常识信息 | COMMON SENSE INFORMATION
常识1 | changshi
铁器锈蚀原因分析
先说说刀剑的大敌：“锈蚀”
金属在各种条件下的腐蚀
1、大气腐蚀
2、海水腐蚀
3、土壤腐蚀
4、高温腐蚀
我们手上的刀剑大部分锈蚀是属于上面的大气腐蚀。大气腐蚀是一种电化学腐蚀。暴露在大气中的金属表面，由于环境水分的蒸发，常有一层冷凝水，在这薄薄一层冷凝水形成的同时，就有一些气体（如大气中的N2、O2、H2S、HCL、SO2、CO2等）溶进去，形成可导电的溶液（电解质溶液），金属和介质之间发生氧化还原反应，使金属遭到破坏，所以大气腐蚀的程度又因地域而异。 不同的城市有不同的空气污染如：工业造成大气污染、空气中悬游的颗粒和燃油所形成的气体（硫和氮的氧化物）还有沿海地区的海洋雾气都会造成金属表面不同程度的锈蚀。所有金属都会和大气中的氧气进行反应，在表面形成一层氧化膜。但不幸的是，在普通碳钢上形成的疏松的铁锈不能阻止金属与水溶液接触，所以金属表面还会继续进行氧化使锈蚀不断扩大，最终形成孔洞。 当金属铁Fe周围的介质是酸性电解质，即pH＜7时，发生的氧化还原反是析氢腐蚀，氧化成红色的Fe2O3（红锈的主要成分）；当金属铁Fe周围的介质是碱性电解质,即pH≥7时, 发生的氧化还原反为吸氧腐蚀，生成Fe3O4（黑锈的主要成分）。产生的红锈体积可大到原来钢铁体积的4倍，黑锈体积可大到原来的2倍。我们一般只看到大面积的红色锈班和红色锈皮但黑锈往往会给忽视，刀剑的深坑就是由黑锈腐蚀造成的，严重的就像腐烂的苹果，表面看是平坦的但是里面已经烂透了。
从化学角度分析，黑色氧化膜和黑锈是同一种物质，同属于Fe3O4（四氧化三铁），不同的是前一种氧化的比较轻，后一种属于严重腐蚀氧化，放大观看金属表面都有凹陷的锈蚀坑点。至于是不是继续向金属深层腐蚀氧化，并不取决于金属表面的氧化层，而是取决于金属以外的外在因素。比如收藏者的保养意识，方法和刀剑所处的环境等等。铁器氧化锈蚀的保养只能是延缓锈蚀并不能阻止锈蚀。
为什么我国古代铁器存世及少，而青铜器有大量实物，这正是青铜和铁本身化学元素所取决。青铜是铜加锡加铅产生的合金，他所产生的锈蚀分为“有害锈”（绿色粉未样成份为碱化氯化铜，发展起来会使器物潰烂或穿孔，甚至彻底瓦解）和“无害锈”（如铜的碳酸盐还有氧化锡的锈膜，由于含有铜盐的成份，被染成绿色和蓝绿色，它们在青铜器的表面形成了保护层，使之不再继续遭受腐蚀），正是“无害锈”才保存下了这历史悠久的青铜器。而铁器产生的锈蚀只有两种，Fe2O3（三氧化二铁）和Fe3O4（四氧化三铁），这两种化学物质都不会起到阻止铁器锈蚀，所以铁器在锈蚀的过程中是不间断的连续的，直至彻底瓦解。
刀剑保存最好要处于干燥的状态不要进潮气，再一个就是越光滑的表面越耐腐蚀，因为表面光洁可以减少水蒸汽（潮气）残留在刀剑表面，从而减少腐蚀。还有就是要对自己的收藏品经常保养。
（现代科学告诉我们：在完全隔绝氧气的条件下，即使在中性或微酸性的水中，钢铁都不会生锈的。）
金属在各种条件下的腐蚀
1、大气腐蚀
2、海水腐蚀
3、土壤腐蚀
4、高温腐蚀
我们手上的刀剑大部分锈蚀是属于上面的大气腐蚀。大气腐蚀是一种电化学腐蚀。暴露在大气中的金属表面，由于环境水分的蒸发，常有一层冷凝水，在这薄薄一层冷凝水形成的同时，就有一些气体（如大气中的N2、O2、H2S、HCL、SO2、CO2等）溶进去，形成可导电的溶液（电解质溶液），金属和介质之间发生氧化还原反应，使金属遭到破坏，所以大气腐蚀的程度又因地域而异。 不同的城市有不同的空气污染如：工业造成大气污染、空气中悬游的颗粒和燃油所形成的气体（硫和氮的氧化物）还有沿海地区的海洋雾气都会造成金属表面不同程度的锈蚀。所有金属都会和大气中的氧气进行反应，在表面形成一层氧化膜。但不幸的是，在普通碳钢上形成的疏松的铁锈不能阻止金属与水溶液接触，所以金属表面还会继续进行氧化使锈蚀不断扩大，最终形成孔洞。 当金属铁Fe周围的介质是酸性电解质，即pH＜7时，发生的氧化还原反是析氢腐蚀，氧化成红色的Fe2O3（红锈的主要成分）；当金属铁Fe周围的介质是碱性电解质,即pH≥7时, 发生的氧化还原反为吸氧腐蚀，生成Fe3O4（黑锈的主要成分）。产生的红锈体积可大到原来钢铁体积的4倍，黑锈体积可大到原来的2倍。我们一般只看到大面积的红色锈班和红色锈皮但黑锈往往会给忽视，刀剑的深坑就是由黑锈腐蚀造成的，严重的就像腐烂的苹果，表面看是平坦的但是里面已经烂透了。
从化学角度分析，黑色氧化膜和黑锈是同一种物质，同属于Fe3O4（四氧化三铁），不同的是前一种氧化的比较轻，后一种属于严重腐蚀氧化，放大观看金属表面都有凹陷的锈蚀坑点。至于是不是继续向金属深层腐蚀氧化，并不取决于金属表面的氧化层，而是取决于金属以外的外在因素。比如收藏者的保养意识，方法和刀剑所处的环境等等。铁器氧化锈蚀的保养只能是延缓锈蚀并不能阻止锈蚀。
为什么我国古代铁器存世及少，而青铜器有大量实物，这正是青铜和铁本身化学元素所取决。青铜是铜加锡加铅产生的合金，他所产生的锈蚀分为“有害锈”（绿色粉未样成份为碱化氯化铜，发展起来会使器物潰烂或穿孔，甚至彻底瓦解）和“无害锈”（如铜的碳酸盐还有氧化锡的锈膜，由于含有铜盐的成份，被染成绿色和蓝绿色，它们在青铜器的表面形成了保护层，使之不再继续遭受腐蚀），正是“无害锈”才保存下了这历史悠久的青铜器。而铁器产生的锈蚀只有两种，Fe2O3（三氧化二铁）和Fe3O4（四氧化三铁），这两种化学物质都不会起到阻止铁器锈蚀，所以铁器在锈蚀的过程中是不间断的连续的，直至彻底瓦解。
刀剑保存最好要处于干燥的状态不要进潮气，再一个就是越光滑的表面越耐腐蚀，因为表面光洁可以减少水蒸汽（潮气）残留在刀剑表面，从而减少腐蚀。还有就是要对自己的收藏品经常保养。
（现代科学告诉我们：在完全隔绝氧气的条件下，即使在中性或微酸性的水中，钢铁都不会生锈的。）
- 上一篇：无