiema łyżkami sody. Dokładnie wymieszaj i podpal. Po zagotowaniu roztworu zanurz w nim folię aluminiową, a następnie produkt, który należy oczyścić. Nawet najbrudniejszy przedmiot można już po 15 minutach wyjąć i dokładnie umyć wodą.
http://wwwznajko.ru
3Ag 2 S+2Al+5NaOH+3H 2O →6Ag↓+2Na+3NaHS
Równanie pokazuje, że podczas reakcji srebro jest redukowane przez glin do czystego metalu w środowisku alkalicznym, który powstaje w wyniku rozpuszczenia sody w wodzie.
Czyszczenie srebrnych przedmiotów kwasem siarkowym.
Przygotowujemy roztwór kwasu siarkowego o stężeniu 10%, zachowując środki ostrożności. Zanurz w nim srebro, podpal ogień i gotuj na wolnym ogniu przez 1-2 minuty. Po ostygnięciu roztworu dokładnie spłukać wodą i wytrzeć.
Należy zachować ostrożność, aby nie dopuścić do kontaktu kwasu ze skórą lub ubraniem lub wdychania jego oparów.
Ag 2 S + H 2 SO 4 Ag 2 SO 4 + SO 2 + H 2 O
Ag 2 S + Ag 2 SO 4 4Ag +2SO 2
Czyszczenie srebra solą.
Rozpuść 2 łyżeczki soli kuchennej w szklance wody i pozostaw srebro w roztworze na noc. Dla większej skuteczności można go gotować rano w roztworze sody przez 10 minut.
Po zakończeniu zabiegu spłucz wodą i wytrzyj miękką szmatką.
Ag 2 S + 2NaCl 2AgCl +Na 2 S
2AgCl + Na 2 CO 3 → 2Ag + 2NaCl + CO 2 ￪ + O 2 ￪
Czyszczenie srebrnych przedmiotów pastą do zębów.
Do takiego czyszczenia potrzebna jest szczoteczka do zębów i pasta do zębów.
Na produkt nałóż pastę do zębów i dokładnie ją wmasuj. Następnie spłucz wodą i wysusz. www helprf.com/Uvlikbez/Cerebro
Winiki wyszukiwania
W trakcie eksperymentów zidentyfikowano zalety i wady każdej metody.
Czyszczenie srebrnych przedmiotów roztworem amoniaku.
Zalety tej metody:
Dostępny;
Łatwy w organizacji;
Skuteczny;
Wady:
silny zapach amoniaku;
z tej metody nie powinny korzystać osoby cierpiące na choroby górnych dróg oddechowych i alergie;
Czyszczenie srebrnych przedmiotów folią aluminiową (spożywczą) w roztworze sody.
Zalety tej metody:
efektywność;
szybkość wykonania;
brak ostrych zapachów;
nieskazitelny połysk;
Zalety tej metody:
szybkość;
efektywność;
Wady:
kwas siarkowy jest agresywną substancją chemiczną, która może być szkodliwa dla zdrowia;
niewłaściwe jest stosowanie mocnego kwasu, ponieważ ma on negatywny wpływ na powierzchnię metalu;
Czyszczenie srebra solą:
Zalety tej metody:
łatwość wykonania;
Wada:
srebrny przedmiot nie został całkowicie oczyszczony;
Zalety tej metody:
łatwość wykonania;
Wada:
proces jest pracochłonny;
na powierzchni produktu znajdują się zadrapania;
wnioski
Hipoteza pracy badawczej została potwierdzona. Wszystkie postawione przed sobą zadania rozwiązaliśmy. Nasz cel został osiągnięty – wyjaśniono przyczyny ciemnienia, dobrano dostępne metody czyszczenia i sformułowano zalecenia, które pozwolą Ci wyczyścić srebrne przedmioty w domu bez większego wysiłku i czasu.
Na podstawie uzyskanych wyników formułuje się następujące wnioski:
Ciemnienie wyrobów srebrnych spowodowane jest procesem chemicznym oddziaływania metalu ze związkami siarki zawartymi w powietrzu, a także w glebie lub organizmie człowieka.
Zbadano niektóre możliwe i dostępne metody czyszczenia oraz zidentyfikowano najprostsze i najbardziej skuteczne.
Naszym zdaniem najskuteczniejszą metodą jest zastosowanie folii aluminiowej w roztworze sody. Jest bezpieczna dla zdrowia człowieka, wykorzystuje dostępne odczynniki i nie wymaga dużego wysiłku i czasu. Produkty zyskują swój oryginalny wygląd.
