金属文物腐蚀
馆藏脆弱铁质文物劣化机理及保护关键技术研究
馆藏脆弱铁质文物劣化机理及保护关键技术研究标题：馆藏脆弱铁质文物劣化机理及保护关键技术研究导言随着文化遗产保护的重视度不断提升，馆藏脆弱铁质文物的保护问题逐渐成为学术界和文物爱好者们关注的热点话题。
本文将从深度和广度两个方面，介绍馆藏铁质文物劣化的机理，探讨铁质文物保护的关键技术，并结合个人观点和理解，为读者提供一份有价值的指南。
一、馆藏脆弱铁质文物劣化的机理1. 腐蚀与氧化1.1 铁质文物在氧气和水分的作用下容易发生腐蚀和氧化。
1.2 常见的腐蚀形式包括红锈、黑锈和绿锈，其中红锈是最常见的表现形式。
2. 微生物侵蚀2.1 微生物会在高湿度、温度适宜的环境下迅速繁殖，对铁质文物构成严重威胁。
2.2 常见的微生物侵蚀形式包括细菌、真菌和藻类等。
3. 外力破坏3.1 铁质文物在存储、运输和展览过程中容易受到碰撞、挤压等外力破坏。
3.2 长期的外力破坏会导致文物结构的破裂和变形。
二、铁质文物保护的关键技术1. 环境控制1.1 控制环境湿度和温度是保护铁质文物的首要任务。
1.2 维持相对湿度在40%~60%，温度在18℃~22℃的范围内，可以有效减缓腐蚀和氧化过程。
2. 包装与储藏2.1 利用酸性纸张、塑料薄膜等材料进行包装，可阻止空气和水分的接触，起到保护作用。
2.2 选择合适的包装盒或展示架，确保文物的稳固和躲避外力破坏。
3. 脆弱文物状况评估与修复3.1 对脆弱的铁质文物进行状况评估，了解其损伤程度和需求修复的局部。
3.2 制定合理的修复方案，选择适当的治理方法，如修补、加固、稳定化等。
4. 预防性保护措施4.1 定期对铁质文物进行维护和保养，防止隐性损伤加剧。
4.2 加强博物馆和文物保护机构的培训与管理，提高工作人员的维护意识和操作技能。
三、个人观点和理解作为一个在文化遗产领域从业者，我深切认识到馆藏脆弱铁质文物保护的重要性。
铁质文物作为历史的见证者，对于我们了解古代社会和文化具有不可替代的价值。
浅析青铜器文物的腐蚀及其养护
浅析青铜器文物的腐蚀及其养护青铜器是我国古代文明的珍贵遗产，但随着时间的推移，青铜器文物会遭受腐蚀和损坏。
本文将从腐蚀的原因、类型和养护方法三个方面来分析青铜器文物的腐蚀及其养护。
青铜器文物的腐蚀主要受到以下几个原因的影响：1. 环境因素：青铜器文物的腐蚀与周围环境息息相关。
空气中的含氧量、湿度以及污染物的存在都会加速青铜器的腐蚀速度。
2. 金属成分：青铜器由铜和其他金属混合而成，不同的金属成分会影响青铜器的腐蚀程度，含有锌的青铜器由于锌的腐蚀速度较慢，可能相对保持较好的状态。
3. 历史采制工艺：古代青铜器的采制工艺相对简单，其中包含一定的杂质和缺陷，导致其本身就存在易于腐蚀的弱点。
青铜器文物的腐蚀大体分为以下几种类型：1. 物理腐蚀：主要指由于氧化和变质导致的青铜器表面的破损或脱落现象。
2. 化学腐蚀：主要是指由于青铜器受到酸性或碱性物质侵蚀而产生的腐蚀现象。
酸性物质会使青铜器失去光泽，碱性物质会导致青铜器表面发生化学反应。
3. 微生物腐蚀：在潮湿环境中，微生物的生长会分解青铜器表面的有机物，导致青铜器产生黑斑或腐蚀。
针对青铜器文物的腐蚀问题，我们可以采取以下几种养护方法：1. 环境控制：在展示或保管青铜器文物的场所应控制温湿度，尽量避免高温高湿的环境，以减缓青铜器的腐蚀速度。
2. 防护层：可以给青铜器涂上一层保护膜，以防止空气和水等外界因素对青铜器的侵蚀。
