Ювелирные изделия изготовляют из небольшого числа металлов и их сплавов – золота, серебра, иногда из платины; для дешевых изделий используют медь, а чаще всего ее сплавы с цинком – томпак и латунь. Золото, его сплавы и платины на воздухе практически не изменяют своего внешнего вида.
Серебро и предметы из меди и ее сплавов темнеют, покрываясь пленкой, и поэтому изделия из серебра и меди выпускают с защитно-декоративными покрытиями. Покрытия, как правило, играют не только утилитарную роль защитных, но являются средством облагородить ювелирное изделие, придать ему новые декоративные качества.
К защитно-декоративным покрытиям в первую очередь следует отнести гальванопокрытия меди и медных сплавов серебром и золотом, серебра – золотом, золота- родием. Самостоятельными и очень широко применяемыми защитно-декоративными покрытиями являются эмали. Исключительное разнообразие приемов наложения эмали на ювелирное изделие, яркость и насыщенность красок, многообразие оттенков, блеск и способность выявлять красоту металла – подложки – все это определяет многовековое пристрастие к ювелирным изделиям с эмалью.
Как сохранить блеск и красивый внешний вид медных труб
Для серебра и его сплавов с успехом уже многие сотни лет используются приемы чернения (оксидирования) и прокладывания черни, придающие серебряным изделиям неповторимую красоту сочетания черного и белого орнаментов. Для меди и ее сплавов используются покрытия оксидными и сульфидными пленками (патинирование), придающими изделию благородные оттенки оливково-зеленого, коричневого, черного цветов.
При изготовлении дешевых ювелирных изделий вместо эмалей находят применение различные лаки
В последние годы для защиты ювелирных изделий из медных сплавов, серебра и низкопробного золота начали использовать различные ингибиторы, т.е вещества, образующие на поверхности металла невидимый тончайший слой, препятствующий воздействию воздушной среды на металл в течение более или менее длительного времени.
В ювелирных изделиях нашего времени проявляется стремление к четким, тщательно продуманным формам, к цветовому решению и выявлению лучших свойств материала, к единству, соответствию материала изделия с его декоративным покрытием, отделкой. Выбор покрытий с позиций технической эстетики должен основываться на органическом единстве красоты и пользы. Такое единство материала и покрытия мы видим в ювелирных изделиях из серебра с чернью или оксидировкой.
Ряд изделий из меди и ее сплавов серебрят только для того, чтобы оксидировать, хотя бархатисто-черные оксидные пленки легко могут быть получены на меди и без серебрения. Патинирование медных сплавов позволяет получать прочные нестирающиеся пленки, окрашенные в разнообразные цвета и оттенки – оливковые, оливково-коричневые, серебристо-серые, золотистые, коричневые, черные, выявляющие фактуру металла и успешно выполняющие защитную роль. В то же время на подобных изделиях можно оставлять отдельные участки полированной или фактурированной поверхности, покрывая их прозрачными бесцветными или тонированными лаками, резко повышающими декоративно-художественные достоинства изделий.
Источник: catalogmineralov.ru
Как в домашних условиях сделать патину на меди?
Медь — универсальный сплав, который используют для украшений, предметов интерьера и элементов декора. Металл привлекает своим красноватым оттенком, но со временем можно заметить, что его цвет начинает меняться. На поверхности медных изделиях появляется своеобразный налет — патина, которая указывает на древность вещей.
Интересно, что именно это и привлекает многих коллекционеров. Патинирование меди можно провести в домашних условиях. Антиквары часто прибегают к обрабатыванию монет и других предметов, чтобы придать им аутентичный вид после чистки.
Цель и правила патинирования меди
Медь не принадлежит к числу драгоценных металлов, но это не мешает ей быть востребованной в разных областях. Издавна сплав использовался для изготовления монет, статуэток, сувениров, предметов быта и т.д. Дойдя до нашего времени, на поверхности образовалась стойкая пленка, изменившая цвет изделий и повысившая их стоимость. Потемнение медной поверхности под воздействием воздуха или воды — природный процесс, в результате которого ни изделии появляется налет разного цвета.
