„Patina“ yra terminas, nurodantis mėlynai žalią korozijos sluoksnis kuris susidaro vario paviršiuje, kai yra veikiamas sieros ir oksido junginių.
Žodis kilęs iš lotyniško termino seklus patiekalas. Nors dažniausiai tai yra cheminis procesas, tai patina gali reikšti bet kokį senėjimo procesą, kuris sukelia natūralų spalvos pasikeitimą ar išblukimą.
Cheminės reakcijos Patinoje
Kai varis patiria natūralų ar žmogaus sukeltą korozinį užpuolimą, jo spalva keičiasi iš rainelės, aukso raudona, paprastai siejama su grynu variu, iki sodriai rudos ir, galiausiai, su mėlynos ir žalios spalvos atspalviais.
Cheminė reakcija, sukelianti patiną, įvyksta, kai vario sulfido konversijos plėvelės susiformuoja kartu su vario oksidu ant metalo ir taip patamsina jo paviršių.
Tęsiantis sieros veikimas ir sulfido plėvelės paverčia vario sulfatu, kuris yra būdingos mėlynos spalvos. Druskingoje ar jūrinėje aplinkoje paviršinėje patinoje taip pat gali būti vario chlorido, kuris yra žalios spalvos atspalvis.
Patinos evoliuciją ir spalvą galiausiai lemia daugybė kintamųjų, įskaitant - temperatūra, veikimo trukmė, drėgmė, cheminė aplinka ir paviršiaus būklė varis. Tačiau paprastai mėlynai žalios patinos evoliuciją skirtingose aplinkose galima apibendrinti taip:
- Jūrinė aplinka: 7–9 metai
- Pramoninė aplinka: 5–8 metai
- Miesto aplinka: 10–14 metų
- Švari aplinka: iki 30 metų
Išskyrus kontroliuojamą aplinką, patinos vystymosi negalima veiksmingai užkirsti kelią lakais ar kitomis korozijai atspariomis dangomis.
Patina geologijoje
Srityje geologija, patina gali reikšti dvi galimas sąlygas. Tai yra spalvotas išorinis sluoksnis arba plėvelė, susidariusi ant uolos paviršiaus dėl dykumos lako (oranžinės dangos) arba dėl oro sąlygų pažeidžiamos odos. Kartais patina atsiranda dėl šių dviejų sąlygų derinio.
Patina architektūroje
Dėl estetinės patinos išvaizdos varis ir vario lydiniai, įskaitant žalvarį, dažnai naudojami architektūriniuose projektuose.
Garsūs pastatai, kuriuose vaizduojami mėlyni ir žalios spalvos patinai, yra Laisvės statula Niujorke, Kanados parlamento pastatai Otavoje, „NEMO Science“ Centras Amsterdame, Mineapolio miesto rotušė, Peckhamo biblioteka Londone, Sostinės muziejus Pekine ir Kresge auditorija Masačusetso institute. Technologija
Panaudojimas sukeltai patinai
Kaip pageidaujama architektūrinė savybė, patinos vystymasis dažnai skatinamas cheminiu būdu apdorojant varis apmušalai ar stogo dangos. Šis procesas yra žinomas kaip kankinimas. Vario vystymo asociacijos (CDA) duomenimis, cheminėms reakcijoms sukelti ankstyvą patinos išsivystymą buvo naudojami šie gydymo būdai:
Dėl giliai rudos spalvos apdailos medžiagų:
- Amonio sulfido bazė
- Kalio sulfido bazė
Dėl žaliosios patinos spalvos:
- Amonio sulfato bazė
- Amonio chlorido bazė
- Vario chlorido / druskos rūgšties bazė