129-LuanVanThacSi-ChuaPhanLoai (214).pdf
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (44.45 KB, 7 trang )
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHI ÊN
-----o0o-----
LÊ CẢNH LAM
NGHIÊN CỨU CÁC TÁC NHÂN GÂY GỈ V À MÔI
TRƯỜNG LƯU GIỮ ĐỐI VỚI CÁC DI VẬT VĂN
HÓA CHẤT LIỆU HỢP KIM ĐỒNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội - 2011
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHI ÊN
-----o0o-----
LÊ CẢNH LAM
NGHIÊN CỨU CÁC TÁC NHÂN GÂY GỈ V À MÔI
TRƯỜNG LƯU GIỮ ĐỐI VỚI CÁC DI VẬT VĂN
HÓA CHẤT LIỆU HỢP KIM ĐỒNG
Chuyên ngành: Hóa vô cơ
Mã số: 6044.425
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Trọng Uyển
Hà Nội - 2011
Lời cảm ơn
Trước hết, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn đến GS.TS Nguyễn
Trọng Uyển, người đã hướng dẫn khoa học, góp ý đề c ương và sửa chữa bản
luận văn này.
Tôi xin cảm ơn đến Phòng thí nghiệm và xác định niên đại, Ban lãnh
đạo và các bạn đồng nghiệp tại Viện khảo cổ học đ ã tạo điều kiện về trang
thiết bị, thời gian để tôi tiến hành thí nghiệm và hoàn thành luận văn.
Tôi xin cảm ơn đến Phòng kỹ thuật bảo quản- Bảo tàng Lịch sử Việt
Nam đã cho mượn bể siêu âm và trao đổi thông tin khoa học phục vụ quá
trình nghiên cứu, xin cảm ơn anh Đào Phi Long – Nhà sưu tập tiền cổ tư
nhân đã cung cấp các mẫu đồng tiền cổ để tôi l àm thí nghiệm.
Cuối cùng xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cha mẹ đã sinh thành,
nuôi dưỡng. Cảm ơn gười vợ yêu quý và đặc biệt là mẹ vợ - bà ngoại kính
yêu, đã bỏ rất nhiều thời gian, công sức để chăm sóc, đón đ ưa hai đứa con để
tôi có thêm thời gian làm luận văn. Và nữa, những bữa cơm cuối tuần mẹ nấu
rất ngon, rất ấm cúng đã tiếp thêm cho con sức mạnh.
Hà Nội, tháng 12 năm 2011
Học Viên
Lê Cảnh Lam
Ký hiệu
Mục lục
Nội dung
Mở đầu
Chương 1 Tổng quan
1.1
Sơ lược về kỹ thuật luyện kim, chế tá c hiện vật văn
hóa chất liệu đồng và hợp kim đồng
1.2.
Đồng và hợp kim đồng
1.3
Các hợp chất đồng
1.3.1
Quặng đồng
1.3.2
Rỉ đồng
1.4
Các cơ chế ăn mòn hiện vật đồng
1.5
Tốc độ ăn mòn
1.5.1
Các định luật cơ bản
1.5.1.1
Phương trình Nernst
1.5.1.2
Định luật Faraday
1.5.2
Các phương pháp xác định tốc độ ăn mòn
1.5.2.1
Phương pháp tổn hao khối lượng
1.5.2.2
Phương pháp xác định nồng độ hòa tan các chất vào
dung dịch
1.5.2.3
Phương pháp điện hóa
1.6
Chất ức chế ăn mòn
1.6.1
Phân loại chất ức chế
1.6.1.1
Chất loại trừ tác nhân ăn mòn
1.6.1.2
Chất ức chế ở bề mặt tiếp xúc pha
1.6.1.3
Chất ức chế pha lỏng
1.6.1.4
Chất ức chế anốt
1.6.1.5
Chất ức chế catốt
1.6.1.6
Chất ức chế hỗn hợp
1.6.1.7
Chất ức chế trong pha hơi
1.6.2
Ví dụ về chất ức chế
1.6.2.1
Chất ức chế chứa nguyên tử oxy
1.6.2.2
Chất ức chế chứa nguyên tử nitrơ
1.6.2.3
Chất ức chế chứa nguyên tử lưu huỳnh
1.6.2.4
Polyme dẫn điện tử
1.6.2.5
Phức phối trí
1.7
Mức độ ăn mòn của một số kim loại trong các môi
trường khác nhau
Chương 2 Nội dung nghiên cứu và tiến hành thực nghiệm
2.1
Nội dung nghiên cứu
2.1.1
Khảo sát tốc độ ăn mòn
2.1.2
Xác định cơ chế ăn mòn
2.2
Giới thiệu mẫu
2.3
Tiến hành thí nghiệm
