[精品]鐵器銹蝕原因分析

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1、鐵器銹蝕原因分析先說說刀劍的大敵："銹蝕"金屬在各種條件下的腐蝕1、大氣腐蝕2、海水腐蝕3、土壤腐蝕4、高溫腐蝕我們手上的刀劍大部分銹蝕是屬于上面的大氣腐蝕O大氣腐蝕是一種電化學腐蝕。暴露在大氣中的金屬表面，由于環(huán)境水分的蒸發(fā)，常有一層冷凝水，在這薄薄一層冷凝水形成的同時，就有一些氣體（如大氣中的N2、02、H2S、HCL、S02、C02等）溶進去，形成可導電的溶液（電解質(zhì)溶液），金屬和介質(zhì)之間發(fā)生氧化還原反應，使金屬遭到破壞，所以大氣腐蝕的程度又因地域而異。不同的城市有不同的空氣污染如：工業(yè)造成大氣污染、空氣中懸游的顆粒和燃油所形成的氣體（硫和氮的

2、氧化物）還有沿海地區(qū)的海洋霧氣都會造成金屬表面不同程度的銹蝕。所有金屬都會和大氣中的氧氣進行反應，在表面形成一層氧化膜。但不幸的是，在普通碳鋼上形成的疏松的鐵銹不能阻止金屬與水溶液接觸，所以金屬表面還會繼續(xù)進行氧化使銹蝕不斷擴大，最終形成孔洞。當金屬鐵Fe周圍的介質(zhì)是酸性電解質(zhì)，即pH<7時,發(fā)生的氧化還原反是析氫腐蝕，氧化成紅色的Fe203（紅銹的主要成分）；當金屬鐵Fe周圍的介質(zhì)是堿性電解質(zhì)，即pH±7時，發(fā)生的氧化還原反為吸氧腐蝕，生成Fe304（黑銹的主要成分）。產(chǎn)生的紅銹體積可大到原來鋼鐵體積的4倍，黑銹體積可大到原來的2倍。我們一般只看到

3、大面積的紅色銹班和紅色銹皮但黑銹往往會給忽視，刀劍的深坑就是由黑銹腐蝕造成的,嚴重的就像腐爛的蘋果，表面看是平坦的但是里面已經(jīng)爛透To從化學角度分析,黑色氧化膜和黑銹是同一種物質(zhì)，同屬于Fe304（四氧化三鐵），不同的是前一種氧化的比較輕，后一種屬于嚴重腐蝕氧化，放大觀看金屬表面都有凹陷的銹蝕坑點。至于是不是繼續(xù)向金屬深層腐蝕氧化，并不取決于金屬表面的氧化層,而是取決于金屬以外的外在因素。比如收藏者的保養(yǎng)意識，方法和刀劍所處的環(huán)境等等。鐵器氧化銹蝕的保養(yǎng)只能是延緩銹蝕并不能阻止銹蝕。為什么我國古代鐵器存世及少,而青銅器有大量實物，這正是青銅和鐵本身化

4、學元素所取決。青銅是銅加錫加鉛產(chǎn)生的合金，他所產(chǎn)生的銹蝕分為“有害銹”（綠色粉未樣成份為堿化氯化銅，發(fā)展起來會使器物潰爛或穿孔,甚至徹底瓦解）和“無害銹”（如銅的碳酸鹽還有氧化錫的銹膜,由于含有銅鹽的成份，被染成綠色和藍綠色，它們在青銅器的表面形成了保護層,使之不再繼續(xù)遭受腐蝕），正是“無害銹”才保存下了這歷史悠久的青銅器。而鐵器產(chǎn)生的銹蝕只有兩種，F(xiàn)e203（三氧化二鐵）和Fe304（四氧化三鐵），這兩種化學物質(zhì)都不會起到阻止鐵器銹蝕,所以鐵器在銹蝕的過程中是不間斷的連續(xù)的，直至徹底瓦解。刀劍保存最好要處于干燥的狀態(tài)不要進潮氣，再一個就是越光滑的表

5、面越耐腐蝕，因為表面光潔可以減少水蒸汽（潮氣）殘留在刀劍表面，從而減少腐蝕。還有就是要對自己的收藏品經(jīng)常保養(yǎng)。（現(xiàn)代科學告訴我們:在完全隔絕氧氣的條件下，即使在中性或微酸性的水中，鋼鐵都不會生銹的。）