关于青铜文物深层有害锈形成与转化的分析研究

为了长久保存馆藏青铜文物,有效转化深层有害锈氯化亚铜,以仿古青铜试样为对象,应用循环伏安法、恒电位极化法等电化学实验来研究青铜在模拟中性土壤介质溶液中的电化学行为,应用X-射线衍射(XRD)、共聚焦激光Raman显微分析检测其腐蚀产物的主要物相。结果表明,氧化过程是生成有害锈氯化亚铜的反应,还原过程是氯化亚铜还原成铜的反应。运用扫描电子显微镜和能谱仪(SEM-EDS)进行形貌观察和微区腐蚀产物成分分析。对氯化亚铜在不同湿度环境下的变化进行了跟踪观察。由此,为除去青铜文物深层有害锈氯化亚铜所做的一系列探讨将在博物馆藏品保护方面具有一定应用价值。     

浸渗处理青铜器有害锈的研究

首先采用BTA-H2O2法能对青铜器上的活性和非活性粉状锈迅速作出科学鉴别,并能在较短时间清除青铜器上的局部粉状锈。用该法去除青铜器局部活性粉状锈后,再经BTA-钼酸钠-碳酸氢钠复合缓蚀剂溶液浸渗处理,在温度35℃、相对湿度98％以上的潮湿箱内维持正常稳定超过一周;而铜印章处理前粉状锈     

三星堆青铜器"酥粉锈"腐蚀机理的研究与探讨

三星堆青铜器上的酥粉锈表现出与其它地区不一样的特性,本从青铜器本体的化学组成分析、锈蚀分析和环境测试三方面入手,得出这种酥粉锈的危害主要是由于三星堆环境的特殊性所造成的,使原本无害之锈变得有害。     

青铜器文物除锈方法综述

我国青铜器文化历史悠久,其制作工艺和器型纹饰都充分体现了古代青铜文明的独特魅力,不仅具有极高的审美价值,也是研究古代社会、政治、经济、文化等方面的重要史料,但如今所见的大多数青铜器都存在锈蚀的情况,可能对青铜器的外观和稳定性造成负面影响。因此,如何对这些锈蚀进行有效清除就显得尤为关键。文章对现有常见的青铜器除锈方法进行梳理,旨在对青铜器的科学保护工作起到借鉴作用。     

湖南省博物馆馆藏青铜器锈蚀物成分研究

采用扫描电子显微镜能谱联用、X射线衍射、便携式X荧光光谱分析手段,对20件湖南出土青铜器的锈蚀物进行成分分析,结果表明,湖南出土青铜器的锈蚀物分层明显,大都铜含量较低、高锡,铁含量偏高,部分器物铅含量较高。结合湖南青铜器保存状况,由此推断湖南青铜器的腐蚀属于吸氧型电化学腐蚀。     

长江中游地区楚墓中出土的青铜箭镞的锈蚀现象及锈蚀机理研究

青铜箭镞是古代制造量最大、一次性使用的兵器,与要求甚高的青铜剑和青铜礼乐器等相比,在选材和表面处理等方面有很大的不同,其锈蚀过程最能反映材料在经过数千年后所产生变化。长江中下游地区环境潮湿,埋藏条件复杂,本研究利用扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、X-射线衍射仪（XRD）、显微硬度等分析测试技术,从材料科学的角度对长江中游地区战国晚期古墓中出土的青铜箭镞的锈蚀现象和锈蚀机理进行了全面的研究和分析,以期为古代青铜器的保护提供更准确的信息和资料。结果表明,青铜箭镞的组织结构可分为完全矿化层、过渡层和心部原始材料等三个特征层,不同特征层具有不同的显微组织、化学成分、致密性,以及显微硬度等;并沿横截面观察和分析了锈蚀层中的微裂纹的性质和产生原因,即,平行于表面的裂纹是由矿化层氧化物膨胀引起的剥离开裂,其进一步发展将形成“粉状锈”,而垂直于表面呈放射状的裂纹是当圆柱形箭镞杆膨胀时,矿化层的塑性差,抗变形能力低而产生的开裂;锈蚀机理研究认为青铜器的锈蚀过程是环境中杂质元素通过过渡层沿界面能较高的α固溶体和（α＋δ）共析体晶界或孔隙等缺陷逐步向内部扩散的结果。     

