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    [讨论] 古銅錢化學成份分類

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    离线 peking1949
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    楼主 发表于2011-09-21 00:00:32


    1、紫銅:
    又稱純銅,古代含銅量約在96%至99%,呈紫紅色。
    2、青銅:
    青銅可分為兩大類:
    (1)錫青銅:含錫20%至30%。若含錫在於20至30%則錢呈銀白色,俗稱“白銅”錢。含錫量少則錢呈淡棕色,俗稱青黃色。古代錫青銅都含有鉛,一般在3至8%,相當現代錫青銅的化學成份。
    (2)鉛青銅:含錫2至10%,含鉛9至60%。若含錫、鉛量多,則錢呈灰白色,若含錫、鉛量少,則錢呈黃青色。在先秦時期青銅錢的含量都較多,一般都在職7至56%,個別高達62%。到漢代含鉛量~9%。若鉛量在座~33%,則相當現代鉛青銅的化學成份。
    3、黃銅:
    黃銅在明清時期就用於鑄造銅錢了。明嘉靖年間就用黃銅大量鑄錢。古代稱“鋅”為“倭鉛”。用爐甘石熔煉而成(即菱鋅礦ZnCO3)。D 元代就有:“赤銅入`爐甘石`煉為黃銅,其色如金”的記載。在明代後期我國的鋅已向國外出口,鋅錠含鋅量達98%以上。黃銅又可分為:
    (1)黃銅:含鋅3~40%。若含鋅量在10~20%稱為紅銅(新疆地區),俄國稱為丹銅。
    (2)鉛黃銅:含鋅35~43%,含鉛0.3~3%。正明清時期的銅錢中有的含鉛量還要多些。含鋅量有時會少些在20~40%。
    (3)錫黃銅:含鋅9~40%,含錫0.2~2%。有時也含有少量的鉛。
    4、白銅:
    在明代我國就可生產銅鎳合金,其成分為銅40~58%,鎳7.7~31.6%,鋅25.4~45%。以後傳到德國,經仿製才製成電阻材料稱“德國銀”。白銅又可分為:
    (1)普通白銅:含鎳\+鈷0.57~2.6%。
    (2)鐵白銅:含鎳\+鈷0.5~1.5%,含錳0.5~1.2%。
    (3)鋅白銅:含鎳\+鈷12~16.2%,鋅23~28%。
    (4)砷白銅:在東晉時期甸就生產出砷白銅,即將赤銅加“砒石”煉為白銅。含砷量約10%,呈銀白色。因在熔煉過程中產生巨毒氣體,故很少用。
    5、小結:
    在古銅錢中使用最多。其次是紫銅錢。到明清時期才使用黃銅錢(早期僅見“壯泉四十”是黃銅錢)。俗稱的白銅錢實際上是含錫量多功能些的表鯛錢。基本上不是有意生產砷白銅錢。
     
     
    二。古銅錢腐蝕後表面顏色的機理分析
    A:古銅錢長期埋在土壤中銹蝕是最普通最常見的現象。現按土壤的特性可分為酸性、鹼性、中性三類情況.
     
    1.酸性土壤中的銹蝕機理分析
    古銅錢埋在酸性土壤中的銹蝕機理分析:古銅錢長期埋在酸性(PH4-7)土壤中的銹蝕顏色一般呈綠色(顏色由蘋果綠--淡綠--中綠--深綠--橄欖綠逐漸進變化0,並產生堿式碳酸銅[CuCO3.3Cu(OH)3]呈淡綠色,有時還會產生堿式硫酸銅[CuSO4.3Cu(OH)2],呈橄欖綠色,並在錢表面形成穩定的保護膜。由於銹蝕的厚度不同,鏽的化學成份不同,含量多少也不同,因此便會形成各種深淺不同的綠色。俗稱松綠、瓜皮綠、純綠、綠漆古、靛蘭綠等。這類銹蝕往往是全面腐蝕和局部腐蝕的綜合產物,同時還會產生電化學腐蝕。故錢面會呈斑狀、槽狀及坑眼,又因有晶間腐蝕和選擇腐蝕,銅錢內部的錫、鉛等易腐部份腐蝕掉,而使銅錢的比重減小就變輕了,並產生微細的小針眼,使錢聲變啞,綠鏽從孔中產生,俗稱“入骨鏽”。
     
    2.鹼性土壤中的銹蝕機理分析
    古銅錢埋在鹼性土壤中的銹蝕機理分析:古銅錢一般在民間使用流通數十年甚至數百年之久。就會銹蝕產生堿式硫酸銅,後又埋在鹼性土壤中(PH7-10)與還原類物質如有機物糖類發生化學反應而生成氧化亞銅Cu2O呈深紅色,還會生成鉛丹Pb3O4呈大紅色。欲稱朱砂鏽,雞血斑,棗皮紅,黃斑等。同時還保留部分堿式硫酸銅,故保存部分綠鏽,所以古銅錢呈紅綠鏽。同時也會產生局部腐蝕及電化學腐蝕,所形成的微小針眼中也有紅綠鏽產生,欲稱入骨鏽。由上述可知古銅錢必須先產生綠鏽後才會還原而生成紅鏽。故是紅鏽蓋綠鏽。在沙中則形成“幹沙鏽”即綠中有沙並有黃、紅斑。
     