Trang
1
3
3
4
11
11
15
16
18
18
18
19
19
19
20
21
21
21
22
22
22
22
23
24
26
27
28
28
28
29
29
30
31
31
31
32
32
36
2.3.1
2.3.1.1
2.3.1.2
2.3.1.3
2.3.1.4
2.3.1.5
2.3.1.6
2.3.1.7
2.3.1.8
2.3.1.9
2.3.1.10
2.3.1.11
2.3.1.12
2.3.2
2.3.2.1
2.3.2.2
2.3.2.3
2.3.2.4
2.3.2.5
Chương 3
3.1
3.2
3.2.1
3.2.2
Tác nhân gây gỉ đồng
Không khí
Ôxy
Cácboníc
Đốt gỗ mít (O 2 + CO2+ NOx + SOx +NH3 + H2O)
Amoniắc
Axít nitơric đặc/nóng
Axít nitơric loãng
Axít sunphuric đặc/nóng
Dung dịch cường toan
Axít clohydric
Muối natriclorit
Ức chế 1,2,3 BTA và phủ keo Paraloid –B72
Môi trường lưu giữ sau khi tạo gỉ
Bình hút ẩm
Trong phòng
Chôn trong đất
Bình ẩm bão hòa hơi nước
Để ngoài trời
Kết quả và thảo luận
Cơ chế ăn mòn
Khảo sát tốc độ ăn mòn
Tốc độ ăn mòn của mẫu đồng hiện đại
Tốc độ ăn mòn của mẫu tiền đồng cổ
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
36
37
37
37
38
39
40
40
41
41
42
43
44
46
46
46
46
47
47
48
48
56
58
60
64
66
71
Danh mục bảng biểu
STT
Tên bảng biểu
Trang
1
Bảng 1: Thành phần hợp kim đồng một số hiện vật giai đoạn Đồng
Đậu – Gò Mun
5
2
Bảng 2: Thành phần hợp kim trên một số trống Đông Sơn
6
3
Bảng 3: Thành phần hợp kim tiền đồng cổ thời kỳ phong kiến Việt
Nam
6
4
Bảng 4: Các dạng khoáng vật đồng th ường dùng trong luyện đồng
11
5
Bảng 5: Hàm lượng đồng trong thân quặng có giá trị mỏ Sinh Quyền
12
6
Bảng 6: Các tác nhân gây gỉ
15
7
Bảng 7: Các môi trường gây gỉ
16
8
Bảng 8: Khảo sát gỉ tự nhi ên các mẫu hợp kim đồng
57
9
Bảng 9: Tốc độ ăn mòn của long đen hợp kim đồng
59
10
Bảng 10: Tốc độ ăn mòn của tiền cổ hợp kim đồng
61
11
Bảng 11: Tốc độ ăn mòn trung bình của mẫu hợp kim đồng
63
12
Bảng 12: So sánh kết quả với nghi ên cứu của Vũ Văn Dương
63
Danh mục hình ảnh
STT
Tên hình ảnh
Trang
1
Hình 1: Nồi luyện quặng đồng tìm thấy ở Khao Wong Prachan và
bản vẽ mô phỏng kỹ thuật luyện quặng đồng
9
2
Hình 2: Xỉ luyện quặng đồng phát hiện tại các di chỉ Khao Wong
Prachan (trên) và Nil Kham Haeng (dư ới) – Thái Lan
10
3
Hình 3: BTA ngấm xuống dưới lớp gỉ tạo màng với oxit đồng
45
4
Hình 4: Cấu trúc gỉ đồng
48
5
Hình 5: Bề mặt gỉ đồng xốp
49
6
Hình 6: Sn phân bố trong hợp kim và trong gỉ
49
7
Hình 7. Bong bóng Zn(OH) 2 màu trắng xuất hiện trên mẫu ngâm 50
cường toan sau 1 tháng lưu giữ trong bình ẩm bão hòa hơi nước
8
Hình 8 a,b: Mẫu tiền QTTB không đưa tác nhân
51
9
Hình 9 a, b: Mẫu tiền QTTB đốt O2
51
10
Hình 10 a, b: Mẫu tiền QTTB đốt CO 2
52
11
Hình 11 a, b: Mẫu tiền QTTB đốt gỗ mít
52
12
Hình 12 a, b: Mẫu tiền QTTB xông NH 3
52
13
Hình 13 a,b: Mẫu long đen ngâm HNO 3 đ/n
52
14
Hình 14 a,b: Mẫu tiền QTTB ngâm HNO 3 đ/n
53
15
Hình 15 a,b: Mẫu long đen ngâm HNO 3 l /ng
53
16
Hình 16 a,b: Mẫu tiền CTTB ngâm HNO 3 l /ng
53
17
Hình 17 a, b: Mẫu long đen ngâm H2SO4 đ/n
53
18
Hình 18 a,b: Mẫu tiền CTTB ngâm H 2SO4 đ/n
54
19
Hình 19 a,b: Mẫu tiền CTTB ngâm dd c ường toan
54
20
Hình 20 a,b: Mẫu long đen ngâm HCl 10%
54
21
Hình 21 a, b: Mẫu tiền CTTB ngâm HCl 10%
54
22
Hình 22 a,b: Mẫu long đen ngâm NaCl 10%
55
23
Hình 23 a, b: Mẫu tiền CTTB ngâm NaCl 10%
55