青铜器锈蚀结构组成及形态的比较研究

采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线电子能谱(EDS)和金相显微镜(OM)等方法,分析比较了染有“粉状锈”与未染“粉状锈”的典型青铜残片的锈蚀产物的矿物组成、腐蚀层分层结构及金相组织。结果发现,未染有“粉状锈”的青铜样品腐蚀层一般分为二层,外层是二价铜化合物,合金组织中未见α (α δ)组织,锈蚀产物中不含碱式氯化铜;而染有“粉状锈”的青铜样品都含有碱式氯化铜,其断面腐蚀层分三至四层,且每层锈体的结构和元素组成各不相同,在靠近合金基体层的锈层中发现了大量的CuCl存在。结果表明,青铜文物表面锈蚀覆盖层的致密性、空气中的湿度及锈层中CuCl层状分布的存在,是青铜器表面“粉状锈”形成和发展的根本原因。     

灵台青铜器保护方法述要

甘肃省博物馆文物保护部对灵台八十件青铜器进行了科学的保护与修复。在工作中,首次应用了在六偏磷酸钠稀溶液中超声波清洗青铜器这一方法;对锌粉转化封闭有害锈方法进行了改进;选用ParaloidB－72材料做为青铜器苯骄三氮唑处理后的封护材料。这些技术方法与其它方法相配合,提高了工作效率,节约了药品,并取得了的显著的保护效果。     

秦汉铁器锈蚀机理探讨及保护方法研究

为了搞清铁器的锈蚀机理,为铁器文物保存提供最佳条件,通过对秦汉两代几件铁器不同部位腐蚀产物分析及不同条件下铁器锈蚀情况实验来研究古代铁器锈蚀机理及保护方法,结果发现,铁器锈蚀成分不仅十分复杂,而且同一锈蚀产物中α、β、γ三种构型的FeO.OH共存,实属罕见,同时采用新的保护方法,使铁器处于一个干燥,无氧,无盐,无水,无有害气体的最佳保护状态。     

天马—曲村周代晋国墓地出土青铜器锈蚀研究

采用等离子体发射光谱(ICP)、扫描电镜(SEM)、X射线电子能谱(EDAX)、X射线荧光光谱(XRF)、金相显微分析等多种理化分析测试手段对天马一曲村周代晋国墓地出土的青铜残片的结构、成分进行了分析检测,比较了合金基体与表面层的成分变化以及表面的结构形貌,并探讨了造成锈蚀的因素以及具有特殊表面层的器物保存较好的原因。结果表明高锡相优先被腐蚀,沿晶界形成腐蚀通道。氯离子可穿过腐蚀层向基体延伸。自然腐蚀导致表面层富集锡、铅、硅、铁。表面富锡和具有各种标准自由能较低的氧化物使得带有特殊表面层的器物保存较好。     

对激光清除青铜器粉状锈技术的分析和探讨

用激光技术清除青铜器文物的粉状锈开辟了防治“青铜病”的一种新途径.本文阐述了粉状锈生成机理和激光清除粉状锈的基本理论,介绍用激光器处理粉状锈的一些实际情况.对把激光用于清除粉状锈,作者提出了从理论到实际应用中的一些看法,且认为该技术目前仍处于试验阶段。采用何种类型的激光器?如何控制激光参数?还需要做大量的试验和研究.进而指出,用非调 Q 脉冲式钕玻璃激光器进行清除工作,实际上对青铜器会带来严重损伤,对珍贵的青铜器文物不宜采用.     

青铜器粉状锈空气传播过程新探

为研究青铜器粉状锈传播过程,本研究设计了专用实验箱并采用电化学方法模拟了青铜的腐蚀过程,并对青铜粉状锈的生长情况予以实时记录,进而应用电感耦合等离子体质谱、拉曼光谱和新亚铜灵-吸光度等方法对箱内气溶胶颗粒物进行检测。研究结果表明,箱内气溶胶铜离子含量明显高于常值,结合观察实验表明粉状锈生长是一个由内而外不断膨胀直到锈层破裂的过程,这个过程产生的气溶胶细颗粒物(氯化亚铜和碱式氯化铜)会在空气中悬浮、沉降造成传染现象。这一开创性的实验极大地丰富了国内对青铜粉状锈传播过程研究的成果,为粉状锈利用空气动力传播提供了依据,并为青铜锈蚀机理研究提供了新的思路。基于实验结果,本研究同时对青铜器保存和展示环境提出了相应的建议。     

