拉曼光譜分析青銅器本體中銹蝕產(chǎn)物
本文關(guān)鍵詞: 青銅器 金屬文物 拉曼光譜 腐蝕機(jī)理 出處:《光譜學(xué)與光譜分析》2015年01期 論文類型:期刊論文
【摘要】:青銅器銹蝕研究能夠揭示出青銅器腐蝕機(jī)理,為制定科學(xué)的保護(hù)措施提供重要的參考資料。目前,青銅器銹蝕研究主要從其外部銹蝕產(chǎn)物入手,通過銹蝕組成結(jié)構(gòu)分析,探討其腐蝕機(jī)理。本文選擇了保存較好青銅器本體樣品進(jìn)行了內(nèi)部銹蝕情況研究。首先采用金相制備技術(shù),通過打磨、拋光和超聲清洗處理后,制備了斷面相組織形態(tài)清晰的24件秦早期青銅器青銅本體樣品。然后利用共聚焦顯微拉曼光譜儀對樣品夾雜物進(jìn)行了光譜學(xué)研究,發(fā)現(xiàn)其物相為PbCO3和PbO及Cu2O,都屬于常見的青銅合金腐蝕產(chǎn)物。樣品金相組織中圓形或者大面積無規(guī)則亮灰色區(qū)域?yàn)镃u2O,反映出青銅器表面不僅易于形成一定厚度Cu2O銹蝕層,在相界之間也容易發(fā)生氧化反應(yīng)生成Cu2O,存在合金內(nèi)部和外部同時(shí)發(fā)生腐蝕生成赤銅礦銹蝕的情況。此外,拉曼光譜分析顯示黑灰色物質(zhì)主要為鉛腐蝕產(chǎn)物——PbCO3和PbO,反映出鉛元素的腐蝕過程:Pb→PbO→PbCO3。在鑄造態(tài)青銅合金組織中,鉛一般呈近圓形顆粒狀態(tài)分布在相界之間。青銅器內(nèi)部分布的鉛顆粒在土壤埋藏環(huán)境中會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)生成PbO,再與地下水中溶解的CO2-3發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成比較穩(wěn)定的PbCO3。結(jié)果表明:外界腐蝕因素(水、溶解氧和碳酸根等)能夠通過合金中相界間通道進(jìn)入青銅器內(nèi)部,在相界表面逐步發(fā)生反應(yīng)形成以金屬氧化物為主的腐蝕產(chǎn)物。
[Abstract]:The study of copper rust can reveal the corrosion mechanism of bronze ware and provide important reference for scientific protection measures. At present, the study of bronze rust mainly starts with its external corrosion products. Through the analysis of corrosion composition and structure, the corrosion mechanism was discussed. In this paper, the internal corrosion was studied by using better preserved bronze body samples. Firstly, metallographic preparation technology was used and polished. After polishing and ultrasonic cleaning, 24 samples of early Qin bronze bronze with clear morphology were prepared. Then the inclusion was studied by confocal Raman spectrometer. It was found that the phases of the samples were PbCO3, PbO and Cu _ 2O, which belonged to the common corrosion products of bronze alloy. In the metallographic structure of the sample, the circular or large area of irregular bright gray area was Cu2O. It is shown that the copper surface is easy to form a certain thickness of Cu2O corrosion layer, and the oxidation reaction between the phase boundaries is also easy to produce Cu2O. In addition, Raman spectroscopy analysis shows that the black gray substances are mainly lead corrosion products, PbCO3 and PbO. It reflects the corrosion process of lead element: Pb. 鈫扨bO. 鈫扨bCO _ 3. In the cast bronze alloy, lead is generally distributed in the near circular particle state between the phase boundaries, and the lead particles distributed in the bronze ware will oxidize to form PbO in the soil buried environment. And then chemical reaction with dissolved CO2-3 in groundwater to form a relatively stable PbCO _ 3. The results show that: external corrosion factors (water). Dissolved oxygen and carbonate) can enter into the bronze ware through the interphase channel in the alloy, and the corrosion products are formed mainly by metal oxides on the surface of the phase boundary.
