Kako preprečiti, da bi noži Damascusa zarjaveli?

一, temeljni vzrok korozije: "prirojene napake" Damask nožev in tveganja v scenarijih uporabe
Korozijsko tveganje za nože iz Damaska ​​izhaja iz dvojne kombinacije njihovih materialnih lastnosti in scenarijev uporabe.
Značilnosti materiala: dvorezni meč z visoko ogljikovim jeklom
Vsebnost ogljika in občutljivost na korozijo: Vsebnost ogljika v tradicionalnih nožih Damascusa je običajno med 0,8% -1,5%, kar je precej višja kot pri nerjavnem jeklom (0,03% -0,3%). Visoko ogljikovo jeklo na mikro ravni tvori veliko karbidov (na primer cementit Fe-C) in med temi karbidi in železno matrico obstaja potencialna razlika. V vlažnih okoljih so nagnjeni k oblikovanju primarnih reakcij akumulatorja, kar pospešujejo oksidacijo železa (tj. Rust). Na primer, laboratorijski testi so pokazali, da lahko 1095 visoko ogljikovo jeklo v 24 urah v okolju z 80% vlažnostjo doseže stopnjo pokritosti rje 15%, medtem ko je 304 nerjavečega jekla le 0,5%.
Korozijska difuzija večplastne strukture: Zložljivi postopek kovanja jekla Damascusa tvori mikrostrukturo z izmeničnimi trdnimi plastmi (visoko ogljikovo jeklo) in mehkimi plastmi (nizko ogljično jeklo). Čeprav ta struktura poveča žilavost in ostrino orodja, kovinske plasti z različnimi potenciali pospešujejo stransko difuzijo korozije, ko je v stiku z elektroliti, kot sta voda in kri. Na primer, nož v Damasku ni bil očiščen pravočasno po ravnanju z divjimi zajci, kar je povzročilo "verižne rje" v vrzeli med vzorci rezila, stroški popravila pa so znašali kar 30% prvotne cene noža.
Scenarij uporabe: Kombinirana grožnja krvi, soli in ekstremnih okolij
Korosivnost bioloških ostankov: beljakovine, soli in mikroorganizmi v krvi plena lahko pospešijo korozijo kovine. Na primer, pH vrednost krvi divjega prašiča je približno 6,5-7,5, vsebnost soli pa 0,8% -1,2%. Potem ko 2 uri zapustite rezilo, se tveganje za lokalno rjavenje poveča za 5 -krat.
Vlažnost in temperaturna razlika v zunanjem okolju: V tropskih deževnih gozdovih ali obalnih območjih vlaga zraka pogosto presega 90%, med dnevom in nočjo pa je velika temperaturna razlika (kot je kondenzacija rosišča ponoči), kar vodi do nenehnega rezila v "mokrem suhem" ciklu, kar še poslabša korozijo. Na primer, zunanji raziskovalec je v Amazonskem deževnem gozdu uporabil nož v Damasku, v 3 dneh pa je rezilo razvilo velike površine rje.
Korozija kislega znoja: Človeški znoj vsebuje mlečno kislino, sečnino in natrijev klorid, s pH vrednostjo približno 4,5-6,0, kar je zelo jedko do visoko ogljikovega jekla. Na primer, zbiralec že dolgo drži nož v Damasku, kar je povzročilo "madeže znoja in rje" na povezavi med ročajem in rezilom.
2, Strategija preprečevanja rje: tristopenjski sistem od pasivne zaščite do aktivnega upravljanja
Za reševanje korozijskega tveganja za nože v Damasku je treba vzpostaviti tristopenjski sistem preprečevanja rje "Materialno optimizacijo okoljskega nadzora".
1. Optimizacija materiala: Izboljšajte odpornost na rjo iz vira
Sprememba legiranja: Sodobno jeklo Damask, odporno na rjo, tvori gost oksidni film (kot je CR ₂ O3) z dodajanjem legiranih elementov, kot so krom (CR), molibden (MO) in nikelj (NI), kar znatno izboljša njegovo odpornost na rje. Na primer:
CPM-3V Damask jeklo: vsebnost kroma 2,75%, vsebnost vanadija 2,25%. Pri testiranju soli (5% raztopine NaCl, 35 stopinj) je stopnja pokritosti rje po 72 urah le 3%, kar je precej nižja od 65% tradicionalnega 1095 jekla.
