Otpornost čistog bakra na koroziju
Čisti bakar je obojeni metal sa odličnom otpornošću na koroziju, što je jedna od njegovih najvažnijih prednosti pored visoke električne i toplotne provodljivosti. Široko se koristi u krovovima, vodovodima, izmjenjivačima topline, brodskom hardveru, električnim kućištima i dekorativnim komponentama zbog svojih stabilnih hemijskih svojstava i samozaštitnog mehanizma.
U većini prirodnih i industrijskih okruženja, čisti bakar pokazuje izuzetnu izdržljivost.
Njegova otpornost na koroziju uglavnom dolazi od pasivnog površinskog filma. Kada je izložen zraku, posebno atmosferi koja sadrži kisik i vlagu, bakar reagira s kisikom i formira tanak, gust i čvrsto pričvršćen sloj bakrenog oksida (CuO i Cu₂O). Ovaj sloj djeluje kao fizička i kemijska barijera, sprječavajući daljnju oksidaciju i prodiranje korozivnih medija. Tokom dugog perioda, pod kombinovanim djelovanjem zraka, kišnice i ugljičnog dioksida, ovaj početni oksidni film postepeno se pretvara u bazni bakar karbonat ili bazičnu bakar sulfatnu patinu. Ova zelenkasta patina je stabilna, ne-ljušti se i samo-zacjeljiva, pružajući dugoročnu- zaštitu unutrašnjem bakrenom materijalu. Zbog toga drevni bakarni artefakti i moderni bakarni krovovi mogu ostati netaknuti stotinama godina.
U slatkovodnim sredinama, kao što su rijeke, jezera i kućni vodovodni sistemi, čisti bakar ima dobre rezultate.
Otporan je na koroziju iz neutralne ili blago alkalne vode i ne rđa i ne otapa se lako. Iz tog razloga, dugo je bio poželjan materijal za vodovodne cijevi, ventile i cijevi izmjenjivača topline. Međutim, u jako kiseloj vodi ili vodi visoke{2}}tvrdoće sa specifičnim jonima, stopa korozije može se neznatno povećati.
U atmosferskim okruženjima, uključujući ruralnu, urbanu i blagu industrijsku atmosferu, čisti bakar ima odličnu izdržljivost.
Nije osjetljiv na opšte atmosferske zagađivače. Međutim, u visoko zagađenim industrijskim atmosferama s visokim koncentracijama sumpor-dioksida, vodikovog sulfida ili iona klorida, brzina korozije će se ubrzati, a patina može postati labavija i manje zaštitna.
U morskoj vodi i morskom okruženju, bakar ima dobru opću otpornost na koroziju, ali je pod utjecajem jona klorida.
Visok sadržaj klorida u morskoj vodi može lokalno razbiti pasivni film, što dovodi do određenog stupnja korozije ili pitting. Stoga, u direktnim i dugoročnim-pomorskim primjenama, čisti bakar se često zamjenjuje legurama bakra kao što su aluminijski mesing, bakronikl i bronza, koje imaju veću čvrstoću i bolju lokaliziranu otpornost na koroziju.
Čisti bakar nije otporan na jake kiseline, posebno na oksidirajuće kiseline kao što su dušična kiselina i koncentrirana sumporna kiselina, koje ga mogu brzo otopiti. Također relativno brzo korodira u sredinama koje sadrže amonijak{1}}jer amonijak formira rastvorljive komplekse sa ionima bakra, uništavajući površinski pasivacijski film.
Da rezimiramo, čisti bakar ima odličnu opštu otpornost na koroziju u neutralnim atmosferama, čistoj slatkoj vodi, ruralnim sredinama i slabo alkalnim uslovima, oslanjajući se na svoj stabilni sloj oksida i patine za samozaštitu. Umjereno djeluje u morskoj vodi i nije pogodan za-dugotrajnu upotrebu u jako kiselim, amonijačnim ili jako zagađenim industrijskim sredinama. Za primjene koje zahtijevaju veću otpornost na koroziju, obično se biraju legure bakra umjesto nelegiranog čistog bakra.
