拉曼光谱分析青铜器本体中锈蚀产物

• 作者: 贾腊江 金普军
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 工学
• 关键词: 青铜器 金属文物 拉曼光谱 腐蚀机理
• 年，卷（期）: 2015,（1）
• 页码范围: 128-131
• 页数: 4页
• 分类号: TG146.1+2
• 字数: 1904字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2015)01-0128-04

摘要

青铜器锈蚀研究能够揭示出青铜器腐蚀机理，为制定科学的保护措施提供重要的参考资料。目前，青铜器锈蚀研究主要从其外部锈蚀产物入手，通过锈蚀组成结构分析，探讨其腐蚀机理。本文选择了保存较好青铜器本体样品进行了内部锈蚀情况研究。首先采用金相制备技术，通过打磨、抛光和超声清洗处理后，制备了断面相组织形态清晰的24件秦早期青铜器青铜本体样品。然后利用共聚焦显微拉曼光谱仪对样品夹杂物进行了光谱学研究，发现其物相为PbCO3和PbO及Cu2 O ，都属于常见的青铜合金腐蚀产物。样品金相组织中圆形或者大面积无规则亮灰色区域为C u2 O ，反映出青铜器表面不仅易于形成一定厚度C u2 O锈蚀层，在相界之间也容易发生氧化反应生成C u2 O ，存在合金内部和外部同时发生腐蚀生成赤铜矿锈蚀的情况。此外，拉曼光谱分析显示黑灰色物质主要为铅腐蚀产物———PbCO3和PbO ，反映出铅元素的腐蚀过程：Pb→PbO→PbCO3。在铸造态青铜合金组织中，铅一般呈近圆形颗粒状态分布在相界之间。青铜器内部分布的铅颗粒在土壤埋藏环境中会发生氧化反应生成PbO ，再与地下水中溶解的CO2－3发生化学反应生成比较稳定的PbCO3。结果表明：外界腐蚀因素（水、溶解氧和碳酸根等）能够通过合金中相界间通道进入青铜器内部，在相界表面逐步发生反应形成以金属氧化物为主的腐蚀产物。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	金普军	陕西师范大学材料科学与工程学院	35	149	8.0	10.0