3. 清洁保养：定期对青铜器进行清洁，注意使用专业的清洁工具和方法，以避免对青铜器造成二次损伤。
4. 修复和防腐处理：对于已经腐蚀严重的青铜器文物，可以进行修复和防腐处理，以延长其使用寿命。
青铜器文物的腐蚀是一个持久而复杂的过程，需要综合考虑环境和金属成分等因素。
通过采取合适的养护方法，能够有效延缓青铜器的腐蚀速度，保护好这些珍贵的文化遗产。
浅析青铜器文物的腐蚀及其养护
浅析青铜器文物的腐蚀及其养护青铜器是中国古代文明的杰出代表，承载着中国古代先民的智慧和勤劳。
随着时间的推移，青铜器文物也面临着腐蚀和损坏的问题。
正确地进行腐蚀分析和养护是保护青铜器文物的重要步骤。
本文将对青铜器文物的腐蚀现象及其养护方法进行浅析。
一、青铜器文物腐蚀的原因青铜器文物腐蚀的原因有很多，主要包括自然环境、人为因素和材料本身的性质等因素。
在自然环境方面，青铜器文物受空气、湿气、阳光、雨水等因素的影响，可能导致氧化、硫化等腐蚀现象的发生。
在人为因素方面，青铜器文物长期暴露在空气中，受到了人为破坏和损害，也会导致腐蚀的发生。
青铜器文物本身的材料性质也会影响腐蚀的发生，比如材料纯度、含铅量、铅的分布等因素。
青铜器文物腐蚀的表现多种多样，主要包括表面氧化、金属裂纹、孔洞、斑点等。
表面氧化是最为常见的一种现象，一般表现为青铜器文物表面呈现灰绿色、青绿色、红色等不同的颜色，同时也会出现表面粗糙、斑驳等情况。
金属裂纹和孔洞则是青铜器文物腐蚀较为严重时的表现，这些现象会严重影响文物的保存和观赏价值。
三、青铜器文物的养护方法正确的养护方法对青铜器文物的保护至关重要，通常包括以下几个方面：1. 清洁青铜器文物的清洁是养护的第一步，一般可采用化学清洗和机械清洁相结合的方法。
化学清洗可以采用一些特殊的清洗剂，如硫酸氢铵、硫酸氢胺、草酸等，以去除青铜器文物表面的氧化层；机械清洁可以采用刷洗、打磨等方式，以去除文物表面的污垢和氧化物。
2. 防腐护理防腐护理是青铜器文物养护的重要措施，可采用一些特殊的技术手段进行防腐护理，如喷涂氧化锌、热溶蜡等，以增强文物的抗氧化性能和抗腐蚀能力。
3. 环境控制青铜器文物的环境控制也是养护的重要环节，一般应尽量控制文物的环境湿度、温度和光照等因素，以减缓文物的腐蚀速度。
4. 定期检测定期检测是青铜器文物养护的必要手段，可以定期对文物进行检测和评估，及时发现问题并采取相应的保护措施。
青铜器文物的腐蚀现象及其养护是一个复杂而又重要的问题。
青铜器、铁器的腐蚀与保护
都 就
,
大 气腐 蚀 则是 电 化学 腐 蚀
气体腐 蚀 是金 属
,
二氧
,
与 干 燥气 体或 非 电 解质作 用 时 的腐 蚀 现 象
二 氧化硫 等气体 以及 尘 埃的污 染
,
而 大 气腐蚀 则是 金 属 在大 气 中或在任 何潮 湿 气体 中所 进 行 的腐蚀 (
,
。
更 加 加快 大气 腐蚀 的速 度 为了 便于 体 会
、
金 属 锡的氧 化物也 有 同样 的 功
,
大致 可 分
另外有 一 些 金 属
它 们 的存在
, ,
形成 的氧 化 物膜 比 较
,
大 气腐 蚀
。
气体腐蚀
。
、
地 下 腐蚀及 生物
,
疏松
不 但不 起保 护 作用
相
性腐 蚀 等
反地 更 加促 进 腐 蚀
、
如铁 的氧 化物 就是 最 典
,
(
1
)
大 气腐蚀
,
就 本质 而 言 大气 腐
。
所以
金 属 文物 的防腐及 保护技
(
2
)
