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.
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.
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 );
- 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).
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.
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:
- 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:
- 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.
Патинирование меди, а также другие методы ее декоративной обработки (в том числе в домашних условиях) позволяют сделать изделия из этого металла более привлекательными, придать им налет благородной старины. Подвергать такой обработке можно предметы, изготовленные не только из меди, но и из таких ее сплавов, как .
Патинирование и оксидирование
Поверхность многих металлов (и медь входит в их число) при взаимодействии с окружающим воздухом и различными химическими веществами начинает покрываться тонким слоем окисей и закисей. Такой процесс, который также приводит к изменению цвета металлической поверхности, называется оксидирование. По большей части процесс окисления металла происходит естественным путем, но люди научились вызывать его искусственно, в производственных или домашних условиях, что делается для придания изделию состаренного вида.
Не следует путать оксидирование с патинированием – процессом, суть которого заключается в том, что на поверхности металла при взаимодействии с различными химическими элементами формируется тонкий слой сернистых или хлористых соединений. Патинирование, которое, как и оксидирование, сопровождается изменением , также можно выполнять искусственно, используя для этого специальные составы.
Старение меди происходит с течением времени естественным путем или сразу при обработке поверхности какими-либо препаратами
Если в естественных условиях процесс окисления и покрытия патиной меди или бронзы может протекать годами, то при использовании специальных растворов патинирование происходит за очень короткий промежуток времени. Поверхность изделия, помещенного в такой раствор, буквально на глазах меняет свой цвет, приобретая налет благородной старины. Используя различные химические составы, можно в производственных и даже в домашних условиях выполнять такие процедуры, как чернение меди, патинирование предметов из меди и бронзы, чернение латуни.
Подготовка к обработке
Решив выполнить патинирование или оксидирование, вы должны не только внимательно изучить вопрос о том, как состарить латунь, бронзу или выполнить чернение меди, но и предусмотреть необходимые меры безопасности. Преимущественное большинство химических составов, которые применяются для осуществления подобных процедур, являются очень токсичными и выделяют пары, представляющие значительную опасность для здоровья человека. Поэтому для хранения таких веществ как в производственных, так и в домашних условиях следует использовать сосуды с хорошо притертыми пробками, которые предотвратят попадание ядовитых паров в окружающий воздух.
Саму процедуру, проводимую для изменения цвета поверхности изделия под воздействием на него химических веществ, следует выполнять в специальном шкафу, к которому подведена вытяжная вентиляция. Следует иметь в виду, что дверцы такого шкафа в процессе выполнения оксидирования или патинирования должны быть слегка приоткрыты, что обеспечит эффективную вытяжку вредных паров из его внутренней части.
Изделия из меди, латуни и бронзы перед патинированием следует тщательно очистить, обезжирить и промыть в теплой воде. После самой процедуры патинирования или оксидирования обработанные предметы также промывают и укладывают в опилки для просушки. Использование опилок является более щадящим методом просушки, так как выполнение такой процедуры при помощи тканевого материала может повредить тонкую пленку сформированной патины, которая еще не закреплена лаком. Кроме того, при помощи ткани после патинирования практически невозможно качественно удалить влагу из углублений на рельефных поверхностях, а опилки ее легко вытянут.
Изменения цвета меди и ее сплавов от серого до черного
Серый, темно-серый или черный и ее сплавов делает внешний вид изделия более привлекательным и презентабельным. Для получения этих цветов, степень насыщенности которых можно регулировать, нужен используемый уже не один десяток лет состав «серная печень». Свое название он получил из-за того, что в процессе приготовления он должен спечься, то есть превратиться в запекшуюся массу.
Чтобы сделать такой состав для патинирования в домашних условиях, необходимо выполнить следующие действия:
- одну часть порошковой серы смешивают с двумя частями поташа;
- полученную смесь помещают в жестяную банку, которую затем надо поставить на огонь;
- дождавшись расплавления порошка и начала его спекания, необходимо поддерживать этот процесс на протяжении 15 минут.
