Воронение 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 отшлифованные и очищенные от жира и грязи, натирают различными смесями из соответственно выбранных веществ и подвергают затем воздействию высокой температуры. Приводим некоторые наиболее практичные и быстро действующие составы для воронения.
1 часть азотнокислого серебра (ляписа),
500 частей воды;
1 часть хлористой сурьмы,
1 часть оливкового масла:
3) 2 части хлористой сурьмы,
2 части хлористого железа (кристаллического) ,
кислоты;
4) 54 части медного купороса,
3 части железных опилок, 14 частей азотной кислоты (крепкой водки),
26 частей спирта, 200 частей воды.
16. Черная протрава для меди.
Готовят насыщенный раствор сернокислой меди и добавляют в него нашатырный спирт до тех пор, пока смесь не примет яркий прозрачный синий цвет. Обрабатываемая вещь опускается в этот раствор на несколько минут, затем вынимается и слегка нагревается до тех пор, пока не почернеет.
Есть еще другой способ. Медная вещь, подлежащая чернению, очищается сначала тонкой наждачной бумагой, после чего до ее очищенной поверхности стараются не прикасаться пальцами. Затем она или погружается в жидкий раствор хлористой платины, или смачивается им при помощи кисти. Раствор этот, если он не имеет кислой реакции, слегка подкисляется соляной кислотой.
Очень прочное чернение медных изделий получается в том случае, если погрузить их в насыщенный раствор металлической меди в азотной кислоте и затем слегка нагреть.
17. Черная протрава для бронзы.
Обычно как чисто черное, так и серое окрашивание получается образованием на поверхности вещи 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 окрашивание вполне черное или светло-черное, т.е. 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 избытке азотной кислоты и затем держат ее над огнем древесных углей до тех пор, пока поверхность ее не начнет чернеть. Чтобы получить равномерную и достаточно густую черную окраску, операцию повторяют несколько раз, в противном случае окраска будет не совсем черная, а сероватая. По окончании окрашивания вещь протирают тряпочкой, смоченной маслом. Таким образом обычно чернятся оптические инструменты.
Для латуни и бронзы можно употреблять и следующий раствор: 2 части мышьяковой (не мышьяковистой!) кислоты, 4 части соляной кислоты, 1 часть серной кислоты и 80 частей воды. Мышьяковую кислоту можно заменить сурьмяным маслом (треххлористой сурьмой). Вещь погружают в раствор, подогретый до 50?С, и во время погружения прикасаются к ней цинковой палочкой.
Очень хорошее окрашивание дает раствор двойной соли серноватистокислого натрия и свинца: 45 г свинцового сахара (уксуснокислого свинца) растворить в 3/4 литра воды, а 150 г серноватистокислого натрия (гипосульфит) в 1/2 литра воды. Оба раствора смешать и нагреть до 85-93?С. Поверхность вещи, погруженной в раствор, очень быстро покрывается слоем сернистого свинца. Цвет этого слоя по мере утолщения меняется и под конец становится очень красивым - металлическим серым.
Подобным же образом получается черное окрашивание сернистым висмутом. Для этого вещь, окрашенную, как объяснено выше, азотнокислым раствором висмута в коричневый цвет, надо погрузить еще горячей в крепкий раствор серной печени (Hepar sulfuris) - коричневый цвет быстро переходит в черный.
18. Черная протрава для серебра.
Чернение (так называемая чернь) - широко распространенный и почти единственный применяемый на практике способ окрашивания поверхности серебряных или посеребренных вещей, причем окрашивается в черный цвет не вся поверхность вещи, а 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 и кинжалы "под чернь".
Процесс чернения заключается в образовании или отложении на поверхности серебряной вещи сернистого серебра.
Кустарным способом чернение производится химическим путем: выгравированные на поверхности вещи углубленные узоры заполняются плавким составом, включающим сернистое серебро, затем вещь подвергается воздействию высокой температуры, достаточной для сплавления состава с серебром. Короче, происходит частичное покрытие поверхности вещи "черной эмалью", состав которой у разных кустарей различен. Вот один из хороших рецептов такой черной эмали: 38 частей серебра, 72 части меди, 50 частей свинца, 384 части серы и 36 частей 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 вещь держат на огне до тех пор, пока снова расплавившаяся эмаль не заполнит углублений. По охлаждении излишек эмали стирают, вещь шлифуют и полируют.
