本文關(guān)鍵詞：鎏金器、銀器保護(hù)技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 銀 鎏金 LM 納米TiO_2 TX 封護(hù)劑 腐蝕 電化學(xué)

【摘要】：2008年，南京長干寺遺址地宮出土金器、銀器、鎏金器二十余件，以阿育王塔為其代表，反映了宋代銀作工藝的最高水平，器物外覆鎏金銀板，銀板采用捶碟工藝等制作佛像和題記，并鑲有寶石等，文物價值很高。阿育王塔和其他銀器、鎏金器出土?xí)r表面呈現(xiàn)黑色或灰黑色，且部分鎏金層脫落，出土后，由于環(huán)境因素影響，部分器物產(chǎn)生了新的腐蝕。鎏金銀器由銀胎和表面的鎏金層組成，主要是銀胎的腐蝕，故以阿育王塔銀胎的模擬樣品為研究對象，研究其在模擬環(huán)境介質(zhì)即含Cl-、S2-中的腐蝕行為，故采用NaCl、Na2S溶液為腐蝕介質(zhì)，并通過電化學(xué)、SEM-EDS、XRD、XPS等方法研究了腐蝕產(chǎn)物的生成歷程、腐蝕速率、形貌、尺寸變化，揭示樣品在腐蝕介質(zhì)中腐蝕的電化學(xué)本質(zhì)、腐蝕行為和機理；通過靜態(tài)掛片法、極化曲線法、EIS法等篩選出優(yōu)良的緩蝕劑、封護(hù)劑，并對阿育王塔進(jìn)行現(xiàn)場示范保護(hù)。 主要結(jié)論： (1)Ag在NaCl水溶液中，當(dāng)NaCl濃度由0.1(wt)%升高到3.5(wt)%時，φc負(fù)移值、ic升高值均較小，，腐蝕熱力學(xué)傾向和動力學(xué)速度增加較小。而腐蝕活化區(qū)電流密度迅速升高，鈍化區(qū)的銀試樣以較高的腐蝕速率維持鈍態(tài)。在上述濃度的NaCl溶液中在活化區(qū)電位+0.12VSCE恒電位極化不同時間后，腐蝕產(chǎn)物均為AgCl，且基體發(fā)生了孔蝕，且隨著NaCl溶液濃度增高，AgCl生長速度增大，顆粒尺寸由0.1%NaCl水溶液中1-2um減小到3.5%NaCl水溶液中100nm；腐蝕層的顏色從灰白色變?yōu)楹谏?(2)銀在Na_2S水溶液中，當(dāng)濃度由20mg/L升高到5.0×10~4mg/L (5%)，φc負(fù)移值，ic、活化區(qū)腐蝕電流密度升高值均較大，腐蝕的熱力學(xué)趨勢和動力學(xué)速率增加較大；在5%Na_2S水溶液中，活化區(qū)腐蝕電流密度隨陽極極化電位升高而迅速升高，并以較大的腐蝕電流密度維持鈍態(tài)；在20mg/LNa_2S水溶液中，活化區(qū)腐蝕電流密度隨陽極極化電位的升高逐漸升高，并以相對5%水溶液而言較小的電流密度始終處于活化溶解狀態(tài)。隨著Na_2S濃度增大，銀表面S~(2-)腐蝕活性中心多，Ag_2S顆粒生長速度增快、尺寸減小、數(shù)量多；在5%Na2S中，在活化區(qū)電位-0.8VSCE恒電位極化5h，顆粒尺寸為1.86-5.10nm；在20mg/LNa_2S中活化區(qū)電位+0.3VSCE恒電位極化8h，顆粒尺寸約為20um， (3)采用預(yù)膜法、重量法、動電位掃描法、交流阻抗法研究了所合成的月桂基咪唑啉(LM)對Ag在Na_2S介質(zhì)中的緩蝕效果；并與常用的含氮類緩蝕劑苯駢三氮唑(BTA)、含硫類緩蝕劑1-苯基-5-巰基四氮唑(PMTA)的緩蝕效果相比較。在緩蝕劑濃度均為1%情況下，得出緩蝕率從大到小順序為：PMTALMBTA。將1%LM和1%BTA復(fù)配具有緩蝕協(xié)同效應(yīng)。 (4)研究了用納米TiO2改性的水性丙烯酸樹脂(TX)對Ag的保護(hù)性能，得出納米TiO_2可提高TX對Ag的保護(hù)性能，其中在2%TX中加入0.1%納米TiO2形成的涂層，對Ag在5mg/L Na_2S水溶液中的保護(hù)性能最好。 (5)對緩蝕、封護(hù)雙重保護(hù)效果進(jìn)行了評價，得出用1%LM+1%BTA復(fù)配緩蝕劑緩蝕后，再用封護(hù)劑2%TX+0.1%TiO2封護(hù)時，比單獨用1%LM、1%BTA、2%TX對Ag的保護(hù)效果好。 (6)對鎏金樣品進(jìn)行的研究得出表面鎏金對銀基體起加速腐蝕作用；當(dāng)緩蝕劑、封護(hù)劑在銀面及鎏金面都涂抹時的保護(hù)效果最好，僅涂銀面不涂鎏金面保護(hù)效果次之，只涂鎏金面不涂銀面的保護(hù)效果最差，所以在鎏金文物上涂抹緩蝕劑、封護(hù)劑時，最好是銀面（或銀胎）、鎏金面都涂抹。
