1. Sú farebné rozdiely a oxidácia na čistých medených povrchoch normálne?
Farebné variácie a povrchová oxidácia na čistej medi sú skôr normálnym a nevyhnutným javom než kvalitatívnymi chybami, najmä pri nepokovovaných alebo nechránených medených výrobkoch, ako sú dosky, pásy, tyče, rúrky a fólie. Za normálnych podmienok výroby, prepravy, skladovania a expozície čistá meď postupne reaguje so zložkami v prostredí, čo vedie k zmenám farby povrchu, jasu a lesku. Tieto zmeny nemusia nevyhnutne ovplyvniť mechanické vlastnosti, elektrickú vodivosť, tepelnú vodivosť alebo tvárnosť.
Bežné sú aj drobné farebné rozdiely vyplývajúce z valcovania, žíhania alebo spracovania za studena. Rozdiely v rýchlosti chladenia, orientácii zŕn, drsnosti povrchu a zvyškovom napätí môžu spôsobiť miernu nerovnomernosť vzhľadu. Oxidácia povrchu sa stáva zreteľnejšou v teplom, vlhkom alebo kyslom prostredí. Len ak je oxidácia závažná-, ako je tvorba uvoľnenej hrdze, hlboké korózne jamy alebo odlupujúce sa vrstvy oxidu-, možno ju považovať za abnormálnu a škodlivú. Preto sa v medzinárodných materiálových štandardoch a priemyselných postupoch prijateľné mierne sfarbenie a rovnomerné tenké oxidačné filmy nepovažujú za odmietnuté.
2. Prečo sa povrch čistej medi odfarbuje?
Zmena farby čistej medi je spôsobená hlavne povrchovými chemickými reakciami a fyzikálnymi zmenami, ktoré možno vysvetliť z environmentálneho aj metalurgického hľadiska.
Po prvé, zmena farby je spôsobená chemickými reakciami medzi meďou a okolitou atmosférou. Meď je relatívne aktívny kov, ktorý ľahko interaguje s kyslíkom, vodnou parou, oxidom siričitým, sírovodíkom a inými korozívnymi plynmi vo vzduchu. Spočiatku sa vytvorí tenká, hustá a ochranná vrstva oxidu meďného (Cu₂O), ktorá vyzerá svetložltá, svetlohnedá alebo svetlofialová. Pri dlhšom vystavení sa vrstva oxidu zahusťuje a postupne sa transformuje na oxid meďnatý (CuO), ktorý je tmavohnedý alebo čierny. V prostrediach obsahujúcich síru meď reaguje za vzniku sulfidu medi (CuS, Cu₂S), čo vedie k tmavohnedým, sivým alebo dokonca čiernym škvrnám. Tento proces urýchľuje vysoká teplota, vysoká vlhkosť, soľná hmla a priemyselné znečisťujúce látky.
Po druhé, podmienky spracovania výrazne ovplyvňujú farbu povrchu. Teplota žíhania, doba zdržania a atmosféra pece priamo ovplyvňujú typ a hrúbku oxidového filmu. Meď žíhaná v neúplne chránenej atmosfére vykazuje zreteľnejšie sfarbenie. Valcovanie za studena, ťahanie alebo leštenie mení drsnosť povrchu a odrazivosť, čím vznikajú vizuálne farebné rozdiely. Aj malé rozdiely v parametroch spracovania môžu viesť k nerovnomernému jasu alebo chromatickej aberácii.
Po tretie, ľudský faktor a nesprávna manipulácia urýchľujú zmenu farby. Odtlačky prstov, pot, olejové škvrny a prach zanechané na povrchu obsahujú soli, kyseliny a organické zlúčeniny, ktoré sa stávajú centrami korózie. Tieto oblasti rýchlejšie reagujú s kyslíkom a vlhkosťou a vytvárajú viditeľné škvrny alebo tmavé škvrny. Nesprávne balenie, zlé tesnenie alebo dlhodobé-skladovanie v skladoch s vysokou-vlhkosťou zhoršuje zafarbenie a oxidáciu povrchu.
Po štvrté, prirodzené starnutie a vystavenie svetlu prispievajú k zmene farby. Dlhodobé-ožarovanie svetlom podporuje fotochemické reakcie a zahusťuje povrchovú vrstvu oxidu. V priebehu mesiacov alebo rokov sa meď prirodzene mení z jasne červenožltej na žltú, hnedú, fialovú a nakoniec tmavohnedú alebo čiernu. Známa-patinová vrstva, ako napríklad zásaditý uhličitan meďnatý alebo zásaditý síran meďnatý, je stabilným produktom dlhodobej atmosferickej reakcie-a poskytuje prirodzenú ochranu.
3. Záver
Stručne povedané, mierne farebné rozdiely a povrchová oxidácia na čistej medi sú normálne a predvídateľné a nepredstavujú nízku kvalitu. Odfarbenie vzniká predovšetkým reakciami s kyslíkom, vlhkosťou, plynmi- obsahujúcimi síru a organickými kontaminantmi, ako aj zmenami pri spracovaní a vystavením vplyvu prostredia