Na podstawie wyników badań można zaproponować następujące zalecenia:
Przed wizytą w łaźni lub saunie należy zdjąć biżuterię.
Nie dopuszczać do kontaktu produktu z substancjami agresywnymi chemicznie.
Srebrne przedmioty przechowuj oddzielnie w szczelnie zamkniętym pudełku.
Wniosek
Podsumowując, chciałbym powiedzieć, że utrata połysku i czernienie wyrobów srebrnych wiąże się z wieloma czynnikami. Może to być obecność w powietrzu związków zawierających siarkę i zwiększona wilgotność powietrza oraz zmiany hormonalne zachodzące w organizmie człowieka. Jednak dawny blask i blask można przywrócić samodzielnie, w domu. Wierzymy, że ta praca pomoże każdemu, kto chce rozwiązać ten problem.
Wyniki badań zaprezentowano moim kolegom z klasy na lekcjach chemii, którzy od razu zainteresowali się problematyką oczyszczania. Mam nadzieję, że nasze rekomendacje pomogą im zachować ulubioną biżuterię w oryginalnej formie.
Nie sposób nie podziwiać srebra: zawsze kojarzyło się z obfitością i dostojeństwem, uspokajało i nadawało tajemniczego piękna. A przy odpowiedniej pielęgnacji srebrne przedmioty będą zachwycać nas i naszych bliskich przez wiele lat.
Bibliografia
I.G. Chomczenko „Chemia ogólna” // Nowa fala, 2001
Rene Marcard „Krótka historia chemii i alchemii” // Enigma, 2014
Informacje chemiczne. Informator. Chemia, 1988
M. Maksimov „Esej o srebrze”, Nedra, 1981
V. Stanzo, M. Chernenko „Popularna biblioteka pierwiastków chemicznych” Księga 2, Nauka 1983
I.V. Pyatnitsky „Chemia analityczna srebra” // Science, 1975
Zasoby informacyjne:
http://www.mycharm.ru
http://www.stramam.ru
http://www.znajko.ru
http://wwwhelprf.com/Uvlikbez/Cerebro
Aneks 1
PRZYPOMNIENIE PRZY CZYSZCZENIU WYROBÓW SREBRNYCH
Jeżeli biżuteria ściemniała należy ją wyprać w 10% roztworze amoniaku, następnie wypłukać w czystej wodzie i wysuszyć (nigdy nie pozostawiać biżuterii mokrej).
Do pojemnika wlać 0,5 litra wody, dodać 1-2 łyżki sody oczyszczonej, wymieszać i podpalić. Gdy roztwór sody się zagotuje, włóż do niego folię aluminiową i srebrny przedmiot. Po 10-15 minutach produkt można wyjąć i spłukać wodą.
Jeśli jest lekko zabrudzona, wystarczy przetrzeć przedmiot szmatką nasączoną roztworem, a jeśli biżuteria jest bardzo ciemna, można po prostu zanurzyć ją w roztworze i chwilę poczekać.
Wyroby z kamieniami szlachetnymi i półszlachetnymi należy czyścić bardzo ostrożnie przy pomocy miękkiej, flanelowej ściereczki.
Do czyszczenia nie należy używać szczoteczek do zębów ani innych twardych materiałów, które mogą mieć szkodliwy wpływ na produkt.
Do czyszczenia nie używaj ostrych środków chemicznych. To zaszkodzi Twojemu zdrowiu.
Załącznik 2.1
Materiały fotograficzne z przeprowadzonych badań
Czyszczenie roztworem amoniaku
Proces czyszczenia srebrnej łyżki roztworem amoniaku (10%)
Załącznik 2.2
Czyszczenie srebrnych przedmiotów folią aluminiową (spożywczą) w roztworze sody.
Produkt przed czyszczeniem Produkt po czyszczeniu
Proces czyszczenia srebrnego produktu folią aluminiową (spożywczą) w roztworze sody.
Załącznik 2.3
Czyszczenie srebrnych przedmiotów kwasem siarkowym:
Produkt przed czyszczeniem Produkt po czyszczeniu
Proces czyszczenia wyrobów srebrnych kwasem siarkowym:
Załącznik 2.4
Czyszczenie srebrnych przedmiotów solą:
Produkt przed czyszczeniem Produkt po czyszczeniu
Proces czyszczenia srebrnego przedmiotu solą:
Załącznik 2.5
Czyszczenie srebrnych przedmiotów pastą do zębów:
Material czyszczacy:
Produkt po czyszczeniu.