、
气体腐蚀 这 是在金 属文 物表 面
。
便 成 为博物馆 应 用 科 学 中的一项 重 要 内
在 完全 没 有水 的情 况 下产 生的锈 蚀
,
例如金
。
属 与氧气作 用 在其表 面 形成 氧化 物 的薄膜
对某 些 金属而 言
一
、
,
表 面 形成的氧化 物 结晶
, ,
,
们不 难发 现
锌片 逐渐 溶解
,
铜片 上 有气体
铁器文物的保护
去绣: 机械、化学、电化学腐蚀生锈机理：铁质文物的组织结构带有微孔和腐蚀通道，同时铁自身就是比较活泼的金属，由矿石冶炼出来的铁金属本身就处于不稳定的状态，因此铁在环境中易受空气、水、微生物、酸、碱、盐等的作用，存在再矿化的趋势，这种矿化就是我们随处可见的生锈现象—也就是我们常说的金属腐蚀。
如果按腐蚀机理区分，可以将铁与外围介质之间发生的作用分为化学腐蚀、电化学腐蚀、微生物腐蚀等。
常见铁质腐蚀产物：铁质文物腐蚀主要原因：●湿度铁是热的良导体，如果冷热温差过大，水蒸汽会在铁器表面形成一层水膜，并随着疏松的腐蚀产物及毛细管深入铁器内部，导致腐蚀加速。
铁器各种锈蚀产物在一定湿度下也会发生各种化学变化，生成疏松、不稳定的物质，导致锈层加厚，最终可能导致铁体完全矿化。
●氧气●Cl-、SO42-的影响Cl-属于电解质，在铁器表面只要有水存在就会发生电化学反应，并会导致β-FeOOH 的生成：在SO42-影响下则会生成α-FeOOH和γ-FeOOH：●污染气体的影响：如由工业污染带来的SOx、NOx、Cl2、HCl等对铁器的影响●空气中颗粒物质的影响：如固体尘埃的机械磨损，颗粒物中所含酸、碱盐物质在水蒸汽参与下加速铁器腐蚀等●制造工艺及保存环境的影响：锻打铁器由于经反复折打而形成层次，易受到埋藏环境和出土环境中H2O、O2、盐的影响，一般比铸造铁器腐蚀严重机械：◆机械去锈法主要借助刀、钻、凿、锤子、剔针、钢丝刷等金属工具或牙科工具，进行剔、挑、剥、磨、凿等方法去除或剥离表面较厚的锈层◆较硬锈层可用煤油加石蜡调成糊状物涂敷在器物表面上软化锈层后，然后再剔除◆激光清洗技术除锈：利用激光单向性、高纯度、能量高等特点对锈蚀物进行机械清除。
这是近年来中国文物保护方面的的新技术，具有广阔的应用前景。
化学试剂：利用化学试剂与金属表面的不溶性锈发生化学反应而形成可溶性物质而去除◆10%醋酸溶液：CH3COOH既是弱酸又是易挥发性酸，因此清洗铁质文物比较安全◆柠檬酸、草酸：一般浓度控制在5~10%；如果仅需局部去锈时，则用脱脂棉将除锈液涂在锈蚀部位，最后用NaOH或Na2CO3稀溶液中和，并用蒸馏水洗净电化学：◆用锌皮或铝皮包在铁质文物表面，置于10%的NaOH溶液中，并适当加热加速反应，直到无气体逸出为止，用蒸馏水清洗除去残液。
铁器文物腐蚀与保护的几个问题
□李建丽铁器文物腐蚀与保护的几个问题一、铁质文物腐蚀的根本原因目前对于铁质文物腐蚀的影响因素方面的研究已十分系统、完整。
在《文物保藏学原理》中，根据腐蚀环境的不同将腐蚀分为大气腐蚀、土壤腐蚀、海水腐蚀，并分别阐述了每一类腐蚀的影响因素，但未提到腐蚀的根本原因。
还有学者将腐蚀反应的影响因素分为内因和外因，内因是文物本身的化学组成、内部与表面的结构等，由此决定它的特性；外因是指文物所在的环境中，如温度、湿度、光线、环境大气污染和地质污染等。
但关于腐蚀的根本原因仍有待研究。
有学者将氯离子、铁自身的结构性质等因素归为腐蚀发生的原因。
