Патинирование меди в домашних условиях: средства

Как изменить цвет металла?

Как изменить цвет металла, чтобы он стал выглядеть, как антикварный? С незапамятных времен мастера пользуются методами оксидирования, воронения и патинирования.

Для осуществления работ применяются различные способы:

Обработка металла на открытом огне. Этот способ один из популярных и старинных среди мастеров-ювелиров. Для более красивого и ровного цвета рекомендуется прокаливание проволоки над открытым огнем заранее, еще до создания украшения. Это связано с тем, что скорость нагрева металла может отличаться на разных участках, следовательно, есть опасность ее пережечь и сделать ломкой. Кроме того, если исходный рабочий металл покрыт лаком, огонь уберет его и предварительно подготовит проволоку к работе.
Обработка металла серной печенью создает эффект патинирования. Обычно применяется пропорция 50 мл воды/1 капля средства. Рекомендуется использовать воду 20-23 градуса, приближенную к комнатной температуре, так как при более горячей воде реакция патинирования происходит быстрее, а образуемая патина становится менее устойчивой и станет стираться при прикосновении с одеждой, кожей, поверхностью шкатулки.
Аммиачный раствор (в первом случае используются исключительно его пары). Для обработки следует поместить украшение в банку с крышкой, внутрь которой налить 1 мл нашатырного спирта 5% концентрации. Цвет металла меняется относительно быстро, регулировать его можно, наблюдая за изменениями в течение некоторого времени.
Аммиачный раствор (во втором случае используется совместно с водой). Для обработки изделие сбрызгивается водой или помещается на 1 секунду непосредственно в раствор, а далее его отправляют в емкость, где образуются пары нашатыря. Под воздействием воды и аммиака в паре цвет патины становится приближенным к голубому.

Лимонная кислота и перекись водорода

Травление меди лимонной кислотой – тоже довольно известный способ, который не принесет человеку практически никакого вреда в случае неаккуратного обращения с реагентами. Однако ход реакции может довольно сильно замедлиться при чрезмерной концентрации лимонной кислоты. Ну а список достоинств выглядит примерно так:

при правильном применении скорость химической реакции достаточно высокая;
низкая стоимость ключевых элементов – реагенты обойдутся в 30 рублей;
раствор не требует дополнительного подогрева.

Также не следует забывать о доступности всех необходимых элементов. Например, лимонную кислоту можно приобрести в любом супермаркете, а перекись водорода продается без рецепта в любой аптеке вашего города. Также такой раствор безопасен для человека, если не учитывать попадания в глаза.

Подробности

Патинирование древесины и разновидности средства

Налет на древесину чаще всего ни о чем хорошем не скажет, потому что появляется при поражении гнилью или грибком. Но на древесине с высокой плотностью и твердости, малочувствительной к воде – к примеру, дуб, темная или белая патина станут настоящим указанием на старину. Мебель в обычной гостиной часто подвергают патинированию искусственного типа, потому что получить налет естественного типа крайне сложно. Для улучшения эффекта следует сочетать механические и химические способы. Для древесины используют несколько составов, и их покупают в строительных маркетах.

Густая патина – продается в виде пасты, и обычно, является двухкомпонентной. Обычно таким образом получают светло-коричневые, золотые или красноватые оттенки. Для эффекта позолоты основой станет естественный цвет древесины – к примеру, того же дуба.
Жидкая – по сути, это особенный лаковый состав, который придает древесине светловато желтый или даже золотистый оттенок, который присущ старинному ясеню или дубу.
Фацетный лаковый состав – он не совсем является патиной, скорее, эффектом старины на базе растрескивания. После просыхания лак начнет покрываться самыми тонкими трещинками, как это бывает на очень старой древесине.

Разновидности покрытий можно комбинировать, чтобы получить другие, более интересные эффекты.

Патина на металле

Изделия из металла в интерьере гостиной или спальни встречаются не так часто и обычно являются предметами декоративными и небольшими по размеру – бра, люстры, подставки, подсвечники и остальное. Несмотря на то, что новое изделие имеет яркий блеск и красивый цвет, желающих придавать им не такой современный вид, находится весьма много. А так как ждать, пока этот эффект будет достигнут естественный путем, долго, прибегают к применению химических веществ.

