Beszámoló anyagvizsgálat eredményéről



Hasonló dokumentumok
Elektrokémia. A nemesfém elemek és egymással képzett vegyületeik

Gesta XII (2013), 3 9.

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA. 1. ábra

2. modul 2. lecke: Oxidkerámiák

XV. A NITROGÉN, A FOSZFOR ÉS VEGYÜLETEIK

A korrózió elleni védekezés módszerei. Megfelelő szerkezeti anyag alkalmazása

A villamos érintkező felületek hibásodási mechanizmusa*

Kazánvíz kezelése poliaminokkal és poliakrilátokkal

KEZEK - Észak-Magyarország felsőoktatási intézményeinek együttműködése TÁMOP C-12/1/KONV. V. alprogram: Minőségirányítási rendszer fejlesztése

O k t a t á si Hivatal

Hidrogén előállítása tejcukor folyamatos erjesztésével

Műanyagok galvanizálása

MUNKAANYAG. Ujszászi Antal. Fogyóelektródás védőgázas ívhegesztés anyagai, hegesztőhuzalok, védőgázok. A követelménymodul megnevezése:

Fejezet a Gulyás Méhészet által összeállított Méhészeti tudástár mézfogyasztóknak (2015) ismeretanyagból. A méz. összetétele és élettani hatása

( -Mitteilungen, 2008/2)

A 2007/2008. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második fordulójának feladatlapja. KÉMIÁBÓL I. kategóriában ÚTMUTATÓ

VÁLÁS ÉS SZÉTKÖLTÖZÉS

ÖSSZEFOGLALÓ. I. Áttekintés

Kerámia, üveg és fém-kerámia implantátumok. BME Anyagtudomány és Technológia Tsz.

Amorf/nanoszerkezetű felületi réteg létrehozása lézersugaras felületkezeléssel

Az ócskavaspiac helyzete és az acélipar vashulladék-ellátása Németországban

A kén tartalmú vegyületeket lúggal főzve szulfid ionok keletkeznek, amelyek az Pb(II) ionokkal a korábban tanultak szerint fekete csapadékot adnak.

A fehérje triptofán enantiomereinek meghatározása

Különböző módon táplált tejelő tehenek metánkibocsátása, valamint ezek tárolt trágyájának metánés nitrogénemissziója

L Ph 1. Az Egyenlítő fölötti közelítőleg homogén földi mágneses térben a proton (a mágneses indukció

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Greenchem program. viaszos észterek mint a fabevonatok alapanyaga

Szakmai Zárójelentés Szénmonoxid preferenciális oxidációja hidrogén jelenlétében (PROX) című, F számú, ifjúsági OTKA kutatásról ( )

Kis települések szennyvízkezelésének megoldása az üzemeltetési szempontok figyelembevételével. Böcskey Zsolt műszaki igazgató

VÍZKEZELÉS Kazántápvíz előkészítés ioncserés sómentesítéssel

OTKA beszámoló

SZOLGÁLATI TITOK! KORLÁTOZOTT TERJESZTÉSŰ!

(3) (3) (3) (3) (2) (2) (2) (2) (4) (2) (2) (3) (4) (3) (4) (2) (3) (2) (2) (2)

GYÓGYSZEREK ÉS METABOLITJAIK ELTÁVOLÍTHATÓSÁGÁNAK VIZSGÁLATA SZENNYVÍZBŐL

Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás VI

Elektrokémia a kémiai rendszerek és az elektromos áram kölcsönhatása

A BIZOTTSÁG KÖZLEMÉNYE A TANÁCSNAK ÉS AZ EURÓPAI PARLAMENTNEK

KÖRNYEZETVÉDELMI- VÍZGAZDÁLKODÁSI ALAPISMERETEK

Karsztárvizek előrejelzési lehetőségei a Szinva-patak vízgyűjtőjén

Épületgépészeti csőanyagok kiválasztási szempontjai és szereléstechnikája. Épületgépészeti kivitelezési ismeretek szeptember 6.

Kétoldalas, furatfémezett nyomtatott huzalozású lemez készítése

KARBON SZÁLLAL ERŐSÍTETT ALUMÍNIUM MÁTRIXÚ KOMPOZITOK AL/C HATÁRFELÜLETÉNEK JELLEMZÉSE

Tapasztalatok a fűtés és a hűtés összekapcsolásával az élelmiszeriparban

ÚJ ELJÁRÁS KATONAI IMPREGNÁLT SZENEK ELŐÁLLÍTÁSÁRA

Feladatok haladóknak

ELTE Kémiai Intézet ( kislexikonja a vörösiszap-katasztrófával kapcsolatos fogalmak magyarázatára október 18.