Окисление можно ускорить самостоятельно. Таким образом, облагораживают изделия, придают им раритетный вид с целью их дальнейшей реализации по высокой цене. Существует несколько способов вызывания искусственной патины на цветном металле. Они не требуют специальных навыков и вполне выполнимы в домашних условиях.
Способы патинирования меди в домашних условиях
Нанесение искусственной патины аналогично естественному окислению медной поверхности. Но некоторые способы не долговечны и требуют закрепление пленки лаком. Из самых распространенных технологий, успехом пользуется химический метод, электрохимический и термический. Для каждого из них необходимы определенные составы и инструменты, а также соблюдение мер безопасности.
Подготовительные мероприятия
Некоторые способы патинирования меди требуют использование токсичных химических составов, которые выделяют ядовитые испарения. Это требует соблюдение определенных правил во время работы:
- процедура нанесения оксидной пленки проводится в специальных шкафах или в хорошо вентилируемом помещении;
- химикаты держат в герметичных емкостях, предотвращая их пролитие и образования вредных паров;
- перед патинированием медное изделие необходимо хорошо очистить, обезжирить спиртом и промыть в хорошо теплой воде.
После процедуры патинирования, обработанные предметы промывают и выкладывают для просушки. Лучше всего использовать для этой цели древесные опилки. Они эффективно справляются со своей задачей, не повреждая при этом оксидную пленку, которая еще не закреплена лаком. Кроме того, ткань не способна полностью удалить влагу с рельефной поверхности и процесс патинирования в труднодоступных местах будет продолжаться. Использование опилок исключает это, т.к. они полностью вытягивают влагу.
Способы патинирования и их особенности
Первый химический способ предполагает использование аммиака. Это довольно агрессивное вещество, поэтому процедуру необходимо проводить на улице или в хорошо проветриваемом помещении. Кроме этого, необходимо позаботиться о защите рук и лица.
Для патинирования понадобятся следующие инструменты и материалы:
- ненужная пластиковая емкость с крышкой;
- бумажные полотенца;
- раствор аммиака;
- поваренная соль.
Дно контейнера застилают смятыми бумажными полотенцами. На них выливают раствор аммиака, чтобы он полностью пропитал их. Туда же засыпают соль, равномерно распределяя ее по периметру. На полученную подушку укладывают медные предметы, немного прижимая их к полотенцам так, чтобы дно и бока погрузились в аммиак с солью.
Сверху изделия посыпают солью по все поверхности и укрывают еще одним смятым полотенцем, пропитанным аммиаком. Бумаги должно быть столько, чтобы она могла полностью покрыть медь. После этого контейнер закрывают крышкой и оставляют на несколько часов или дней в зависимости от того, какой результат необходимо получить.
Время от времени нужно проверять качество патинирования, чтобы не передержать изделие и не получить более темный цвет, чем хотелось бы. Тонкий слой патины начнет формироваться уже через несколько минут, но для получения античного вида понадобится минимум пару дней.
После того, как на медной поверхности сформируется нужный слой патины, изделие вынимают из контейнера и выкладывают на чистый отрез материи или полотенце для просыхания. Когда медь высохнет, с нее смывают остатки химического раствора и еще раз высушивают. Если слой патины получился темнее, чем ожидалось, осветлить его можно с помощью стальной мочалки-нулевки.
Когда оксидная пленка достаточно хорошо сцепится с медной поверхностью, ее покрывают бесцветным лаком или парафином, чтобы сохранить получившуюся патину.
Технология патинирования меди печеной серой имеет некоторые правила. Состав нельзя использовать для чернения украшений, инкрустированных камнями. К химическим реактивам восприимчивы полудрагоценные камни (яшма, агат, бирюза) и жемчуг. Их либо нужно вытащить перед покрытием либо найти другой способ обработки изделий.
Серная печень представляет собой смесь натрия или калия, которую получают сплавлением порошка серы с древесной золой. Реактив продается в любом магазине в виде гранул, порошка или геля. Если вместо золы взять соду, то состав можно сделать самостоятельно. Для этого расплавляют 30 г серы, пока смесь пузырится, в нее добавляют соду. Туда же наливают 50 мл воды, перемешивают и кипятят 2-3 минуты.
Остывший состав процеживают, оставляя осадок. Его хранят в плотно закрытой стеклянной емкости не более 3 дней. Если используется покупной реактив, его готовят по указанной инструкции.