Виды патины

Оттенки и разновидности пленки на различных типах металлов при различных условиях отличаются и очень заметно.

Более привлекательно выглядит эффект состаривания на поверхности серебра. Металл достаточно инертный, и пленка появляется обычно при реакции с серой, создавая оттенки с переливами от светлого желтого до бирюзового и малинового. Патина черного цвета появляется при воздействии хлоридов и аминокислот. Дикая разновидность этого рода не самая красивая – пленка грубая, а еще наступает выступать над поверхность. А вот чернение серебряных поверхностей помогают придавать изделию редкое изящество.
Золото – благородный металл в реакции практически не вступает. Но если сплав содержит никель или медь, могут спустя время появляться светлые коричневые или даже оранжевые пятна. Намного больше дизайнеров привлекает имитация патинированной поверхности на базе золотого цвета. Эффект этот исключительно декоративный и создается краской золотого цвета, и при этом реализовать можно патину по дереву и металлу – к примеру, на дубовой древесине.
Обычно в гостиной сталкиваются с бронзовыми и медными изделиями, а иногда с железными, если будет идти речь о гостиной в стиле лофт. На медной поверхности голубая и зеленая пленка обусловлена отложением ацетатом меди, хлоридов, черная – образованием сульфита или оксида. Патина красного цвета тоже сформирована хлорными солями, но обычно образуется искусственным методом. Патина коричневого цвета начинает проявляться при воздействии солей аммония. Для меди почти все виды отложения являются относительно безопасными, что и превратит кованые медные изделия как прекрасный декор для гостиной.
А вот для бронзы голубые и зеленые покрытия представляют опасность. Декоративной краской патиной для сплава является лишь пленка черного цвета. Искусственным образом они достигаются за счет воронения – масляной обработки и прокаливания в опилках из меди.

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.

Патинирование в опилках

Для работы используют чистые отходы деревообработки. Опилки из клееной фанеры использовать нельзя, так как клей реагирует с патинирующим раствором. Таким способом на меди получают крапчатый розовый, голубой и черный оттенки, а на латуни — крапчатые золотой, зеленый или голубой, коричневый, черный. Раствор готовят из:

16 грамм соли;
300 мл (для латуни и других сплавов) / 600 мл (для меди) нашатырного спирта;
700 мл воды.

Смешайте ингредиенты и пропитайте раствором опилки — они должны быть влажными, но не мокрыми. Поместите смесь в пластиковый контейнер, погрузите в них изделие, закупорьте емкость. Положите пару кусочков меди близко к поверхности смеси, чтобы по их цвету контролировать окрашивание, не касаясь обрабатываемого предмета.

Раствор можно использовать не только с опилками, но и с другими впитывающими влагу носителями: сухой листвой, сеном, наполнителем для кошачьих лотков. Время обработки зависит от того, в каком носителе окрашивается металл (для меди в опилках это 4-6 часов, для латуни — от 12 часов до суток) и от структуры носителя. Материалы с мелкой текстурой нельзя ворошить во время процесса, а изделие в листьях или сене нужно поворачивать, чтобы окраска шла равномерно.

Также на интенсивность цвета и другие параметры оксидной пленки влияют:

Пропорции нашатырного спирта и/или соли.
Увлажненность носителя. Если опилки недостаточно влажные, окрашивание будет слабым, если мокрые — крапчатой окраски не получится (поверхность меди стравится).

Промойте и высушите детали в сухих опилках. Готовая смесь пригодна в течение нескольких дней, а раствор в герметичной таре в холодильнике либо погребе хранится довольно долго.

О чернении вареными яйцами

Считается самым простым способом, для которого не потребуются специальные химические реактивы. В результате химической реакции от высокой температуры в желтке происходит выделение серы.