Źródło: SCIFUN.ORG
Jeśli posiadasz coś srebrnego lub platerowanego srebrem, to wiesz, że jasna, błyszcząca powierzchnia metalu stopniowo ciemnieje i traci swój blask. Dzieje się tak, ponieważ srebro reaguje chemicznie z substancjami zawierającymi siarkę w powietrzu. Za pomocą środków chemicznych możesz cofnąć zmatowienie i przywrócić blask srebru.
Do tego będziesz potrzebować:
- Zmatowione srebro
- Patelnia, która może całkowicie zanurzyć srebro,
- Folia aluminiowa do przykrycia dna patelni,
- Woda do napełnienia patelni,
- Rękawiczki kuchenne,
- 200 g sody oczyszczonej na 4 litry wody.
Przykryj dno patelni folią aluminiową. Umieść srebro na folii - powinno dotykać aluminium.
Zagotuj wodę, wyjmij ją z kuchenki i włóż do zlewu. Do wrzącej wody dodać 200 g sody na 4 litry wody. Mieszanka lekko się spieni, więc wkładamy patelnię do zlewu.
Wlać mieszaninę do srebrnej patelni, aż całkowicie pokryje srebro.
Nalot zacznie blaknąć niemal natychmiast. Jeśli srebro jest tylko lekko zmatowione, blask powróci w ciągu kilku minut. Jeśli srebro jest mocno zabrudzone, konieczne może być ponowne podgrzanie mieszaniny i powtórzenie procedury kilka razy, aby usunąć cały osad.
Kiedy srebro matowieje, łączy się z siarką, tworząc siarczek srebra. Siarczek srebra - czarny. Kiedy na powierzchni srebra tworzy się cienka warstwa siarczku srebra, ciemnieje. Srebru można przywrócić dawny blask poprzez usunięcie siarczku srebra z jego powierzchni.
Istnieją dwa sposoby usuwania siarczku srebra. Jednym z nich jest usunięcie go z powierzchni. Drugi odwraca reakcję chemiczną i zamienia siarczek srebra z powrotem w srebro. Pierwsza metoda polega na usunięciu części srebra w procesie polerowania. Druga metoda pozwala zachować całe srebro. Pasty zawierające materiały ścierne podczas procesu polerowania usuwają siarczek srebra i wraz z nim część samego srebra. Inny rozpuszczalnik do osadzania rozpuszcza siarczek srebra w cieczy. Te pasty do polerowania polegają na zanurzeniu srebra w płynie lub wcieraniu płynu w srebro za pomocą szmatki, a następnie płukaniu srebra. Usuwają również część metalu.
Opisana tutaj metoda usuwania płytki nazębnej wykorzystuje reakcję chemiczną w celu przekształcenia siarczku srebra z powrotem w srebro. Wiele innych metali oprócz srebra tworzy związki z siarką. Niektóre z nich przyciągają siarkę silniej niż srebro. Aluminium jest jednym z takich metali. W tym doświadczeniu siarczek srebra reaguje z aluminium. Podczas tego procesu atomy siarki są przenoszone ze srebra na aluminium, uwalniając srebro i tworząc siarczek glinu.
Reakcja pomiędzy siarczkiem srebra i aluminium zachodzi, gdy oba metale zanurza się w roztworze sody i stykają się. Reakcja zachodzi szybciej, gdy roztwór jest ciepły. Roztwór przenosi siarkę ze srebra do aluminium. Siarczek glinu może przylegać do folii aluminiowej lub tworzyć drobne, bladożółte płatki na dnie patelni. Srebro i aluminium muszą mieć ze sobą kontakt, ponieważ w wyniku reakcji między nimi wytwarza się niewielki prąd elektryczny. Ten typ reakcji jest stosowany w akumulatorach do produkcji energii elektrycznej.
Podczas przetwarzania stopów srebra od wlewka do gotowego produktu jedną z najważniejszych operacji jest wyżarzanie rekrystalizacyjne, które w przedsiębiorstwach przemysłowych odbywa się najczęściej w powietrzu, rzadziej w atmosferze ochronnej lub próżni. Jeżeli nagrzewanie odbywa się na powietrzu, wówczas powierzchnia wyrobu utlenia się, a po wytrawieniu ulega odbarwieniu i pogorszeniu właściwości mechanicznych stopu. Przyczyną tych zjawisk są właściwości samego srebra oraz zawartość dodatków stopowych, które podczas wyżarzania tworzą tlenki. Wady spowodowane utlenianiem, zwłaszcza przy częstym i długotrwałym wyżarzaniu, mogą znacznie skomplikować dalszą obróbkę, a ich eliminacja wymaga długotrwałego trawienia lub szlifowania, a czasami stop jest całkowicie nienadający się do obróbki. Wysokiej jakości stop dostarczony przez odlewnię może zostać całkowicie zniszczony przez niewłaściwą obróbkę cieplną.