文物的组成成分不均匀、氯离子等因素可能会影响腐蚀反应，生成不同种类的电化学腐蚀，但文物组织结构的差异、表面金相组织的不同等因素，绝不是引起电化学腐蚀的原因，这些铁质文物自身的结构性质，也不是造成腐蚀反应的内在因素。
它们都是腐蚀反应加速的原因而非腐蚀反应的原因。
如文物界的“谈氯色变”，氯离子的存在会加速铁质文物的腐蚀速率，但并不代表它是腐蚀发生的原因。
简要推理可知，若文物储存于只有氯离子的环境中、或是文物只是表面或结构十分不均匀，文物的腐尽管如此，若是腐即使其二、腐蚀的严重性依据金属腐蚀的电化学理论，铁质文物的腐蚀依然遵循金属腐蚀的电化学机理，只是，在出土之前已遭受到严重的腐蚀，出土并进入富氧的大气环境后，一个高效的铁腐蚀电池体系立刻开始启动并以极高的速度在腐蚀的第三阶段运行。
这是金属文物区别于一般工业制品在腐蚀方面的最著的特点。
从哲学上看，这就是所谓矛盾的特殊性问题，不了解矛盾的特殊性就无法认识具体的事物。
基于同样的观点，铁质文物又与青铜器不同，从金属学讲，铜及其合金属易钝化金属，通常条件下，在腐蚀过程中很容易再次钝化。
与此相反，铁是活泼金属，不仅阳极过程的电流密度大，而且没有特殊的条件，是很难进入钝态的。
也就是说，铁在全面腐蚀阶段，其腐蚀速度仅受阴极过程控制。
大量的实验事实业已证明，铁的腐蚀产物中，有许多成分是氧进行还原反应的良好电催化剂，即我们俗称有害锈，可极大地加速阴极过程，从而加速铁的腐蚀。
浅谈馆藏金属类文物的修复和保护
浅谈馆藏金属类文物的修复和保护1. 引言1.1 背景介绍在人类文明史上，金属文物一直扮演着重要的角色。
金属文物如青铜器、铜器、铁器等不仅是历史的见证，更是珍贵的文化遗产。
由于时间的侵蚀和外界环境的影响，许多金属文物在保存过程中逐渐受损，需要进行修复和保护。
金属文物的修复和保护工作既是对历史文化的尊重，也是对传统工艺的传承。
随着社会的进步和科技的发展，金属文物修复技术也在不断完善和提升。
从传统的修复方法到现代的科技手段，修复人员不断探索并尝试新的修复技术，以保护这些宝贵的文化遗产。
金属文物保护的重要性也逐渐受到重视，各种保护方法的研究和应用也在不断推进。
在这样的背景下，研究金属文物的修复和保护显得尤为重要。
本文将探讨金属文物修复技术、保护方法以及存在的问题，同时展望金属文物修复与保护的前景，通过案例分析进一步探讨修复与保护的重要性。
希望通过本文的介绍，能够更加深入地了解金属文物修复与保护的意义和价值。
1.2 问题意义金属类文物作为历史的见证，承载着珍贵的文化遗产和历史信息。
由于时间的长河以及环境因素的影响，许多馆藏金属类文物出现了各种程度的损伤和腐蚀。
这些文物的修复与保护工作显得尤为重要。
问题意义在于，金属类文物的修复和保护不仅能够延长其保存时间，保护其历史信息，还可以传承文明的记忆，提高人们对文化遗产的尊重和认识。
通过对金属类文物修复与保护工作的研究，可以推动相关技术的发展和创新，促进文物保护事业的进步。
在修复与保护金属文物的过程中，也会涉及到化学、物理、材料等多个学科领域的知识，相应的研究成果能够对相关学科的发展产生积极的推动作用。
深入研究金属类文物的修复与保护问题，探讨其技术方法及存在的挑战与前景，对传承文化遗产、促进学科交叉发展、提升社会文明水平都具有积极而深远的意义。
【问题意义】的探讨将有助于引起社会对金属类文物修复及保护工作的关注，亦将推动相关研究在文物保护领域的进一步拓展和深化。
