行业动态

关于“青铜病”的检测方法,你知道多少?

作为在青铜器表面形成“粉状锈” 的主要组成物碱式氯化铜有四种不同的形态,分别为羟氯铜矿、副氯铜矿、氯铜矿和斜氯铜矿。它们虽然有相同的分子式,但晶体结构不同互为同分异构体(参见表3-1)。从热力学的角度分析四者的稳定性不同,羟氯铜矿是最不稳定锈蚀产物,因此在日常的检测中极少发现,氯铜矿、副氯铜矿相对稳定。

对于表面已冒出“粉状锈”的检测,主要包括两种方法,一种为现代科学仪器分析,另一种为常规的化学分析。现代科学仪器如X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)均可以非常有效、快捷地定性检测出“粉状锈”的存在,有关其具体分析方法参见3.3.5和3.3.6。通常先采用XRF对锈蚀产物成分进行半定量分析,若确定样品中含有氯元素,之后可通过XRD、Raman或FTIR进一步确认锈蚀产物的物相结构,几种仪器可以互为补充,相互印证。常规的化学分析因不受仪器的限制,且具有方便、快速和简单等特点,非常适用于文物现场及中小博物馆等无仪器分析条件等单位的检测,在实际分析中其应用范围更广,但缺点是容易受其它化学成分的干扰。具体操作方法如下:首先在青铜器上取疑似“粉状锈”的锈蚀物,将样品溶解于6~8mol/L的HNO3中,待溶解完全溶液清澈时,往其中滴加0.1mol/L 的AgNO3溶液,有三种实验现象:

(1)溶液清澈,无白色沉淀生成,表明锈蚀样品中不含氯。

(2)溶液轻微浑浊,表明锈蚀样品中含有少量氯。

(3)溶液中有大量白色絮状物沉淀,表明锈蚀样品主要以“粉状锈”为主。


需要说明的是,硝酸能将锡氧化为白色粉未状的锡酸,因此锈样采用硝酸溶解时,呈混浊或有不溶解的白色沉淀,则会对检测结果产生一定的影响。

对于表面尚未冒出“粉状锈”的检测,因其病灶大多在锈层底下,有文献指出,可以采用BTA-H2O2溶液进行鉴别。因为有病灶的地方都会有氯化亚铜存在, H2O2与Cu2Cl2能产生激烈的氧化还原反应,快速生成絮状物,而BTA起到防止铜表面变黑的缓蚀作用。表面积有瘤块状并有起伏不平的锈层底下大多藏有这种病灶。通过鉴别“粉状锈”的活性,为文物保护工作者选择保护处理方案提供重要判断依据。


导航栏目

联系我们

联系人:

手机:13071059185

电话:0371-68620790

邮箱:henanfengzhiwen@163.com

地址: 郑州高新技术开发区金梭路33号1号楼1单元9层850号

用手机扫描二维码关闭
二维码