Способ очистки железных археологических предметов

Авторы патента:

Изобретение относится к очистке железных археологических предметов от ржавчины и может быть использовано в археологии и машиностроении. Изобретение позволяет снизить трудоемкость очистки, расход реагентов и съем основного металла. Это достигается тем, что археологические предметы после предварительной очистки подвергаются меднению, после чего проводят травление предметов раствором серной кислоты от 50 до 200 г/л с добавкой хлорида натрия 5-10 г/л или 15-20% раствором соляной кислоты с добавкой уротропина 1%.

Изобретение относится к области очистки железных археологических изделий от ржавчины и может быть использовано в археологии и машиностроении.

Известен способ очистки археологических предметов в растворах, в состав которых входит 1 часть концентрированной соляной кислоты и 3-4 частей воды или 1 часть концентрированной серной кислоты и 6-8 частей воды, с добавками 1% ингибитора-уротропина, описанный в книге А.В.Кирьянова. Реставрация археологических предметов. - М.: Изд. Академии Наук СССР, 1960, с. 52-53. [1]. Железные предметы укладывают на дно эмалированного, фарфорового или стеклянного сосуда и заливают растворами ингибированной кислоты. Примерно через 30-40 минут проводят контроль состояния растворения окислов.

Недостатком такого способа является его трудоемкость, т.к. неполное растворение окислов требует дальнейшей механической очистки остатков окислов и повторной химической обработки.

Известен химический способ очистки от коррозии железных предметов, описанный в книге Л.С.Гельфельда "Основы реставрации архитектурного металла", - М.: Институт Спецроектреставрация, 1992, с. 8. [2]. В состав травителя входят (в г/л раствора) серная кислота - 175, хлорид натрия - 120, сульфанол - 4 при экспозиции раствора до 90 мин.

Недостатком этого метода является наводораживание и невозможность использования его при глубокой коррозии.

Известен способ химического травления стальных изделий соляной или серной кислотах, описанный в книге Я.В.Вайнера, М.А.Дасоян. Технология электрохимических покрытий. - Л.: Машиностроение, 1972, с. 41-43. [3]. При травлении в 15-20%-ом растворе соляной кислоты происходит растворение преимущественно окислов железа, тогда как металлическая основа протравливается значительно меньше. При травлении в серной кислоте травится преимущественно металлическое железо с выделением водорода, который механически разрыхляет и удаляет оксиды.

Недостатком такого травления является растворение металлической основы, что приводит к излишнему расходованию кислоты, потере металла, появлению вредных испарений, кроме того, поверхность металла оказывается разъеденной и шероховатой.

Наиболее близким является способ травления железа, покрытого сравнительно толстым слоем окалины, смесью серной и соляной кислот или серной кислоты с добавками хлористого натрия. Этот способ следует считать за прототип. [Я.В.Вайнера, М.А.Дасоян. Технология электрохимических покрытий. - Л. : Машиностроение, 1972, с. 43 [3].

Недостатком данного способа является то, что травлению подвергается основной металл, в результате чего на археологических изделиях исчезают орнамент, надписи, изображения и т.д.

Изобретение позволяет устранить эти недостатки с целью уменьшения разъедания основного металла растворами кислот и сохранение общего рельефа изделия.

Это достигается тем, что археологические предметы после предварительной очистки подвергают меднению, а затем обрабатывают растворами серной кислоты от 50-200 г/л с добавками хлорида натрия 5-10 г/л или раствором соляной кислоты с добавками 1% раствора уротропина. Для ускорения процесса очистки при использовании серной кислоты с добавками хлорида натрия температуру раствора повышают от 30 до 50^oС.

Для удаления меди с поверхности железных археологических предметов их обрабатывают 50-60% раствором азотной кислоты.

Предварительное химическое меднение сохраняет металлическую основу от разъедания, сохраняя рельеф железных археологических предметов, подвергающихся очистке, повышает коррозионную стойкость изделий, т.к. пассивирует их.

Способ очистки железных археологических предметов проводится следующим образом. Готовят раствор химического меднения: сульфат меди 10-15 г/л, серная кислота - 5-15 г/л. Железные археологические предметы после очистки от земли и обезжиривания обрабатываются в растворах меднения. Медь осаждается только на участке без оксидов, а участки с оксидами не восстанавливают медь. Затем археологические предметы обрабатываются 15-20% раствором соляной кислоты с добавками 1% раствора уротропина или в растворе серной кислоты от 50-200 г/л и 5-10 г/л раствора хлористого натрия. При этом растворы кислот действуют только на участки с оксидами, а участки, покрытые медью, не реагируют с растворами кислот, тем самым исключается процесс травления участков железа. В процессе очистки археологических предметов эту операцию повторяли до полного удаления оксидов с поверхности предметов. Для ускорения процесса очистки при использовании серной кислоты с добавками хлорида натрия температура раствора повышается от 30 до 50^oС. Затем археологические предметы обрабатывают 50-60% раствором азотной кислоты с целью растворения меди. Железо при этой обработке пассивируется. После тщательной промывки и сушки археологические предметы подвергали пассивации.

Для меднения археологических предметов можно использовать травильные растворы, образующиеся после химической очистки предметов, изготовленных из меди и ее сплавов.

Использование такого способа очистки археологических предметов позволяет очистить предметы от оксидов, сохранив рельеф, орнамент предмета, уменьшается съем основного металла в 40-50 раз. Улучшается сохранность изделия за счет пассивации железной основы.

Данная технология опробована при очистке, реставрации и консервации археологических предметов Марийского научно-исследовательского института языка, культуры и литературы им. В.М.Васильева.