M390 Damask jeklo: vsebuje 20% kroma, 4% molibdena in 0,6% vanadija, komajda rjavi v vlažnih okoljih, vendar je njegova cena 3-5-krat višja od tradicionalnega jekla Damascusa.
Tehnologija površinske prevleke:
Fizično odlaganje hlapov (PVD): odlaganje trdih premazov, kot sta titanov nitrid (kositer) in titanov karbid (tic) na površini rezila, z debelino 2-5 mikronov, lahko izboljša odpornost na rje in zmanjša koeficient trenja. Na primer, določena znamka lova na Damask s PVD prevleko po 120 urah testiranja razpršitve soli ni pokazala nobenih lis za rje.
Keramični premaz: kot sta aluminijev oksid (Al ₂ O ∝) ali silicijev nitrid (Si ∝ N ₄) z debelino 10-20 mikronov združuje preprečevanje rje in odpornost proti obrabi, vendar lahko prikrije vzorce Damascusa.
Potopitev olja za rjave barve:
Mineralno olje na osnovi rjavega olja: kot je 3-v-ena olje z močno prepustnostjo, lahko tvori oljni film 0,1-0,3 mikrona na površini rezila, izolira vlago in kisik. Na primer, zbiralec je 30 dni namočil nož Damask v mineralnem olju, rezilo pa ni pokazalo rjo in jasnih vzorcev.
Zaščita voska: na primer renesančni vosek (mikrokristalni vosek) lahko na rezilu tvori hidrofobno plast in je primeren za dolgotrajno shranjevanje. Vendar je treba opozoriti, da lahko voščeni sloj adsorbira prah in ga je treba redno čistiti.
2. Nadzor okolja: odrežite zunanje vzroke korozije
Obvladovanje temperature in vlažnosti:
Prag vlažnosti: Nadzirajte relativno vlažnost skladiščnega okolja med 40% -60% z uporabo elektronskih dehumidifikatorjev ali silikonskih sušilci. Na primer, muzej je shranjeval nož Damask v razstavni omari z vlago 50%in 5 let ni zarjavel.
Temperaturna stabilnost: izogibajte se močnim temperaturnim nihanjem (na primer neposredna klimatska naprava ali neposredna sončna svetloba), da zmanjšate nastanek kondenzacijske vode.
Izolacija korozijskih virov:
Neodvisno skladiščenje: Uporabite namensko odajalko (na primer material kravja ali kydex) ali zaprto škatlo, da preprečite, da bi rezilo prišlo v stik z drugimi kovinami (na primer tipke ali kovanci) in preprečite elektrokemično korozijo.
Izolacija kisle snovi: Izogibajte se stiku med rezilom in kislimi tekočinami, kot sta limonin sok in kis, pa tudi gumijaste izdelke, ki vsebujejo žveplo (na primer nekaj oblog za kraste).
Standardizacija postopka čiščenja:
Takoj po uporabi očistite: sperite s toplo vodo (temperatura vode, ki je manjša od 40 stopinj), izogibajte se uporabi tople vode (ki lahko povzroči, da se olje strdi), in uporabite mehko ščetinsko krtačo za odstranjevanje krvnih madežev in naplavin.
Obdelava sušenja: za sušenje rezila uporabite bombažno krpo z močno absorpcijo vode (kot je medicinska gaza), pri čemer se osredotočite na brisanje vrzeli med vzorci in ročajem.
Nanos olja proti rje: na rezilo enakomerno nanesite tanko plast olja proti rje (na primer Ballistol) in ga polirajte z netkano tkanino, dokler na površini ni oljnih madežev.
