Mitä kupari Patina tarkoittaa?

"Patina" on termi, joka viittaa sinivihreään kerros korroosiota joka kehittyy kuparin pinnalle, kun se altistetaan rikki- ja oksiyhdisteille.

Sana on johdettu matalan ruuan latinalaisesta ilmaisusta. Vaikka patina tarkoittaa yleensä kemiallista prosessia, se voi tarkoittaa mitä tahansa ikääntymisprosessia, joka aiheuttaa luonnollista värinmuutosta tai haalistumista.

Kemialliset reaktiot Patinassa

Kun kupari kokee luonnollisen tai ihmisen aiheuttaman syövyttävän hyökkäyksen, sen väri muuttuu iirisevästä, kullanpunainen, normaalisti yhdistettynä puhtaan kuparin kanssa syväksi ruskeaksi ja lopuksi sinisen ja vihreän sävyiksi.

Kemiallinen reaktio, joka tuottaa patinaa, tapahtuu kupari- ja kuparisulfidimuunnoskalvojen kehittyessä kuparioksidin kanssa metalliin, tummuttaen siten sen pintaa.

Jatkuu altistuminen rikkiin ja muuttaa sulfidikalvot kuparisulfaatiksi, joka on erottuva sininen. Suolaisessa tai meriympäristössä pintapatina voi sisältää myös kuparikloridia, joka on vihreän sävy.

Patinan kehitys ja väri määräytyvät viime kädessä useiden muuttujien mukaan lukien - lämpötila, altistumisen pituus, kosteus, kemiallinen ympäristö ja pinnan tila; kupari. Yleensä sinivihreän patinan kehitys eri ympäristöissä voidaan kuitenkin tiivistää seuraavasti:

instagram viewer

  • Suolaisen veden ympäristö: 7–9 vuotta
  • Teollisuusympäristöt: 5–8 vuotta
  • Kaupunkiympäristöt: 10–14 vuotta
  • Puhdas ympäristö: jopa 30 vuotta

Paitsi valvotussa ympäristössä, patinan kehittymistä ei voida tehokkaasti estää lakoilla tai muilla korroosionkestävillä pinnoitteilla.

Patina geologiassa

Alalla geologia, patina voi viitata kahteen mahdolliseen tilaan. Se on värjätty ohut ulkokerros tai kalvo, joka muodostuu kallion pinnalle joko autiomaalilakan (oranssi pinnoite) tai säänkestävän kuoren vuoksi. Joskus patina tulee näiden kahden tilan yhdistelmästä.

Patina arkkitehtuurissa

Patinan esteettisesti miellyttävän ulkonäön vuoksi kuparia ja kupariseoksia, mukaan lukien messinki, käytetään usein arkkitehtuuriprojekteissa.

Kuuluisia rakennuksia, joissa on Patinan sinivihreät sävyt, ovat muun muassa New Yorkin Vapaudenpatsas, Ottawan Kanadan parlamentin rakennukset, NEMO Science Keskusta Amsterdamissa, Minneapolisin kaupungintalo, Lontoon Peckham-kirjasto, Pekingin pääkaupunkimuseo ja Massachusetts-instituutin Kresge-auditorio tekniikka

Käyttää indusoitua Patinaa

Halutuna arkkitehtonisena ominaisuutena patinan kehitystä rohkaistaan ​​usein kemiallisella käsittelyllä kupari verhous tai katto. Tätä prosessia kutsutaan patinaatioksi. Kuparikehitysyhdistyksen (CDA) mukaan seuraavia hoitoja on käytetty kemiallisten reaktioiden käynnistämiseen, jotka johtavat patinan varhaiseen kehittymiseen:

Syvän ruskeat pintakäsittelyt:

  • Ammoniumsulfidiemäs
  • Kaliumsulfidiemäs

Vihreille patinaviimeistelyille:

  • Ammoniumsulfaattiemäs
  • Ammoniumkloridiemäs
  • Kuparikloridi / suolahappo-emäs