青铜器与金属腐蚀的氧电极机理初探

摘要

金属在大气中的腐蚀一般遵循电化学的反应机理.腐蚀反应由氧电极和金属电极组成的电池反应及一系列次级反应组成.其中氧电极上的去极化反应,即氧的还原过程往往成为整个腐蚀反应的控制步骤或最慢步骤.金属及其表面层,包括表面的腐蚀产物和保护处理层等,可构成一个复杂的氧电极腐蚀体系.对青铜器而言,该腐蚀体系可表现为三个不同的发展阶段:以土壤中的腐蚀为特征的氧电极形成阶段,出土后氧电极的启动和高效运行阶段和钝化涂装等处理后的保护抑制阶段.通过腐蚀膏试验,试片的腐蚀电流测试,以腐蚀产物为活性氧电极与金属电极组成的原电池放电试验,探讨了青铜器腐蚀与保护的氧电极机理.钝化涂装等均是改变氧电极结构和性质并抑制腐蚀的有效方法.