文献类型：学位论文

中文题名：环境因素对馆藏银质文物材料腐蚀行为的关联性研究

作者：王颖[1];

机构：[1]华东理工大学;

导师：蔡兰坤;华东理工大学|赵丰年;华东理工大学

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：大气腐蚀;银;石英晶体微天平;温湿度;大气污染物

摘要：馆藏环境中温度和相对湿度是重要的监测指标,同时大气中二氧化硫和臭氧等污染气体的侵入也会导致银质文物保存环境质量的恶化,而这些环境因素之间相互作用的关联性研究却很少。本文主要通过石英晶体微天平(QCM)反应性监测方法研究了相对湿度、温度、臭氧或二氧化硫及其复合环境中镀银晶振片频率随时间的变化,获得其腐蚀动力学曲线。同时分析环境因素变化与银腐蚀速率的关联性,建立了银的腐蚀模型,并结合表面分析方法对不同环境因素作用下银试样表面腐蚀形貌和产物进行分析,探究臭氧或二氧化硫及其复合环境中银质材料的腐蚀行为和规律,为馆藏环境质量的调控提供数据支持。研究结果表明,银质材料的大气腐蚀是一个缓慢的过程,其腐蚀速率随臭氧浓度升高而增大,且环境中相对湿度和温度上升也会加速银的腐蚀。银试样表面吸附的水膜厚度与环境温湿度息息相关,随着环境相对湿度的升高,表面吸附的水膜逐渐增厚,大气污染物更容易吸附在银试样表面从而加速银的腐蚀;环境温度升高会加速臭氧与金属银的反应速率,加剧银的腐蚀。暴露在臭氧环境中银试样表面腐蚀严重,腐蚀产物为Ag2O、Ag2CO3和AgCl。同时,二氧化硫也会加速银的腐蚀,环境中相对湿度、温度以及二氧化硫浓度升高时,银的腐蚀速率变快。但暴露在二氧化硫环境中银试样腐蚀程度较轻,其表面有Ag2O、AgCl、Ag2CO3、Ag2SO3以及Ag2SO4生成。且基于剂量响应函数建立了环境因素与银腐蚀速率之间的模型,模型的拟合效果较好,当环境因素变化引起银的腐蚀速率超过可接受水平时,就需要对馆藏环境质量进行调控。