Usunięcie tych niedociągnięć ma istotne znaczenie ekonomiczne, gdyż doprowadzi do zmniejszenia bezpowrotnych strat drogich stopów, zmniejszenia odsetka wad i wyeliminowania trudności napotykanych przy obróbce stopów srebra. Jednak przed wyeliminowaniem tych mankamentów należy poznać procesy utleniania jakie zachodzą podczas wyżarzania, aby odpowiednio opracować i śledzić proces obróbki cieplnej.
Wiadomo, że srebro jest dobrym przewodnikiem tlenu i tworzy z nim szereg związków chemicznych, które są niestabilne w wysokich temperaturach.
Podczas wyżarzania srebra w atmosferze zawierającej tlen obserwuje się spadek masy i pojawienie się chropowatości na powierzchni produktu. Wyjaśnia to powstawanie lotnego tlenku srebra w wysokich temperaturach. W tym przypadku srebro wydaje się wyparowywać z powierzchni. Leirox i Raub badając lotność tlenków srebra stwierdzili, że podczas dziesięciogodzinnego wyżarzania w powietrzu w temperaturze 750 o C traci się około 3 gramy z 1 m2 powierzchni blachy srebrnej, a w temperaturze 850 o C około 8 gramów w tlenie.
Dodatki bazowe mają znacznie większą tendencję do utleniania niż srebro i tworzenia trwałych tlenków z tlenem, które mogą być lotne, takich jak tlenek cynku lub tlenek kadmu. Najważniejszy metal wypełniający do srebra, miedź, tworzy z tlenem dwa rodzaje tlenków Cu2O i CuO.
Stopy srebra z miedzią tworzą się z tlenkiem miedziawym w temperaturze 776o o trójskładnikowym składzie eutektycznym Ag-Cu-Cu 2 O: 66,5% Ag; 32,8% Cu; 0,7% Cu 2 O, zbliżony do podwójnej eutektyki Ag - Cu.
Utlenianie miedzi podczas procesu wyżarzania stopów srebra z miedzią jest przyczyną większości wad w procesie formowania.
Wraz z pojawieniem się warstwy tlenku na powierzchni wewnątrz próbki może pojawić się wewnętrzna strefa tlenku.
Podczas gdy utlenianie zewnętrzne powoduje zmianę jakości powierzchni i zwiększa utratę ciężaru własnego, proces wewnętrznego utleniania srebra i jego stopów zmienia właściwości chemiczne, fizyczne i mechaniczne materiału, w tym odporność na korozję, przewodność elektryczną, wytrzymałość na rozciąganie, granicę plastyczności itp. . D.
W przeciwieństwie do zewnętrznej warstwy tlenku, wewnętrzna strefa tlenku jest niejednorodna i składa się z metalowej osnowy, w której osadzone są cząstki tlenku składnika podstawowego.
Srebro i jego stopy z metalami nieszlachetnymi, ze względu na znaczną różnicę w powinowactwie tlenowym pomiędzy srebrem i metalami nieszlachetnymi, mają tendencję do wewnętrznego utleniania. W wysokich temperaturach, na skutek wysokiego ciśnienia dysocjacji tlenku srebra, powstają jedynie tlenki podstawowych składników stopu. Ponadto wewnętrzne utlenianie ułatwia wysoka rozpuszczalność i znaczna szybkość dyfuzji tlenu do srebra.
W srebrze technicznie czystym (stopień czystości 99,9 - 99,99%) głównym zanieczyszczeniem jest miedź, której zawartość waha się w granicach 0,1-0,01%.
Wyżarzanie oksydacyjne powoduje szybką przemianę miedzi tworzącej stały roztwór ze srebrem w tlenek miedziawy, którego kryształy zlokalizowane są głównie na granicach ziaren srebra. Prowadzi to do znacznej zmiany właściwości metalu.
Procesy wewnętrznego utleniania handlowo czystego srebra i stopów srebra można uznać za procesy tworzenia tlenków zachodzących w układzie stop-gaz, w którym srebro pełni rolę nośnika tlenu. Pod tym względem szybkość procesu zależy od szybkości dyfuzji tlenu do srebra, która z kolei zależy od temperatury.
