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古代青铜器选择性腐蚀机理及其内纯铜组织的成因
1
作者
王云鹏
刘芳志
+2 位作者
蔡友振
王雪凝
马清林
《腐蚀与防护》
北大核心
2025年第7期43-53,共11页
通过金相显微镜、扫描电镜能谱仪(SEM-EDS)对山东地区青铜文物样品开展研究,发现铜镜类样品中α相优先腐蚀现象较为常见,非铜镜类样品则多表现为δ相优先腐蚀,少数样品中两类腐蚀同时存在。古铜镜表面通常较为光滑,在土壤、海水、大气...
通过金相显微镜、扫描电镜能谱仪(SEM-EDS)对山东地区青铜文物样品开展研究,发现铜镜类样品中α相优先腐蚀现象较为常见,非铜镜类样品则多表现为δ相优先腐蚀,少数样品中两类腐蚀同时存在。古铜镜表面通常较为光滑,在土壤、海水、大气中易发生吸氧腐蚀,其他类型青铜器表面大多较为粗糙,表面缺陷处易发生闭塞电池腐蚀。闭塞电池内溶液会因金属离子水解而呈强酸性,强酸环境会造成α相与δ相电位逆转。模拟腐蚀试验结果证明在酸碱性不强的埋藏环境中,青铜腐蚀由α相开始,强酸条件下青铜腐蚀由δ相开始。闭塞电池内δ相为阳极,发生氧化反应产生铜离子,α相为阴极,发生还原反应生成纯铜晶粒。因电解质溶液中离子扩散速度缓慢,腐蚀电池内部电流因浓差极化而时断时续,生成的铜晶粒中有时会出现孪晶结构。
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关键词
高锡青铜器
电化学腐蚀
闭塞区
纯铜晶粒
孪晶
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职称材料
古代玉石白化机理解析——以三星堆遗址出土部分玉器为例
被引量:
1
2
作者
王云鹏
刘建成
+4 位作者
李志敏
王凤娇
鲁海子
方辉
马清林
《文物保护与考古科学》
北大核心
2024年第5期17-33,共17页
中国古代出土玉器常伴有白化现象,此现象在三星堆遗址出土玉石器中较为常见。本研究采用X射线衍射仪、激光共聚焦显微拉曼光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、同步热分析仪等分析三星堆遗址出土白化玉器。结果显示三星堆遗址出土白化玉器主...
中国古代出土玉器常伴有白化现象,此现象在三星堆遗址出土玉石器中较为常见。本研究采用X射线衍射仪、激光共聚焦显微拉曼光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、同步热分析仪等分析三星堆遗址出土白化玉器。结果显示三星堆遗址出土白化玉器主要物相为方解石及透辉石——透辉石可由透闪石受热转化而成,玉器白化与受热有关。透闪石玉由高温热液流经镁质碳酸岩通过交代作用而形成,镁质碳酸盐岩中富含晶包有机质,推测透闪石玉中同样含有晶包有机质。本研究中玉石的荧光光谱及加热、溶出等模拟试验均证明了这一推论。方解石与透闪石玉内均含有分散有机质,玉石白化不仅取决于玉石结构变化,还与玉内分散有机质流失有关。
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关键词
透闪石玉
沉积有机质
晶包有机质
荧光光谱
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职称材料
福建晋江宋代磁灶窑出土铅釉陶的腐蚀研究
被引量:
1
3
作者
姜帆远
李志敏
+2 位作者
魏书亚
宋燕
马清林
《文物保护与考古科学》
北大核心
2021年第4期71-79,共9页
铅釉陶瓷是我国古陶瓷的重要品类,因其耐腐蚀性较差,器表易产生“银釉”“虹彩”等腐蚀现象。采用体视显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪和拉曼光谱仪分析了福建晋江宋代磁灶窑出土的7件釉陶样品,目的是阐明铅釉在埋藏环境中的长期腐蚀现...
铅釉陶瓷是我国古陶瓷的重要品类,因其耐腐蚀性较差,器表易产生“银釉”“虹彩”等腐蚀现象。采用体视显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪和拉曼光谱仪分析了福建晋江宋代磁灶窑出土的7件釉陶样品,目的是阐明铅釉在埋藏环境中的长期腐蚀现象、腐蚀产物和过程。结果表明,釉层主要成分为PbO和SiO_(2),以Cu和Fe作为着色元素,陶胎为非钙质黏土,推测釉胎交界处的白色薄层为K-Pb长石晶体层。釉面中“虹彩”现象呈现出多层结构,主要是因为水的侵蚀,使得玻璃相中的部分择优组分(碱金属、碱土金属、铅氧化物等)转入环境介质中,即H+与釉中Pb^(2+)、Cu^(2+)、K^(+)、Rn^(+)等发生离子交换反应,形成缺碱的富硅层[硅凝胶Si(OH)_(4)·n(H_(2)O)],呈现出“虹彩”现象。釉面腐蚀物中有磷酸铅盐、碳酸铅和碳酸钙,是溶出离子与埋藏环境反应在釉层表面沉积生成。
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关键词
宋代磁灶窑
铅釉陶
虹彩层
釉层腐蚀
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职称材料
透闪石玉物相构成及沁蚀演化机理新解
被引量:
3
4
作者
王云鹏
刘芳志
+1 位作者
王传昌
马清林
《文物保护与考古科学》
北大核心
2020年第6期1-12,共12页
中国是世界上玉文化源远流长的地区,随着玉文化研究的深入和玉学的兴起,玉石的物相构成及受沁演化机理成为学界和出土古玉鉴定中的重要问题。由于埋藏环境的作用,许多玉器出土时的面貌和成分结构已发生很大改变。本研究运用扫描电子显...
中国是世界上玉文化源远流长的地区,随着玉文化研究的深入和玉学的兴起,玉石的物相构成及受沁演化机理成为学界和出土古玉鉴定中的重要问题。由于埋藏环境的作用,许多玉器出土时的面貌和成分结构已发生很大改变。本研究运用扫描电子显微镜及能谱仪(SEM-EDX)、显微激光拉曼光谱仪(MLRM)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等分析设备,对湖北省京山市苏家垄遗址春秋时期M88号墓棺内出土的4件玉器残片以及1件现代透闪石玉原石开展比较研究。研究确认透闪石玉中除了纤维状的矿物成分,还包含玻璃相的高级脂肪酸盐,分布于晶界及晶体间隙的玻璃相脂肪酸盐在玉石晶链间形成缓冲,使透闪石玉具有较高的韧性,不易崩碎。当腐蚀发生时,脂肪酸盐会变质分解溶出,部分会在玉石裂隙及疏松处富集并吸附其他物质,致使玉石受沁。脂肪酸盐大量流失后,透闪石玉晶链因失去缓冲而极易碎裂。此时,链状结构中Ca-O键和Fe-O键因强度低于Mg-O键而优先断裂流失,使得玉石内阳起石结构减少,外观由半透明向不透明转变,甚至白化。关于古代玉石中脂肪酸盐来源及其对玉石影响的研究,为古玉研究开拓了新的途径。
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关键词
玉器受沁
苏家垄遗址
芈克墓
玻璃相脂肪酸盐
SEM-EDX
LRS
FTIR
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职称材料
题名
古代青铜器选择性腐蚀机理及其内纯铜组织的成因
1
作者
王云鹏
刘芳志
蔡友振
王雪凝
马清林
机构
山东
省文物保护修复与鉴定中心
山东大学环境与社会考古学国际合作联合实验室
金属文物保护国家文物局重点科研基地
北京化工
大学
材料科学与工程学院
出处
《腐蚀与防护》
北大核心
2025年第7期43-53,共11页
基金
金属文物保护国家重点科研基地(中国国家博物馆)开放课题(2024JSBH006)。
文摘