В процессе спекания порошка на его поверхности может вспыхнуть сине-зеленое пламя, которое можно не сбивать, так как оно не ухудшит качественные характеристики серной печени. После окончания спекания и полного остывания полученную массу следует измельчить до порошкообразного состояния. Этот порошок, если его поместить в стеклянную банку с плотно закрывающейся крышкой, можно хранить достаточно долго.
Для того чтобы при помощи серной печени выполнить патинирование различных металлических сплавов, используют несколько основных методов.Метод №1
Данный способ предполагает использование водного раствора серной печени. С его помощью можно изменить цвет изделий, изготовленных из следующих материалов:
- меди;
- стерлингового серебра;
- бронзы и латуни.
Цвета, которыми можно окрасить поверхности изделий при помощи данного метода, также различаются:
- медь и серебро – пурпурный, голубой (получить очень сложно), серый, коричнево-серый, черный;
- латунь и бронза – нежно-золотистый.
Если вы не знали раньше, как состарить медь и сформировать на поверхности данного металла прочную пленку патины, отличающуюся насыщенным черным цветом, используйте именно этот способ. Для его реализации изделие из меди помещается в раствор, состоящий из литра воды и 1–20 граммов порошка серной печени.
Чтобы окрасить медь в светло-серый цвет, раствор готовят по другой рецептуре: в 1 литр воды растворяют по 2–3 грамма хлористого натрия и серной печени. В полученный раствор помещается изделие из меди, за изменением цвета которого следует внимательно следить. После того как цвет металла приобретет желаемую тональность, подвергаемый патинированию предмет необходимо промыть водой и просушить в опилках.
Для патинирования меди можно также применять раствор, приготовленный по следующей рецептуре: в насыщенный водный раствор сульфата меди добавляют нашатырный спирт и делают это до тех пор, пока жидкость не станет прозрачной и ярко-синей. Очищенное и обезжиренное обрабатываемое изделие помещается в такой раствор на несколько минут, после чего его извлекают и подвергают незначительному нагреву. После таких манипуляций медь должна приобрести насыщенный черный цвет.
Метод №3Для использования данного метода, который также позволяет качественно почернить медь даже в домашних условиях, обрабатываемый предмет необходимо зачистить при помощи тонкой наждачной бумаги. К зачищенной поверхности не следует прикасаться руками, чтобы на ней не образовались жировые пятна. После предварительной подготовки к патинированию предмет обрабатывается раствором хлористой платины или полностью погружается в него. В такой раствор, если он не вызывает кислой реакции, можно добавить небольшое количество соляной кислоты.
Метод №4Сформировать на поверхности медного изделия прочную окисную пленку, отличающуюся насыщенным черным цветом, позволяет его погружение в состав, приготовленный из азотной кислоты и металлической меди. Чтобы изменение цвета медной детали проходило более интенсивно, такой раствор можно дополнительно подогреть.
Получение патины других цветов
Для формирования на меди окисной пленки другого цвета можно даже в домашних условиях воспользоваться одним из следующих методов.
Красно-коричневыйДля получения красно-коричневой окисной пленки медное изделие на несколько минут помещают в состав, приготовленный из одной части медного купороса, одной части хлористого цинка и двух частей воды.
Чтобы получить такую патину, предмет из меди необходимо поместить в раствор, состоящий из одного литра воды и 20 граммов сернистого аммония. Изменяя температуру нагрева обрабатываемого изделия перед патинированием, можно регулировать интенсивность окрашивания.
Светло-коричневыйЧтобы придать поверхности медного изделия светло-коричневый цвет, необходимо обработать его смесью натриевого хромпика (124 г/литр), азотной (15,5 г/литр) и хлористоводородной (4,65 г/литр) кислот, 18-процентного сульфида аммония (3–5 г/литр). Такой раствор наносится кистью и выдерживается в течение четырех-пяти часов.
Поверхность предмета из алюминия полируют сначала мельчайшим порошком наждака.
Затем смазывают оливковым маслом, и нагревают при частом смазывании этим маслом, над спиртовой лампой до тех пор, пока оливковое масло не окрасится в черный цвет.
После этого нагревание прекращают и по охлаждении предмета вытирают масло тряпкой.
