Odstraňování korozních vrstev v nízkotlakém plazmatu
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Cílem této bakalářské práce bylo studování plazmochemické redukce korozních vrstev na měděném povrchu. K tomuto účelu byly připraveny dvě sady měděných vzorků, které byly ponechány ve dvou korozních prostředích po dobu jednoho týdne. První koroze byla způsobena kyselinou dusičnou a druhá kyselinou sírovou. Takto uměle zkorodované vzorky byly připraveny k plazmochemickému ošetření. Plazmochemické redukce probíhaly v nízkoteplotním, neizotermickém, nízkotlakém, vysokofrekvenčně buzeném vodíkovém plazmatu na Chemické Fakultě VUT v Brně. Výboj mohl být generován v kontinuálním nebo pulzním režimu výboje s proměnlivou střídou. Pro monitorování redukčního procesu byla využívána optická emisní spektroskopie. V 1 až 10 minutových intervalech byla snímána spektra záření emitovaného výbojem pomocí optického spektrometru. Objektem našeho zájmu v zaznamenaném spektru bylo záření OH radikálů s vlnovou délkou v rozmezí 305 – 330 nm, které byly produktem redukčních reakcí vodíkových radikálů s oxidovanou korozní vrstvou. Ze spekter OH radikálu byla rovněž stanovena rotační teplota plazmatu v závislosti na podmínkách výboje. Získané výsledky přispějí k lepšímu poznání této metody používané pro ošetřování a konzervaci zkorodovaných povrchů archeologických artefaktů a umožní následně její šetrnější aplikaci na měděné historické objekty.
A plasmachemical reduction of corrosion layers on copper was studied. In this case two series of copper samples were prepared and putted in two corrosive environments for one week. The first corrosive environment contained a concentrated nitric acid and the second environment contained a concentrated sulfuric acid. Samples thus prepared were ready to be plasmachemicaly treated. The plasmachemical reductions took place in low-temperature, low-pressure, non-isothermal, high-frequency-inducted hydrogen plasma on the Faculty of Chemistry in University of Technology in Brno. The discharge was generated in continual or pulse mode with changeable pulse ratio. To monitor the reduction process an optical emission spectroscopy was used. The radiation from plasma discharge was measured by an optical spectrometer in the intervals of 1 to 10 minutes. An object of our concern in collected spectrum was the radiation of OH radicals with electromagnetical wavelenght in a range of 305 – 330 nm, and which were produced in a reaction between the hydrogen radicals and the oxygen atoms, contained in the corosion layers. A rotation temperature of plasma was calculated from the spectrums of OH radicals in a dependence of discharge conditions. Gathered findings will give us a better knowing of this conservation technique, that is used for treatment of the corroded surfaces of the archeological artifacts, and will also allow more provident appliance of this method on a copper historical objects.
A plasmachemical reduction of corrosion layers on copper was studied. In this case two series of copper samples were prepared and putted in two corrosive environments for one week. The first corrosive environment contained a concentrated nitric acid and the second environment contained a concentrated sulfuric acid. Samples thus prepared were ready to be plasmachemicaly treated. The plasmachemical reductions took place in low-temperature, low-pressure, non-isothermal, high-frequency-inducted hydrogen plasma on the Faculty of Chemistry in University of Technology in Brno. The discharge was generated in continual or pulse mode with changeable pulse ratio. To monitor the reduction process an optical emission spectroscopy was used. The radiation from plasma discharge was measured by an optical spectrometer in the intervals of 1 to 10 minutes. An object of our concern in collected spectrum was the radiation of OH radicals with electromagnetical wavelenght in a range of 305 – 330 nm, and which were produced in a reaction between the hydrogen radicals and the oxygen atoms, contained in the corosion layers. A rotation temperature of plasma was calculated from the spectrums of OH radicals in a dependence of discharge conditions. Gathered findings will give us a better knowing of this conservation technique, that is used for treatment of the corroded surfaces of the archeological artifacts, and will also allow more provident appliance of this method on a copper historical objects.
Description
Citation
KUJAWA, A. Odstraňování korozních vrstev v nízkotlakém plazmatu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2011.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Spotřební chemie
Comittee
prof. Ing. Martina Klučáková, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Boleslav Taraba, CSc. (místopředseda)
prof. RNDr. Vítězslav Otruba, CSc. (člen)
doc. Ing. Václav Prchal, CSc. (člen)
prof. Ing. Michal Veselý, CSc. (člen)
Date of acceptance
2011-06-21
Defence
Klučáková – Co přesně znamená, že u kyseliny sírové byla jištěna různá tloušťka korozní vrstvy? Byly jednotlivé vzorky podrobeny kyselině sírové zároveň nebo každý zvlášť?
Otruba – Byla zkoumána excitační, kinetická či ionizační teplota ve vztahu ke zjištěné rotační teplotě?
Taraba – Jak spolu souvisí teplota měření a rotační teplota? Byl proveden slepý pokus se vzorkem bez výboje?
Veselý – Jaký je význam rotační teploty? Jaké látky vznikají na povrchu mědi při korozi a po redukci?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení