出土青铜器怎么除锈正确方法解析

时间：2017-12-14 11:47:38 世芳35由分享

　　中国的青铜时代是以奴隶占有制为主导生产方式的时代，前后共持续了十五个世纪之久。刚出土的青铜器难免会有锈迹，出土青铜器怎么除锈呢?接下来就和小编一起来了解一下关于出土青铜器除锈正确方法，欢迎阅读!

　　出土青铜器的机械除锈法

　　分为手工操作和机械操作。手工操作：多用于已暴露在青铜器表面上的粉状锈。可以用各种工具，如不锈钢针、锤子雕刻刀、凿子、錾子、不锈钢手术刀、多功能刻字笔、洁牙机等，直接在器物上操作，细心地将粉状锈剔除。在粉状锈去除后，往往会发现一层很薄的铜，这并不青铜器的铜体，而是氯化铜水解过程中产生的铜。它的下面常掩盖着许多灰白色的氯化亚铜，因此，用钢针刺穿薄层铜质后，发现确系氯化物可将其去除，直至见到铜体为止。机械方法包括：挖剔、削切、刮磨、锯解、扫刷、吹扫、打磨等。机械操作有：喷砂机：可用于清除金属表面上的锈蚀和腐蚀产生，它的去锈原理是利用气压喷射金属微粒，锈会被迅速去除。该方法一是快速，二方便，三去锈面积可大可小，这一点比激光器去锈、超声波去锈有更大优势，四有些洞隙深处的锈也能去除。激光去锈：采用激光对青铜器孔洞状深部病灶中氯化物的去除具有准确、易行的特点。主要利用激励出的巨大光能，瞬时作用在表面锈层上，使表面温度迅速上升，利用激光束同物质相互作用时产生的光热、光化、光压等光学效应。

　　由于锈层结构疏松，对该能量的吸收能力强，因而将锈蚀层迅速烧熔，汽化与本体分离，他能够快速、高效、无污染地清除掉青铜器表面的绿色有害粉状锈，从而达到延长青铜器寿命、有效保护文物的目的。这种方法不适用于大面积有害锈的去除。超声波去锈法：超声波清洗器，是采用超声波微机械振荡波，无论在固相、还是气相介质中均可以波的方式传播。其机理：借空泡作用，而发生高频冲击及振动液体，在超声波的一个周期中的某个时间受到负压，液体在液固界面被引开使那里成为真空，产生空化气泡，在另一时期，又因承受正压而空泡形成至破裂过程，以高频反复进行，对被清洗物品上的污垢进行周期性的强力冲击，而使之脱离物品，而污垢物品表面的空化气泡的剧烈振荡作用，更促使污垢自物品剥离，故超声波能达到极好的清洗效果。也可加入倍半碳酸钠溶液浸泡通过超声波加速反应，在很短的时间内达到长时间的浸泡处理效果。另外，还可以用超声波洁牙机、刻字笔等。

　　出土青铜器的化学除锈法

学习啦在线学习网　　化学法用化学试剂配制除锈液，除锈液配方较多。

　　1、用5%-10%柠檬酸、5%-10%氢氧化铵、碱性酒石酸钾钠，可直接将青铜器置于除锈液中浸泡，也可以用脱脂棉蘸除锈液，再敷于生锈的部位。

　　2、倍半碳酸钠法：倍半碳酸钠亦称碱浴浸泡法，所用化学剂为碳酸钠和碳酸氢钠，配制成碳酸氢三钠溶液，将含氯化物的青铜器浸入1%或5%的倍半碳酸钠(Na2C03·NaHC03·2H20)溶液中浸泡，浸泡时最好加热，使液温白天保持在40℃左右。晚上自行冷却。溶液中，至该浸液中无氯离子出现为止。然后再将器物用蒸馏水浸泡冲洗，将锈蚀的青铜器放入溶液开始每周换一次，几周后可半个月或更长一点时间换，浸泡至少要三个月，直至氯离子浓度达4PPm以下为止，这是一种沿用很久的方法，缺点是极其费时。这种方法，通过浸泡腐蚀产物与倍半碳酸纳发生作用，而使氯离子进入溶液中，对保存绿色的铜锈有利，当需要保留铭文、花纹和古斑时，用本法比较合适，所以直至今日还被广泛采用。但是从除去氯离子的效率来看，它不是特别好，这是因为青铜器表面腐蚀层受许多因素的影响，是一个由扩散控制的动力学过程。只有多次更换浸泡液，才能使氯离子继续扩散出来。为了提高除锈的效果，需要延长浸泡的时间。如果倍半碳酸钠的浓度采用5%。不但释放出的氯离子多，而且速度也快，但是对铜的消耗也相应增加，故不宜采用过浓的倍半碳酸钠溶液。