Черная протрава для железа и стали:
Воронение железа и стали, имеющее своей целью, с одной стороны придать поверхности этих металлов красивый вид, а с другой предохранить их от ржавчины, состоит в том, что металлические поверхности, тщательно отшлифованные и очищенные от жира и грязи, натирают различными смесями из соответственно выбранных веществ и подвергают затем воздействию высокой температуры.
Вот некоторые практичные и быстро действующие составы для воронения;
1. 1 часть азотнокислого серебра(ляписа), 500 частей воды;
2. 1 часть хлористой сурьмы, 1 часть оливкового масла;
3. 2 части хлористой сурьмы, 2 части хлористого железа(кристаллического), 1 часть чернильно-орешковой кислоты;
4. 54 части медного купороса , 3 части железных опилок, 14 частей азотной кислоты, 26 частей спирта, 200 частей воды.
Черная протрава для меди:
Готовят насыщенный раствор сернокислой меди и добавляют в него нашатырный спирт до тех пор, пока смесь не примет яркий прозрачный синий цвет. Обрабатываемая вещь опускается в этот раствор на несколько минут, затем вынимается и слегка нагревается до тех пор, пока не почернеет.
Другой способ-медная вещь, подлежащая чернению, очищается сначала тонкой наждачной бумагой, после чего до её очищенной поверхности стараются не прикасаться руками.
Затем она или погружается в жидкий раствор хлористой платины, или смачивается им при помощи кисти. Раствор этот, если он не имеет кислой реакции, слегка окисляется соляной кислотой.
Очень прочное чернение медных изделий получается в том случае, если погрузить их в насыщенный раствор металлической меди в азотной кислоте и затем слегка нагреть.
Черная протрава для бронзы:
Обычно, как чисто черное, так и серое окрашивание получается образованием на поверхности вещи окиси меди или сернистой меди. Но оба эти окрашивания могут быть достигнуты и отложением на поверхности вещи сернистых соединений других металлов-свинца, висмута, ртути и других. Будет ли окрашивание вполне черное или светло-черное, т.е. серое, зависит как от состава, вызывающего окраску, так и от времени действия последнего.
Для образования на поверхности вещей черной окиси меди, подогретую вещь погружают на несколько секунд в раствор меди в избытке азотной кислоты, и затем держат её над огнем древесных углей до тех пор, пока поверхность её не начнет чернеть.
Чтобы получить равномерную и достаточно густую черную окраску, операцию повторяют несколько раз, в противном случае окраска будет не совсем черная, а сероватая. По окончании окрашивания вещь протирают тряпочкой, смоченной маслом. Таким образом обычно черняться оптические инструменты.
Для латуни и бронзы можно употреблять такой раствор: 2 части мышьяковой (не мышьяковистой) кислоты, 4 части соляной кислоты, 1 часть серной кислоты и 80 частей воды. Мышьяковую кислоту можно заменить сурьмяным маслом(треххлористой сурьмой). Вещь погружают в раствор, подогретый до 50 градусов по цельсию, и во время погружения прикасаются к ней цинковой палочкой.
Очень хорошее окрашивание дает раствор двойной соли серноватистокислого натрия и свинца:
45 г. свинцового сахара (уксуснокислого свинца) растворить в 3/4 литра воды, а 150 г. серноватистокислого натрия (гипосульфит) в 1/2 литра воды. Оба раствора смешать и нагреть до 85-93 градусов. Поверхность вещи, погруженной в раствор, очень быстро покрывается слоем сернистого свинца. Цвет этого слоя по мере утолщения меняется и под конец становится очень красивым металлическим серым.
Черная протрава для серебра:
Чернение-широко распространенный и почти единственный применяемый на практике способ окрашивания поверхности серебряных или посеребренных вещей, причем окрашивается в черный цвет не вся поверхность вещи, а только некоторые её части в форме различных фигур, узоров и.т.п. Такого рода украшения серебряных вещей чернью очень давно известны.
Процесс чернения заключается в образовании или отложении на поверхности серебряной вещи сернистого серебра. Кустарным способом чернение производится химическим путем; выгравированные на поверхности вещи углубленные узоры заполняются плавким составом, включающим сернистое серебро, затем вещь подвергается воздействию высокой температуры, достаточной для сплавления состава с серебром.