На крупных производствах чернь наводят большей частью гальваническим путем.
Иногда серебряные или посеребренные вещи (вазы, канделябры, фигуры) подчернивают графитом. Для этого их смазывают кашицеобразной смесью из 6частей графита в порошке и кровавика в порошке со скипидаром (кровавик, или крокус, - это самородная окись железа). Когда смазка высохнет, вещь обтирают мягкой щеткой и замшей, затем ее выпуклые места, для придания им большего блеска, полируют тряпочкой, смоченной спиртом или водкой. Такое подчернение чисто механическое и обусловливается оно теми же условиями, которые с течением времени производит загрязнение всякой металлической поверхности, т.е. приставанием частиц пыли (в данном случае роль пыли играет графит) к неровностям и шероховатостям поверхности. Следовательно, чем менее гладкая поверхность, тем успешнее достигается подчернение ее этим механическим способом. Такое чернение, понятно, не так прочно, как химическое.
19. Коричневая протрава для железных и стальных вещей.
Для этого обычно употребляется сурьмяное масло (Butyrum antimonij), смешанное с оливковым или другим растительным маслом. Этой смесью посредством суконки натирают поверхность железной или стальной вещи. Когда через сутки после первого натирания поверхность покроется ржавчиной, ее натирают тем же составом во второй раз, потом в третий раз и т.д. Продолжают это до тех пор, пока не получится желаемое окрашивание - от светло- до темно-коричневого оттенка, смотря по числу натираний. Обусловливается это окрашивание отложением на поверхности вещей окиси железа и металлической сурьмы.
Окрашивание железа в металлический блестящий темно-коричневый цвет может быть получено, если железо, предварительно нагретое до температуры кипения воды, погрузить на мгновение в 10%-ный водный раствор красной хромовой соли (двухромовокислого калия), просушить на воздухе и затем подержать 1-2 минуты над раскаленными древесными углями. Операцию повторяют два-три раза, до получения желаемого оттенка. По окончании промыть, просушить и протереть суконкой, слегка смоченной льняным маслом. Но для успеха необходимо, чтобы железо было нагрето до температуры 100?С (или очень близко). Если нагревание было недостаточно, то окрашивание происходит плохо и вода, в которой железо промывается по окончании операции, окрашивается в желтый цвет, если же, наоборот, железо было нагрето слишком сильно, цвет окрашивания будет не блестящий коричневый, а матовый черный.
20. Коричневая протрава для цинковых вещей.
Коричневое окрашивание цинка достигается повторным смазыванием 4 частями уксуснокислой меди (ярь-медянки) в 11 частях уксуса. Если цинковые изделия смазать сначала раствором, состоящим из 1 части медного и 1 части железного купороса в 20 частях воды, а затем по просыхании раствором из 4 частей уксуснокислой меди в 11 частях уксуса и по окончании операции отполировать крокусом, то поверхность вещей принимает очень красивый темно-бронзовый цвет.
Смазав цинковые вещи несколько раз слабым водным раствором хлористой или двухлористой меди и затем нагрев и протерев их щеткой, получают тем более темное окрашивание, чем крепче употреблялся раствор и чем большее число раз повторялось смазывание. После многократного повторения смазки коричневый .цвет переходит в почти черный.
Если к раствору хлористой меди добавить столько нашатырного спирта, сколько нужно, чтобы образующийся сначала осадок снова растворился, то от повторного смазывания таким раствором вещи окрашиваются в медно-красный цвет. Добавив же к этому раствору немного уксуса, придают окраске желто-коричневый оттенок.
Очень красивое коричневое окрашивание дает раствор из 15 частей хромовых квасцов и 15 частей серноватистокислого натрия (гипосульфит) в 500 частях кипящей воды, по остывании в раствор примешивают 25 частей серной кислоты. Затем его фильтруют и нагревают до кипения, а потом погружают в него вещи и держат их в нем, помешивая до тех пор, пока они не примут желаемого оттенка.
Мелкие цинковые вещи могут быть окрашены в коричнево-бронзовый цвет погружением их в некрепкий раствор медного купороса, подкисленный уксусом. После погружения вещи просушивают на воздухе и повторяют погружение (каждый раз просушивая) до тех пор, пока окрашивание не даст желаемого оттенка. Чем слабее медный раствор, тем чаще приходится повторять погружение и тем красивее и прочнее окраска.