Szybkość utleniania, czyli szybkość wzrostu warstwy tlenku podczas wewnętrznego utleniania srebra i jego stopów, można wyrazić jako wzrost zawartości tlenu w miligramach na jednostkę powierzchni lub na gram stopu.
Spengler badając wewnętrzne utlenianie srebra i jego stopów ustalił, że proces wewnętrznego utleniania chemicznie czystego srebra (czystość 99,999%, reszta to miedź) podlega prawu liniowemu.
Technicznie czyste srebro zawierające do 0,1% miedzi tworzy jednorodny stały roztwór miedzi i srebra. Podczas wyżarzania w temperaturach powyżej 300 o C proces wewnętrznego utleniania podlega prawu parabolicznemu. Rozpuszczony w powietrzu tlen łączy się z miedzią, która tworzy ze srebrem stały roztwór, powodując powstawanie tlenku miedziawego. Cząstki tlenku miedziawego następnie koagulują, zlokalizowane głównie wzdłuż granic ziaren srebra. Prowadzi to do wzrostu przewodności elektrycznej i twardości, przy czym twardość wzrasta tym bardziej, im niższa jest temperatura utleniania, tj. im bardziej rozproszone są uwolnione cząstki tlenku miedziawego. Przeciwnie, przewodność elektryczna wzrasta wraz ze wzrostem temperatury wyżarzania, ponieważ zwiększa się wielkość kryształów tlenku miedziawego.
Utlenianie wewnętrzne podczas wyżarzania stopów srebra z miedzią zależy w większym stopniu niż w przypadku srebra czystego chemicznie i technicznie od czynników takich jak temperatura, czas wyżarzania, wielkość ziarna, ciśnienie cząstkowe utleniacza w otaczającej atmosferze itp.
Prawo paraboliczne jest zwykle używane do opisu wewnętrznego utleniania stopów srebra i miedzi. Jednak wielu badaczy doszło do wniosku, że przy temperaturze wyżarzania około 500 o C występuje zależność sześcienna, a w niższych temperaturach zależność logarytmiczna lub odwrotna logarytmiczna.
Ilość tlenu pochłoniętego przez stop, a co za tym idzie stopień utlenienia, zależy od czasu wyżarzania. Podczas krótkotrwałego wyżarzania maksymalna absorpcja tlenu występuje w stopie z 90% zawartością srebra.
Przy przedłużonym wyżarzaniu maksimum przesuwa się do stopu zawierającego 80% srebra. Minimalna absorpcja tlenu występuje w obszarze stopów o strukturze eutektycznej. Według Leroix i Rauba całkowitą ilość tlenu zaadsorbowanego przez stopy srebra z miedzią w zależności od czasu wyżarzania można obliczyć ze wzoru:
x 2 = k. T
Gdzie X- ilość zaadsorbowanego tlenu, g;
T- czas wyżarzania, sek;
k- ciągłe utlenianie.
Na szybkość wewnętrznego utleniania duży wpływ ma wielkość ziaren.
Duże ziarna niezależnie od warunków powstawania sprzyjają utlenianiu wewnętrznemu, natomiast drobnoziarnista struktura zapobiega wnikaniu tlenu do stopu. Wraz ze wzrostem zawartości miedzi w stopie zmniejszają się duże kryształy srebra dobrze przewodzące tlen i wzrasta ilość eutektyki.
Przepływ tlenu przez liczne granice ziaren i płyty eutektyczne jest utrudniony, a utlenianie stopu zachodzi głównie na powierzchni. Dlatego drobno rozproszona struktura eutektyczna przy 72% Ag określa minimalne utlenianie.
Według Rauba i Platy przy długotrwałym wyżarzaniu w temperaturze 700 o C wewnętrzna strefa utleniania jest dwukrotnie większa niż przy takim samym czasie wyżarzania w temperaturze 600 o C.
Wysokie ciśnienie cząstkowe tlenu w atmosferze wyżarzania sprzyja dyfuzji tlenu do srebra i sprzyja wewnętrznemu utlenianiu.
Przy niskim ciśnieniu cząstkowym utleniacza jego dyfuzja do stopu maleje i w tym przypadku dominuje utlenianie zewnętrzne, to znaczy na powierzchni stopu tworzy się warstwa tlenku, pod którą znajduje się cienka strefa utleniania wewnętrznego.