Короче, происходит частичное покрытие поверхности вещи "черной эмалью", состав которой различен.
Вот один из хороших рецептов такой черной эмали: 38 частей серебра,72 части меди, 50 частей свинца, 384 части серы и 36 частей буры сплавляют в тигле, причем входящие в состав металлы превращаются в сернистые. По охлаждении сплав размельчают в тонкий порошок и тщательно просеивают.
При употреблении выгравированные места посыпают порошком эмали и вещь держат на огне до тех пор, пока снова расплавившаяся эмаль не заполнит углублений.
По охлаждении излишек эмали стирают, вещь шлифуют и полируют. Иногда серебряные или посеребренные вещи (вазы,фигуры) подчернивают графитом. Для этого их смазывают кащицеобразной смесью из 6 частей графита в порошке и кровавика в порошке со скипидаром (кровавик или крокус-это самородная окись железа).
Когда смазка высохнет, вещь обтирают мягкой щеткой и замшей, затем её выпуклые места, для придания им большего блеска, полтруют тряпочкой, смоченной спиртом или водкой.
Такое подчернение чисто механическое и обусловливается оно теми же условиями, которые с течением времени производит загрязнение всякой металлической поверхности; приставанием частиц пыли к неровностям и шероховатостям поверхности.
Следовательно, чем менее гладкая поверхность, тем успешнее достигается подчернение её этим механическим способом. Такое чернение не так прочно, как химическое.
Читать также
:
Медь – это малоактивный металл, который часто используют в декоративных целях. В статье рассматриваются основные методы изменения цвета меди в домашних и лабораторных условиях.
Общие сведения о цвете металла
ОКСИДИРОВАНИЕ меди и латуни
Медь часто используется в качестве декоративного элемента на зданиях, в том числе и при изготовлении мебели, ювелирных украшениях, предметах искусства. Поверхность металла вступает в химическую реакцию при соприкосновении с кислородом, однако, до полного ее завершения требуется несколько десятков лет.
Плодом взаимодействия меди и воздуха является патина – тот же материал, только с зеленоватым оттенком. Реже встречается патина черного или коричневого оттенка. Практика показала, что окраску патины можно корректировать, если обработать ее специальными средствами или методами.
Способы обработки
Чернение меди вареными яйцами
Под воздействием высокой температуры в желтке происходят химические реакции с выделением серы. Взаимодействие нашего металла с серой придает ему темно-коричневого цвета. Чтобы химическая реакция прошла правильно, действия необходимо выполнить в точности с инструкцией: сначала варятся яйца, потом добавляется медное изделие. Количество яиц зависит от размеров медного изделия. Варятся они ровно 10 минут, после чего изымаются и охлаждаются.
Охлажденные куриные яички чистятся и мелко разминаются любыми подручными способами. Дальше вам понадобиться небольшая емкость с крышкой и широким дном. Поместите изделие из меди и растолченные яички в емкость. Внимательно следите за тем, чтобы оба ингредиента не соприкасались, иначе на изделии из металла появятся цветные пятна и чернение закончится провалом.
Совмещенные ингредиенты закрываются на 20-30 минут в емкости. Стоит отметить, что от длительности их пребывания вместе зависит результат эксперимента – чем дольше оба ингредиенты пробудут в замкнутом пространстве, тем темнее металл вы получите.
Плюсы метода: для затемнения металла требуется немного ресурсов: пару куриных яиц, старая железная емкость и газовая плита. Недостатки метода: кратковременный и нестабильный эффект. Достигнутые результаты могут пропасть с течение времени или при вступлении в реакцию с более агрессивным химическим веществом.
Изменение цвета меди сульфидом калия
Этот метод затемнения считается одним из самых лучших, чтобы сделать медь темной. Сульфид – это очень активное вещество, которое нужно использовать в домашних условиях аккуратно. Его попадание в дыхательные пути может вызвать неприятные симптомы тошноты, головокружения и т. п.
Металл необходимо подготовить – вымыть его в теплой воде с мылом. Иначе остатки пыли, и жирные пятна будут мешать нормальному прохождению химической реакции.