通过金相显微镜、扫描电镜能谱仪(SEM-EDS)对山东地区青铜文物样品开展研究,发现铜镜类样品中α相优先腐蚀现象较为常见,非铜镜类样品则多表现为δ相优先腐蚀,少数样品中两类腐蚀同时存在。古铜镜表面通常较为光滑,在土壤、海水、大气中易发生吸氧腐蚀,其他类型青铜器表面大多较为粗糙,表面缺陷处易发生闭塞电池腐蚀。闭塞电池内溶液会因金属离子水解而呈强酸性,强酸环境会造成α相与δ相电位逆转。模拟腐蚀试验结果证明在酸碱性不强的埋藏环境中,青铜腐蚀由α相开始,强酸条件下青铜腐蚀由δ相开始。闭塞电池内δ相为阳极,发生氧化反应产生铜离子,α相为阴极,发生还原反应生成纯铜晶粒。因电解质溶液中离子扩散速度缓慢,腐蚀电池内部电流因浓差极化而时断时续,生成的铜晶粒中有时会出现孪晶结构。
关键词
高锡青铜器
电化学腐蚀
闭塞区
纯铜晶粒
孪晶
Keywords
high-tin bronze
electrochemical corrosion
occlusion area
copper grain
crystal twinning
分类号
TG174.4 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
古代玉石白化机理解析——以三星堆遗址出土部分玉器为例
被引量:
1
2
作者
王云鹏
刘建成
李志敏
王凤娇
鲁海子
方辉
马清林
机构
山东大学环境与社会考古学国际合作联合实验室
山东
省文物保护修复与鉴定中心
四川省文物
考古
研究院
北京化工
大学
材料科学与工程学院
出处
《文物保护与考古科学》
北大核心
2024年第5期17-33,共17页
基金
山东省青年文博人才培养项目
四川省科技计划重点研发项目(2024YFFK0125)资助。
文摘
中国古代出土玉器常伴有白化现象,此现象在三星堆遗址出土玉石器中较为常见。本研究采用X射线衍射仪、激光共聚焦显微拉曼光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、同步热分析仪等分析三星堆遗址出土白化玉器。结果显示三星堆遗址出土白化玉器主要物相为方解石及透辉石——透辉石可由透闪石受热转化而成,玉器白化与受热有关。透闪石玉由高温热液流经镁质碳酸岩通过交代作用而形成,镁质碳酸盐岩中富含晶包有机质,推测透闪石玉中同样含有晶包有机质。本研究中玉石的荧光光谱及加热、溶出等模拟试验均证明了这一推论。方解石与透闪石玉内均含有分散有机质,玉石白化不仅取决于玉石结构变化,还与玉内分散有机质流失有关。
关键词
透闪石玉
沉积有机质
晶包有机质
荧光光谱
Keywords
Tremolite jade
Sedimentary organic matter
Crystal-enclosed organic matter
Fluorescence spectrum
分类号
K876.8 [历史地理—考古学及博物馆学]
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职称材料
题名
福建晋江宋代磁灶窑出土铅釉陶的腐蚀研究
被引量:
1
3
作者
姜帆远
李志敏
魏书亚
宋燕
马清林
机构
北京科技
大学
科技史与文化遗产研究院
山东大学环境与社会考古学国际合作联合实验室
山东大学
文化遗产研究院
中国文化遗产研究院
出处
《文物保护与考古科学》
北大核心
2021年第4期71-79,共9页
基金
中央级公益性科研院所基本业务费专项资助(2018JBKY11)。
文摘
铅釉陶瓷是我国古陶瓷的重要品类,因其耐腐蚀性较差,器表易产生“银釉”“虹彩”等腐蚀现象。采用体视显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪和拉曼光谱仪分析了福建晋江宋代磁灶窑出土的7件釉陶样品,目的是阐明铅釉在埋藏环境中的长期腐蚀现象、腐蚀产物和过程。结果表明,釉层主要成分为PbO和SiO_(2),以Cu和Fe作为着色元素,陶胎为非钙质黏土,推测釉胎交界处的白色薄层为K-Pb长石晶体层。釉面中“虹彩”现象呈现出多层结构,主要是因为水的侵蚀,使得玻璃相中的部分择优组分(碱金属、碱土金属、铅氧化物等)转入环境介质中,即H+与釉中Pb^(2+)、Cu^(2+)、K^(+)、Rn^(+)等发生离子交换反应,形成缺碱的富硅层[硅凝胶Si(OH)_(4)·n(H_(2)O)],呈现出“虹彩”现象。釉面腐蚀物中有磷酸铅盐、碳酸铅和碳酸钙,是溶出离子与埋藏环境反应在釉层表面沉积生成。