Procesy wewnętrznego utleniania srebra i jego stopów można prześledzić na fotografiach mikroprzekrojów podanych w pracy Schlegla.
Na ryc. Na rycinie 1 przedstawiono strukturę wypolerowanej powierzchni płytki wykonanej z handlowo czystego srebra. Po 4 godzinach wyżarzania w środowisku tlenowym wzdłuż granic ziaren srebra utworzyły się cząstki tlenku miedziawego.
W stopie srebra 960, po godzinnym wyżarzeniu w powietrzu w temperaturze 700 o C, pod zewnętrzną warstwą tlenku utworzyła się wewnętrzna heterogeniczna strefa tlenkowa o grubości 96 mikronów (rys. 2). Po 6-godzinnym wyżarzeniu strefa ta wzrosła do 214 µm (ryc. 3). Wzdłuż granic ziaren metalu w strefie tlenkowej zaczynają się oddzielać cząstki tlenku miedzi.
Kruche cząstki tlenku i tlenku miedzi powstające podczas utleniania miedzi niszczą strukturę metalu. Ponadto tlenek miedzi Cu 2 O jest również szkodliwy, ponieważ podczas wyżarzania ma tendencję do tworzenia dużych frakcji, które gromadzą się w postaci płytek lub pasków pod warstwą wierzchnią. To znacznie pogarsza obrabialność stopów.
W technologii obróbki stopów srebra z miedzią zewnętrzną warstwę tlenkową usuwa się poprzez trawienie w gorącym roztworze kwasu siarkowego. Po ponownym wyżarzaniu na powietrzu miedź ponownie dyfunduje na powierzchnię i ponownie się utlenia. Po kilkukrotnym wyżarzeniu i trawieniu na powierzchni pojawia się strefa wzbogacona srebrem, przez którą z łatwością przenika tlen. Dalsze utlenianie miedzi nie zachodzi już na powierzchni, ale pod tą wzbogaconą warstwą srebra. Na ryc. Na rysunku 4 przedstawiono przekrój płytki wykonanej ze stopu srebra próby 800 poddanej wielokrotnemu wyżarzaniu w temperaturze 700 o C i trawieniu. Warstwa tlenku składająca się z CuO utworzona pod powierzchnią płyty. Pod tą warstwą znajduje się niejednorodna strefa Cu 2 O, po której następuje nieutleniony metal. Utworzone warstwy tlenków utrudniają dalszą obróbkę. Podczas walcowania, tłoczenia, ciągnienia te warstwy tlenków mogą powodować rozwarstwianie się metalu, powstawanie na powierzchni pęknięć, rozdarć itp. Podczas szlifowania lub polerowania usuwa się zewnętrzną warstwę wzbogaconą srebrem i pojawia się wewnętrzna warstwa utleniona na powierzchni w postaci szaroniebieskich plam.
Proces utleniania wyrobów pokrytych srebrem, czyli bimetalami, których jedną z warstw jest srebro, przebiega analogicznie jak utlenianie stopów srebra podczas wielokrotnego wyżarzania i trawienia. Tlen przechodzi przez warstwę srebra i utlenia metal nieszlachetny. Na granicy połączenia metalu tworzy się strefa tlenkowa, która osłabia przyczepność metali, a nawet prowadzi do rozwarstwienia. Na ryc. Na rysunku 5 przedstawiono strefę adhezji w płycie bimetalicznej wykonanej z żelaza i żebra po 6 godzinach wyżarzania w powietrzu w temperaturze 700 o C. Cząsteczki żelaza dyfundują do srebra i tam ulegają utlenieniu pod wpływem tlenu. Na granicy adhezji pomiędzy metalami tworzy się strefa tlenkowa. W tym przypadku wytrzymałość metalowego połączenia maleje, a obróbka ciśnieniowa jest trudna.
Jeśli w bimetalu nie stosuje się czystego srebra, ale stop srebra, na przykład standard 960, wówczas dyfuzja tlenu przez tę warstwę spowalnia z powodu jego interakcji z miedzią stopu i tworzenia wewnętrznej strefy utleniania.
Kiedy utlenione stopy srebra lub srebro dostępne w handlu są wyżarzane w atmosferze zawierającej wodór, wodór dyfunduje do metalu i redukuje tlenki miedzi do miedzi, wytwarzając parę wodną.