Дальше подготавливается реагент – сульфид. Он продается в трех видах: жидком, гелеобразном и твердом. Сроки годности реагента меняются в зависимости от его агрегатного состояния. Например, жидкий сульфид хранится не больше 2 недель, в то время как твердый сульфид хранится несколько десятилетий. Проверяйте дату изготовления перед покупкой.
Для проведения реакции понадобится пустая емкость, где разводится твердый сульфид или куда наливается жидкий. Разводите реагент только водой (можно холодной или горячей, особой разницы нет). Внимательно следите за тем, чтобы в дыхательные пути не попадали его испарения.
Всю процедуру лучше проводить на улице или в отлично проветриваемом помещении. Что касается защиты рук, то на кисти лучше надеть защитные перчатки из резины или латекса, чтобы предотвратить попадание агрессивного вещества на кожу. Для дополнительной защиты наденьте на глаза обычные очки.
Если по каким-либо причинам сульфид попал на кожу, то пораженный участок необходимо обильно промыть проточной водой. То же самое делается, если он попадает в глаза. При проникновении реагента внутрь, необходимо спровоцировать рвоту и немедленно обратиться к врачу.
В зависимости от типа вещества, его необходимо подготавливать разными способами:
- Жидкий и гелеобразный сульфид разводится согласно инструкции на этикетке;
- Твердый сначала крошится до порошкообразного состояния, после чего смешивается с водой до полного растворения.
Для затемнения меди необходим холодный или слегка теплый раствор. Перед тем как бросить металл в раствор, вам необходимо подготовить раствор воды с содой в соотношении 1:16. Сода нейтрализует действие агрессивного вещества и позволит моментально остановить его действие.
Соль меди меняет цвет.
Положите медную деталь или изделие в емкость и внимательно следите за реакцией. Изделие изымайте только при помощи металлических щипцов. Как только, чернение достигнет нужной консистенции – изымите ее из раствора сульфида и поместите ее в пищевую соду для прекращения реакции.
Если чернение происходит слишком медленно, то емкость можно слегка подогреть, это ее ускорит. Для еще большего ускорения можно добавить 5 миллилитров аммиака. Стоит отметить, что наличие аммиака придает меди красноватый оттенок, а не черный.
Если медь получилась слишком темной, то ее можно осветлить при помощи обычного моющего порошкообразного средства. Нанесите на жесткую поверхность мочалки немножко пороша и хорошенько потрите. После чего изделие промывается в теплой воде.
Самодельный раствор
Этот метод позволяет получить зеленый или коричневый цвет меди. Для приготовления смеси вам понадобится: раствор аммиака, пищевая сода, вода и пустая емкость. Перед тем как приступить к изменению цвета, деталь необходимо подготовить – помыть в теплой воде и вытереть ее насухо.
При работе с аммиаком необходимо соблюдать меры безопасности: проводить эксперименты только в отлично проветриваемом помещении, надевать на руки перчатки и защищать глаза от вредных испарений и брызг.
Чтобы получить медь зеленого цвета, чернение нужно проводить с: пустой емкостью, куда наливается 0,5 л. уксуса, 125 мл йодированной соли и 375 мл аммиака (чистый). Необходимые ингредиенты можно приобрести в магазине и аптеке. Количество добавленной соли влияет на насыщенность цвета. Опустите медь в подготовленный состав на несколько секунд и внимательно следите за реакцией. Как только, чернение вас устроит – изымите предмет и промойте водой.
Медь можно сделать и коричневой. Для этих целей понадобится кухонная сода, вода и бутылка. Соду в бутылку необходимо добавлять до тех пор, пока она не прекратит растворяться. Положите металлический предмет в емкость и залейте его подготовленной смесью. Крайне не рекомендуется пользоваться распылителями и другими методами нанесения раствора соды на медь. Так вы получите неравномерную окраску медного предмета.
Влажный предмет заворачивается в пластиковый пакет и оставляется в таком виде на 1-8 часов, в зависимости о того, какого контраста вы хотите получить цвет.
Таким образом, изменять цвет меди можно и в домашних условиях. Для этого вам понадобится металлическая емкость с крышкой, вода, медное изделие, сода, уксус и аммиак. Большинство перечисленных ингредиентов продается в продуктовом магазине и аптеке. При проведении экспериментов не забывайте о безопасности – используйте очки и резиновые перчатки.