При ее взаимодействии с металлом последний приобретает темно-коричневый оттенок. Достичь ожидаемого результата удастся, если работу выполнять в следующей последовательности:

Сварить несколько яиц. Их количество зависит от размера обрабатываемого изделия.
Спустя 10 минут вынуть и охладить. После яйца тщательно очищаются от скорлупы.
Разрезать на несколько мелких частей.
Приготовленную яичную массу положить на дно емкости. Рядом кладут изделие из меди.
Емкость плотно накрыть крышкой.

Как утверждают специалисты, чтобы изделие изменило свой оттенок, ему достаточно будет получаса. Если мастер хочет получить более темный цвет, то металл нужно подержать подольше. Недостаток данного метода в кратковременном и нестабильном эффекте. Достигнутый результат часто пропадает спустя некоторое время. Также полученный оттенок исчезнет, если реагентом меди будет более агрессивное химическое вещество.

Как зачернить серебро подручными средствами в домашних условиях

Затемнить драгоценный металл можно и самостоятельно дома, используя вполне доступные и недорогие подручные средства. Распространенные рецепты патинирования серебра в домашних условиях.

Затемнение с помощью вареного яйца

Один из простейших способов, как затемнить серебро в домашних условиях. Вам понадобится:

куриное яйцо – 1-2 шт;
контейнер, который может плотно закрываться;
тонкая нитка, также подойдет рыболовная леска.

Этапы чернения:

Яйца нужно отварить.
Серебряные украшения почистить от грязи.
Отваренные яйца разрезать пополам, причём понадобятся только желтки.
Желтки положить на дно контейнера, серебряное изделие подвесить на нитку, закрепить на крышке контейнера и плотно закрыть. Украшение должно болтаться внутри контейнера, периодически его нужно поворачивать, чтобы чернота образовывалась равномерно.
Драгоценности вынуть через 5-6 часов.

Как яйцо может затемнить серебро? На самом деле происходит химический процесс: яичный желток выделяет сероводород, который меняет цвет металла.

Чернение серебра вареным яйцом

Серная мазь и фен

Получить зачерненное серебро можно при помощи серной мази и обычного фена. Необходимо прогревать мазь феном, чтобы она приобрела жидкое состояние. Как только мазь начнёт течь, её разлить по поверхности серебряного украшения. Кстати можно заметить, что уже на первоначальном этапе металл начнет темнеть. После того, как мазь застынет, отшлифовать металл специальной шкуркой, и можно считать процесс чернения законченным.

Нанесение йода

Йод, который имеется в аптечке каждой хозяйки, также является отличным средством для чернения драгметалла. Для начала серебряные серёжки или кольца нужно очистить от отпечатков пальцев, потожировых следов, загрязнений. Затем при помощи ватной палочки или тампона украшение нужно тщательно промазать йодом и оставить сушиться на солнечных лучах.

После того как оно просохнет, на шерстяную или замшевую тряпочку нужно выдавить немного зубной пасты и ею протереть серебряное украшение. После полировки драгметалл заблестит, а во всех углублениях чернь хорошо закрепится. Метод чернения серебра йодом является не только эффективным, но и дешевым.

Патинирование серебра йодом

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.

Меднение деталей в растворе с электролитом

Для металлических деталей можно выполнить меднение в домашних условиях. Рассмотрим меднение, с опусканием детали в раствор с электролитом. Для этого необходимо иметь:

небольшие медные пластины,
несколько метров токопроводящей проволоки;
источник тока, с напряжением до 6 В;
рекомендуется также использовать реостат, для регулирования тока и амперметр.

