Selección de inhibidores de corrosión

Selección de tratamientos para la eliminación de pátinas inestables y estabilización del bronce.

Limpieza química. El procedimiento más común en la conservación y la restauración de los metales es el proceso de limpieza, que se puede realizar mediante medios mecánicos, químicos, electroquímicos, ultrasonidos y por láser. Dicho proceso, está dirigido a eliminar la suciedad y los productos de corrosión de la superficie de un objeto de metal. En el caso del cobre o sus aleaciones (bronce) se suelen emplear para realizar la limpieza química agentes acomplejantes o quelantes (citrato de amonio, tartrato sódico-potásico, EDTA, etc.) que forman complejos con los iones del cobre, eliminando determinados productos de corrosión perjudiciales, sin alterar la pátina estable.

Eliminadores de cloruros. La presencia de cloruros de cobre (nantoquita, atacamita, paratacamita, etc.) en las pátinas de los elementos de bronce está asociada a la denominada “enfermedad del bronce”, que es un proceso cíclico en el que intervienen los cloruros de cobre, el oxígeno y el agua, generando más cloruros de cobre y ácido clorhídrico, que continua el proceso de corrosión. Por este motivo, en las intervenciones suele ser una prioridad la eliminación de estos compuestos químicos, y que se puede realizar electroquímicamente o con la aplicación de carbonato o sesquicarbonato de sodio.

Estabilizadores / inhibidores de la corrosión. Los inhibidores son sustancias químicas que, aplicados en la superficie del metal y mediante reacciones electroquímicas, ayudan a mantenerlo durante más tiempo estable, sin que se vea alterado por los productos originados por los procesos de corrosión. Existen múltiples y variados tipos de inhibidores de la corrosión. Los más utilizados para la conservación de los bronces monumentales son los que previenen las reacciones superficiales indeseables, generando una capa pasiva (superficie no-reactiva) basada en un complejo entre el inhibidor y el cobre. Aspectos a tener en cuenta para la selección del inhibidor son:

– Tipo y espesor del material requerido y su mínima interacción con el aspecto de la pieza.

– La durabilidad y estabilidad del mismo.

– Su reversibilidad.

– Su baja toxicidad y grado de contaminación medioambiental.

Para seleccionar los productos más eficaces para cada etapa de la intervención, se han realizado pruebas sobre tres zonas con pátinas de corrosión distintas. Posteriormente, se ha analizado la composición mineralógica de la pátina restante en el laboratorio con el fin de evaluar la efectividad del tratamiento, y así elegir el más adecuado para El Cid de Sevilla.

Prueba de tratamientos sobre patina marrón oscura, más abundante la presencia de cloruros de cobre (atacamita y paratacamita) que la de sulfatos de cobre (brochantita).

M1 – Citrato de amonio (3 aplicaciones)

M2 – Benzotriazol 3% (3 aplicaciones)

M3 – Tartrato sódico-potásico 25% (3 aplicaciones)

M4 – Citrato de amonio + benzotriazol 3% (2 aplicaciones + 1 aplicación)

M5- Carbonato de sodio 5% (1 aplicación 48h)

Prueba de tratamientos sobre patina blanquecina-verdosa. Abundante la presencia de cloruros de cobre (atacamita y paratacamita) y la de sulfatos de cobre (brochantita).

V1 – Citrato de amonio (3 aplicaciones)

V2 – Benzotriazol 3% (3 aplicaciones)

V3 – Tartrato sódico-potásico 25% (3 aplicaciones)

V4 – Citrato de amonio + benzotriazol 3% (2 aplicaciones + 1 aplicación)

Prueba de tratamientos sobre patina amarillenta. Más abundante la presencia de sulfatos de cobre (brochantita), que la de cloruros de cobre (atacamita y paratacamita).

A1- Citrato de amonio (3 aplicaciones)

A2- Benzotriazol 3% (3 aplicaciones)

A3- Tartrato sódico-potásico 25% (3 aplicaciones)

A4- Citrato de amonio + benzotriazol 3% (2 aplicaciones + 1 aplicación)

Seguimiento y toma de muestras de por el Grupo de Investigación: Materiales y Construcción. Código PAIDI (Plan Andaluz de Investigación, Desarrollo e innovación): TEP-198, responsable Fco. Javier Alejandre Sánchez.

http://otri.us.es/web/HTML/CapacidadTC/CapacidadTC-GruposI.php?codigosector=10&codigosubsector=6&codigocapacidad=299&codigoentidad=TEP198&busqueda=

 

Realización de las técnicas de difracción de rayos X: Laboratorio de rayos X del CITIUS (Centro de Investigación, Tecnología e Innovación de la Universidad de Sevilla)

http://investigacion.us.es/scisi/sgi/servicios/area-de-rayosx/servicios

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