Видео: Медная история
Самый простой способ чернения меди - парами аммиака (нашатырного спирта). Более густой цвет получается, если изделие (проволоку предварительно выдержать в растворе поваренной соли несколько часов).
Обзор интернета показал. что это не единственный метод. Больше всего инфы я нашла на форуме у судомоделистов: http://shipmodeling.ru/
Сближает с судомоделистами масштаб медных изделий и стремление получить хороший и прочный эффект. Я выбрала те рецепты, которые участники форума дают как проверенные в деле и для которых, в принципе, можно найти материалы:
1. Купить в магазине для ювелиров или в магазине для охотников специальные составы для чернения (воронения) металла. (Недешевые!)
2. Приготовить черную протраву для меди: Растворяем медный купорос в теплой водичке. Раствор нужен насыщенный, т.е. добавляем купорос до тех пор, пока он еще растворяется. Добавляем нашатырного спирта, пока смесь не приобретёт яркий прозрачный синий цвет. Обрабатываемое изделие необходимо опустить в раствор на несколько минут, вынуть и подвергнуть нагреванию до тех пор, пока деталь не почернеет.
3. Намазать серной мазью и положить в теплое место (на батарею) на несколько часов. Правда, говорят, что покрытие не очень устойчивое.
4. Приготовить упрощенный вариант раствора серной печени, в котором поташ заменен на кальцинированную соду. Вот более подробное описание процесса: "Плошка с ручкой керамическая вроде горшочка. В 150 мл дистиллированной воды растворил две столовых ложки кальцинированной соды (куплена в магазине бытовой химии в упаковке аналогичной стиральному порошку) довел до кипения и начал подсыпать серу коллоидную (куплена в магазине цветочных удобрений) тоже ложки две или три. Желтенький раствор начал темнеть и минут через 7-8 приобрел коричневый цвет. То ли с граммами в ложке я не рассчитал, то ли вода выкипела, но требуемой жидкости на мой взгляд оказалось маловато и я добавил еще воды на глаз и еще покипятил. Конечная жидкость оказалась чуть желтовато-зеленоватового оттенка. На дне толстый слой желтоватого осадка. Осторожно слил полученную жидкость.
Пушки у меня из свинца, покрытого медью. Покупные средства устойчивого покрытия не дали, а эта мутная жидкость в течение 1 минуты придала моим медным изделиям радикальный черный цвет. Окрашивание устойчивое, в отличие от моих магазинных готовых реактивов, и равномерное. Поддается полировке корщеткой, но становится темно-темно серым и начинает блестеть".
5. И, наконец, еще один рецепт (правда, на форуме только ссылка, никто не применял): В 100 г воды растворить 4 г каустической соды (едкий натр) и 4 г молочного сахара., кипятить 15 мин, затем при постоянном размешивании прибавлять малымидозами 4 г насыщенного раствора медного купороса. В горячую смесь погружают хорошо очищенные медные изделия. В зависимости от продолжительности действия они приобретут различную окраску - от золотой, зеленой до полной черноты.
Молочный сахар - это продукт детского питания. Вот ссылка на производителя (среди распространителей есть адреса магазинов по России). http://oltri.ru/page102.html
6. А это просто рецепт с просторов интернета: Очень прочное чернение медных изделий получается в том случае, если погрузить их в насыщенный раствор металлической меди в азотной кислоте и затем слегка нагреть.
В предыдущем моем посте #378, где используется серная печень для патинирования/оксидирования есть один момент: несмотря на то что медь при обработке темнеет быстро и интенсивно, есть подозрение (мои познания химии не настолько глубоки для 100% суждения) что состав темного покрытия лишь отчасти содержит оксид меди (и содержит ли вообще?!), а возможно большая часть составляющей принадлежит CuS, ибо в состав реагента входит сера. Не берусь судить на этот счет и буду рад услышать мнение опытного химика (ауууу). Соответственно селективность данного покрытия созданного серной печенью под вопросом и ждет своего пытливого исследователя. Кстати серную печень элементарно сделать в домашних условиях: спекаются на медленном огне сера и обычная пищевая сода, инфы на этот счет в инете куча, ищущие найдут.