【關(guān)鍵詞】：銀 鎏金 LM 納米TiO_2 TX 封護(hù)劑 腐蝕 電化學(xué)
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號】：K876.43;TG174.42
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-15
• 第一章 緒論15-27
• 1.1 鎏金工藝15
• 1.2 鎏金器及銀器的出土情況及腐蝕狀態(tài)15-16
• 1.3 鎏金器及銀器的腐蝕研究及腐蝕產(chǎn)物檢測研究進(jìn)展16-20
• 1.4 鎏金器及銀器緩蝕研究進(jìn)展20-24
• 1.5 鎏金器及銀器的封護(hù)研究進(jìn)展24-26
• 1.6 論文選題的目的和意義26-27
• 第二章 實驗部分27-46
• 2.1 研究方案27-28
• 2.2 實驗試劑及實驗儀器28-29
• 2.2.1 實驗試劑28
• 2.2.2 實驗儀器28-29
• 2.3 實驗原材料29-39
• 2.3.1 銀樣品鑄造和加工29-30
• 2.3.2 銀樣品表面鎏金30-32
• 2.3.3 阿育王塔、模擬樣品檢測32-39
• 2.4 銀樣品表面腐蝕產(chǎn)物的形成機制研究方法39
• 2.4.1 動電位掃描39
• 2.4.2 腐蝕產(chǎn)物分析39
• 2.5 緩蝕劑的合成與檢測39-44
• 2.5.1 十二烷基雙胍鹽酸鹽(BG-12)的合成、結(jié)構(gòu)檢測與效果評價39-41
• 2.5.2 月桂基咪唑啉(LM)的合成、結(jié)構(gòu)檢測與效果評價41-44
• 2.6 改性納米 TiO2/TX 乳液制備方法44-46
• 2.6.1 納米 TiO2制備方法44
• 2.6.2 改性納米 TiO2/TX乳液制備方法44-45
• 2.6.3 改性納米 TiO2/TX乳液封護(hù)效果的評價方法45-46
• 第三章 銀樣品表面腐蝕產(chǎn)物的形成機制研究46-57
• 3.1 模擬腐蝕介質(zhì)的選擇46
• 3.2 銀樣品在 NaCl溶液中的腐蝕行為46-52
• 3.3 銀樣品在 Na2S溶液的腐蝕行為52-56
• 3.4 本章小結(jié)56-57
• 第四章 銀的緩蝕劑、封護(hù)劑性能研究57-71
• 4.1 BG-12 合成產(chǎn)物結(jié)構(gòu)檢測及緩蝕效果研究結(jié)果57-59
• 4.1.1 合成產(chǎn)物結(jié)構(gòu)檢測57-58
• 4.1.2 合成產(chǎn)物的緩蝕效果58-59
• 4.2 LM 合成產(chǎn)物結(jié)構(gòu)檢測及緩蝕效果59-67
• 4.2.1 合成產(chǎn)物結(jié)構(gòu)檢測59-60
• 4.2.2 LM 緩蝕效果評價結(jié)果60-63
• 4.2.3 LM 緩蝕機理研究63-65
• 4.2.4 LM 與BTA 復(fù)配后的緩蝕效果評價65-67
• 4.3 納米TiO2改性TX對銀的封護(hù)效果67-69
• 4.3.1 弱極化測試結(jié)果67-68
• 4.3.2 EIS 測試結(jié)果68-69
• 4.4 緩蝕、封護(hù)雙重保護(hù)性能評價69-70
• 4.5 本章小結(jié)70-71
• 第五章 鎏金樣品腐蝕研究71-77
• 5.1 鎏金樣品中鎏金層對銀基體腐蝕的影響71-73
• 5.2 緩蝕劑對鎏金樣品緩蝕效果的研究73-75
• 5.3 緩蝕、封護(hù)部位對鎏金樣品腐蝕的影響75-76
• 5.4 本章小結(jié)76-77
• 第六章 南京長干寺鎏金器緩蝕、封護(hù)示范77-81
• 6.1 保護(hù)前準(zhǔn)備77-78
• 6.2 緩蝕工藝78-79
• 6.3 封護(hù)工藝79-81
• 第七章 結(jié)論81-83
• 參考文獻(xiàn)83-89
• 致謝89-91
• 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文91-93
• 作者和導(dǎo)師介紹93-95
• 附件95-96

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：752282