В качестве жидкости, хорошо растворяющей медь, применяется обычный электролит. Его можно купить или приготовить в домашних условиях. Для этого потребуется 3 мл серной кислоты, на каждые 100 мл дистиллированной воды. Необходимый раствор, можно получить, добавив в полученный электролит до 20 гр. медного купороса.
Перед началом процесса меднения детали, ее необходимо очистить наждачкой, чтобы снять оксидную пленку с поверхности.
Затем, деталь обезжиривается горячим содовым раствором, и промывается чистой водой.
В стеклянную емкость, нужного объема, наливается приготовленный раствор электролита.
Затем, туда опускаются две медные пластины, на токопроводящих проводах. Между двумя медными пластинами подвешивается, предназначенная для меднения в домашних условиях деталь, на аналогичном проводе. Необходимо проследить, чтобы медные пластины и деталь были полностью залиты раствором электролита.
На следующем этапе, концы проводов от медных пластин подсоединяются к плюсовой, а обрабатываемая деталь к минусовой клеммам источника тока. Последовательно, в созданную электрическую цепь нужно подсоединить реостат и амперметр. После включения тока в цепи, он реостатом устанавливается в пределах 15 мА на 1 см? площади поверхности детали.
Выдержав, обрабатываемую деталь в растворе, в пределах 15-20 минут, нужно выключить электропитание и извлечь изделие из раствора. За этот непродолжительный промежуток времени, поверхность детали покроется тонким слоем меди. Толщина покрытия будет зависеть от продолжительности процесса меднения. Таким образом, можно достичь меднения поверхности любого изделия слоем в 300 мкм и более.

В чем суть процедуры?

Прежде чем приступить к чернению алюминия в домашних условиях, следует разобраться, в чем же заключается смысл данного процесса. Как утверждают специалисты, его суть в том, чтобы создать такие условия, в которых на металлической поверхности образовалась бы пленка из окиси железа. В зависимости от того, какой способ воронения алюминия был выбран, толщина ее может составлять от 1 до 10 мкм. Воздействовать на металл можно тремя способами. Следовательно, чернение алюминия в домашних условиях бывает термическим, кислотным и щелочным. В первом случае изделие подвергается нагреву, а в двух остальных оно обрабатывается в соответствующем растворе. В ходе воронения на поверхности будут меняться цвета побежалости. Мастеру достаточно лишь определиться с нужным цветом окисления и вовремя остановить процесс.

Патинирование: что это?

Для того чтобы выяснить суть патинирования, следует узнать об особенностях такого сплава, как латунь. Основная часть ее состава приходится на медь, а лигатура латуни представлена цинком. Также в сплав может добавляться цинк. При взаимодействии с воздухом и некоторыми химическими веществами, присутствующими в воздухе, многие металлы и их сплавы начинают покрываться закисями и окислами, имеющими вид буро-красного или зеленого налета. Такой налет называют патиной, образуется она в процессе окисления металла. Сам процесс образования патины называется оксидированием.

Патинированная латунь

Многие считают, что патинирование является тем же, что и оксидирование. На самом деле это не так, ведь оксидирование представляет собой естественный процесс, в то время как патинирование металла является искусственным состариванием. В процессе патинирования металл или сплав меняет свой цвет и приобретает состаренный вид.

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.

Цели применения патинирования

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

Процесс воронения

В процессе воронения на детали образуется пленка окиси железа. Ее толщина зависит от применяемой технологии и может быть в пределах от 1 до 10 микрометров.

Есть несколько способов обработки металла:

Далее мы рассмотрим каждый из них.

Щелочной способ

В щелочных растворах воронение выполняется с окислителями при температуре 130‒150°C. Основой щелочного оксидирования является процесс окисления железа.

Для приготовления раствора лучше всего использовать емкость из нержавеющей стали.
В эту емкость нужно влить 100 мл. воды и в ней растворить 120 гр. каустической соды и 30 гр. азотнокислого натрия. Размешивание выполняется до тех пор, пока не исчезнет твердый осадок.
Получившуюся смесь нужно разогреть до 130‒150°C.
Деталь погружается в кипящий раствор, но она не должна касаться стенок емкости.
Минут через 20 металл почернеет, после чего нашу деталь нужно вынуть и промыть дистиллированной водой.
После высыхания детали, ее нужно смазать машинным маслом, а затем насухо вытереть.
Поверхность получается гладкой, износостойкой и не нуждается в дополнительной полировке.

Кислотный способ

Кислотное воронение выполняется в кислых растворах химическим или электрохимическим способами.