А для всех страждущих и терпеливо дочитавших данную тему до этого момента хочу поделится (впрочем фанатов этого вопроса судя по всему почти не осталось) еще последними личными открытиями, делающими получение оксидной пленки на меди ооочень простым и безопасным, а также способ как быстро легко и безопасно эту пленку полностью удалить, вернув меди ее первоначальный розоватый оттенок.
1) аналогично промышленному методу чернения меди едким натром NaOH+NaClO2 со всеми рисками работы с этим едким составчиком, да еще и подогретым (мощное испарение гарантированно) было решено попробовать обычную пищевую соду и более ничего!.. И о чудо - все получилось! В чем суть идеи: в промышленности выгодно использовать NaOH, как широко распространенный очень активный и недорогой реагент, использование же такой щелочи как пищевая сода обойдется в разы дороже и в голову такой бред может прийти только бытовому маньяку-рационализатору, также NaOH позволяет производить процесс достаточно быстро, 15-30 минут, а в промышленности время-деньги. Именно поэтому в инете не были найдены ссылки на чернение меди пищевой содой (сколько их этих энтузиастов желающих чернить медь дома подручными методами для получения именно селективных оксидов! О безумцы!) Но! В домашних условиях разориться на покупку пищевой соды удобнее и безопаснее.
И следующий важный момент: в отличие от едкого натра процесс в соде протекает очень медленно (другая причина почему сия тема неизвестна -ложишь медь в соду и почти ничего не происходит, даже через пару часов, создается впечатление что это не работает) но разве это беда? лично я не торопился! Вобщем, 2 чайные ложки соды на примерно 100гр.воды дают насыщенный раствор, в который ложим медное изделие и оставляем... Через сутки приходим и видим ощутимое потемнение до буро-коричневого оттенка (как и положено), а через вторые сутки медная деталь становится почти черной с легким фиолетовым оттенком! Третьи сутки держать не стал, на фото показана именно 2-х дневная выдержка. Все как и должно было быть! И пусть кто-то скажет что это не оксид! Кроме щелочи (также как и с едким натром) ничего не использовалось, цветовая последовательность потемнения полностью повторяет описание оксидирования промышленным способом: чистая медь - бурый оттенок - коричневый - черный - черный с фиолетовым. Помимо простоты, доступности и безопасности данный бытовой метод оксидирования меди пищевой содой имеет очень интересное и важное преимущество перед промышленным методом чернения едким натром: образование оксидной пленки в содовом растворе идет очень медленно, а значит очень легко получать нужную интенсивность окраски и равномерность нанесения пленки! Передержать или перегреть/недогреть раствор, не соблюсти пропорции как в промышленности - надо быть совсем лопухом, шкала оттенков - плюс минус 1-2 часа выдержки. Достаточно 3-4 раза в сутки шевелить раствор (перемешивать, взбалтывать) чтобы достичь равномерного окраса всей поверхности. У меня получилась очень красивенькая равномерно окрашенная в черный цвет с фиолетовым отливом деталь.
2) открытие N2 и вовсе еще дурнее (разумеется для умных людей это не открытие, но в инете ничего такого обнаружено не было) и сделано "методом тыка" или "а что если", вобщем изничтожить пленку на меди превратив ее в чистую розовую медь еще быстрее и проще, при помощи той же самой пищевой соды (чайная ложка) + повареной соли (чайная ложка), примерно 100гр.воды: помещаем в эту смесь медь, мешаем и через несколько секунд медь как новая!
Помещаю фото медной трубки оксидированной 2-е суток в насыщенном растворе соды и отмытой трубки в смеси сода+соль.
Если эти идеи помогут кому-то сделать эффективный солнечный коллектор не сильно уступающий промышленным аналогам, сэкономить много денежек и ополовинить счета газпрому за подогрев или отопление, значит на этой ветке я пробегал не зря..
Надеюсь эти вопросы еще кому-то интересны
Спёр ин-фу с Украинского ножевого форума, может пригодится!
25% растворр аммиака (нашатырный спирт) от 100 г/л до 1 л
Карбонат меди (CuCO3) 40-200 г/л
Обработка длиться 25-30 мин. при температуре 15-30°С.
