КОРРОЗИЯ ОРГАННОГО МЕТАЛЛА

Испытывается устойчивость к коррозии проб металла из труб разных органов Европы.В материалах рубрики использованы статьи и сообщения следующих изданий: «New Scientist» (Англия), «Bild der Wissenschaft», «Natur und Kosmos», «PM Magazin», «Psychologie Heute» и «VDI-Nachrichten» (Германия), «Discover», «Invention and Technology», «Popular Science», «Scientific American» и «Smithsonian» (США), «Зa m’interesse», «Ciel et Espace», «Recherche», «Science et Vie» и «Science et Vie Junior» (Франция), а также сообщения агентств печати и информация из Интернета.

                  (Испытывается устойчивость к коррозии проб металла из труб разных органов Европы).

Событие, случившееся в немецком городе Любеке в 1999 году, встревожило всех органистов и любителей органной музыки. Орган церкви святого Иакова, построенный в 1467 году, потерял свой голос. После детального изучения в его трубах обнаружили беловатые потеки, под которыми металл труб истончился и местами оказался пронизан мелкими дырочками. Воздух, подаваемый мехами в орган, уходил в эти отверстия. Вскоре ту же болезнь диагностировали на многочисленных других органах континентальной Европы, построенных между XV и XVII веками. Так, во Франции поражен недугом орган кафедрального собора в Бордо.

Под эгидой Центра органного искусства в Гетеборге (Швеция) в 2003 году была создана ассоциация металлургов, химиков, органных мастеров и музыковедов из разных европейских стран, задачей которой стало выяснить причины неожиданной напасти и найти средства от нее. Исследования концентрируются сейчас на старинных органах Италии, Германии и Нидерландов. Сотрудники ассоциации изучают и сравнивают экологические показатели тех городов и соборов, органы в которых сильно пострадали от коррозии, и тех, где с этим музыкальным инструментом все в порядке.

Результаты первых измерений температуры и влажности в церквах, а также испытания в лаборатории проб металлов, из которых сделаны органные трубы, позволили выявить некоторые вероятные причины болезни. Оказалось, что добавление в воздух следовых количеств паров уксусной кислоты (менее одной части на миллион частей воздуха) значительно ускоряет коррозию сплава свинца и олова. Это самый распространенный материал для органных труб, его часто так и называют «органным металлом» (см. «Наука и жизнь» № 1, 1992 г.). Пробы белого налета, взятые с мест поражения металла, выявили заметное содержание уксусной кислоты, которая в таких концентрациях легко разъедает свинец, образуя его белесые соли. В коррозии участвуют и другие кислоты, пары которых присутствуют в воздухе, — муравьиная, серная, сернистая, азотистая. Откуда они берутся? Предполагают, что уксусный ангидрид постепенно выделяется из протравленных морилкой деревянных частей органа, расположенных под трубами. Другие органические кислоты присутствуют в дыме церковных благовоний. Кислые соединения серы и азота вносятся в атмосферу выхлопами автомобилей и дымами кочегарок. Одно время думали, что плохо влияет на орган центральное отопление, смонтированное во многих европейских соборах еще в прошлом веке, но сейчас это обвинение с него в основном снято. Хотя повышенная температура, видимо, ускоряет как выделение уксусного ангидрида из древесины, так и коррозию, зато снижает влажность, также нежелательную для органных труб.

                                                                  (Рабочее место мастера по ремонту органов).

Другой фактор, ускоряющий деградацию металла, выявлен с помощью тонких физических методов неразрушающего анализа. Измерения, проведенные в университете Болоньи (Италия), показали, что содержание олова в свинцовом сплаве, материале органных труб, непосредственно влияет на сопротивляемость коррозии. Чем больше олова, тем прочнее металл по отношению к химическим воздействиям. В эпоху, когда было построено большинство органов, страдающих сейчас от коррозии, основным источником олова для Европы служил полуостров Корнуолл на Британских островах. Тамошние месторождения касситерита — оловянной руды — были известны еще древним римлянам. В континентальной Европе металл был редок и дорог. Именно поэтому в органных трубах Европы олово использовали очень экономно. Как правило, в сплаве его не более двух процентов. Зато в Великобритании органы того же возраста, насколько известно, не затронуты коррозией. В их трубах до 20 процентов олова, особо экономить которое местным мастерам не приходилось.

Исследователи из Гетеборга рассматривают сейчас возможные средства борьбы с коррозией. Предлагают покрывать поверхность органных труб воском или лаком. Возможно, удастся применить специальные составы — преобразователи коррозии вроде тех, что популярны у автомобилистов. Они образуют на поверхности металла защитный химически инертный слой.

«Наука и жизнь» №9, 2004

http://www.nkj.ru

www.principal.su