X-CT结合AR技术在出土青铜文物修复中的应用

随着计算机断层扫描(CT)技术的精度不断提升,高精度的工业级CT系统集现代化射线检测技术、自动化控制技术和计算机处理技术于一身,并在青铜文物保护与修复领域体现出日益明显的优势。本工作通过南京出土春秋青铜鼎的修复案例,将高精度工业级CT技术运用到传统青铜文物修复中,并将检测影像数据与视觉增强现实(AR)相结合,为文物修复方案的制定提供了更为准确的依据,为修复实施提供了更为直观与便利的操作环境,也是对传统青铜器修复技艺的发展进行的新探索。     

应用电位活化理论研究青铜器的腐蚀与保护

应用电位活化理论分析和阐述了青铜器腐蚀的观点和防护理念。对青铜器腐蚀的全过程提出了致密膜保护期、保护膜破坏局部腐蚀期和小孔腐蚀粉状锈加速期三个阶段的看法。用高效钝化保护剂对处于不同腐蚀阶段的青铜器保护膜进行修复和改性 ,结果表明 ,理论腐蚀电阻RC 从 10 5Ω提高到 10 7Ω ,并具有可间断涂覆、可回复的特点 ,可应用于青铜文物的保护试验。     

几件青铜器的科学分析和修复

为对几件出土的青铜剑、青铜器和弯形器进行保护研究,用X射线探伤、X射线衍射、金相显微镜、扫描电镜和原子吸收光谱等方法对器物的形貌、成分及制作技术进行了分析。分析结果表明青铜剑0125的剑格和茎部锈层下有合范痕迹一些铸造小缺陷;弯形器腐蚀形态为均匀性腐蚀,枝晶间腐蚀和活性腐蚀;0108表面有合金层和褶皱,合范痕迹;0101、0102断面没有任何锈蚀及金属疲劳痕迹。器物经用不同方法清洗、铝箔局部还原处理、倍半碳酸钠浸泡和BTA缓蚀处理后,在相对湿度95％的环境中一周,没有发现新的锈蚀出现,达到良好的保护效果。表明科学分析方法在物保护和修复中是非常有用的,同时还可以获得关于考古学和历史学的很多信息。     

铁质文物的劣化机理与缓蚀保护研究

铁质金属文物由于其自身的金属性质异常活泼,因此无论是受埋藏环境中盐碱的侵蚀、氧及水分等其它有害因素的作用,还是在作为藏品的收藏保存过程当中受到的环境中     

青铜病的闭塞孔穴腐蚀特征的研究

为探求符合文物保护要求的青铜器保护处理方法,对青铜病形成的过程和原因进行了模拟小孔腐蚀实验研究。对青铜模拟闭塞电池内的化学和电化学状态的变化,进行了不同Cl~-浓度和不同的pH值溶液条件下的电化学测试。实验结果证明,青铜闭塞孔穴腐蚀能导致蚀孔内Cl~-浓缩,pH值降低,腐蚀电流增大,局部腐蚀的加速,导致青铜病的形成。青铜病的闭塞孔穴腐蚀特征的研究,对进一步探求符合文物保护要求的青铜器保护处理方法具有较好的理论指导意义。     

东莞地区红砂岩文化遗存病害机理研究

红砂岩作为建筑材料,在广东历史上占有举足轻重的地位,故东莞地区遗留有众多的红砂岩文化遗存,它们具有较高的历史、科学和艺术价值。红砂岩文化遗存多处于露天状态,在多种因素的共同作用下,病害状况较严重。目前,针对这些文化遗存的保护研究还没有充分开展。为此,在对红砂岩文化遗存保存状况调查的基础上,使用XRD等分析手段研究该地区红砂岩文化遗存的风化腐蚀机理。结果表明,侵蚀破坏红砂岩文化遗存的主要因素是水(降雨、酸雨、毛细水)和可溶盐。本结果可为进一步开展该地区红砂岩文化遗存的规划保护提供依据。