MAGYAR RÉZPIACI KÖZPONT Budapest, Pf. 62 Telefon , Fax

A víz fizikai, kémiai tulajdonságai, felhasználhatóságának korlátai

Kuti Rajmund. A víz tűzoltói felhasználhatóságának lehetőségei, korlátai

AZ ÉGÉSGÁTLÁS KÖRNYEZETI HATÁSAINAK VIZSGÁLATA

HEVESY GYÖRGY ORSZÁGOS KÉMIAVERSENY

Csermák Mihály: Kémia 8. Panoráma sorozat

Titrálás Elmélet és gyakorlat

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1996

AZ EURÓPAI PARLAMENT ÉS A TANÁCS 2004/42/EK IRÁNYELVE. (2004. április 21.)

AZ EMÉSZTÉS ÉLETTANA. Fehérjeemésztés kimutatása földigiliszta tápcsatornájában

Szolok (szilárd lioszolok S/L), xeroszolok (*/S szilárd közegőek), gélek II. Bányai István.

Eötvös József Általános Iskola és AMI Helyi tanterv 2013

Kalcium-foszfát alapú antibakteriális kerámiai port tartalmazó

Kavaró dörzshegesztéssel készült polimer varratok szilárdsági elemzése

RUDABÁNYAI BÁNYATÓ HIDROLÓGIAI ÉS VÍZKÉMIAI VIZSGÁLATA

Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft

A XVII. VegyÉSZtorna I. fordulójának feladatai és megoldásai

9. Radioaktív sugárzás mérése Geiger-Müller-csővel. Preparátum helyének meghatározása. Aktivitás mérés.

A vas-oxidok redukciós folyamatainak termodinamikája

2 modul 3. lecke: Nem-oxid kerámiák

2000/2001. KÉMIA II. forduló II. kategória

A 14. csoport elemei. anglezit(pbso 4 ), ceruzit(pbco 3 ) Si: 1823 Jons Berzelius (név: a latin silex : kovakő szóból) Ge: 1886 Clemens Winkler

[hu] Használati utasítás

Állományvédelem Lengyelországban. Beszámoló egy lengyelországi tanulmányútról

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1998

Klasszikus analitikai módszerek:

A szárazmegmunkálás folyamatjellemzőinek és a megmunkált felület minőségének vizsgálata keményesztergálásnál

7. előadás

Tárgyszavak: réz; felhasználás; feldolgozás; reciklálás; kísérletek.

MŰSZAKI ADATLAP AMERIN D-2 ÁLTALÁNOS ALAPOZÓ

HARVESTORE. Toronysiló. Megbízható partner a tároló építésben! óta - Biogáz Toronysiló Hígtrágya tároló Ipari tárolók

TÁRSADALMI-GAZDASÁGI TRENDEK A NÉPESSÉG IDŐFELHASZNÁLÁSÁBAN*

TDA-TAR ÉS O-TDA FOLYADÉKÁRAMOK ELEGYÍTHETŐSÉGÉNEK VIZSGÁLATA STUDY OF THE MIXABILITY OF TDA-TAR AND O-TDA LIQUID STREAMS

Szilárd gyógyszerformák hatóanyagának kioldódási vizsgálata

9. Osztály. Kód. Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

Erdei János. Minőség- és megbízhatóság menedzsment. villamosmérnöki kar menedzsment mellékszakirány

Kutatási jelentés A Veszprémi Egyetemi Barlangkutató Egyesület Szentgáli-kőlikban 2006-ban végzett munkájáról

Interkerám Kft Kecskemét, Parasztfőiskola 12. A recept szerint bemért nyersanyagok keverékét 1400 C-on, olvasztókemencében

Bevezetés - helyzetkép

BETÉTEDZÉSŰ ACÉLOK KÜLÖNBÖZŐ HŐMÉRSÉKLETŰ KARBONITRIDÁLÁSA. Szilágyiné Biró Andrea 1, Dr. Tisza Miklós 2

1. feladat Összesen: 10 pont

O k t a t á si Hivatal

MŰANYAGOK ALKALMAZÁSA

A kutatás célja és fő eredményei

Energia-megtakarítás, épület állagmegóvás nem hőszigeteléssel!