3. Dnevno vzdrževanje: strategije zaščite pred visokofrekvenco in nizko intenzivnostjo
Visokofrekvenčni pregled:
Tedenski vizualni pregled: Osredotočite se na opazovanje vrzeli med vzorci rezila, korenino rezila in povezavo med ročajem ter uporabite povečevalno steklo (10x ali več), da preverite majhne lise rje.
Mesečni taktilni pregled: rezilo nežno božajte s prsti, da se počutite za kakršno koli hrapavost (zgodnji znaki rje).
Blah zarjavela obdelava:
Začetne lise za rje: jekleno volno potopite v mineralno olje in nežno obrišite po teksturi rezila, da se izognete praskanju vzorca. Na primer, kolektor je uspešno odstranil plavajočo rje s premerom 0,5 milimetra s to metodo, ne da bi poškodoval vzorec.
Odstranjevanje sloja oksida: Uporaba paste za brušenje alumina (velikost delcev W0.5) v kombinaciji z jelenovo kožno krpo lahko odstrani rahle oksidne filme, ne da bi poškodovali vzorce.
Strokovna vzdrževalna cikel:
Polovično letno globoko vzdrževanje: Zaupajte profesionalnemu obrtniku za nože za izvajanje ultrazvočnega čiščenja, poliranja z zrcali in popravilo proti rje, s stroški približno 10% -15% prvotne cene orodja.
Pogostost brušenja rezila: Glede na intenzivnost uporabe je treba profesionalno mletje izvajati vsakih 1-2 let, da se izognemo poškodbam vzorcev, ki jih povzroča samostojno brušenje.
3, Nujna popravila: znanstveni sanacijski ukrepi po koroziji
Če je nož v Damasku korodiral, je treba izbrati načrt popravila na podlagi stopnje korozije.
Blaga rje (območje rjave točke<5%)
Odstranjevanje kemične rje:
Uporabite odstranjevalec rje na osnovi fosfata (na primer mornariški žele), nanesite in pustite, da stoji 5-10 minut, izperite z vodo in takoj posušite.
Izogibajte se uporabi odstranjevalcev rje na osnovi klorovodikove kisline (kot je različica odstranjevanja rje WD-40), saj lahko korodirajo mehko plast v vzorcu.
Mehansko odstranjevanje rje:
Uporabite radirko (na primer umetniško specifično radirko), da nežno obrišete lise rje, primerne za plavajočo rje na vzorčastih površinah.
Izogibajte se uporabi brusnega papirja ali električnega orodja, saj lahko poškodujejo kontinuiteto vzorca.
Zmerna rje (območje rjave točke 5% -20%)
Odstranjevanje elektrolitske rje:
Kot elektrolit uporabite 5 -odstotno raztopino natrijevega karbonata, kot anodo s katodo in korodiranim rezilom kot anodo. Napetost je treba nadzorovati med 6-12V, čas obdelave pa ne sme presegati 3 minute.
Pozor: Po elektrolizi je treba takoj nevtralizirati (izperite s čisto vodo in nanesti olje proti rje), sicer lahko pospeši rjavenje.
Lokalizirano kislinsko pranje:
Korodirano območje namočite v 10% raztopini citronske kisline 1-2 minut, nato nežno krtačite z mehko ščetinasto krtačo in sperite.
Severe rust (rust spot area>20%)
Pranje za poklicno kislino: Zaupajte obrtniku za nože, da za lokalno kislinsko pranje uporabi razredčeno dušikovo kislino (koncentracija 5% -10%), ki lahko odstrani globoko rje, vendar lahko povzroči, da barva vzorca postane lažja.
Ponovno jedkanje: Po izpiranju kisline je za obnovo kontrasta vzorca potrebno kemično jedkanje vzorca Damaska ​​(na primer z uporabo raztopine železovega klorida) s stroški približno 30% -50% prvotne cene orodja.
Obnova rezila: Če je RUST povzročila strukturno škodo (na primer perforacija ali razpokanje), bo morda potrebna zamenjava rezila ali popravilo laserske obloge, stroški pa lahko presegajo prvotno ceno orodja.
https://www.js-outdoorproduct.com/damascus-knife/hardness-60-2-tamascus-antlers-handle.html