环境因素
相对湿度
1.相对湿度大于65%时, 有 NH4Cl 的青铜片表面很快形成白黄色锈点(SnCl2) 、灰白色锈点(CuCl) , 它们逐渐扩大, 形成白绿色、疏松的 CuCl2·3Cu(OH)2。相对湿度越大, 这种白绿色粉状锈就越多。(2) 相对湿度在58%以下, 有 NH4Cl 的青铜片表面无绿色锈生成。(3) 未放NH4Cl 的对照青铜片, 在以上各种湿度下均未发现锈蚀产物生成。
2.氯化物是青铜器生成有害锈的根源, 潮湿的外部环境使粉状锈蔓延扩大。Cl-存在对青铜器锈蚀影响大, 是产生粉状锈、使青铜器遭到 毁坏的主要原因。
污染物
1.二氧化碳和水对青铜的腐蚀：将青铜片和黄铜片放在含有CO2的潮湿空气中, 结果铜表面出现了蓝绿色碱式碳酸铜。
2.硫化物对青铜的腐蚀：将青铜块和黄铜片放在玻璃干燥器的隔篦上, 干燥器底部放入50mL 饱和H2S溶液,密封干燥器,仅2h青铜块和黄铜片表面变成铁灰色,4h变成黑色的CuS。上述CuS、Cu2(OH)2CO3属稳定的无害锈,此类 锈既有审美价值,又可作历史悠久的见证, 一般不必除去。
3.氯化物对青铜的腐蚀：氯化物对青铜器的腐蚀严重, 生成了CuCl 和 CuCl2·3Cu(OH)2 有害锈, 这两类锈必须及时清除, 否则会使“青铜病”蔓延, 铜器遭到严重腐蚀。
文物本体
病害类型
青铜器的锈蚀有许多产物, 通常可分为无害锈 和有害锈两种 。无害锈是指在正常环境(常温 、常湿) 中, 锈蚀产物不再深入青铜本体, 如：CuO、Cu2O、 CuS、Cu2(OH)2CO3 等属稳定的无害锈。有害锈则是在正常环境中仍可深入青铜本体, 使“青铜病” 蔓延, 有害锈主要有：CuCl、CuCl2·3Cu(OH)2。当青铜器长期与土壤或大气中氯化物接触时, 会起化学反应形成 CuCl 的有害锈, 它是潜伏于青铜器上的主要隐患 。潮湿环境中的 H2O 和 O2与CuCl 反应， 生成白绿色粉状锈 CuCl2·3Cu(OH)2, 反应式为：4CuCl(s) +4H2O +O2(g)→CuCl2·3Cu(OH)2(s)+2HCl(aq) 白绿色的 CuCl2·3Cu(OH)2俗称“青铜病”, 又叫 “粉状锈”, 其危害最大。
管理使用
养护管理
去锈蚀方法有:
1.机械去锈法, 包括金属工具去锈和用玻璃球敲击等方法, 去锈时间较长 。
2.电解还原去锈法, 适于全面去锈。
3. 化学药剂去锈法, 用作去除铜锈的化学药剂种类很多, 如柠檬酸、氨水、碱性甘油、碱性酒石酸钾钠 、硫酸和重铬酸 、六偏磷酸钠、EDTA( 乙二胺四乙酸二钠) 等, 各有 优缺点。
消除氯化物方法有:
1.倍半碳酸钠浸泡法, 缺点是时间长, 有的器物处理过程可长达数年；
2.乙腈 -乙醇浸泡法, 此法对清除CuCl 有效, 但对清除 CuCl2·3Cu(OH)2粉状锈效果差；
3.连二亚硫酸钠法, 此法效果较好, 缺点是具有强烈刺激气味, 处理必须在密封容器中进行, 同时带来环境污染问题。
防锈保护措施一般采用 4 种方法：
1.氧化银局部封闭法 :不适用于大面积“青铜病”的处理。
2.苯并三氮唑等缓蚀剂保护法：它们可以与铜离子配位, 形成稳定的配位化合物保护膜, 但其缺点是必须 在减压 、加热条件下进行。近年研究表明, 苯并三氮 唑有致癌作用。
3.高分子材料封护法：有人试验了以下几种封护剂, 微晶石蜡、硝化纤维素、丙烯酸树 脂、聚乙烯醇缩丁醛等, 各有其优缺点。
4.辉光放电法：此法是金属文物保护和修复的新方法, 现已在 国外开始应用 。它是利用在氢气、甲烷和氩气混合 物中产生辉光放电的方法以还原覆盖于新出土金属文物上的块状锈 、除去腐蚀层中氯离子。该方法优点很多, 但设备昂贵。
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