Если деталь ржавая, то наждачной шкуркой необходимо ее очистить. Ускорить процесс очистки можно при использовании болгарки с металлической щеткой.
Теперь потребуется очищающий раствор. Это может быть этиловый спирт с керосином либо керосин. Также можно использовать трифосфат натрия.
Деталь опускается в раствор на 15 минут, после чего обмывается проточной водой и сушится (или протирается).

Пока деталь сохнет, приготовим раствор для кислотного воронения. Потребуются такие компоненты:

вода – 1 л.
дубильная кислота – 2 гр.
виннокаменная кислота – 2 гр.

Теперь начнем воронение металлической детали.

Компоненты смешиваются и разогреваются до 150°C.
В емкость опускается деталь и оставляется на 15 минут, после чего ее нужно промыть проточной водой.
Окончательно избавиться от раствора на детали можно окунув ее в кипящую воду.
Завершающим этапом воронения будет погружение детали на 1 час в машинное масло, после чего ее нужно протереть и можно использовать по назначению.

Термический способ

Технология термического воронения является самой старой, и, наверное, самой простой. Суть способа заключается в нагреве металлического изделия на открытом воздухе до тех пор, пока кислород, содержащийся в воздухе, не вступит в химическую реакцию с верхним слоем детали. Чем сильнее разогрев, тем темнее становится деталь, потому что процесс окисления проходит на большей глубине.

С применением масла

Рассматриваемый способ несложен для его применения в домашних условиях. Нам понадобятся такие ингредиенты:

Машинное масло – 500 мл.
Металлическая емкость для масла.
Инструмент для удерживания детали (пассатижи, плоскогубцы, клещи и т.п.).
Газовая горелка. Если ее нет, то можно воспользоваться газовой плитой или строительным феном.
Бумажные салфетки или ветошь.

Читать также: Схемы регулировки оборотов двигателя переменного тока

Далее рассмотрим порядок действий с использованием строительного фена.

Детали нужно уложить на негорючую поверхность (кирпич, к примеру).
Фен должен работать в режиме сильного разогрева.
Деталь нужно максимально нагреть, насколько это возможно.
Разогретый металл, удерживая клещами, нужно опустить в ванночку, чтобы она полностью оказалась в масле.
После извлечения детали из масла она кладется на бумажную салфетку, чтобы впиталось масло.
Деталь вновь нужно разогреть и опустить в масло – процесс повторяется 3–4 раза.

Каждый цикл воронения делает деталь темнее.

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 цвета меди и бронзы, 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.

Получение патины с помощью яйца

Патину черно-коричневого цвета можно получить с помощью вареного яйца. Эффект заключается во взаимодействии поверхности металла с серой, которая выделяется в желтке при высоких температурах. Чтобы сделать это, необходимо сперва отварить яйца, а только после добавить в воду медное изделие. В зависимости от размеров изделия потребуется разное количество яиц.

Еще один вариант. После того как яйца сварятся вкрутую (10 минут), их необходимо вынуть из воды и охладить. Почищенные яйца измельчаются и кладутся в емкость с широким дном, также туда помещается и медь. Емкость закрывается на 20–30 минут или более, в зависимости от того, какой цвет вы хотите получить: за более длительное время изделие станет темнее. Основные достоинства такого метода — простота и доступность. Главным недостатком является то, что эффект, скорее всего, не будет долгосрочным и покрытие сойдет.

Патина обладает прекрасными свойствами. Например, в нумизматике стоимость изделия зависит от того, насколько равномерной она является. Искусственное покрытие натурального не заменит.

Если патина имеет однородную структуру и равномерно покрывает поверхность, то ее на изделии лучше сохранить. В особенности это относится к антиквариату и монетам. Чтобы верхний слой не повредился, необходимо ухаживать за изделием и обращаться с ним особо аккуратно. Не следует производить чистку абразивными средствами и инструментами. И лучше не трогать руками изделие.

Но если она имеет сколы, пятна, некрасиво выглядит или неоднородная, то такие методы вполне сойдут. Если вы хотите чтобы патина легла ровно, то старый слой необходимо очистить до металлического блеска.