1.3 研究目的金属文物修复和保护是文物保护领域中的重要课题，而本文旨在通过对馆藏金属类文物的修复和保护进行浅谈，探讨其修复技术、保护方法、存在的问题以及未来的发展前景。
浅谈馆藏金属类文物的修复和保护
浅谈馆藏金属类文物的修复和保护文物是人类社会的珍贵遗产，它们记录着历史的沧桑和文明的传承。
而金属类文物更是历史文化的瑰宝，因其在历史上的广泛应用和较长的保存时间，所以金属类文物常常成为博物馆馆藏中的珍品。
金属类文物的修复和保护工作也是相对较为复杂和重要的。
本文将就浅谈馆藏金属类文物的修复和保护进行一些探讨。
一、修复金属类文物的方法1. 清洗金属文物在长期保存过程中容易受到空气、水分、污染物等的侵蚀，因此在修复时首先需要进行清洗。
清洗过程一般采用物理方法，如水洗、机械擦洗等。
但需要注意的是，清洗时要选择合适的清洗剂，避免对文物造成二次损害。
2. 消除锈斑金属类文物常常会因长期的氧化而产生锈斑，这对文物的保存造成了威胁。
在修复过程中，需要采用化学方法或机械方法将文物表面的锈斑去除，以保护文物的完整性。
3. 补缺在文物保存过程中，常常会出现缺损情况，需要进行补缺处理。
对于金属文物，一般采用金属补缺的方法，即使用相同材质的金属进行补缺。
在补缺过程中需要注意补缺材料的选择和与原材料的匹配，以保证修复后的文物外观和材质的一致性。
4. 防腐金属类文物在长期保存过程中容易受到腐蚀的影响，因此在修复过程中需要进行防腐处理。
防腐的方法一般包括表面镀层、化学涂层等，以防止文物再次受到氧化腐蚀的威胁。
5. 保护措施修复金属类文物之后，需要进行有效的保护措施。
这包括适当的环境控制（如温度、湿度等）、定期的检测和维护，以确保文物在长期保存过程中不会受到二次损害。
二、金属类文物保护的意义金属类文物作为历史的见证者和传承者，其保护工作具有重要的意义。
金属类文物记录着丰富的历史信息和文化内涵，对于历史的研究和传承具有重要的价值。
金属类文物是文明的象征和见证，对于传承和弘扬民族文化具有重要的意义。
金属类文物的保护也是对历史的尊重和珍视，体现了人类对历史文化的珍重和传承。
在今天，金属类文物的保护面临着许多挑战。
环境污染和气候变化对文物的侵蚀增加了文物的保存难度。
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金属文物的腐蚀摘要：中国古代金属文物不仅种类繁多，而且造型独特、纹饰精美，具有极高的历史价值和艺术价值。
但出土的金属文物由于长久埋藏于地下以及出土后存贮条件的限制等原因，使得金属文物面临着严峻的腐蚀问题。
本文简要叙述了我国金属文物的腐蚀现状、腐蚀类型及影响腐蚀的因素，深入介绍了青铜器文物的腐蚀机理、腐蚀形态以及保护方法。
关键词：金属文物；青铜器；腐蚀；保护Corrosion of Metal artifactsAbstract：Chinese ancient metal artifacts not only variety, but also unique, exquisite ornamentation, with high historical value and artistic value. But unearthed metal artifacts due to long buried in the underground, storage conditions after excavation constraints and other