Szervetlen kémiai laboratóriumi gyakorlat, oktatói lista 2015/2016, II. félév

B TÉTEL Az étolaj vizsgálata A túró nitrogéntartalmának kimutatása A hamisított tejföl kimutatása

1/6 oldal Dátum: Degesch Phostoxin golyó, pellets, Detia Gas Ex-B

Jelentés a Lengyel-barlangban a évben végzett kutató munkáról

HELYI TANTERV KÉMIA 7-8. évfolyam

A biomasszahamu, mint értékes melléktermék

MUNKAANYAG. Dabi Ágnes. A villamos ívhegesztés fajtái, berendezései, anyagai, segédanyagai, berendezésének alkalmazása

XLVI. Irinyi János Középiskolai Kémiaverseny február 6. * Iskolai forduló I.a, I.b és III. kategória

Átírás:

Beszámoló anyagvizsgálat eredményéről Készült a Dobó István Vármúzeum részére Készítette: dr. Gherdán Katalin (Pásztói Múzeum, Miskolci Egyetem) A kutatásban együttműködő partnerek: dr. Weiszburg Tamás, Bendő Zsolt, dr. Váczi Tamás (Eötvös Loránd Tudományegyetem) dr. Kristály Ferenc, dr. Zajzon Norbert (Miskolci Egyetem) Pásztó, 2014. május 28. 1. Bevezetés Az egri Dobó István Vármúzeum Sas utcai raktárbázisában 2007-ben rovarfertőzést észleltek. A mentesítésre 2008 nyarán foszfin-alapú fertőtlenítést végeztek. A fertőtlenítés sikeres volt, de nemkívánatos mellékhatások léptek fel. A raktárban őrzött fém-, és fémtartalmú kompozit (fém+textil, fém+bőr, fém+papír stb.) tárgyak átalakultak. A réz-, bronz-, ezüst- és vastárgyakon szilárd kristályos bevonatok képződtek, a kompozit tárgyak pedig, ahol a textil/papír a fémmel érintkezett, elmállottak. 2. Előzmények A raktár fertőtlenítésére a MAGTOXIN kereskedelmi nevű szert használták (1). A szer magnézium-foszfidból és ammónium-karbamátból áll, mely anyagokból a levegő nedvességének hatására magnézium-hidroxid, foszfin, ammónia és szén-dioxid képződik. A lejátszódó reakciók erősen hőmérséklet- és páratartalom-függők. Mg3P2 + 6H2O NH2COONH4 3Mg(OH)2 + 2PH3 2NH3 + CO2 Az omnicid fertőtlenítőszerként használt foszfin forrása a magnézium-foszfid, míg az ammónium-karbamátból szén-dioxid szabadul fel, ami csökkenti a foszfin gyúlékonyságát. A magnézium-hidroxid és az ammónia melléktermékek. Az általam végzett anyagvizsgálatok célja a műtárgyakon megjelenő korróziós termékek (szilárd kristályos bevonatok) és az azokat létrehozó környezeti kémiai és környezeti ásványtani folyamatok azonosítása, restaurálási program kidolgozásának lehetővé tétele volt. A szilárd kristályos vegyületek jól vizsgálhatók az ásványtan módszereivel. A jelen pályázatban szereplő réz, ezüst és vastárgyakon képződött korróziós termékeken kívül egyéb ezüst és ezüstözött réz tárgyak felületén kialakult bevonatokat is vizsgáltunk. Az alábbi összefoglalás mindezen vizsgálatok eredményeit összegzi. A pályázatban szereplő műtárgyakon képződött korróziós termék leírása, az ezeken a tárgyakon végzett anyagvizsgálatok dokumentumai az Irodalomjegyzéket követően, tárgyanként csoportosítva találhatók.