Szczególnie zauważalne staje się w tym przypadku zmniejszenie odkształcalności stopów. Na ryc. Na rysunku 6 przedstawiono przekrój płyty wykonanej ze stopu srebra próby 960 po wyżarzeniu oksydacyjnym w powietrzu w temperaturze 700 o C przez 5 godzin, a następnie po niewielkim odkształceniu, poddanej wyżarzaniu w środowisku wodorowym. W metalowej strukturze znajduje się wiele porów. Wyżarzanie srebra i jego stopów w środowisku wodoru jest możliwe tylko wtedy, gdy metal topi się w próżni lub w środowisku gazu obojętnego.
Tlenek i tlenek miedzi powstający podczas wewnętrznego utleniania mają większą objętość właściwą niż metal, co prowadzi do powstawania naprężeń wewnętrznych, które z kolei prowadzą do powstawania pęknięć przy niewielkiej obróbce ciśnieniowej i do wzrostu twardości stali. stop. Pęknięcia powstające na powierzchni detali podczas walcowania, walcowania czy ciągnienia prowadzą nie tylko do koncentracji naprężeń w rozdarciach, ale także do jeszcze głębszego utleniania podczas wyżarzania pośredniego.Takie detale są trudne do obróbki ciśnieniowej. Nie da się z nich uzyskać cienkich blach czy drutu.
Wytrzymałość na rozciąganie, wydłużenie i skurcz poprzeczny wysokogatunkowych stopów srebra początkowo gwałtownie maleją wraz ze wzrostem stopnia utlenienia, jednak dalej wraz ze wzrostem czasu wyżarzania i wzrostem wewnętrznej strefy tlenkowej zależność właściwości mechanicznych na stopień utlenienia maleje.
Aby wyeliminować defekty powstałe w wyniku utleniania miedzi w stopach srebrowo-miedzianych podczas wyżarzania i pomyślnie przeprowadzić dalsze operacje przetwórcze, należy przestrzegać następujących warunków wyżarzania:
1. Aby ograniczyć utlenianie miedzi, należy ograniczyć do minimum liczbę wyżarzania pośredniego, tj. podczas obróbki ciśnieniowej zapewnić maksymalne dopuszczalne utwardzenie. Zatem przy obróbce najczęściej stosowanych stopów srebrno-miedzianych o zawartości srebra od 80 do 90% należy podać utwardzanie do 80%. Przykładowo walcowanie wlewka o grubości od 10 do 2 mm lub ciągnienie drutu od 3 do 1,4 mm należy wykonywać bez wyżarzania pośredniego. Stopy silnie odkształcone rekrystalizują szybciej i w niższych temperaturach. W ten sposób powstaje drobnoziarnista strugura. Duże wlewki stopów o zawartości srebra powyżej 92% należy przed obróbką ciśnieniową hartować w wodzie;
2. Czas wyżarzania zależy od wielkości wyrobów oraz od rodzaju wymiany ciepła (ogrzewanie w elektrycznych piecach muflowych, kąpielach solnych, otwartym płomieniu gazowym itp.) / Należy to wziąć pod uwagę i unikać zbyt wysokich i długotrwałych nagrzewanie, gdyż prowadzi to do powstawania gruboziarnistej struktury, co pogarsza właściwości mechaniczne stopu, a ponadto duże ziarna przyczyniają się do utleniania stopu;
3. Małe i cienkie części wykonane z wysokiej jakości stopów srebra, które często wymagają wyżarzania ze względu na skomplikowaną obróbkę, są szczególnie podatne na utlenianie. Aby temu zapobiec, należy przed wyżarzaniem podgrzać warstwę węgla kalcynowanego lub pokryć go kwasem brunatnym lub borowym. Dobre rezultaty daje wyżarzanie stopów srebra w kąpielach solnych.
Ostatnio powszechne zastosowanie znalazło wyżarzanie stopów metali szlachetnych w piecach w atmosferze ochronnej. Jako atmosferę ochronną przy wyżarzaniu stopów srebra z miedzią najkorzystniejsza jest słabo redukująca atmosfera egzogazu, otrzymywana poprzez spalanie gazu ziemnego o współczynniku przepływu powietrza α = 97-99.
Z powyższego wynika, że utlenianie srebra i jego stopów podczas wyżarzania jest zjawiskiem niepożądanym i należy go unikać. Jednakże w niektórych przypadkach wewnętrzne utlenianie można zastosować w celu poprawy właściwości mechanicznych srebra i jego stopów. Właściwości takie jak wytrzymałość zmęczeniowa, wytrzymałość na rozciąganie i pełzanie zależą od warunków powstawania wewnętrznej warstwy utleniającej, a w szczególności od wielkości i rozmieszczenia cząstek tlenku, co z kolei zależy od stężenia metalu stopowego i utlenienia temperatura.
