IX. Оксидирование металлов.

1. Оксидирование железа и стали, имеющее своей целью, с одной стороны, придать поверхности этих металлов красивый вид, а с другой- предохранить их от ржавчины, состоит, как известно, в том, что металлические поверхности, тщательно освобожденные от жира и грязи, натирают различными нижеперечисленными смесями и подвергают затем действию высокой температуры. В газете «Литейщик» приведены некоторые наиболее практичные и энергично действующие составы для воронения: а) азотнокислого серебра (ляписа) 1, воды 500; б) хлористой сурьмы 1, оливкового масла 1; в) хлористой сурьмы 2, хлористого железа (кристал.) 2, чернильно-орешковой кислоты 1; г) медного купороса 54, железных опилок 3, азотной кислоты 14, спирта 26, воды 200.

2. Оксидирование меди: а) Приготовляют насыщенный раствор сернокислой меди и прибавляют к нему столько нашатырного спирта, чтобы смесь приняла красивый, яркий прозрачный синий цвет. Обрабатываемая вещь опускается в этот раствор на несколько минут, затем снимается и слегка нагревается, пока не почернеет.

б) Медная вещь, подлежащая чернению, очищается сначала тонкой наждачной бумагой, после чего до очищенной ее поверхности стараются не прикасаться более пальцами. Затем она или погружается в жидкий раствор хлористой платины или смачивается им при помощи кисти. Раствор этот слегка подкисляется соляной кислотой, если он не имеет кислой реакции.

Очень прочное чернение медных изделий получается в том случае, если погрузить их в насыщенный раствор металлической меди в азотной кислоте и затем слегка нагреть.

3. Оксидирование латуни и бронзы. Обыкновенно, как чисто черное, так и серое окрашивание получается образованием на поверхности вещи или 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 т. п. Будет ли окрашиванием вполне черное или более или менее 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 азотной кислоте и затем держат ее над огнем древесных углей до тех пор, пока поверхность ее начнет чернеть. Чтобы получить равномерную и достаточно густую черную окраску, операцию повторяют несколько раз. Иначе покраска будет не совсем черная, а сероватая. По окончании окрашивания вещь перетирают тряпочкой, смоченной маслом. Таким образом обыкновенно чернятся оптические инструменты.

Для латуни и бронзы можно употреблять и следующие растворы: 2 мышьяковой (не мышьяковистой) кислоты, 4 соляной кислоты, 1 серной кислоты и 80 воды. Мышьяковую кислоту можно заменить сурьмяным маслом (треххлористой сурьмой). Вещь погружают в раствор, подогретый до 50°Ц и, во время погружения, прикасаются к ней цинковой палочкой.

Очень хорошее окрашивание дает следующий раствор: 45 г свинцового сахара (уксуснокислого свинца) растворить в 3/4 л. воды. а 150 г серноватистокислого натра (гипосульфит) в 1 1/2 л. воды. Оба раствора смешать и нагреть до 85°-93° Ц. Поверхность вещи, погруженной в раствор, очень быстро покрывается слоем сернокислого свинца. Цвет, по мере утолщения слоя, меняется и под конец становится очень красивым металлическо-серым.

4. Оксидирование серебра. Очень употребительное и почти единственное применяемое на практике окрашивание серебряных- или посеребренных поверхностей есть чернение (т. н. чернь), причем окрашивается в черный цвет обыкновенно не вся поверхность вещи, только некоторые ее части в форме различных фигур, узоров, арабесков и т. п. Такого рода украшения серебряных вещей чернью очень давно известны у нас (тульские серебряные табакерки и портсигары, кавказские пояса, кинжалы и пр.).

Процесс чернения заключается в образовании или отложении на поверхности серебряной вещи сернистого серебра.

Кустарным образом чернение производится химическим путем: выгравированные на поверхности вещи углубленные узоры заполняются плавким составом, заключающим сернистое серебро; затем вещь подвергается действию высокой температуры, достаточной для сплавления состава с серебром. Короче, здесь совершается частичное покрытие поверхности вещи «черной эмалью», состав которой у разных кустарей различен. Вот один из хороших рецептов такой черной эмали: 38 серебра, 72 меди, 50 свинца, 384 серы и 36 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 вещи держат на огне до тех пор, пока снова расплавивашаяся эмаль не заполнит углублений. По охлаждении излишек эмали стирают, вещь шлифуют и полируют.

В больших производствах чернь наводят большею частью гальваническим путем.

Иногда серебряные или посеребренные вещи (вазы, канделябры, фигуры) подчернивают графитом. Для этого их смазывают кашицеобразною смесью из 6 графита в порошке и кровавика в порошке со скипидаром. Когда смазка просохла, вещь обтирают мягкою щеткой и замшею, затем выпуклые места ее, для сообщения им большего блеска, полируют тряпочкой, смоченной спиртом или водкою. Такое подчернение носит чисто механический характер и обусловливается оно теми же условиями, которые с течением времени производят загрязнение всякой металлической поверхности, т. е. приставанием частиц пыли (в данном случае роль пыли играет графит) к неровностям и шероховатостям поверхности. Следовательно, чем менее гладка поверхность, тем успешнее достигается почернение ее этим механическим способом.

5. Оксидирование алюминия, а) Поверхность предмета из алюминия полируют сначала мельчайшим порошком наждака, затем намазывают оливковым маслом и нагревают, опять-таки при частом намазывании 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, б) Для покрытия алюминия прочной чернью, его моют сначала в растворе соды, чтобы удалить следы жира с его поверхности. Высушив, кроют сбитым яичным белком, простоявшим в теплом месте дня два. Когда белок обсохнет, то предмет нагревают докрасна на некоптящем пламени. При этом белок образует слой, который легко отстает, а под ним металл получает черный цвет.

в. Оксидирование цинка, а) Тщательно очищенный от жира и пыли цинк опускают в раствор медного купороса. Продержав его там некоторое время, вынимают, сушат, не нагревая, в сухом месте, а потом обтирают суконкой. Наконец, натирают шерстяным тампоном с несколькими каплями растительного масла: тогда поверхность приобретает красивый черный цвет. б) Растворяют в 64 г воды 3 г хлорной меди и 2 г азотнокислого цинка. По растворении прибавляют 8 г соляной кислоты. Цинковые предметы, вычищенные шкуркой, окунают в этот раствор.

7. Оксидирование никеля. Никелевые вещи обрабатываются следующим раствором: 15 железного купороса, 10 азотной кислоты и 45 воды. Когда они сделаются коричневыми, их споласкивают водой.