3. A bevonatok anyagai A korróziós termékeket először sztereomikroszkópban tanulmányoztuk, a termékekről fotódokumentációt készítettünk. A különböző színű korróziós termékeket színek szerint szeparáltuk, majd röntgen pordiffrakciós vizsgálatnak (fázisazonosítás) vetettük alá. A különböző színű kristálycsoportokat a fémtárgyak eredeti felületén pásztázó elektronmikroszkóppal (morfológiai vizsgálat), és az ezzel kombinált energiadiszperzív röntgen spektrometriával (lokális kémiai elemzés), valamint mikroszkópi Raman spektroszkópiával (fázisazonosítás) vizsgáltuk. A sztereomikroszkópos vizsgálatok során öt különböző színű korróziós terméket azonosítottunk. A műtárgyak felületét sötétkék, világoskék, zöld, fehér és színtelen (áttetsző) kristálycsoportok borítják. A vastárgyakon képződött fehér kristálycsoportok helyenként szürkés, barnás árnyalatúak. Az ónozott rézen nem képződtek kristályok. A pásztázó elektronmikroszkópos vizsgálatok megmutatták, hogy az egyedi kristályok 1 10 µm nagyságúak, változatos morfológiájúak, és több generációban képződtek. A röntgen pordiffrakciós vizsgálatokkal azonosított fázisok többsége mesterséges, nem található meg a természetben. A korróziós termékek közt egyetlen hagyományos ásványként ismert vegyület, a biphosphammit (NH4[H2PO4]) fordul elő (2). A természetben barlangok falán és padlóján lerakódott guanóban van jelen. A műtárgyakon ez az ásvány színtelen (áttetsző) fázis, a sokkal dominánsabb fehér, világos- és sötétkék korróziós termékekhez kapcsolódva jelenik meg. A fehér bekérgezések legalább két kristályos fázisból állnak. A leggyakoribb fehér kristályos vegyület réz- és ezüstözött réz tárgyakon a Cu2P2O7.3H2O, míg az ezüstön található fehér bekérgezés röntgendiffrakciós adatok alapján a Cu3(NH4)2(P2O7)2(H2O)3.2 vegyülethez hasonló. A sötétkék kristálycsoportok az ezüst és ezüstözött réz tárgyakon egyaránt a CuHPO4.H2O vegyületből állnak. A réztárgyakon, ha egyáltalán megjelenik, nagyon kis mennyiségben van jelen ez a fázis. A világoskék kristályok diffraktogramjai a rézen és az ezüstözött rézen a Cu3(PO4)2.3H2O vegyületéhez hasonlítottak, míg a kéknek látszó kristálycsoportok az ezüstön vagy ehhez a vegyülethez hasonlóak, vagy egyszerűen a sötétkék CuHPO4.H2O és a fehér fázis Cu3(NH4)2(P2O7)2(H2O)3 keverékeként állnak elő. A mikroszkópi Raman spektroszkópia az adatbázisok korlátozottsága miatt (sok vegyület Raman spektrumát még nem ismerjük) kevéssé volt alkalmas a direkt fázisazonosításra, de nagyon hasznosnak bizonyult a különböző színű fázisok korrelációjában: a változatos árnyalatú kék és zöld kristálycsoportokat jól lehetett csoportosítani segítségével. Bár az eddigi vizsgálatok során sikerült azonosítani a különböző színű korróziós termékek fő fázisait, a mikro-raman spektrumok és a röntgen diffraktogramok összehasonlítása azt mutatja, hogy legalább egy azonosítatlan fázis (karakterisztikus röntgencsúcs d=13,5 Å-nél) még van a korróziós termékek között. Restaurálási szempontból összefoglalóan jellemezve a vegyületeket megállapítható, hogy 1) A keletkezett vegyületek közül csak kevésnek ismerjük a kémiai viselkedését. Ezek vízben rosszul oldódó, így a jelenlegi tárolási körülmények között a foszforsavat stabilan megkötő, azt szilárd fázisban tartó, nem is szublimáló, a további környezeti folyamatok szempontjából semleges anyagok.