Формула изобретения

Способ очистки железных археологических предметов, включающий травление предметов раствором серной кислоты от 50 до 200 г/л с добавкой хлорида натрия 5-10 г/л или 15-20% раствором соляной кислоты с добавкой уротропина 1%, отличающийся тем, что перед травлением предметы подвергают меднению.

Изобретение относится к области микроэлектронной техники и может быть использовано, в частности, при формировании рисунка элементов на основе органического полупроводника - фталоцианина меди

Электролитически регенерируемый раствор для травления печатных плат и фасонных изделий из меди и ее сплавов // 2078850

Изобретение относится к травлению меди и ее сплавов и может быть использовано при изготовлении печатных плат и фасонных изделий

Раствор для химической маркировки станных деталей // 1836490

Способ химического фрезерования деталей // 1791467

Способ маркировки титана и его сплавов // 1789574

Изобретение относится к химической обработке металлов, а именно к способам маркировки изделий из титана и его сплавов

Раствор для химического маркирования стальных деталей // 1733503

Изобретение относится к растворам для химического маркирования стальных деталей

Способ изготовления деталей // 1730199

Способ травления рисунков на металлизированных поверхностях // 1534095

Способ определения времени локального травления монокристаллических ферритовых пластин // 1521135

Изобретение относится к магнитной записи и позволяет повысить выход годных монокристаллических ферритовых пластин по ширине рабочей дорожки

Способ местного травления изделий // 1516508

Изобретение относится к местному химическому травлению деталей из неферромагнитных материалов, например из алюминиевых или медных сплавов

Травильный раствор и способ клеймения изделий из стали и меди и ее сплавов, покрытых цинком, кадмием, серебром и оловом и его сплавами // 2255140

Изобретение относится к травильным растворам и способам клеймения изделий из стали и меди и ее сплавов, покрытых цинком, кадмием, серебром, оловом и его сплавами, и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности и в других областях народного хозяйства для нанесения знаков, характеризующих изделие

Травильный раствор и способ клеймения изделий из алюминия, титана и легированной стали // 2256004

Изобретение относится к травильным растворам и способам клеймения изделий из алюминия, титана и легированной стали и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности и в других областях народного хозяйства для нанесения знаков, характеризующих изделие

Способ изготовления нажимной плиты, нажимная плита, способ выдавливания рельефа на напольной панели и напольная панель // 2490373

Способ изготовления листа из электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой // 2503729

Изобретение относится к области металлургии. Для обеспечения благоприятных значений потерь в сердечниках на холоднокатаном стальном листе образуют резистную пленку для изготовления канавки путем травления, при этом в резистной пленке образуют открытую часть стального листа, содержащую первую область, ориентированную в направлении ширины листа, и множество вторых областей, начинающихся от первой области, причем ширина первой области и вторых областей составляет от 20 мкм до 100 мкм, и расстояние от концевой части одной из вторых областей до концевой части смежной с ней другой области из вторых областей составляет от 60 мкм до 570 мкм. 2 з.п. ф-лы, 7 ил., 1 табл.

Лист из текстурированной электротехнической стали и способ его изготовления // 2524026

Изобретение относится к производству листа из текстурированной электротехнической стали. Для снижения потерь в железе материала стальной лист толщиной 0,30 мм или менее содержит пленку форстерита и покрытие, создающее напряжение на поверхности стального листа, линейные канавки, сформированные с интервалом в 2-10 мм на поверхности листа в направлении прокатки для модификации магнитного домена, при этом глубина каждой из линейных канавок составляет 10 мкм или более, толщина пленки форстерита в нижней части линейных канавок составляет 0,3 мкм или более, общее напряжение на стальном листе, создаваемым пленкой форстерита и покрытием, составляет 10,0 МПа или выше в направлении прокатки и доля потерь на вихревые токи в потерях в железе W17/50 стального листа составляет 65% или менее в переменном магнитном поле 1,7 Тл и 50 Гц, создаваемом в стальном листе в направлении прокатки. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 табл., 1 пр., 2 ил.

Лист электротехнической текстурированной стали // 2531213

Изобретение относится к области металлургии. В настоящем изобретении разработан лист электротехнической текстурированной стали, который может поддерживать низкое значение потерь в сердечнике, собранном в виде фактического трансформатора, и имеет отличные характеристики потерь в сердечнике действующего трансформатора, в котором толщину (мкм) пленки a1 изолирующего покрытия на дне линейных канавок, толщину (мкм) пленки a2 изолирующего покрытия на поверхности стального листа в частях, отличающихся от линейных канавок, и глубину (мкм) a3 линейных канавок регулируют таким образом, чтобы они удовлетворяли соотношениям: 0,3 м к м ≤ a 2 ≤ 3,5 м к м и a 2 + a 3 − a 1 ≤ 15 м к м . 2 з.п. ф-лы, 2 табл., 2 ил., 1 пр.

Химическое удаление поверхностных дефектов с текстурированной электротехнической стали // 2604077

Изобретение относится к обработке электротехнической стали, покрытой фабричным стеклом и имеющей дефекты в виде железных бугров. В способе осуществляют обработку, по меньшей мере, части поверхности электротехнической стали, покрытой фабричной стеклом, кислым раствором, в течение времени, достаточного для уменьшения средней высоты дефектов железа на поверхности до средней высоты в диапазоне от 0% до 150% толщины фабричного покрытия стеклом без удаления фабричного стеклянного покрытия. В способе используют кислый раствор, содержащий органическую кислоту, а после упомянутой обработки электротехническую сталь, покрытую фабричным стеклом, промывают водой и высушивают. Изобретение позволяет уменьшить высоту имеющихся на покрытой фабричным стеклом электротехнической стали дефектов в виде железных бугров. 6 н. и 16 з.п. ф-лы, 61 ил., 8 пр.