【摘要】：青銅文物是我國古代文明的象征之一，具有極高的歷史、藝術和科學價值。由于埋藏時間長及出土后存貯條件的改變等原因，使古代青銅器面臨著嚴峻的腐蝕防護問題。 為研制新型青銅文物保護材料，本研究以異丙醇為溶劑，γ-縮水甘油醚基丙基三甲氧基硅(γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane，GPTS)和甲氧基三甲氧基硅烷(methyltrimethoxysilane，MTMS)為原料，用溶膠-凝膠法在青銅基體上制備了透明防蝕封護涂層，并首次利用青銅緩蝕劑苯并三唑(benzotriazole，BTA)以及其他助劑改性GPTS／MTMS復合涂層，在青銅表面制成性能更優(yōu)的透明防蝕涂層。通過調節(jié)反應溫度、溶液pH值、水引入量以及GPTS與MTMS摩爾比等，詳細研究了各主要參數對GPTS／MTMS體系溶膠-凝膠轉變以及成膜熱處理對該涂層性能的影響；用傅立葉變換紅外光譜儀(fourier transform infrared spectroscopy，F(xiàn)TIR)、掃描電鏡(scanning electron microscopy，SEM)對GPTS／MTMS復合涂層材料的結構和物理性能進行分析和測試，用光電子能譜(X-ray photoelectron spectroscopy，XPS)分析改性前后涂層組成以及涂層與青銅基體的作用機理，用原子吸收光譜分析(atomic absorption spectrometry，AAS)評定了改性前后涂層對模擬帶銹青銅試件的保護性能，最后將涂層材料用于保護金沙出土的古青銅文物殘片。 研究結果表明：在80℃的水解溫度下，溶液初始pH值為4，GPTS與MTMS摩爾比為1：2，引入水量滿足(GPTS+MTMS)與H_2O的摩爾比為1：3時，制備的溶膠體系質量最高；溶膠的烘干溫度宜在80～100℃范圍內選��；利用BTA對涂層材料進行改性，能顯著提高涂層的防蝕保護性能。分析測試結果也表明：所研制得GPTS／MTMS復合涂層主要由C、Si、O、N以及Cu元素組成，改性前后C、Si、O、N元素的價態(tài)不變，改性前Cu元素以CuO形式存在，改性后Cu元素以CuSiO_3形式存在，且其濃度有明顯增加；含1.0％BTA的GPTS／MTMS涂層在NaCl溶液中浸泡30天后，浸泡液中的銅離子濃度僅為0.004mg／L，青銅基體幾乎沒有腐蝕。對金沙出土的古青銅文物殘片的保護結果表明：所研制的涂層能夠對青銅文物起到有效的保護效果。
【學位授予單位】：成都理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2006
【分類號】：K854.2
【圖文】：

第3章實驗結果與討論圖3一5為由上述不同GPTS和MTMS摩爾比制得的溶膠在60℃干燥后所得干凝膠的FTIR曲線�？梢钥闯�，各曲線在1030一1150cm一，都出現(xiàn)明顯的、強度最大的吸收峰，這些峰來自于s卜。一si的伸縮振動閱，并由于振動偶合作用使譜峰分裂成兩個，驗證了GPTS艦TMS體系水解聚合機理的正確性，說明GPTS艦TMS凝膠的主要結構應為以51一O一Si為單元的網絡結構。其中曲線4在該段的峰值較大，說明51甲O一Si鍵的形成并不是按MTMS含量的增加而單調增加的。當nGPTs:nMTMs=1二2時最有利于無機網絡結構的形成。在2950一3OSOcm‘1范圍內

.34GPTS肌TMS溶膠的緩蝕劑改性研究結果.34.1BTA用量對改性后涂層耐酸性能的影響圖3一H為BAT用量與改性后涂層在HZSO4溶液中失效時間的關系�？梢钥闯�，隨著GPT/sMTMS溶膠中BTA用量的增加，浸泡在HZS氏溶液中的涂層出現(xiàn)失效的時間先是逐漸增加，而后逐漸減小。未使用BTA改性的涂層在H2504溶液中浸泡12天后，涂層變色，青銅基體開始腐蝕(參見圖3一7);使用極少量BTA，就

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 韓玉民,郝存江;AHH-1復合劑去除青銅粉狀銹及緩蝕性能研究[J];安陽師范學院學報;2003年05期

2 于淼,許淳淳;苯并三唑的用量對青銅文物封護劑耐蝕性能的影響[J];北京化工大學學報(自然科學版);2004年03期

3 吳永p

本文編號：2731275