Z powyższego wynika, że utlenianie srebra i jego stopów podczas wyżarzania jest zjawiskiem niepożądanym i należy go unikać. Jednakże w niektórych przypadkach wewnętrzne utlenianie można zastosować w celu poprawy właściwości mechanicznych srebra i jego stopów. Właściwości takie jak wytrzymałość zmęczeniowa, wytrzymałość na rozciąganie i pełzanie zależą od warunków powstawania wewnętrznej warstwy utleniającej, a w szczególności od wielkości i rozmieszczenia cząstek tlenku, co z kolei zależy od stężenia metalu stopowego i utlenienia temperatura
Spengler odkrył, że dodanie 1% niklu do jednorodnych stopów srebra i miedzi zmniejszyło wielkość wydzieleń tlenku miedziawego na granicach ziaren podczas wewnętrznego utleniania. Jednocześnie, ze względu na wydzielanie się drobnych cząstek tlenku miedzi, właściwości mechaniczne stopów po utlenieniu są wyższe niż stopów niezawierających niklu.
Meijerling i Drunvestein (9) badali utwardzanie dużej liczby stopów binarnych na bazie srebra i miedzi. Odkryli, że stopy srebra i miedzi mogą mieć znacznie wyższą twardość w wyniku wewnętrznego utleniania. I tak po 2 godzinach ogrzewania na powietrzu do 800 o C twardość Vickersa stopu srebra zawierającego 1,2% magnezu wzrasta z 40 do 170 kg/mm². Przy wymianie magnezu na 1,6% aluminium, 2,4% berylu lub manganu twardość stopu wynosi odpowiednio 160, 135 i 140 kg/mm2.
Dodatek 1,3% Zn; 1,4 Sn lub 1% Cd albo w ogóle nie zwiększa twardości, albo zwiększa ją bardzo nieznacznie (odpowiednio 60, 40 kg/mm²). Można z tego wywnioskować, że aby uzyskać określone właściwości mechaniczne stopów srebra z miedzią, w niektórych przypadkach zamiast opracowywać nowe stopy, należy zastosować utlenianie wewnętrzne.
LITERATURA
1. Usov V.V., Muravyova E.M. Badanie wewnętrznego utleniania stopów srebra kadmem i miedzią. Fizyka metali i metalurgia. Tom. 2, 1956.
2. Leroux A. i Raub E. „Untersuchungen fibre das Verhalten von Silber-Kupfer-Legierungen beim Cliihcn in Sauerstoff und Luft.”Z. Anorg, Allg. Chem. 188, 1930.
3. Raub E. i Plate W. „Einflu8 der inneren Oxydation auf die iechnishen Eigenschaften von Silber-Legierungen.” Z. Metall, 10, 1955.
4. Raub E. „Die Edelmetalle und ihre Legierungen”. Berlinie, 1940.
5. Sch1ege1 H. „Die Oxydation beim Gliihen als Fehlerursache bei der Verarbeitung der Silber-Kupfer-Legierungen.” Feinmechanik und Optik, 75, 1958, nr 7, 8.
6. Brepohl E. „Teoria i praktyka des Goldschmieds”. VEB, Lipsk, 1962.
7. Raub E. i Plate W. „Uber das Verhalten der Edelmetalle und ihrer Legierungen zu Sauerstoff bei hoher Temperatur irn festen Zustand.” Z. Metallkunde, 48, 1957.
8. Speng1er H. „Die innere Oxydation von Silber und Silberlegierungen.” Z. Metall, 1970, 24, !No 7.
9. Meijering J. L. et Druyvesteyn M. J. Philips Res Rep. 1947, t. 2, s. 81, 260.
10. Ghaston J. C. J Inst Metals, 1945, tom. 71, s. 23.
11. I. Bern R. Utlenianie metali. M. Metallurg, t. 2, 1969.
12. Fratsevich I. M. Votkovich R. F., Lavrenko V. A. Utlenianie metali i stopów w wysokiej temperaturze. Kijów, 1963.
13. Frohlich K. „Das System Kupfer-Silber-Sauerstoff”. Mitteilun-aus dem Forschungsinstitut und Probieramt fiir Edelmetalle, Ichwabisch Gmiind, Nr 10, 11, 1932, S. 100.
14. SpenglerH. „Die Zunderung technischer Goldlegierungen und ihre Vermeidung bei Wahrmebehandlung” Z. Metal], 10, 1956, S. 617-620.