Жидкую серную печень желательно немного подогреть, чтобы процесс патинирования шел быстрее. В раствор опускается медная деталь и выдерживается необходимое количество времени. Конечный цвет пленки зависит от концентрации, температуры и времени выдержки. По окончанию процедуры изделие вынимается из химиката, промывается и высушивается.
Для придания медным вещам декоративного вида используют электрохимическое патинирование. Оттенки оксидного слоя зависят от температуры раствора, подаваемого напряжения, времени воздействия, текстуры изделий и времени их выдержки в электролите.
Раствор электролита готовится из следующих компонентов:
- 60 г медного купороса;
- 90 г сахара;
- 45 г каустической соды;
- дистиллированная вода.
Вода 300 мл подогревают до 60-80 градусов. В ней растворяют медный купорос и сахар. Еще в 300 мл растворяют соду, всыпая ее в жидкость постепенно. Ко второму раствору небольшими порциями доливают первый состав и доводят объем до одного литра. В итоге должна получиться непрозрачная жидкость темно-синего цвета.
Раствор электролита нагревают, опускают в него медную деталь и выдерживают 1-2 минуты. После этого напряжение увеличиваю исходя из размера изделия: от 0,6 до 1,2 В. Например, при 0,8-1 В получается оксидный слой патины золотисто-розового цвета, а при 1,3-1,5 В — образуется пленка цвета фуксии, переходящая в зелень. Дальнейшее выдерживание в электролите предполагает синие и фиолетовые оттенки.
Есть таблица, по которой можно отслеживать зависимость цвета патины от времени воздействия на предмет гальваническим способом.
Интересно, что если резко повысить напряжение в электролите до 2 В буквально на две секунды, то можно получить оксидную пленку с эффектом хамелеона. То есть украшение будет переливаться разными оттенками, в зависимости от того, под каким ракурсом на него посмотреть.
Патинирование меди в домашних условиях электрохимическим способом образует пленку, которая безопасна для человеческой кожи и довольно стойкая. Но для увеличения ее срока эксплуатации лучше обработать поверхность акриловым лаком, например, «Plastik 71». Он защитит медное украшение от влаги и повреждений. В отличие от многих других составов, такой лак стирает и не меняет цвет патины на металле.
Нанесение оксидной пленки с использованием сульфида меди придает сплаву желаемый оттенок, который можно варьировать насыщенностью серного раствора. Химическое вещество черного цвета получается в процессе реакции солей двухвалентной меди с серой. При этом оно не растворяется в воде и разбавленных составах кислот, поэтому полученная патина будет достаточно устойчивой.
Если полученный цветной налет получился слишком темным, его можно осветлить путем трения с чистящим порошком. Потом медный предмет омывается водой и просушивается.
Есть еще пара способов патинирования меди, которые не предполагают использование химических веществ. Самый простой из них — это термическая обработка. Медь моментально реагирует на высокие температуры. Чем дольше происходит обжиг, тем темнее становится цвет оксидной пленки. После процедуры материал опускают в воду для закрепления эффекта и покрывают лаком.
Второй способ придать медным изделиям антикварный шик — использование яиц. Их варят, охлаждают, нарезают или разминают вилкой. Измельченные продукт выкладывают в герметическую емкость, туда же помещают украшения. Сера, выделяемая вареными яйцами, будет воздействовать на медь и уже через полчаса появится первый результат. Чем дольше время выдержки, тем сильнее окажется эффект.
Патинирование и цвет меди
Кроме вышеизложенных способов патинирования медных предметов, есть и множество других, с помощью которых можно получить различные оттенки. Например:
- при погружении в чистый раствор серной печени получают серо-коричневый цвет;
- после воздействия на медь нагретого раствора печеной серы и нашатырного спирта выходит темно-серый налет;
- под действием хлористой платины возникает коричнево-черный оттенок;
- в результате воздействия серного аммония, разведенного в воде получают чернение;
- при нанесении слабоконцентрированной азотнокислой меди, смешанной с поваренной солью или олеиновой кислотой, на поверхности появляется зелень;
- от помещения в разогретый раствор сульфида меди, едкого натра и молочного сахара медь приобретает золотой отлив.