reasons, makes the metal artifacts are facing severe corrosion problems. This paper briefly describes the present situation of our country, metal cultural relics corrosion corrosion types and their influence factors of corrosion, further introduces the corrosion mechanism and corrosion morphology and bronze relics protection method.Keywords：Metal artifacts ；bronze; corrosion; protection1.引言随着考古工作的深入开展,我国大量的金属文物被发掘出来,这些古代金属器具长期深埋于地下,腐蚀复杂,并且与周围环境建立了较为稳定的平衡关系,一旦被发掘出来,原有的微环境条件发生改变,长期建立的平衡随即被打破,导致文物的进一步腐蚀损坏[1]。
金属文物主要分为青铜器和铁器。
青铜器文物出土前往往在地下埋藏了数百年乃至上千年,都会有不同程度的损坏和腐蚀,其中青铜病[2, 3]是危害最大的一类特殊腐蚀现象.青铜器一旦染上青铜病,其蔓延和发展将难以控制,轻则造成青铜器表面的铭文、图案等重要历史考古信息被破坏而使文物价值受到严重损害,重则使器物溃烂穿孔甚至完全解体[4]。
由于铁器具有比青铜器更坚硬和更锋利的特点，因此，铁器出现后便逐渐的取代了青铜器，从而使人类社会跨入了先进的铁器时代。
在自然环境下，铁器远比青铜器难于保存，因为铁的化学性质较活泼，化学稳定性比铜、铅等金属差，它极易被腐蚀，所以保存完好的铁器比青铜器要少得多[5]。
2.金属文物腐蚀现状2004年12月初，考古所组织成立了馆藏文物腐蚀损失调查工作组，成员由考古科技实验研究中心和信息资料中心的专业技术人员组成。
至2005 年 3 月底已顺利结项，为国家文物局进一步制定文物保护规划方案提供了翔实可靠的资料。
调查表明，考古所文物保护基础设施较差，亟待改善。
尤其应引起注意的是，青铜器的腐蚀十分严重，危害极强的粉状锈有逐渐增多的趋势，许多珍贵的青铜礼器面临锈蚀的威胁。
铁器腐蚀状况最为突出，部分铁器已经损失殆尽。
据不完全统计，湖南省国有文物收藏单位已有46 222 件（套），另有23 万余枚铜钱受到不同程度的腐蚀损害，其中，文物自然损失约占馆藏文物总数的7.8％。
在发生腐蚀损失的文物中，尤以纸质品、铜铁器、棉麻织物居多，重度濒危的占损毁文物总数的21％左右。
甘肃省41万余件馆藏文物中约有10％受到不同程度的腐蚀损失，情况不容乐观[6]。
3.金属文物的腐蚀类型按照机理分为：化学腐蚀和电化学腐蚀。
化学腐蚀：在非电解质溶液中，金属表面与介质发生化学作用生成化合物，而不产生电流的腐蚀过程。
如青铜器和铁器在铸造过程中表面形成的氧化膜，或在干燥的环境中，金属与酒类接触发生的腐蚀。
电化学腐蚀，是指金属与电解质溶液接触发生化学作用，并有电流产生的腐蚀。
金属器物在墓葬中，接触土壤，土壤中的水份溶解了无机盐就成了电解质溶液，海水，潮湿的空气也属于这一类，所以，金属器物埋在土中，沉在海里，或保存在大气中，发生的腐蚀，绝大部分是电化学腐蚀。