关键词
宋代磁灶窑
铅釉陶
虹彩层
釉层腐蚀
Keywords
Cizao kiln of the Song Dynasty
Lead-glazed pottery
Iridescent lamellae
Corrosion of glaze
分类号
K876.3 [历史地理—考古学及博物馆学]
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职称材料
题名
透闪石玉物相构成及沁蚀演化机理新解
被引量:
3
4
作者
王云鹏
刘芳志
王传昌
马清林
机构
山东
省文物保护修复中心
山东大学环境与社会考古学国际合作联合实验室
出处
《文物保护与考古科学》
北大核心
2020年第6期1-12,共12页
文摘
中国是世界上玉文化源远流长的地区,随着玉文化研究的深入和玉学的兴起,玉石的物相构成及受沁演化机理成为学界和出土古玉鉴定中的重要问题。由于埋藏环境的作用,许多玉器出土时的面貌和成分结构已发生很大改变。本研究运用扫描电子显微镜及能谱仪(SEM-EDX)、显微激光拉曼光谱仪(MLRM)和傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)等分析设备,对湖北省京山市苏家垄遗址春秋时期M88号墓棺内出土的4件玉器残片以及1件现代透闪石玉原石开展比较研究。研究确认透闪石玉中除了纤维状的矿物成分,还包含玻璃相的高级脂肪酸盐,分布于晶界及晶体间隙的玻璃相脂肪酸盐在玉石晶链间形成缓冲,使透闪石玉具有较高的韧性,不易崩碎。当腐蚀发生时,脂肪酸盐会变质分解溶出,部分会在玉石裂隙及疏松处富集并吸附其他物质,致使玉石受沁。脂肪酸盐大量流失后,透闪石玉晶链因失去缓冲而极易碎裂。此时,链状结构中Ca-O键和Fe-O键因强度低于Mg-O键而优先断裂流失,使得玉石内阳起石结构减少,外观由半透明向不透明转变,甚至白化。关于古代玉石中脂肪酸盐来源及其对玉石影响的研究,为古玉研究开拓了新的途径。
关键词
玉器受沁
苏家垄遗址
芈克墓
玻璃相脂肪酸盐
SEM-EDX
LRS
FTIR
Keywords
Etching of jade
Sujialong Site
Tomb of Mi Ke
Fatty acid salts in glass phase
SEM-EDX
LRS
FTIR
分类号
K876.8 [历史地理—考古学及博物馆学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
古代青铜器选择性腐蚀机理及其内纯铜组织的成因
王云鹏
刘芳志
蔡友振
王雪凝
马清林
《腐蚀与防护》
北大核心
2025
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职称材料
2
古代玉石白化机理解析——以三星堆遗址出土部分玉器为例
王云鹏
刘建成
李志敏
王凤娇
鲁海子
方辉
马清林
《文物保护与考古科学》
北大核心
2024
1
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职称材料
3
福建晋江宋代磁灶窑出土铅釉陶的腐蚀研究
姜帆远
李志敏
魏书亚
宋燕
马清林
《文物保护与考古科学》
北大核心
2021
1
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职称材料
4
透闪石玉物相构成及沁蚀演化机理新解
王云鹏
刘芳志
王传昌
马清林
《文物保护与考古科学》
北大核心
2020
3
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职称材料
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