Применение каждого способа дает свой результат и отличается не только цветом патины, но и длительностью сохранения покрытия. Иногда для защиты изделия производится покрытие лаком, тогда чернение не пропадает от времени вовсе.
Как вам статья?
Источник: 1nerudnyi.ru
Способы чернения меди
Медь не относится к благородным металлам, но издавна использовалась для изготовления денежных знаков и элементов декора. Люди обратили внимание на способность материала изменять свой цвет под воздействием времени, принимая различные оттенки (от зеленого до черного). Процесс окисления, сопровождающийся потемнением поверхности, можно ускорить – это чернение меди. Существует несколько способов искусственного вызывания патины (налета) на поверхности цветного металла, придающей ему вид патриархальности и старины.
Цели применения патинирования
Главной целью использования затемнения меди является придание эффекта старения обрабатываемому металлу. В древности большинство изделий (монеты, статуэтки, различные сувениры, предметы быта) изготавливались из этого материала. Дойдя до нашего времени, предметы понесли на себе некоторые преобразования – окислительные процессы изменили цвет и общий вид этих вещей, создав все признаки старинности и, следовательно, ценности.
В наше время патинирование меди производится искусственным образом, но преследуют при этом единую цель – придать вещи раритетный вид, обратить на себя внимание, вызвать желание приобрести ее.
Подготовка к патинированию
Как и в любой работе с химическими реактивами, в первую очередь нужно позаботиться о безопасности. Большинство составов, применяемых при чернении, являются очень токсичными. Выделяемые пары при попадании в атмосферу могут представлять опасность для здоровья. Есть определенные стандартные правила, которыми нельзя пренебрегать:
- хранить вещества нужно в специальных пробирках, плотно закрытых пробками для герметизации;
- растворы держать в недоступном для детей месте;
- процесс должен проходить в специализированном шкафу со встроенной вентиляцией (дверцы шкафа должны быть немного открыты).
Перед началом обработки материал следует качественно промыть, зачистить и обезжирить для достижения лучшего эффекта.
Патинирование, оксидирование меди и других металлов
Оксидирование и патинирование – эти понятия не являются синонимами, последствия каждого из этих процессов порядком отличаются друг от друга.
Оксидирование меди – образование на поверхности металла закисей и окисей вследствие его взаимодействия с кислородосодержащими элементами и другими определенными химическими реактивами.
Патинирование – формирование тонкого слоя из хлорных и серных соединений посредством воздействия на металл соответствующими составами. Оба процесса ведут к изменению цвета материала, для чего в естественных условиях потребовались бы значительные промежутки времени.
Патинирование в домашних условиях
Существует несколько наиболее распространенных и универсальных способов чернения меди. Применение этих методов позволяют с помощью химии достичь желаемого результата в кратчайшие сроки. Самыми популярными среди них являются:
- использование вареных яиц;
- воздействие сульфидом или сульфатом калия;
- нанесение раствора сульфида меди;
- помещение в раствор медного купороса с хлористым цинком или марганцовокислого калия.
Чем прочнее медь связана в комплекс, тем медленнее идет формирование оксидной пленки и тем удобнее работать
Явные визуальные различия между материалом, подверженным воздействию времени и природы, или обработанным специальным раствором, незначительные, а в некоторых случаях и вовсе отсутствуют. Поэтому искусственное патинирование – довольно эффективный прием.
Вареные яйца
Самый простой способ, не требующий специальных химических реактивов. Все действия для достижения ожидаемого результата нужно выполнять в точности, следуя инструкции:
- сварить яйца (при высокой температуре в желтке проходят химические процессы, сопровождающиеся выделением серы);
- через 10 минут варки изъять и охладить;
- после остывания очистить от скорлупы и раздавить на мелкие части;
- поместить яйца с подготовленным объектом в емкость, накрыть крышкой (медь не должна соприкасаться с яйцами, а просто лежать рядом);
- оставить ингредиенты в емкости на 30 или более минут (чем дольше металл будет внутри, тем темнее он станет).