2) Számos azonosított (és természetesen a nem azonosított) vegyületnél a tudomány jelenlegi állása szerint nem ismerjük a környezettel való kölcsönhatást, ennek megismerése célzott kutatást igényel. 3) Az eddig megismert szilárd vegyületeknél nem találtunk olyan adatot, amelyek toxicitásra vagy humán allergiás hatásra utalnának, de természetesen csak a vegyületek egy részét ismerjük e pillanatig. 4. A lezajlott (és még zajló?!?) folyamatok értelmezése A Sas utcai raktárbázisban kialakult rendszerhez hasonló körülmények között képződő kristályos fázisokról keveset tud a szakirodalom, ilyen jellegű és mértékű környezeti ásványképződési folyamatot még sosem írtak le. A múzeumi tárgyakénál lényeges korlátozottabb anyagváltozatosságú környezetben (kanadai magtárak) lezajlott hasonló folyamatokat próbáltak azonban már modellezni. Brigham és társai (3, 4) a réz-oxidok foszforsav hatására bekövetkező korróziójának termékeként értelmezik a képződményeket. Kísérleteikben réztárgyakat tettek ki különböző foszfin- és szén-dioxid koncentrációknak, különböző hőmérsékletű és páratartalmú rendszerekben. Azt találták, hogy alacsonyabb páratartalom esetén a fém felületén nedves bevonat képződött, míg magasabb páratartalmú környezetben száraz kristályos bevonatok keletkeztek. A jelenséget azzal magyarázták, hogy a foszfinban lévő foszfor víz jelenlétében az alábbi reakciók szerint oxidálódik a fém felületén: 1) P oxidálódik: 3 +1 (Cu, Ni, Pd, C katalizálja) PH3 + 2H2O = H3PO2 + 4H + + 4e 2) P oxidálódik: 3 +3 PH3 + 3H2O = H3PO3 + 6H + + 6e 3) P oxidálódik: 3 5 PH3 + 4H2O = H3PO4 + 8H + + 8e Ezekben az oldatokban, a kísérletek szerint, a réz termodinamikailag stabil, nem korrodálódik. Azonban a réztárgyak felülete levegőn mindig oxidálódik, és a keletkező réz-oxid a foszforsavval (folyadék) reagál, így réz-foszfátok (szilárd) képződnek. A száraz illetve nedves rezsimek kialakulása, a relatív páratartalom függvényében, a gáz oxidációs képességében bekövetkező kis változásoktól függ. Magas páratartalom esetén a relatíve oxidatívabb körülmények között több Cu ++ ion keletkezik, száraz réz-foszfátok képződnek. A fenti elméletet nem kizárva érdemesnek tartjuk megfontolni Goncharova és társainak (5) eredményeit is, akik réz és foszfin közvetlen kölcsönhatását vizsgálták. Azt találták, hogy alacsony hőmérsékleten a foszfin-molekulák adszorbeálódnak a fém felületén, míg 273 K felett a réz katalizálja a foszfin bomlását: a H2 molekulák elhagyják a rendszert, a foszfor pedig diffúzióval beépül a réz felületébe, vékony felületi réz-foszfid réteget alkotva. Ez a félvezetők fizikájának kutatása során született kísérleti eredmény magyarázhatná a Dobó Múzeum fémrestaurátorai által észlelt misztikus jelenséget is, amikor a használt réz töltényhüvelyeket Selecton B2-vel (6) kezelve azt figyelték meg, hogy a korróziós termékek ugyan eltűntek a tárgy felületéről, azonban néhány hét múlva, annak ellenére, hogy a tárgyakat semleges atmoszférában, a többi korrodált tárgytól szeparálva tárolták, újra megjelentek.

Restaurálási szempontból összefoglalóan jellemezve a Dobó István Vármúzeumban elindult környezeti ásványképződési folyamatokat megállapítható, hogy 1) A fém textil/papír kompozit tárgyaknál a réz, illetve a rezet is tartalmazó ezüst tárgyak felületén megindult katalitikus foszforoxidáció nyomán, feltehetően a nem fém anyagok (papír, textil) által tárolt nedvességtől sem függetlenül kialakult savas környezet okozta-okozza a papír és a textil visszafordíthatatlan degradációját. Ezeknél a tárgyaknál a fém elemek teljes eltávolításával (vagy fizikai elszigetelésével) várhatóan a degradációs folyamat progressziója leállítható. 2) A réz, illetve magas réztartalmú ezüst tárgyaknál, tárgyelemeknél a keletkezett kristályos bevonatok mechanikailag eltávolíthatóak. Számolni kell azonban az eredeti fémfelületen egy esetenként csak mikrométer léptékű, vagyis biztonságosan még sztereomikroszkóppal sem mindig látható korróziós egyenetlenség kialakulásával. Ez az egyenetlenség több szempontból is befolyásolja a restaurálást: a) előfordulhat, hogy az egyenetlenség miatt a kristályos bevonat egy része nem kerül eltávolításra, és a mélyedésekben megülő maradvány szemcsék újabb növekedési kristálymagként hathatnak a későbbiekben b) a korróziós folyamatban részt vett fémfelület eltérően fog viselkedni a többi fémfelülettől (például a másutt meglévő eredeti patina jellegű oxid védő, passziváló réteg hiánya miatt), ami mind a restaurálás során felhasznált vegyszerekkel, mind a későbbi, a raktározás/kiállítás során a környező atmoszférával való eltérő kölcsönhatásban (pl. foltosodás stb.) megnyilvánulhat. 3) A (rezet ötvöző fémként érdemben nem tartalmazó) ezüst tárgyaknál nem várható katalitikus felületi korrózió. Ezért ezeknél a tárgyaknál a szilárd, kristályos bevonatok eltávolítása (lepattintása) várhatóan egyszerű, a tárgy felülete egyenletes, sima marad. Remélhető, hogy az ezüst felszínének gyors passziválódása révén ezek a felszínek később sem fognak lényegesen eltérően viselkedni a tárgy felszínének többi részétől, azonban erre eddig nincs még kísérleti bizonyíték. 4) A vastárgyak viselkedésének leírásra még nem áll rendelkezésre elegendő adat. A kevés saját vizsgálat és a szakirodalom alapján a vastárgyak várhatóan nem tartoznak a jelen folyamat szempontjából fokozottan veszélyeztetettek közé. 5) Az ón viselkedésére szakirodalmi adat nincs. Kevés saját vizsgálatunk arra utal, hogy az ónbevonat megvédi a réztárgyakat, ezeknél a korróziós folyamat nem indul el. 6) Mivel a korróziós folyamat jelentős részben még meg nem értett okok miatt jelenleg is folyik 6.1) kiemelt jelentősége van a restaurálás alá vont tárgyak esetében a restaurálás előtti állapot rutinszerű, a sztereomikroszkóp adta felbontás mellett pontos dokumentálásának (a képződött bevonatok térkép jellegű, legalább a színeket és a látható aggregátumformákat rögzítő dokumentáció) 6.2) meg kell határozni azokat a környezeti paramétereket, amelyeket biztosítani kell a még mindig a Sas utcában tárolt tárgyak új helyszínen történő elhelyezése során. Ezen szempontok kialakításában a jelenleg egy másik hazai múzeumban zajló foszfinos éles szimulációs kísérletünk adatai várhatóan jól felhasználhatóak lesznek. 6.3) a Dobó István Vármúzeumnak fel kell készülnie mind szakértelem, mind eszköz, mind ráfordított idő, mind anyagi források tekintetében arra, hogy az érintett műtárgyak monitorozása legalább egy évtizedig számára megkerülhetetlen feladat lesz.

