Aftakeling van metalen voorwerpen
Er zijn heel veel soorten metalen en legeringen, het ene al gevoeliger voor verval dan het andere. Hoe ontstaat verval bij metaal en hoe kunt u het voorkomen?
Fysische schade
Metalen zijn gevoelig voor krassen, barsten, scheuren, blutsen, deuken, vouwen en materiaalverlies. Uiteraard kan dergelijke schade heel veel verschillende oorzaken hebben, waaronder vandalisme. De grote boosdoener blijft echter het verkeerd hanteren, reinigen of opbergen van de voorwerpen. Vooral metalen voorwerpen met een toplaag uit een ander metaal (bv. verguld zilver) zijn gevoelig voor krassen en oppervlakteschade.
Enkele voorbeelden:
Chemische schade
Wat is corrosie?
Corrosie is een chemische reactie van het metaal op (verontreinigde) lucht en vochtigheid.
- Om ertsen te verwerken tot metalen wordt energie toegevoegd in de vorm van warmte en een reducrende factor om zuurstof te onttrekken. Hierdoor ontstaat er een energieoverschot in het gewonnen metaal.
- Het metaal zal proberen terug te keren naar zijn laagste energiestand en zal hierdoor zijn overtollige energie aan stoffen uit zijn omgeving koppelen (zuurstof, chloor, sulfiden ...).
Edele, halfedele en onedele metalen
- Onedele metalen zijn metalen die niet zuiver in de aarde voorkomen, maar via chemische reacties uit metaalertsen worden gehaald. Ze zijn dus gevoelig aan corrosievorming (zie hoger). Ze kunnen reageren met een of meer van volgende elementen: stikstof, waterstof, zuurstof, zwavel en chloor. Voorbeeld: koper.
- Halfedele metalen zijn metalen die bindingen aangaan met zwavel en chloor. Voorbeeld: zilver.
- Edele metalen zijn metalen die weinig invloed ondervinden van de omgeving en puur in de bodem aanwezig zijn. Voorbeelden: goud en platina.
Electrochemisch proces
De meeste corrosievormen zijn elektrochemisch. Hier wordt gebruikgemaakt van een elektrolyt. Dit is een vloeistof (water/vocht) die ionen bevat en hierdoor geleidend wordt. Daarom is het van uiterst belang om bij metalen de relatieve vochtigheid zo laag mogelijk te houden. Het proces kan reeds starten bij 50% RV bij metalen (absolute maximumgrens voor bewaring van metalen) en vanaf 20% RV bij archeologische metalen.
Corrosievorming gebeurt sneller in zeewater door de hogere concentratie aan natriumchloride-ionen, waardoor de oplossing (elektrolyt) beter geleidt. Roesten kan ook versneld worden door een zuur milieu.
Passieve of actieve corrosie?
Bij een passief corrosieproces vormen de corrosieproducten een coherente laag over het hele metaaloppervlak. Het is een dens, glanzend tot dof en donkerkleurige laag. Deze laag noemt men vaak een patinalaag. Indien men de laag als onesthetisch ervaart, spreekt men van aanslag.
Bij een actief corrosieproces vormen de corrosieproducten meestal een poederige en/of korstvormige laag en zijn de kleuren van de corrosieproducten meestal heviger.
Een overzicht per metaalsoort:
Metaalsoort
Koper(legering)
Passieve corrosie
Rood, bruin, donkergroen/zwarte laag, dens en dof tot glanzend van kleur (patinalaag)
Actieve corrosie
Felgroen/blauw tot wit, poederig, soms putjes
Goud
Tin
Lood
IJzer
Geen corrosie, enkel bij een goudlegering kan deze donkerder en dof worden
Dof, donkere patinalaag
Dof, donkere patinalaag
Roodbruin, donker en dof, geen afschilfering of poeder
Er kunnen corrosieproducten ontstaan bij een goudlegering waarbij het niet-edele metaal naar het oppervlak migreert. Maar denk ook aan een beschadigde vergulding waarbij het onderliggende metaal begint te corroderen.
Witpoederig
Witpoederig
Oranje tot feloranje (in een vochtige omgeving ziet u tranen, in een droge omgeving kristallen). Aangezien ijzercorrosie met 7% uitzet in volume, zal u ook door barsten en scheuren ontdekken dat het metaal actief corrodeert.
Soorten corrosie
Aanloopcorrosie
Putcorrosie
Galvanische 'contactcorrosie'
Spleetcorrosie
Erosie-corrosie
Corrosievermoeidheid
Inter/intragranulaire corrosie
Lagen/spanningscorrosie
Sporen van gebruik en vroegere interventies
Sommige schadebeelden maken deel uit van de geschiedenis van het object en worden beter niet verwijderd. Ze vertellen meer over het gebruik van het object en over eerdere interventies en restauraties. Als deze oude ingrepen verdere schade kunnen berokkenen, is het wél beter ze te verwijderen.
Een correcte omgang met oude ingrepen en restauraties is geen eenvoudige zaak. Het wordt sterk aangeraden om overleg te plegen met een conservator-restaurator.
Enkele voorbeelden:
- Vaak worden metalen voorwerpen hersteld met tinsoldeer dat bij het onzorgvuldig verwijderen van het vloeimiddel (samenstelling: zuur of zout) corrosie veroorzaakt.
- Als het vernis niet overal goed dekt of bij beschadigingen in het vernis kan preferentiële aantasting van de blootliggende delen optreden. Hierbij worden deze delen sterker aangetast dan wanneer het geheel niet gevernist zou zijn. Ingeëtste plekken zijn soms het gevolg. Het kan het object ook een plastic uiterlijk geven.
- Bij een herstelling vinden soms overbodige handelingen plaats. Zo is het galvanisch verzilveren van massief zilver niet nodig en gaat de authenticiteit van het voorwerp voorgoed verloren.
- Commerciële metaalpoetsmiddelen en overreinigen veroorzaken niet alleen fysische schade en materiaalverlies, maar ook corrosie door chemische stoffen (bv. zuren, ammoniak) die achterblijven en nawerken.
