Atmospheric corrosion of copper and some copper alloys

Abstract

Two-year atmospheric corrosion tests in an urban environment were conducted on specimens of copper, Muntz metal, and copper-zinc-aluminum alloys. X-ray diffraction and X-ray spectrographic studies were made of the films on the top surface and underside of the exposure coupons which were exposed facing south but inclined at a 45° angle to the vertical. Differences between the two surfaces are attributed to the leaching action of rain as well as the possible effect of direct sunlight. The corrosion products of copper were found to consist predominantly of Cu₂O, but also included a substance of undetermined composition, copper chloride and basic copper chloride. The zinc-containing alloys formed similar products, along with zinc sulphates, and showed considerable dezincification. A preoxidation treatment improved the tarnished appearance of the ternary alloy.

Résumé

Des essais de corrosion atmosphérique en milieu urbain ont été exécutés sur du cuivre, du métal Muntz et des alliages Cu-Zn-Al. Les échantillons étaient placés à un angle de 45°, face au sud et des mesures de diffraction aux rayons-X et de spectrographie X ont été faites sur chacune des faces. Les differences entre les deux faces d'un même échantillon peuvent étre attribuables à la pluie et peut-être aussi au solell. Les produits de corrosion du cuivre sont surtout formés de Cu₂O et également du chlorure de cuivre, du chlorure basique de cuivre et un composé non identifié sur les alliages contenant du zinc des produits semblables se sont formés avec aussi des sulfures de zinc; on y notait aussi une dézincification. Dne oxydation avant les essais améliorait l'apparence finale des alliages ternaires.