但在实际生活，化学腐蚀和电化学腐蚀，往往是交织在一起的。
4.影响金属文物腐蚀的因素4.1大气对金属文物腐蚀的影响影响金属文物大气腐蚀的因素主要有：大气的湿度、温度、氧气、大气污染物。
相对湿度直接关系着文物表面是否形成水膜以及形成水膜的厚度。
由于文物表面对水的吸附性，在大气湿度还没有达到100%时，文物表面就已形成了一定厚度的水膜。
在相对湿度足够的情况下，文物表面的水膜会形成有效的离子传递，足以使表面的电化学腐蚀顺利进行，并且腐蚀速度有突然的显著上升。
一般来讲，环境温度升高，反应速度加快，所以将文物置于低温环境下有利于减缓腐蚀速度。
然而也要具体问题具体分析，例如在绝对湿度一定时，温度突然显著降低，就会引起相对湿度的大大提高，使文物表面吸附的水膜增厚，可能反而促进电化学腐蚀的进行。
没有氧气和水分存在，金属文物的大气腐蚀很难发生。
金属文物的腐蚀主要为氧气去极化过程。
大气中存在着大量的氧气，且吸附的水膜相当薄，氧气很容易溶解、扩散至金属文物表面的阴极区，这会使氧的去极化过程进行得甚为顺利，也就是说腐蚀很容易发生。
在纯净的空气中，相对湿度变化（在一定范围内）对金属文物的影响并不十分明显。
但倘若大气中含有0.01%SO2时，则在相对湿度达到50%甚至更低时，就会引起严重的锈蚀。
污染物如H2S、NH3等虽然在大气中含量很低，但当它们溶入文物表面吸附的水膜中，浓度会变得相当大，这些污染物会引起溶液中H+浓度上升，破坏钝化膜或降低金属的临界相对湿度，对金属文物的电化学腐蚀影响很大[7]。
4.2微生物对金属文物腐蚀的影响微生物对金属文物的腐蚀作用,由金属文物本身,微生物种类和金属文物所处的环境三方面因素决定。
金属与其腐蚀产物通常会发生如下平衡反应：M ⇔Mn ++ne (1)当金属文物处于潮湿的环境时,空气中的氧气接受电子,发生反应：-→++)(222122OH e O O H (2) 由于反应(2)的进行,使反应(l)中产生的电子不断被消耗,反应(1)的平衡向右移动,即金属逐渐被腐蚀。
金属文物处于潮湿的环境中,其表面粗糙,多摺皱,易吸附一些灰尘和水蒸汽,这样就为微生物的生长提供了营养物质,微生物的繁殖,一方面产生大量的代谢产物：象草酸、柠檬酸、琥珀酸、延胡索酸、葡萄糖酸等多种有机酸。
这些酸也能接受金属腐蚀产生的电子,发生反应：2H ++2e→H 2↑ (3)反应(3)的进行也使得反应(l)的平衡向右移动,即引起金属腐蚀。
另一方面,一些徽生物本身具有接受电子的能力,如:硫酸盐还原细菌,厌氧菌等能使硫酸盐还原而获得生长繁殖能量,反应式为：---+−−−−→−+222448O S e SO 硫酸盐还原细菌 (4)反应(4)的进行也能使反应(1)的平衡向右移动,引起金属腐蚀[8]。
4.3土壤对金属文物腐蚀的影响金属文物由于本身性质活泼,加之长期埋藏在阴暗潮湿的地下,受土壤及地下 水中酸、碱、盐的侵蚀,极易锈蚀。
土壤影响文物腐蚀的因素主要有：一是氧化气氛。
当土壤透气性好时,氧含量较高,土壤的腐蚀性就大;当土壤透气性差时,含氧量很低,则土壤对金属腐蚀减慢。
二是潮湿环境。
水分的存在是金属腐蚀的前提条件,潮湿的环境使金属表面形成电解质溶液从而加速腐蚀。
三是土壤的pH 值。
对于我国的土壤而言,大多数是中性的,据《中国土壤》报道,我国土壤的pH 值大部分在5~8.5区间内,并且有由北向南逐渐降低的趋势。
四是埋藏环境中的可溶性盐。
当土壤中的可溶性盐溶解在其中时,就组成了电解液。