【作者單位】: 西北大學(xué)科學(xué)技術(shù)史博士后科研流動(dòng)站;陜西師范大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】:中國博士后科學(xué)基金面上項(xiàng)目(2013M542380) 陜西省博士后科研特別項(xiàng)目陜博管辦[2013]10號 陜西師范大學(xué)中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目(GK201302038)資助
【分類號】:TG115
【正文快照】: 引言拉曼光譜技術(shù)以其檢測區(qū)域小,干擾小信號強(qiáng)等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于眾多行業(yè)。特別地,它作為一種原位無損檢測技術(shù),在考古學(xué)研究領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用[1,2],被成功地用于字畫檔案、壁畫、玻璃、皮革、有機(jī)殘留物、陶器、玉器、漆器和青銅器等研究領(lǐng)域。拉曼光譜在青銅器銹蝕
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 王永紅,文杰,鹿中暉;土壤中陰離子對鉛、鋁腐蝕的加速試驗(yàn)研究[J];現(xiàn)代有線傳輸;2000年02期
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 文杰,王永紅,鹿中暉;新疆棕漠土中Al的腐蝕行為[J];腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù);2001年02期
2 費(fèi)小丹;李明齊;蔡鐸昌;;硫酸根濃度對X70鋼在卵石黃泥土中腐蝕行為的影響[J];腐蝕與防護(hù);2009年08期
3 李永強(qiáng);李江;蔡鐸昌;;土壤中氯離子對X70鋼腐蝕影響的電化學(xué)研究[J];西華師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年01期
4 夏永生;王永紅;鹿中暉;李英志;;銅鉛鋁在庫爾勒荒漠土中的短期腐蝕行為[J];裝備環(huán)境工程;2008年05期
5 劉文霞;孫成;;土壤中陰離子對碳鋼腐蝕的影響[J];全面腐蝕控制;2006年06期
6 劉文霞;孫成;;土壤中陰離子對碳鋼腐蝕的影響[J];石油化工腐蝕與防護(hù);2006年05期
7 鹿中暉,王永紅,文杰;鉛在酸性土壤中的腐蝕行為研究[J];現(xiàn)代有線傳輸;2001年02期
8 王永紅;鹿中暉;李英志;夏永生;;碳鋼、銅、鉛、鋁在不同土壤中的腐蝕特性[J];現(xiàn)代傳輸;2011年05期
9 王永紅,鹿中暉,李英志;西部內(nèi)陸鹽土中銅、鋁的腐蝕行為[J];中國腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào);2005年05期
10 金普軍;秦潁;龔明;李濤;朱鐵權(quán);胡雅麗;王昌燧;;九連墩楚墓青銅器鉛錫焊料的耐腐蝕機(jī)理[J];中國腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào);2007年03期
相關(guān)會(huì)議論文 前3條
1 王永紅;鹿中暉;李英志;;線纜的土壤埋藏試驗(yàn)研究[A];中國通信學(xué)會(huì)2006年光纜學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年
2 王永紅;鹿中暉;李英志;夏永生;;碳鋼、銅、鉛、鋁在不同土壤中的腐蝕特性[A];中國通信學(xué)會(huì)2011年光纜電纜學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年
3 王永紅;鹿中暉;李英志;夏永生;;紅壤中線纜及材料土壤自然埋藏試驗(yàn)[A];2014年光纜電纜學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2014年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條
1 賈臘江;秦早期青銅器科技考古學(xué)研究[D];西北大學(xué);2010年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 傅壽榮;在役埋地天然氣管網(wǎng)外加電流陰極保護(hù)研究[D];青島理工大學(xué);2012年
【二級參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 王永紅,鐘澤成,李雅琴,文杰;電纜、光纜及材料土壤腐蝕研究[J];現(xiàn)代有線傳輸;1998年01期
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 竇盛斌;李長一;;理論計(jì)算參考強(qiáng)度比方法的探討——耐蝕鋼銹蝕產(chǎn)物X—射線定量相分析[J];鋼鐵研究;1985年02期
2 陳廣超,蔣武軍;銹蝕產(chǎn)物膨脹倍率的試驗(yàn)研究[J];連云港化工高等專科學(xué)校學(xué)報(bào);2002年03期
3 楊振宇,李興高;火炮身管銹蝕的電子顯微分析[J];兵器材料與力學(xué);1984年06期
4 陳廣超,張習(xí)美,但河友;鋼筋混凝土中銹蝕產(chǎn)物膨脹倍率的試驗(yàn)研究[J];煤炭科技;2002年02期
5 潘國龍;;酸霧處理的新方法[J];化學(xué)清洗;1992年02期
6 ;第1章 金屬表面的預(yù)處理[J];材料保護(hù);1978年Z1期
7 趙羽習(xí);任海洋;;基于固結(jié)試驗(yàn)和接觸理論分析的鐵銹力學(xué)性能[J];中國腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào);2010年05期
8 羅武干;秦潁;黃鳳春;胡雅麗;王昌燧;;湖北省出土的若干青銅器銹蝕產(chǎn)物研究[J];腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù);2007年03期
9 吳濤濤;孟威威;鮑志榮;李洋;潘春旭;;過量CO_2氣氛環(huán)境下青銅表面生成孔雀石銹蝕產(chǎn)物的模擬研究[J];中國腐蝕與防護(hù)學(xué)報(bào);2014年01期
10 李良福;不污染環(huán)境的清理鋼材新方法[J];表面技術(shù);1999年05期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 溫婷;鋼筋混凝土構(gòu)件通電銹蝕試驗(yàn)適用性研究[D];三峽大學(xué);2014年
,本文編號:1473588
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/1473588.html