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