1. Pogoste vrste površinske oksidacije čistega bakra
Oksidacijo čistega bakra v glavnem delimo na dve kategoriji: naravno oksidacijo in pospešeno oksidacijo.
Do naravne oksidacije pride, ko je čisti baker v stiku z zrakom pri sobni temperaturi. Reagira s kisikom v zraku in tvori tanek, gost bakrov oksid (Cu₂O), ki je rdečkasto-rjave barve in ima določen zaščitni učinek na notranjo bakrovo matriko ter preprečuje nadaljnjo oksidacijo. Ta vrsta oksidacije je počasna in običajno ne povzroči resnih poškodb materiala.
Pospešeno oksidacijo povzročajo ostri okoljski dejavniki, kot so visoka vlažnost, visoka temperatura, izpostavljenost jedkim plinom (kot je žveplov dioksid, amoniak) ali stik s kislimi/alkalnimi snovmi. V tem času se oksidni film zgosti in postane ohlapen ter celo tvori črn bakrov oksid (CuO) ali zeleni bakrov hidroksid karbonat (patina). Ta vrsta oksidacije bo poškodovala površino bakrenega materiala in vplivala na njegovo delovanje.
2. Metode obdelave za površinsko oksidacijo čistega bakra
Obdelavo površine oksidiranega čistega bakra je treba izvesti glede na stopnjo oksidacije. Sledijo tri običajne in praktične metode, ki so primerne za različne stopnje oksidacije in scenarije uporabe.
2.1 Metoda mehanskega poliranja (primerna za blago do zmerno oksidacijo)
Ta metoda se uporablja predvsem za odstranjevanje tankega oksidnega filma na površini čistega bakra, ki je preprost in enostaven za uporabo ter ne zahteva profesionalnih kemičnih reagentov. Običajna orodja vključujejo brusni papir (od grobega do finega), polirno krpo, polirno kolo itd. Med delovanjem najprej z grobim brusnim papirjem nežno obrusite oksidirano površino, da odstranite ohlapno oksidno plast, nato s finim brusnim papirjem večkrat polirajte, da bo površina gladka, in na koncu uporabite polirno krpo, da obrišete površino, da povrnete sijaj čistega bakra.
Upoštevati je treba, da mora biti sila brušenja med delovanjem enakomerna, da se izognete praskam na bakreni površini; po poliranju je treba površino očistiti s čisto vodo, da odstranite polirane ostanke, nato pa jo posušiti s suho krpo, da preprečite sekundarno oksidacijo.
2.2 Metoda kemičnega čiščenja (primerna za zmerno do močno oksidacijo)
Za debele in trdovratne oksidne plasti je bolj učinkovito kemično čiščenje. Ta metoda uporablja kislinsko{1}}bazične reagente za reakcijo s plastjo oksida, raztapljanje oksida in obnavljanje prvotne površine čistega bakra. Upoštevati je treba, da so kemični reagenti jedki, zato je treba med delovanjem upoštevati zaščitne ukrepe (na primer nošenje rokavic in očal).
Običajne formule za čiščenje: zmešajte razredčeno žveplovo kislino (koncentracija 5%-10%) z majhno količino inhibitorja korozije, namočite oksidirani bakreni del v raztopino za 5-10 minut, ga odstranite, ko se oksidna plast raztopi, temeljito sperite s čisto vodo in takoj posušite. Pri bolj trdovratnih oksidih lahko raztopini dodate majhno količino vodikovega peroksida, da povečate učinek čiščenja. Strogo je prepovedana uporaba koncentrirane kisline, ki bo razjedla bakreno matriko in povzročila nepopravljivo škodo.
2.3 Metoda elektrolitskega poliranja (primerna za visoko{1}}precizne bakrene dele)
Ta metoda je primerna za visoko{0}}natančne dele iz čistega bakra (kot so elektronske komponente, precizni instrumenti), ki zahtevajo visoko površinsko obdelavo. Z elektrolizo odstrani oksidno plast in polira površino, zaradi česar je površina bakra bolj gladka in sijoča. Posebna operacija je, da se oksidirani bakreni del postavi v elektrolitsko raztopino (običajno mešana raztopina fosforne kisline in žveplove kisline), poveže pozitivna elektroda napajalnika z bakrenim delom in negativno elektrodo s katodno ploščo ter nadzoruje tok in napetost za elektrolizo. Po elektrolizi vzemite del, ga sperite s čisto vodo in posušite.