21. Коричневая протрава для медных, латунных и бронзовых вещей.
Для окраски поверхности медных вещей в красивый и прочный красновато-коричневый цвет может служить следующий состав: 4 части по весу уксуснокислой меди (ярь-медянки), 4 части крокуса и 1 часть обрезков рога. Тщательно растолочь и смешать с таким количеством уксуса, чтобы образовалась кашица. Смазав поверхность вещи этим составом и дав подсохнуть, вещь нагревают до тех пор, пока состав не почернеет; после этого его смывают и вещь полируют - получается красивое красновато-коричневое окрашивание. Если хотят, чтобы цвет окраски был темно-каштановый, то к приведенной смеси добавляют 1 часть медного купороса (в порошке); для более светлого, желтоватого (похожего на бронзу), окрашивания вместо медного купороса примешивают 1/2 - 1 часть буры.
Художественные медные изделия (статуэтки, медали и т.п.) лучше всего окрашивать одним из следующих составов:
1) 32 части по весу уксуснокислой меди (ярь-медянки) в порошке, 30 3/4 части толченого нашатыря и 1 часть крепкого уксуса прокипятить с 20 частями воды. После кипячения дать. отстояться и осторожно слить без осадка прозрачный раствор, в который и погрузить вещи на 1/4 часа.
2) 5 частей уксуснокислой меди (кристаллической), 7 частей нашатыря, 3 части уксусной кислоты и 85 частей воды. Сильно нагретую над огнем древесных углей медную вещь погрузить в раствор. Когда вещь окрасится, вынуть, промыть, просушить и натереть раствором, состоящим из 1 части воска и 4 частей скипидара.
3) 2 части по весу нашатыря, 1 часть поваренной соли, 1 часть селитры, 1 часть крепкого нашатырного спирта вскипятить с 96 частями крепкого уксуса и в кипящий раствор погрузить вещи, держа их там до тех пор, пока они не окрасятся надлежащим образом. Вынув, промыть сначала в горячем растворе нашатыря в воде, а затем в кипящей воде.
Если вещи неудобно погружать в растворы, то их можно смазывать губкой, смоченной этими растворами; но смазывать нужно равномерно и, главное, быстро, иначе окрашивание может оказаться пятнистым.
Смазывать вещи можно также жидкой кашицей, приготовленной из 2 частей уксуснокислой меди, 2 частей киновари и 5 частей нашатыря с нужным количеством уксуса. Смазанные вещи нагреваются, промываются и просушиваются несколько раз, пока окрашивание не примет необходимого оттенка.
Для окрашивания в коричневый цвет вещей из настоящей бронзы (т.е. из сплава меди с оловом) лучше употреблять один из следующих растворов;
1) 4 части нашатыря, 1 часть щавелевокислого калия и 200 частей уксуса. Вещи смазывают этим составом, дают высохнуть. Эту операцию повторяют до тех пор, пока вещи не приобретут желаемой окраски. Остающийся после этого на вещах довольно резкий металлический глянец скоро пропадает, и они получают ту приятную мягкую коричневатую окраску, которая при обыкновенных условиях образуется на бронзе только по истечении нескольких лет (патина).
2) 1 часть кристаллической уксуснокислой меди, 1 части нашатыря и 200 частей воды. Смазав поверхность вещи этим составом, сушат ее над огнем до тех пор, пока не начнет исчезать зеленое окрашивание. Разбавляют приведенный состав еще 340 частями воды и таким разведенным раствором смазывают вещь еще 10-15 раз, каждый раз просушивая ее над огнем. Этот разведенный состав можно приготовить отдельно: 1 часть уксуснокислой меди, 2 части нашатыря и 600 частей воды. Это даже необходимо, если имеется в виду последовательно оперировать над многими вещами. После первых смазываний окраска имеет оливково-зеленый цвет, но затем она постепенно все более и более принимает приятный коричневый оттенок, не исчезающий даже от очень сильного нагревания вещей.
Медные, латунные и бронзовые вещи можно также окрашивать в очень красивый коричневый цвет при помощи раствора, висмута в крепкой азотной кислоте: вещи после погружения их в этот раствор держат над огнем до тех пор, пока не получится желаемый коричневый цвет.
22. Золотисто-желтая протрава для латунных вещей.