Plasmachemical Conservation of Corroded Metallic Objects

Abstract

Plasmachemical process for conservation of metallic objects is a new way of effective and fast treatment of corroded objects. This process consists of two main steps: corrosion removal and deposition of a protecting film. Removal of corrosion products is based on plasmachemical reduction of corrosion layers by radio-frequency (RF) low pressure hydrogen plasma. Chosen barrier films are parylene (poly-para-xylylene) coatings and SiO2- like high density films. Parylene coatings are prepared by a standard chemical vapor deposition (CVD) method. Plasma enhanced chemical vapour deposition (PECVD) enables preparation of SiOx based thin films with higher flexibility due to variable incorporated organics groups. The coatings were characterized by various methods in order to obtain information about their chemical structure (FTIR) and barrier properties (OTR). The results from standard corrosion test were compared with those on samples treated by conventional conservation procedures.

Plazmochemická konzervace kovových předmětů představuje nový efektivní směr rychlého ošetření korodovaných předmětů. Proces je složen ze dvou základních kroků: Odstranění koroze a depozice ochranných vrstev. Odstraňování koroze je založena na aplikaci RF nízkotlakého vodíkového plazmatu. Jako ochranné bariérové vrstvy byly zvoleny vrstvy vysokohustotního SiOx a parylenu. Parylenové vrstvy byly připraveny standardním CVD procesem. Vrstvy SiOx byly připraveny pomocí PECVD procesu, který umožňuje vysokou flexibilitu díky možnosti ovlivňovat podíl uhlíku ve vrstvách. Povlaky byly charakterizovány různými metodami s cílem zjistit jejich chemickou strukturu (FTIR) a bariérové vlastnosti (OTR). Standardního korozní testy byly provedeny na vzorcích ošetřených běžnými konzervátorskými technikami i parylenovými a SiOx vrstvami.