5. Múzeumi fertőtlenítések a jövőben A fertőtlenítéssel foglalkozó szakemberek szerint nagyléptékű múzeumi fertőtlenítésekkor a metil-bromid betiltása óta a foszfinnak nincs alternatívája. Ha ezt elfogadjuk, akkor a fémtárgyakat is őrző múzeumok számára nincs más megoldás, mint szisztematikus kísérletsorozatokon alapuló nemzetközi foszfin-fertőtlenítési protokollt kidolgozni. A protokollnak tartalmaznia kell a legérzékenyebb tárgytípusok listáját, amelyek nem tárolhatók gázosított helyiségekben, azaz a fertőtlenítés előtt el kell őket távolítani, valamint az optimális dózisok, meteorológiai paraméterek és szellőztetési eljárások leírását. A protokoll kialakítása komoly tudományos kihívást és felelősséget is jelent. A munkát megkezdtük, jelenleg kísérletet folytatunk egy vidéki múzeum biológiai gyűjteményében, az ottani munkatársak aktív közreműködésével. E világméretű érdeklődésre számot tartó múzeumi módszertani kutatásban a Dobó István Vármúzeum amely nem önként, hanem a sors szeszélye révén került bele eredetileg a folyamatba meghatározó partnerré válhat, fontos segítséget adhat a világ múzeumainak műtárgyaik jövőbeni védelméhez. Ez a felelősségvállalás egyben hazai és nemzetközi kutatási együttműködési pályázatok révén várhatóan anyagi forrást is teremthet a múzeumban jelentkező, fentebb leírt speciális monitorozási feladathoz. Vizsgálataink nyomán világossá vált, hogy a korrodálódott műtárgyak legalább anyagtípusonkénti hosszú távú monitorozása feltétlenül szükséges. Erre legalkalmasabbak azok a műtárgyak, amelyekről az anyagvizsgálatok eredményeként a legtöbb információ áll rendelkezésünkre. Továbbá, a már elvégzett vizsgálatok reprodukálhatósága is elengedhetetlen. Mindezek megfontolásával a jelen pályázatban szereplő műtárgyak közül három (réztölcsér, rézlábos, 1 db ezüst kiskanál) nem került restaurálásra. Irodalom (1) Material Safety Datasheet: magnesium phosphide, Degesch, 2013 http://www.degeschamerica.com/docs/msds/spent%20mg3p2%20msds.pdf (2) P. J. Bridge, Guano minerals from Murra-el-elevyn cave Western Australia, Mineralogical Magazine, Vol. 39, 1973, pp. 467 469 (3) R. J. Brigham, Corrosive effects of phosphine, carbon dioxide, heat and humidity on electronic equipment, 1998, pp. 1 43 (4) R. J. Brigham, Corrosive effects of phosphine, carbon dioxide, heat and humidity on electronic equipment: Phase II, 1999, pp. 1 40 (5) L. V. Goncharova, S. K. Clowes, R. R. Fogg, A. V. Ermakov, B. J. Hinch, Phosphine adsorption and the production of phosphide phases on Cu (001), Surface Science, Vol. 515, 2002, 553 566 (6) EDTA, Disodium, Dihydrate, Safety Data Sheet, LabChem, 2013 http://www.labchem.com/tools/msds/msds/lc13750.pdf