Яичная патина
В итоге от взаимодействия меди с серой, выделяемой вареным яйцом, изделие должно изменить цвет, приняв темно-коричневый оттенок. Количество яиц, используемых в опыте, зависит от габаритов медного предмета (чем больше предмет, тем больше яиц). Способ чернения меди вареным яйцом имеет два значительных недостатка: недолговечность и нестабильность. Со временем полученный результат пропадает. Плюсом же является простота и доступность самого эксперимента.
Сульфид калия
Один из лучших способов затемнения металла – применение сульфида калия. Перед началом эксперимента изделие следует качественно помыть и обезжирить, чтобы патинирование меди проходило правильно и дало хороший результат.
Нужный реагент для осуществления реакции продается в трех агрегатных видах: твердом, гелеобразном и жидком. Каждому виду характерен разный срок годности: жидкий – до двух недель, твердый – несколько лет.
Для работы снова понадобится емкость, в которой будет разводиться сульфид. Реагент имеет большой уровень токсичности, поэтому следует принять меры предосторожности – обязательно надеть перчатки и очки. Саму процедуру рекомендуется проводить на улице или в помещении с хорошей системой проветривания.
Химический элемент разводится только водой (горячей или холодной), исходя из агрегатного состояния. Разведение раствора производится согласно прилагающейся при покупке инструкции. Твердый реагент следует сначала измельчить в порошок, а после смешать с водой до растворения.
После завершения всех приготовлений можно поместить предмет из меди в раствор и наблюдать за процессом химической реакции. Предварительно необходимо подготовить состав воды с содой (1:16) для остановки действия агрессивного вещества. По окончании процесса щипцами аккуратно изъять изделие из раствора и поместить в подготовленную воду с содой для остановки реакции. Процесс патинирования меди окончен.
Сульфат калия производится во время окисления сульфида при высокой температуре. Его воздействие на медное изделие происходит быстрее. Производимый эффект аналогичен.
Использование сульфида меди
Данное химическое вещество получается в процессе реакции солей двухвалентной меди с серой. Полученное соединение сульфида меди способно вызывать изменение цвета меди. Причем качество оттенка зависит от насыщенности раствора серой.
Процесс получения
Используемое черное вещество не растворяется в воде и разбавленных составах кислот, поэтому производимое затемнение бывает долговечным и устойчивым к истиранию или смыванию.
Прекращение процесса чернения, как и в предыдущем способе, происходит после помещения изделия в воду с растворенной в ней содой. Если полученный цвет излишне темный, его можно осветлить путем трения с чистящим порошком. Потом медный предмет омывается водой и просушивается.
Патинирование раствором медного купороса
Можно добиться возникновения на изделии пленки коричневого цвета с красным оттенком. Приготовление раствора готовится следующим образом:
Медный купорос
- в стеклянную емкость наливается вода;
- в ней разводится порошок медного купороса;
- добавляется хлористый цинк и все перемешивается.
Соотношение ингредиентов: 50% – воды, 25% – медного купороса, 25% – хлористого цинка.
В зависимости от времени нахождения предмета в полученном соединении, его цвет может изменяться от красного до коричневого.
Образование на меди бело-зеленого налета происходит путем погружения металла в состав, полученный в результате добавления марганцовокислого калия (5 гр. на 1 литр) в пятипроцентный водный раствор медного купороса.
Цвет меди, полученный искусственным способом
Помимо изложенных способов, существуют другие методики патинирования и оксидирования меди, позволяющие придать материалу следующие цвета и оттенки:
Что делают из искусственной меди
- коричнево-серый – при погружении в раствор серной печени;
- темно-серый – при нагреве изделия в соединении раствора серной печени и нашатырного спирта;
- коричнево-черный – возникает под действием хлористой платины (если результат не удовлетворяет, можно добавить соляную кислоту);
- черный – в результате воздействия серного аммония, разведенного в воде;
- зеленый – от нанесения азотнокислой меди слабой концентрации, смешанной с поваренной солью, либо от олеиновой кислоты;
- золотистый – от помещения в разогретый раствор сульфида меди, едкого натра и молочного сахара.
Применение каждого способа дает свой результат и отличается не только цветом патины, но и длительностью сохранения покрытия. Иногда для защиты изделия производится покрытие лаком, тогда чернение не пропадает от времени вовсе.
Видео по теме: Патинирование меди в домашних условиях
Источник: promzn.ru