而在潮湿、酸性土壤以及可溶性盐的环境中,金属极易产生强烈的电化学腐蚀[9]。
4.4应力对金属文物腐蚀的影响形变程度大的地方应力值大；铸造出来的文物由于壁的薄厚不同，冷却速度不一样，在冷地慢的地方造成了伸张应力，如果有电解质存在，应力大的部分比其它部分分子运动更为活跃，易失去电子成为阳极区而被腐蚀。
在铸造过程中，器物表面出现的缺陷，也是应力集中的地方，它能使金属表面的氧化膜破坏。
因此，一但发生腐蚀，此处更为严重。
观察已经氧化了的金属文物表面，会看到在器物的边缘，在花纹和铭文处，腐蚀程度比其它部分更为严重。
5.青铜器腐蚀机理青铜文物在自然环境下受到水、气、酸、碱、微生物等综合作用,发生一系列反应受到腐蚀侵害,按照腐蚀产生因素分为化学腐蚀[10]和生物腐蚀两大类型。
5.1 化学腐蚀化学腐蚀是金属文物常见的腐蚀类型之一,青铜器的化学腐蚀按照腐蚀最终产物和对文物本身损害程度的不同又分成铜绿锈蚀和粉状腐蚀两种形式[11]。
5. 1. 1 铜绿锈蚀在土壤或潮湿的空气中久置的铜器表面会生成一层铜绿:，锈蚀机理为：2Cu+O2+H2O+CO2→2Cu(OH)2·CuCO3环境中水份含量的高低影响着青铜器具锈蚀反应的发生,同时又影响着锈蚀的速度,铜绿锈蚀是常见的青铜器腐蚀形式.金属文物在土壤、空气或水体等不同微环境体系中发生化学反应,能够生成多种腐蚀中间产物,Cu2O作为腐蚀中间产物常存在于青铜器表面,它可以进一步转变为铜绿[10],加重青铜器铜绿锈蚀程度,反应式为：2Cu2O +O2+2H2O+2CO2→2Cu(OH)2·CuCO3铜绿质地致密比较稳定,它可阻止金属同氧气和水的接触,防止青铜器被进一步腐蚀,通常被认为是无害锈[12],但不可避免的对文物本身的光泽、纹理和饰刻产生破坏作用。
5. 1. 2 粉状腐蚀易深度腐蚀青铜文物,而且腐蚀产物间存在交叉作用,与环境中的水、气或离子等协同作用,从青铜器表面向内部不断深入和扩展形成蓬松粉状物质,严重腐蚀青铜器[10].粉状腐蚀也可以依据腐蚀终产物的不同分为：米白色粉末的CuCl腐蚀产物类型和浅绿色粉状的CuCl2·3Cu(OH)2或CuCl·Cu(OH)2。
腐蚀产物类型。
具体腐蚀机理为Cu同环境中的Cl离子发生电化学作用,直接产生米白色的腐蚀产物CuClCu +Cl-→CuCl+ e该腐蚀反应多发生在埋于地下的青铜器上,而且直接受到土壤中Cl离子浓度的影响。
生成的CuCl腐蚀物在地下潮湿的环境中进一步发生转化：2CuCl+H2O →Cu2O +2HCl或2CuCl+H2O →CuO +Cu +2HClCu2O和CuO以及HCl之间可以发生交叉作用,一方面Cu2O和CuO都溶解于HC,l促使反应持续进行;另一方面生成物HCl又可与Cu在有氧的条件下发生反应：4Cu +4HCl+O2→4CuCl+2H2O通过腐蚀产物的交叉和转化作用,使得青铜器的腐蚀过程不断进行,另外米白色的CuCl粉状腐蚀物还可以转化为浅绿色的粉状腐蚀物,转化机理为：4CuCl+4H2O +O2→CuCl2·3Cu(OH)2+2HCl8CuCl+6H2O +O2→4CuCl·Cu(OH)2+4HCl酸性物质HCl进一步产生,加速Cu2O和CuO的溶解,同时平衡体系中CuCl 的减少又促使Cu发生电化学作用生成CuC,l持续的循环作用不断加重文物的腐蚀与损害.因此减少或除去环境体系中的Cl离子是降低青铜器粉状锈蚀的重要手段,常使用的有Ag盐离子沉淀法和电化学法。