Dokumentáció Tárgy: réztölcsér, néprajzi gyűjtemény Leltári szám: 73.33.1 Korróziós állapot: a réztárgy külső felületét világoskék és fehér kristálycsoportok borítják, a korróziós termékek csaknem összefüggő réteget alkotnak. Helyenként folyásos mintázatok láthatók. A tölcsér belső felülete ónbevonatot kapott, ezen nem képződtek korróziós termékek. Anyagvizsgálatok: a szín szerint szeparált mintákról pásztázó elektronmikroszkópos felvételek, röntgen pordiffrakciós, és mikro-raman spektroszkópiás elemzések készültek. Eredmények: A kék kristálycsoportok fő fázisáról készült röntgen pordiffrakciós felvételek a Cu3(PO4)2.3H2O vegyület röntgen diffraktogrammjához hasonlóak. Emellett a fázis mellett, kis mennyiségben biphosphammitot (NH4[H2PO4]) sikerült azonosítanunk. A fehér kristálycsoportok fő fázisa a Cu2P2O7.3H2O vegyület. 1. ábra Réztölcsér, néprajzi gyűjtemény. Az aránymérték hossza 5 cm.

2. ábra A réztölcsér ónozott belseje. Az aránymérték hossza 5 cm. 3. ábra A réztölcsér pereme világoskék és fehér korróziós termékekkel. Az aránymérték hossza 5 cm. 4. ábra A réztölcsérről leválasztott fehér és kék korróziós termékek.

5. ábra A réztölcsérről leválasztott kék, színtelen (átlátszó) és fehér korróziós termékek. 6. ábra A réztölcséren kialakult fehér korróziós termék pásztázó elektronmikroszkópos felvétele.

7. ábra A réztölcséren több generációban képződött kék korróziós termékek. 8. ábra A réztölcséren képződött színtelen (áttetsző) (oszlopos kristályok) és fehér kristálycsoportok (tűs kristályok) pásztázó elektronmikroszkópos felvétele.

9. ábra A réztölcséren kialakult fehér korróziós termék (fő fázis: Cu 2P 2O 7.3H 2O) röntgen diffraktogramja. 10. ábra A réztölcséren képződött kék korróziós termék (azonosított fázisok: cf. Cu 3(PO 4) 2.3H 2O és biphosphammit (NH 4[H 2PO 4]) röntgen diffraktogramja.

6 000 5 500 feher_18 feher_19 5 000 4 500 4 000 3 500 Intensity (cnt) 3 000 2 500 2 000 1 500 1 000 500 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1 000 1 100 1 200 1 300 1 400 1 500 1 600 1 700 1 800 Raman Shift (cm -1 ) 11. ábra A réztölcséren keletkezett kék korróziós termék mikro-raman spektruma.

Tárgy: rézlábos, néprajzi gyűjtemény Leltári szám: 66.400.1 Korróziós állapot: a réztárgy külső felületét világoskék és fehér kristálycsoportok borítják, a korróziós termékek csaknem összefüggő réteget alkotnak. Helyenként folyásos mintázatok láthatók. A lábas belső felülete ónbevonatot kapott, ezen nem képződtek korróziós termékek. A fülek és lábak közvetlen környezetében, a hegesztési felületek közvetlen közelében szintén nem alakultak ki korróziós termékek. Anyagvizsgálatok: a szín szerint szeparált mintákról pásztázó elektronmikroszkópos felvételek, és röntgen pordiffrakciós elemzések készültek. Eredmények: A kék kristálycsoportok fő fázisának diffraktogrammja a Cu3(PO4)2.3H2O vegyület diffraktogrammjához hasonló. Emellett a kis mennyiségben jelen levő Cu3(NH4)2(P2O7)2(H2O)3,2 vegyületet sikerült azonosítanunk. A rendszerben egy eddig meghatározatlan, a röntgen pordiffrakciós vizsgálatok alapján 13,5 Å d értékkel jellemezhető fázis is jelen van. A fehér kristálycsoportok fő fázisa a Cu2P2O7.3H2O vegyület. 12. ábra Rézlábos, néprajzi gyűjtemény. Az aránymérték hossza 5 cm.