　　3、苯并三氮唑(BTA)法：BTA法系国内外用来保护铜及铜合金常用的很有效的青铜缓蚀剂，用于古青铜器的保护，取得了良好的效果。苯骈三氮唑是白色到奶油色的粉末结晶，能溶于乙醇、苯等有机溶剂中，关于BTA抑制铜腐蚀的机理主要有两种，即吸附理论和成膜理论。吸附理论认为，BTA吸附于铜器表面后，改变了金属与溶液的界面结构，并使阳极反应的活化能显著升高，从而降低了铜本身的反应能力。而成膜理论认为，BTA对铜的保护与Cu20膜的存在有关，能形成Cu(I)—BTA配合物保护膜，也能在Cu0表面上形成Cu(I)—BTA配合物保护膜，这种膜覆盖性能良好;紧贴在金属的外部，把金属表面与腐蚀介质隔开，形或不溶于水及部分有机溶剂的透明覆盖膜，生成膜比较牢固，使金属的溶解或离子化程度大大降低，起到了保护金属的作用。例如BTA与芐胺混合，不仅加快了成膜速度，而且也提高了缓蚀能力。BTA与钼酸盐混合使用，其缓蚀效果加倍。

学习啦在线学习网　　4、过氧化氢法：用过氧化氢作为氧化剂将氯离子氧化除去，所用的浓度，视锈蚀情况而定，剩余的过氧化氢稍为加热即可全部分解，对器物不会产生任何影响。本法与倍半碳酸钠浸泡法比较：处理的时间短，除去氯离子比较彻底。与局部电蚀法、氧化银封闭法比较，过氧化氢法对面积大小不同的粉状锈，对深浅不同的粉状锈都可清除，使用面宽而且处理比较简便。

　　5、乙睛法：用50%、5%乙腈、5%乙醇加水至10O%。这种溶液中的乙腈与亚铜离子形成稳定的碱式氯化铜，这种溶液效果较差，不能在短时间内起作用。本法的不足之处在于浸泡时间长了会导致绿色铜锈变黑，而且因乙睛蒸气有中等程度的毒性，浸泡时需要良好的通风环境或密封措施。

　　6、氧化银保护法：此法适用于斑点状“粉状锈”局部腐蚀的器物。它是利用氧化银与氯化亚铜接触后，在空气中水蒸气的作用下，形成角银膜的办法，封闭氯化亚铜的暴露面，以达到控制青铜器腐蚀的目的。首先用机械方法将产生“粉状锈”的根源一灰白色腊状物的氯化亚铜剔除，直到看见新鲜铜质为止，用丙酮将腐蚀区擦干净，然后用乙醇将氧化银调成糊状填充剔除部分，使未剔净的氯化亚铜与氧化银接触进行反应，形成角银膜而阻止氯离子的作用，使铜器趋于稳定。但此法经填充后的凹坑表面形成棕褐色斑点，还要作随色处理。

　　7、去离子水法：对于一般青铜器的清洗可采用40℃一60℃的去离子水或蒸馏水反复多次漂洗腐蚀的青铜器，可以洗去氯离子而不会改变青铜器的绿锈。

　　8、柠檬酸和硫脲混合溶液法：5%柠檬酸、1%硫脲的水溶液(PH=O.95)清除局部有害锈，然后用l%NaHco3水溶液中和残留试剂。本法对大件青铜文物，特别是需要揭示表面铭文和花纹图案时，可显出很好的效果。

　　9、碱性连二亚硫酸钠法：将器物用5%连二亚硫酸钠水溶液浸泡24小时，再运用碱性连二亚硫酸钠溶液去除硫酸根。在运用碱性连二硫酸钠溶液去除氯化物时，应注意控制溶液的PH值于13以下。用此法处理后，还要在蒸馏水中清洗48小时，以除去残留的腐蚀性溶液。连二亚硫酸钠具有强烈的刺激性恶臭气味，处理必须在密闭容器中进行。

　　出土青铜器的去锈与保护

　　青铜器大多数曾经地下埋藏，因而受到不同程度的腐蚀。作为腐蚀介质土壤的毛细管及孔隙被空气、水和电解液充满。青铜器埋于地下，在空气、水、电解液的作用下，自然学习啦在线学习网形成各种不同色彩的腐蚀覆盖层，有黑色的氧化铜(CuO)、红色的氧化亚铜(Cu2O)、靛蓝色的硫酸铜(CuSO4)、蓝色的硫酸铜(CuSO4·5H2O)、绿色的碱式硫酸铜(CuSO4+3Ca(OH)2)、白色的氯化亚铜矿(CuCl)、白色的氧化锡(SnO2)等不同色彩。绝大多数属腐蚀产物，不仅没有破坏古代艺术作品，反而更增添了青铜器艺术效果。古色的腐蚀层，成为青铜器庄严古朴、年代久远的象征，锈层一般并未改变青铜器物的形态，而且铜锈的性质也较稳定，不致使器物破坏。所以这类腐蚀层应保留。但鉴于大多数出土青铜器基本上都是有土及锈包着，如要露出底色、花纹、图案、铭文，就必须除锈。但除锈又不能损伤铜器本胎，并要保留好的锈色。

学习啦在线学习网　　与基本除锈不同的是“粉状锈”的去除，青铜器锈蚀机理主要为氯离子的存在对青铜器的锈蚀影响最大，是产生“粉状锈”使青铜器遭到破坏的主要原因。要保护好青铜器，关键在于如何处理氯离子，怎样将氯离子从器物里层移出来加以除去，或者是把氯离子封闭、稳定在器物的内部，使之与氧气和水分隔绝，免受外界环境因素的影响。去除多余铜锈及“粉状锈”方法很多，采用何种方法除要视每件文物的具体情况而定，但总的有一条原则，必须保持器物的原貌，特别不能伤害器物的铭文、花纹和古斑。