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銀器腐蝕原因有哪些?

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金銀器在古代被認為具有延年益壽、長生不老的功效,備受人們的喜歡;今天,銀器因為潔白光亮的色澤而成為純潔的象征,同樣受到人們的青睞。因此,為了能夠更好地保護銀器不被腐蝕,了解相關(guān)的銀器被腐蝕的各種因素是文物保護工作者和銀器收藏愛好者的必備知識。銀,化學元素符號Ag,原子量108,最外層價電子數(shù)為+1。它具有良好的延展性,為古代發(fā)現(xiàn)最早的金屬之一。銀在自然界中雖然也有單質(zhì)存在,但絕大部分是以化合物的形式伴生于其他有色金屬礦石中,如輝銀礦(Ag2S)、角銀礦(AgCl)、硫銻銅銀礦〔8(AgCu)S&S226;Sb2S3〕。古代中國人早在新石器時代晚期就認識并使用了銀,直到隋唐以后金銀器工藝出現(xiàn)了迅速發(fā)展,大量造型美觀、紋飾精美的銀器被考古學家發(fā)現(xiàn)。但是由于各種自然因素和人為因素的影響,這些珍貴的銀器在出土時或保存時都出現(xiàn)了不同程度的腐蝕現(xiàn)象,直接影響了其收藏價值及審美價值。本文試圖從化學角度出發(fā),分析銀器發(fā)生腐蝕的各種可能性因素,為銀器的保護提供依據(jù)。

金銀器在古代被認為具有延年益壽、長生不老的功效,備受人們的喜歡;今天,銀器因為潔白光亮的色澤而成為純潔的象征,同樣受到人們的青睞。因此,為了能夠更好地保護銀器不被腐蝕,了解相關(guān)的銀器被腐蝕的各種因素是文物保護工作者和銀器收藏愛好者的必備知識。銀,化學元素符號Ag,原子量108,最外層價電子數(shù)為+1。它具有良好的延展性,為古代發(fā)現(xiàn)最早的金屬之一。銀在自然界中雖然也有單質(zhì)存在,但絕大部分是以化合物的形式伴生于其他有色金屬礦石中,如輝銀礦(Ag2S)、角銀礦(AgCl)、硫銻銀礦〔8(AgCu)S&S226;Sb2S3〕。古代中國人早在新石器時代晚期就認識并使用了銀,直到隋唐以后金銀器工藝出現(xiàn)了迅速發(fā)展,大量造型美觀、紋飾精美的銀器被考古學家發(fā)現(xiàn)。但是由于各種自然因素和人為因素的影響,這些珍貴的銀器在出土時或保存時都出現(xiàn)了不同程度的腐蝕現(xiàn)象,直接影響了其收藏價值及審美價值。本文試圖從化學角度出發(fā),分析銀器發(fā)生腐蝕的各種可能性因素,為銀器的保護提供依據(jù)。

濕度的影響濕度的影響 

銀盡管被認為是不活潑的貴金屬,但易吸收大氣中的水分子,在表面形成水膜,空氣中的硫、氧、氯進入水膜生成難溶的硫化銀、氧化銀、氯化銀,在銀層表面產(chǎn)生腐蝕而引起變色。此外銀的表面越是粗糙,越易凝聚水分和進入腐蝕介質(zhì),引起變色。   ⑴ 早期銀器制作最常用的工藝有鑄造、錘揲、鏨刻、鏤空等,雖然豐富了文化內(nèi)涵,但正是由于這些復雜的工藝反而使銀器變得粗糙,并增大了與空氣接觸的面積,銀器表面受腐蝕的幾率明顯增加。如法門寺唐代地宮出土的圓盤座銀碟(圖1),鈑金成型,雖然器身有幾處被氧化變黑,但整體依然保持了銀白色的光澤。而編織成形的金銀絲結(jié)條籠子(圖2),由于與空氣接觸表面積明顯增大,器身整體被氧化變黑,失去了銀白光亮的色澤。   ⑵ 大量銀器在被考古發(fā)現(xiàn)之前處在一個濕度比較高、相對密閉的環(huán)境中,空氣中的污染物易結(jié)合水蒸氣與銀表面接觸,隨著時間的延緩銀表面慢慢地就被腐蝕。因此,考古發(fā)掘的銀器表面大都比較灰暗。

紫外光的影響 

太陽及人造光源(如日光燈、水銀燈)中含有的紫外光對各種不同質(zhì)地的文物都有老化作用,銀器也不例外。紫外光的波長為100納米~400納米(波長越短能量越高 ),分為:近紫外線UVA,遠紫外線UVB和超短紫外線UVC。當紫外光照射銀器表面的時候,銀原子捕獲高能量光子,從穩(wěn)定的低能態(tài)躍遷進入不穩(wěn)定高能態(tài),表現(xiàn)為銀的離子化,最終加速銀的腐蝕變色

電化學腐蝕 

電化學腐蝕——不純的金屬或合金接觸到電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應引起的腐蝕?;顒有员容^強的金屬作原電池的負極,失去電子被氧化。世界上75%的銀來自含銀的銅、鉛、鋅和金礦的處理過程。古代勞動人民提煉銀通常采用的方法是灰吹法:使銀礦熔于鉛中,實現(xiàn)銀的富集;然后吹以空氣,使鉛氧化,氧化鉛入爐灰中,使銀分離出來。在提煉銀的過程中由于受到技術(shù)水平的限制,銀的純度并不高,主要含有銅、鉛、鋅和金等雜質(zhì)。這些雜質(zhì)和銀具有不同的金屬活動性(Zn Pb (H) Cu Ag Au)。

其他因素 

通過對法門寺博物館收藏的唐代銀器觀察,在其焊接點和焊線周圍都有不同程度的綠色物質(zhì)生產(chǎn)。這是由于焊料中含有銅,銅在空氣中結(jié)合水分子和酸性物質(zhì)發(fā)生氧化反應,生成氧化銅和銅綠(堿式碳酸銅)。銅綠一旦附著在銀器上,對器物的整體欣賞造成影響。   一件器物被腐蝕并不是由于單個因素引起的,而是受到它當時所處的環(huán)境中各種復雜的因素相互影響的結(jié)果。因此,為了能夠有效地保護銀器及減少不必要的腐蝕損害,我們應該著重分析器物發(fā)生腐蝕受損的主要原因,有針對性地采取措施進行必要的保護研究

金銀

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