13. ábra Folyásos szerkezetek a rézlábost borító korróziós termékeken. Az aránymérték hossza 5 cm. 14. ábra A rézlábosról leválasztott kék és fehér korróziós termékek. Sztereomikroszkópos felvétel.

15. ábra A rézláboson kialakult fehér korróziós termékek pásztázó elektronmikroszkópos felvétele. 16. ábra A rézláboson kialakult kék korróziós termékek pásztázó elektronmikroszkópos felvétele.

17. ábra A rézláboson kialakult fehér és kék korróziós termékek (fő fázisok: Cu 2P 2O 7.3H 2O, cf. Cu 3(PO 4) 2.3H 2O, Cu 3(NH 4) 2H(P 2O 7)(H 2O), eddig meghatározatlan, 13,5 Å d értékű csúccsal jellemezhető fázis) röntgen diffraktogramja.

Tárgy: ezüst kiskanál, történeti gyűjtemény Leltári szám: 71.60.5.3 Korróziós állapot: a tárgy külső felületét foltokban világoskék, sötétkék, zöldeskék, fehér és színtelen (áttetsző) kristálycsoportok borítják. Anyagvizsgálatok: a szín szerint szeparált mintákról pásztázó elektronmikroszkópos felvételek és röntgen pordiffrakciós elemzések készültek. Eredmények: A kék kristálycsoportok fő fázisa a röntgen pordiffrakciós elemzések alapján a CuHPO4, illetve egy a Cu3(PO4)2.3H2O vegyület diffraktogrammjához hasonló diffraktogrammot produkáló vegyület. A fehér kristálycsoportok fő fázisa a röntgen pordiffrakciós vizsgálatok alapján a Cu2P2O7.3H2O vegyület. 18. ábra Ezüst kiskanál, történeti gyűjtemény. Az aránymérték hossza 5 cm.

19. ábra Ezüst kiskanál, történeti gyűjtemény. Az aránymérték hossza 5 cm. 20. ábra Ezüst kiskanál, történeti gyűjtemény. Az aránymérték hossza 5 cm.

21. ábra Kék, fehér és színtelen (áttetsző) korróziós termékek az ezüst kiskanálon. Sztereomikroszkópos felvétel. 22. ábra Kék, fehér és színtelen (áttetsző) korróziós termékek az ezüst kiskanálon. Sztereomikroszkópos felvétel.

23. ábra Kék, fehér és színtelen (áttetsző) korróziós termékek az ezüst kiskanálon. Sztereomikroszkópos felvétel. 24. ábra Az ezüst kiskanálon kialakult korróziós termékek pásztázó elektronmikroszkópos felvétele.

25. ábra Az ezüst kiskanálon kialakult színtelen (áttetsző) (15, 16) és kék (kerekded formák) kristálycsoportok pásztázó elektronmikroszkópos felvétele. 26. ábra Az ezüst kiskanálon képződött színtelen (áttetsző) szálas kristálycsoportok pásztázó elektronmikroszkópos felvétele.

27. ábra Az ezüst kiskanálon kialakult fehér és kék korróziós termékek (fő fázisok: CuHPO 4.H 2O, cf. Cu 3(PO 4) 2.3H 2O) röntgen diffraktogramja.

Tárgy: holdmérleg, történeti gyűjtemény Leltári szám: 79.931 Korróziós állapot: a tárgy felületét foltokban fehér, helyenként szürkésfehér, barnásfehér kristálycsoportok borítják. Anyagvizsgálatok: a szín szerint szeparált mintákról pásztázó elektronmikroszkópos felvételek és röntgen pordiffrakciós elemzések készültek. Eredmények: röntgen pordiffrakciós analízis segítségével ammónium-vas-foszfát-hidrát vegyületet azonosítottunk. 28. ábra Barnás, szürkés árnyalatú fehér kristálycsoportok a holdmérlegen. Sztereomikroszkópos felvétel. 29. ábra Barnás árnyalatú fehér kristálycsoportok a holdmérlegen. Sztereomikroszkópos felvétel.

30. ábra Barnás árnyalatú fehér kristálycsoportok pásztázó elektronmikroszkópos felvétele.