Balogh Zoltán – Fodor Miklós Zoltán (szerk.): Neograd 2013 - A Dornyay Béla Múzeum Évkönyve 37. (Salgótarján, 2014)

Természettudomány - Gherdán Katalin: Múzeumi foszfin-alapú kártevőirtás során szerzett tapasztalatok

• 2013 nyarán a raktárhelyiségekben végzett levegő-mintavétel megmutatta, hogy a fegy­verraktárban kimutatási határ feletti a fos- zfin koncentrációja. A szellőztetés második szakaszában a harmat­pont körüli hőmérsékleten kicsapódó pára és a nagy valószínűséggel még mindig képződő fos- zfin együttes hatására alakulhattak ki a korróziós termékek. Erre utal a felületi kristályos bevonatok „folyásos” megjelenése a műtárgyak felületén (18. ábra). A lejátszódó folyamat A korróziós folyamat pontos mechanizmusát egyelőre nem sikerült feltárnunk. A kísérletek eredményei, a frissen karcolt felületeken is képző­dő kristályos bevonatok azonban arra utalnak, hogy a foszfin-fém közt lejátszódó reakciók össze­tettebbek, mint ahogy azt korábbi kutatások mu­tatták. Brigham és munkatársai (1999) réz-oxidok foszforsav hatására bekövetkező korróziójának termékeként értelmezték a felületi kristályos képződményeket. Létrejöttüket azzal ma­gyarázták, hogy a foszfinban lévő foszfor víz jelenlétében oxidálódik a fém felületén. S bár a keletkező oldatokban a kísérletek szerint a fémréz termodinamikailag stabil, nem korrodálódik, a levegőn tartott réztárgyak felületét a valóságban mindig vékony réz-oxid réteg borítja, amely már reagál a foszforsavval. A relatív páratartalom függvényében el­térő reakciók játszódnak le. Magas páratartalom esetén szilárd, kristályos vegyületek képződnek, míg alacsony páratartalomnál a felületen vékony folyadék, vagy gélszerű be­vonat jön létre. A jelenséget azzal magyarázták, hogy a relatíve oxidatívabb körülmé­nyek között több Cu~ ion keletkezik, ami a kristályos fázisok kialakulását segíti. A fenti elméletet nem kizárva érdemesnek tartjuk azonban megfontolni Goncharova és társainak (2002) eredményeit is, akik réz és foszfin közvetlen kölcsönhatását vizsgál­ták. Azt találták, hogy alacsony hőmérsékleten a foszfin-molekulák adszorbeálódnak a fém felületén, míg 273 K felett a réz katalitikusán elbontja a foszfint: a H2 molekulák el­hagyják a rendszert, a foszfor pedig diffúzióval beépül a réz felületébe, vékony felületi réz-foszfid réteget alkotva. Ez a félvezetők fizikájának kutatása során született kísérleti eredmény magyarázhatná a múzeum fémrestaurátorai által észlelt „misztikus” jelensé­get is, amikor a használt réz töltényhüvelyeket Selecton B2-vel (LabChem 2013) kezelve azt figyelték meg, hogy a korróziós termékek ugyan eltűntek a tárgy felületéről, azonban néhány hét múlva, annak ellenére, hogy a tárgyakat semleges atmoszférában, a többi korrodált tárgytól szeparálva tárolták, újra megjelentek. Kísérleteink alapján azt valószínűsítjük, hogy a „száraz” mintáinkon talált vékony, filmszerű bevonatok (foszforsav vagy valamelyik közbenső oxidációs terméksav) kép­ződése lehet egy ezidáig nem jelzett kulcsa a korróziós folyamatoknak. Ezek a sokszor akár láthatatlan bevonatok a gáz kiszellőztetése után is megmaradnak a tárgyakon, tá­18. ábra Réztölcsér, "folyásos" meg­jelenésű korróziós bevonattal. 295

Next

/
Thumbnails
Contents