ПРИГОТОВЛЕНИЕ КАРБОНАТА МЕДИ.
В данном случае, когда в рецептах упоминается карбонат меди, на самом деле, речь, как правило, идет об основном карбонате меди. Для его получения можно использовать сульфат, ацетат или нитрат меди. К водному раствору одной из этих солей приливается раствор карбоната калия или натрия (поташ, сода). Выпавший зелено-синий осадок состоит из основного карбоната меди переменного состава, nCuCO3 x mCu(OH)2, где n и m могут меняться в некоторых приделах, что для нас, в данном случае, не очень важно. Осадок отфильтровывается, промывается водой и может использоваться.
САМ ПРОЦЕСС.
Для чернения латуни данным методом вам понадобятся:
Медный купорос;
пищевая сода;
нашатырный спирт;
две стеклянные баночки, желательного одинакового объема;
фильтровальная бумага или что-нибудь аналогичное;
палочка для помешивания.
Купорос был куплен в ближайшем хозяйственном магазине в отделе, где продаются всякие ядохимикаты для борьбы с садовыми вредителями.
Сода - в ближайшем продовольственном магазине, где ее просто предостаточно.
Нашатырный спирт - в ближайшей аптеке. Но только 10%. Как мне объяснили 25% не продается ввиду его опасности.
Медный купорос и обычная сода
Сначала готовим карбонат меди. Для этого нам понадобится медный купорос и обычная сода.
Раствора надо сделать так, чтоб он занимал всего половину емкости
Растворяем купорос в теплой водичке. Раствор нужен насыщенный, т.е. добавляем купорос до тех пор, пока он еще растворяется. Раствора надо сделать так, чтоб он занимал всего половину емкости.
Добавляем соду в насыщенный купорос
После чего медленно, по чуть-чуть, добавляем соду в насыщенный купорос. Именно потому, что раствор начинает бурлить как газировка, я и рекомендую делать купороса всего в половину емкости.
Получилась мелкодисперсная взвесь приятного бирюзового цвета
Помешиваем. Со временем бурление утихает. Я сыпал соды до тех пор, пока бурление не прекратится.
Через некоторое время вы увидите, что получилась мелкодисперсная взвесь приятного бирюзового цвета. На поверхности можно заметить, что там все-таки еще малек бурлит.
Полученную взвесь надо отфильтровать
Теперь полученную взвесь надо отфильтровать. Под рукой ничего путного, кроме салфеток не оказалось. По рецепту написано просушить. Но я не стал этого делать.
25% раствор аммиака
Теперь нам понадобится 25% раствор аммиака. Как я уже писал, доступен только 10% в аптеке. Вот его и будем использовать.
Раствор синеет
Понемногу добавляем бирюзовую кашу в нашатырный спирт. Раствор синеет.
Иссиня-черная жидкость
Нам нужен также насыщенный раствор. Потому добавляем, не жалея, карбонат меди. В конечном итоге у вас получится иссиня-черная жидкость. Вот она-то нам и нужна.
Раствор готов, осталось опустить туда необходимые детали. Время чернения, по рецепту, 25-30 минут.
После детали достать, промыть водой и высушить/протереть.
Вот такой получился конечный результат (иссиня-черный, цвет вороненой стали):
Конечный результат
Конечный результат
НЕКОТОРЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ:
Купорос для пропитки древесины от грибков не годится;
Удобно пользовать две емкости, потому как придется раствор фильтровать;
Купороса надо готовить всего пол-емкости, потому как потом будет бурное бурление;
Можно использовать и 10% нашатырный спирт;
Если хорошо промыть карбонат меди, то реакция идет намного быстрее;
Быстрее чернеют плоские детали, нежели колечки, гвозди, рымы и им подобные;
Если деталь передержать в растворе, на нее осядет карбонат меди в виде бирюзовых кристаллов, которые, в принципе, потом не составит труда соскрести ногтем, не повреждая чернение;
Ежели возникают трудности с удалением синего осадка с детали, рекомендую ее просто нагреть в пламени свечи или зажигалки. Осадок тут же отвалится сам.