เมื่อ Pt เจอ Sulfur เข้าไป

Tiny apple ได้มีโอกาสได้ทดสอบตัวอย่างด้วยเครื่อง TGA (Thermogravimetric Analyzer) ซึ่งเป็นเพียงการเผาตัวอย่างเพื่อนำข้อมูลใช้ประกอบการวิเะคราะห์ผลการทดสอบด้วยเครื่อง XRF (X-ray fluorescence spectrometry) อุณหภูมิที่ใช้คือ 50-950^๐C และ ไม่ได้รอง pan ด้วย Aluminum oxide powder เนื่องจากเป็นช่วงที่ไม่สูงจนสารโดยทั่วไปจะไ่ม่หลอมติด pan (คือมันจะ decompose หรือ evap ออกไป และสารที่ยังอยู่ก็ยังไม่หลอม)

ผลปรากฏว่าได้ thermogram ดังภาพค่ะ

สังเกตเห็นอะไรกันมั๊ยเอ่ย น้ำหนักลดฮวบฮาบ ทั้งๆ ที่ไม่ได้กินยาลดน้ำหนัก (เอ๊ย ไม่ใช่แระ)

คือน้ำหนักของตัวอย่างลดลงอย่างฮวบฮาบ ซึ่งไม่ใช่สิ่งที่เกิดขึ้นตามปกติ คาดว่า pan น่าจะขาดแล้วตกลงไปใน furnace จึงได้หยุดการทดสอบแล้วลด furnace ลงมาดู ปรากฎว่า pan ขาดจริงๆ ด้วย เลยตามวิศวกรทดแทนมาถอดให้ได้ pan ออกมาดังภาพที่เห็นค่ะ

เลยเอา pan ใหม่มา run ตัวอย่างใหม่อีกครั้งนึง หน้าตา pan ใหม่ๆ ก้อสะอาดเอี่ยมอ่องอย่างที่เห็น อันที่จริง pan ที่ผ่านการใช้งานมาแล้วก็อาจจะสะอาดหรือไม่ก็ขึ้นอยู่กับตัวอย่าง บางทีมันจะมีรอยดำ อยู่บ้างเป็นเรื่องธรรมดา แต่ pan ข้างบนจะเห็นว่ามีบางสิ่งติด pan อยู่ด้วย คาดว่าจะเป็นตัวอย่างเพราะยังไม่ได้เอา pan ไปเผาเพื่อทำความสะอาด

หลังจากที่ทดสอบตัวอย่างใหม่อีกครั้งก็พบว่ามีตัวอย่างหลอมติด pan เต็มไปหมดเลย เอาไป sonicate ก็ไม่ออก เลยลองเผาดู ก้อไม่ออกอีกแถม thermogram ที่ได้มีหน้าตาไม่ดี (ไม่เหมือน Tiny apple ^^) คงจะเป็นเพราะว่ายังไม่ได้เอา pan เก่าที่ตกลงไปออกมาจาก furnace นั่นเอง

เลยลอง run ตัวอย่างดูใหม่ โดยใช้ pan อันเดิม แต่เอา Aluminum oxide powder รองก่อนใส่ตัวอย่าง ผลที่ได้ออกมาดูแปลก ไปจากครั้งก่อนๆ ลองเอา pan มาำสำรวจดู คราวนี้ตัวอย่างยังอยู่บน Aluminum oxide powder 

Tiny apple คาดว่าตัวอย่างคงจะไม่ติด pan เป็นแน่แท้ เลยลองเคาะ pan ดู

ที่ไหนได้  pan ขาดทะลุไปเลยค่ะ แถม pan ยังหลอมติดกับ hang down wire ซึ่งเป็น Platinum เช่นกัน (ดูรูปข้า่งล่างค่ะ)

เมื่อดึงออกจากกันไม่ได้ก็ต้องตัดออกมา นอกจากเสีย Platinum pan ไป 1 อัน แล้ว ยังเสีย Platinum wire ไปอีก 1 เส้น อีก

มันเกิดอะไรกันเนี่ย

Platinum เมื่อนำมาทำเป็นวัสดุ จะทนต่อการกัดกร่อนได้ดี และ มีจุดหลอมเหลวสูงกว่า 1700 องศาเซลเซียส

ตัวอย่างที่ทดสอบเป็น Antimony (พลวง) และอุณหภูิมิก็ไม่ได้สูงขนาดนั้น  Tiny apple ลองปรึกษากับพี่ Sukit พบว่า ในตัวอย่างมี Sulfur เป็นองค์ประกอบด้วย ซึ่งเป็นหนึ่งในสารเพียงไม่กี่อย่างทำร้าย Platinum ได้ (หมายถึงกัดกร่อนน่ะค่ะ)

(Antimony ตามธรรมชาติจะพบว่ามักรวมตัวกับธาตุอื่นเช่น Sulfur หรือ ทองแดง ตะกั่ว และเงิน แต่รู้สึกว่าจะชอบ Sulfur มากเป็นพิเศษ)

ประเด็นตอนนี้อยู่ที่ ทำไมตอนแรก pan ไม่ไม่เป็นไร แต่ตอนหลัง pan โดนกัดกร่อน?

นั่นอาจเป็นเพราะว่า ครั้งแรกไม่ได้ใส่ Aluminum oxide powder ส่วนครั้งหลังใส่ลงไปเพื่อรอง pan 

Oxigen ที่เป็นองค์ประกอบอาจไปทำปฏิิกิริยาจนได้เป็น Sulfur dioxide หรืออาจจะเป็นอย่างอื่นก็ไม่ทราบได้ เลยทำให้เกิดการกัดกร่อนขึ้น ทำให้ pan ทะลุอย่างที่เห็น

ประสบการณ์ครั้งนี้แลกมาด้วย  Platinum pan อันใหม่ และ Platinum wire ถือว่าค่อนข้างแพงทีเดียว