1. Vai krāsu atšķirības un oksidēšanās uz tīra vara virsmām ir normālas?
Krāsu variācijas un virsmas oksidēšanās uz tīra vara ir normālas un neizbēgamas parādības, nevis kvalitātes defekti, īpaši nepārklātiem vai neaizsargātiem vara izstrādājumiem, piemēram, plāksnēm, sloksnēm, stieņiem, caurulēm un folijām. Normālos ražošanas, transportēšanas, uzglabāšanas un iedarbības apstākļos tīrs varš pakāpeniski reaģē ar vides sastāvdaļām, izraisot virsmas krāsas, spilgtuma un spīduma izmaiņas. Šīs izmaiņas ne vienmēr ietekmē mehāniskās īpašības, elektrovadītspēju, siltumvadītspēju vai formējamību.
Bieži sastopamas arī nelielas krāsu atšķirības, kas rodas velmēšanas, atkausēšanas vai aukstās apstrādes procesā. Atšķirības dzesēšanas ātrumā, graudu orientācijā, virsmas raupjumā un atlikušajā spriegumā var izraisīt nelielu izskata nevienmērību. Virsmas oksidēšanās kļūst acīmredzamāka siltā, mitrā vai skābā vidē. Tikai tad, ja oksidēšanās ir spēcīga-, piemēram, irdena rūsa, dziļas korozijas bedrītes vai atslāņojoši oksīda slāņi,-to var uzskatīt par neparastu un kaitīgu. Tāpēc starptautiskajos materiālu standartos un rūpnieciskajā praksē pieļaujama neliela krāsas maiņa un viendabīgas plānas oksidācijas plēves netiek uzskatītas par atkritumiem.
2. Kāpēc tīra vara virsma maina krāsu?
Tīra vara krāsas maiņu galvenokārt izraisa virsmas ķīmiskās reakcijas un fizikālās izmaiņas, ko var izskaidrot gan no vides, gan no metalurģijas viedokļa.
Pirmkārt, krāsas maiņu izraisa ķīmiskās reakcijas starp varu un apkārtējo atmosfēru. Varš ir salīdzinoši aktīvs metāls, kas viegli mijiedarbojas ar skābekli, ūdens tvaikiem, sēra dioksīdu, sērūdeņradi un citām kodīgām gāzēm gaisā. Sākumā veidojas plāns, blīvs un aizsargājošs vara oksīda (Cu₂O) slānis, kas izskatās gaiši dzeltenā, gaiši brūnā vai gaiši violetā krāsā. Ilgstošas iedarbības rezultātā oksīda slānis sabiezē un pakāpeniski pārvēršas vara oksīdā (CuO), iegūstot tumši brūnu vai melnu krāsu. Vidēs, kas satur sēru, varš reaģē, veidojot vara sulfīdu (CuS, Cu₂S), izraisot tumši brūnus, pelēkus vai pat melnus plankumus. Šo procesu paātrina augsta temperatūra, augsts mitrums, sāls izsmidzināšana un rūpnieciskie piesārņotāji.
Otrkārt, apstrādes apstākļi būtiski ietekmē virsmas krāsu. Rūdīšanas temperatūra, turēšanas laiks un krāsns atmosfēra tieši ietekmē oksīda plēves veidu un biezumu. Varš, kas atkvēlināts nepilnīgi aizsargātā atmosfērā, parāda acīmredzamāku krāsas maiņu. Aukstā velmēšana, zīmēšana vai pulēšana maina virsmas raupjumu un atstarošanas spēju, radot vizuālas krāsu atšķirības. Pat nelielas apstrādes parametru atšķirības var izraisīt nevienmērīgu spilgtumu vai hromatisko aberāciju.
Treškārt, cilvēka faktori un nepareiza apstrāde paātrina krāsas maiņu. Pirkstu nospiedumi, sviedri, eļļas traipi un putekļi, kas palikuši uz virsmas, satur sāļus, skābes un organiskos savienojumus, kas kļūst par korozijas centriem. Šīs vietas ātrāk reaģē ar skābekli un mitrumu, veidojot pamanāmus plankumus vai tumšas pēdas. Nepareizs iesaiņojums, slikta aizzīmogošana vai ilgstoša-uzglabāšana noliktavās ar augstu-mitruma līmeni pasliktina virsmas krāsas maiņu un oksidēšanos.
Ceturtkārt, dabiskā novecošanās un gaismas iedarbība veicina krāsas maiņu. Ilgstoša-gaismas apstarošana veicina fotoķīmiskas reakcijas, sabiezinot virsmas oksīda slāni. Mēnešu vai gadu laikā varš dabiski pārvēršas no spilgti sarkandzeltenas līdz dzeltenai, brūnai, purpursarkanai un visbeidzot tumši brūnai vai melnai. Labi pazīstamais patina slānis, piemēram, bāziskais vara karbonāts vai bāziskais vara sulfāts, ir stabils ilgstošas atmosfēras reakcijas produkts un nodrošina dabisku aizsardzību.
3. Secinājums
Rezumējot, nelielas krāsu atšķirības un virsmas oksidēšanās uz tīra vara ir normāla parādība un paredzama, un tā nav slikta kvalitāte. Krāsas izmaiņas galvenokārt rodas no reakcijām ar skābekli, mitrumu, sēru saturošām gāzēm un organiskiem piesārņotājiem, kā arī no apstrādes izmaiņām un vides iedarbības