    3.中性土壤中的銹蝕機理分析
    古銅錢長期埋在中性土壤中(PH7)一般不會生銹,但有些古銅錢的含錫量偏高,若錫在15-32%時,從“銅一錫系狀態圖”分析,形成a固溶晶體和共析體組成.而其中的相(Cu3Sn)及SN,因錫析出到錢表面形成所謂“水銀光”又稱“水銀浸”。同時錫青銅還會有“逆偏析”趨向,即錫由內外析出,使銅錢表面呈“白斑’又稱之為“錫汗”。當含錫量在10-305時還會產生二氧化錫(SnO2)呈銀灰色.這些現象也會同時產生,或分別產生,都會使銅錢表面形成“水銀光”。因中性土壤極不穩定,很容易改變成為酸性或鹼性土壤,故有些古銅錢先形成少量的紅綠鏽後再產生“水銀光”。
     
     
    B:古銅錢長期浸在水中銹蝕機理分析
     
    古銅錢長期浸埋在較清潔的江、河水中,腐蝕極微弱,一般小於0.0025毫米/年,黃銅錢略快些。若古銅錢久浸埋在有污染的水田中或含硫酸鐵[Fe2(SO4)3]的礦水中,則會使銅錢嚴重腐蝕,生成氧化亞銅和硫化亞銅(Cu2S),一呈紅色,一呈黑色,並均勻分佈,使錢表面形成如薄殼狀的灰色銹蝕(顏色由海灰--銀灰--淡灰--中灰--深灰漸變)。
     
    C:古銅錢長期存放在大氣中銹蝕機理分析
     
    紫銅、青銅、黃銅錢在大氣中都很穩定,一般小於0.00015毫米/年,在銅錢表面會生成一層極穩定的保護薄膜,主要是堿式硫酸銅呈橄欖綠色,還會產生氧化銅(CuO)中黑色,硫化亞銅黑色,及氧化亞錫(SnO)棕黑色。年代越久則鏽層加厚顏色也變深,俗稱為“黑漆古”,若長期在手中把玩則會使錢表面光亮如鏡俗稱“傳世古”。但在這類古銅錢中也產生電化學腐蝕,故是“啞聲‘。若古銅錢長期在乾燥的環境中(大氣中或土中)也會產生氧化銅和氧化亞金星呈深黑色,俗稱“黑漆古”。有些銅錢先生成紅綠鏽後,又在乾燥環境中生成氧化銅和氧化亞金星,一般稱這種有紅綠鏽的“黑漆古”錢為“包漿”。
     
     
    三。古銅錢耐蝕性能的評級:
    金屬材料耐蝕性能共分10級,而古銅錢耐蝕性能都極強,一般都在1-5級之內。
    極強耐蝕性:1級別 0.001毫米/年
    很強耐蝕性:2級 0.001-0.005毫米/年
    很強耐蝕性:3級 0.005-0.010毫米/年
    強耐蝕性:4級 0.010-0.05毫米/年
     
     
    四。銹蝕現象專用述語
    (1)生坑:在各類型土壤中出土的古銅錢,銹蝕明顯並保存完好稱為生坑。只說“表面氧化嚴重”是片面和不確切的,應改為銅錢“銹蝕明顯”。因其不僅表面有銹蝕,而且內部也有晶間腐蝕等存在。
    (2)熟坑:出土多年但依舊保留部分鏽跡的古銅錢。又稱為“老生坑”。
    (3)傳世古;存放在大氣中銹蝕的古銅錢,又經常期把玩,表面黑又光亮。
    (4)黑漆古:存放在乾燥環境中的古銅錢,未經把玩,表面呈黑色。
    (5)水銀古:古銅錢含錫量高並在中性土壤中形成可見的“水銀光”,即表面有銀白色的鏽層。有些書上只說表面銀白色的氧化層,是片面和不確切的。
    (6)包漿:古銅錢在水中或乾燥環境中銹蝕後呈多種顏色,即為紅、黃、綠鏽的“黑漆古”

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    1楼 发表于2011-09-21 00:20:31

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    2楼 发表于2011-09-21 00:21:01

    好贴,板凳。

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    3楼 发表于2011-09-21 00:55:14

    好贴,学习一下!

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    4楼 发表于2011-09-21 01:04:35
    引用第3楼zw45于2011-09-21 00:55发表的  :
    好贴,学习一下!
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    5楼 发表于2011-09-21 01:29:01

    五楼

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    6楼 发表于2011-09-21 08:47:10

    要有大师的鉴定,才可信???哈哈

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    7楼 发表于2011-09-21 08:49:38

    好好学习!谢谢分享!

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    8楼 发表于2011-09-21 10:18:14
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    9楼 发表于2011-09-21 10:28:26

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