去除铜锈的化学方法范文第1篇

关键词：分析化学文物保护；重要性

分析化学是化学学科中的分支，是以物质间的化学反应为基础的重要方法，是在现代文物保护和修复中的不可或缺的，而且还在矿物学、生物学、医药、考古学等诸多学科中得到了V泛的应用。

中国古代物质文明和精神文明，造就了我国灿烂辉煌的悠久历史，很早就有学者开始研究在古遗址、古墓葬的考古发掘中出土文物的保护问题，但在我国把化学这门学科应用到文物保护中却是到20世纪80年代才逐渐被越来越多的考古工作者所重视。

文物是人类文明遗留下来的实物，是研究人类社会情况的凭证，具有极高的研究价值和鉴赏价值。由于文物年代的久远、出土后环境的改变，极有可能造成文物的腐烂、霉变、金属的锈蚀使文物材质外观的改变，给考古工作者在进行文物保护研究上带来一定的误区，因而可以通过分析化学这门学科对出土文物进行研究来得出精准的数据。

一、化学在出土青铜器保存上的应用

随着我国考古工作的深入开展，大量的青铜器被发掘出来，而一般学术上的青铜器是指铜、锡、铅的合金，而云南省个旧市锡文化历史悠久，锡矿业开采从汉代开始至今持续开采了两千多年，个旧卡房镇黑蚂井地区自古以来就是云南通往异国（越南）的重要通道，又是红河州的各少数民族与中原地区联系的必经之路，银铜业发达，是世界上最早生产锡金属的地区之一，城市因锡而生、因锡而兴，有“世界锡都”的美誉，锡产品享誉全球，锡业的繁荣促进了个旧地区的社会进步。

1989、1994、1995、2010年由云南省文物考古所、红河州文物管理所、个旧市文物管理所组成联合考古队对黑蚂井汉代青铜墓地进行了四次考古发掘，出土文物十分丰富，其中青铜器占的比例很大，这些青铜器从地下发掘出来后，随着存在的环境改变，在空气中受到了水、光、温度、酸、碱等的影响，造成了这些青铜器的表面发生了化学变化，外部极易产生“铜绿”这种碱式碳酸铜，俗称青铜器病，化学式为：Cu2（OH）2CO3 ，其中一个青铜器得病会传染给其它的青铜器，严重地影响出土青铜器的保存，为了让这些在地下沉睡千百年的文物更好地保存下来，使更多的子孙后代能了解我们的先祖们在锡文化历史的长河中创造出的青铜文明，个旧市文物管理所的文物工作者有义务来研究用化学的方法对其进行科学的保护。

从个旧市黑蚂井出土的两件出土青铜器可看出表面已经有很多“铜绿”样的物质存在，因而我们要用化学的手段来对此“铜绿”进行有害锈和无害锈的测试。

物理去锈法：采用刻刀将粉状锈粉末进行取样，浸泡在去离子水（俗称二次蒸馏水）中，一天后用试管取10毫升浸泡液看是否有氯离子析出，方法是：在浸泡液中滴入稀硝酸，用PH试纸测量其为酸化后，再滴入配制好的0.1个当量的硝酸银溶液（称取1.7克硝酸银配入100毫升去离子水中），如果有乳白色的悬浮物说明有有害锈存在急需要去除，如果没有乳白色的悬浮物说明此铜绿为无害锈。无害锈的去除遵循“最小干预”原则法，

也就是只清除铭文、 纹饰部位的锈蚀，无纹饰素面部位稳定的无害锈层应予保留，一是可以对器物起保护作用，二是年代久远的象征。

化学去锈法：青铜器有害“铜绿”的化学去锈法有很多种，传统的去锈法是用老陈醋贴敷在锈层上，保持一定的湿度将锈逐渐软化后用刻刀剔除。但此法有一定的局限性，对于锈蚀比较严重的器物，用此法不容易除彻底，效果不是很理想，这时候需要借助化学的方法来对其进行处理，通过我们的实际操作看这几种方法除锈效果很好，达到治理青铜病的要求。

（一）EDTA法（化学名称：乙二胺四乙酸二钠法，配制：乙二胺四乙酸二钠100克溶于650毫升去离子水中，再加入350毫升氨水）。此法是通过用乙二胺四乙酸二钠与氨水的络合作用来将锈化层软化后用刻刀等工具去除。

（二）六偏磷酸钠法：用棉花蘸取15%六偏磷酸钠去离子水溶液敷在青铜器上面，去除石灰石和坚硬的泥沙。

（三）稀硫酸法：用10%稀硫酸和10克重铬酸钾或者用10%的磷酸加3%的硝酸、5%的六次甲基四胺、5%的醋酸与去离子水溶液去除坚硬的铜锈层。

（四）酒石酸钾钠15g、氢氧化钠5g、去离 子水1000ml，再加5%过氧化氢。约40分钟 以上可以软化硬锈壳，去除硬锈层。

（五）10%硫酸稀释液加10g重铬酸钾去除氧化亚铜。10%碟酸稀释液，可以去除氧化亚铜，再加5%的六次甲基四胺溶液，3%硝酸、5%草酸或醋酸与去离子水稀释液均可去除质地坚硬的铜锈层。

（六）为了不被二次伤害，我们在处理青铜器时都非常谨慎，一般采用先用钢针、手术刀等工具小心地把锈蚀坑挖出所有的有害锈，用5%倍半碳酸钠溶液中冷热交替处理，再用滴定硝酸银法测定氯离子的存在情况，直到水质清澈无氯离子存在，用此方法清除有害锈比较安全，对文物本体无损害。

以上几种方法除完锈后均需用去离子水把器物彻底清洗干净，晾干，以免给出土文物造成不必要的二次伤害。

二、化学对出土文物锡器的保护处理上的应用

2010年个旧市卡房黑蚂井考古发掘出了大量的金属器皿，其中就有一些是锡制品。

锡器由于在地下埋藏了几百年，这些锡器或多或少也被氧化，变成粗粒状灰黯色的氧化亚锡，如果出土后不能很好地被保护，会继续腐蚀，变成粉末状的灰锡，已有的锡器长期与空气接触，表面生成一层氧化膜，这层氧化膜对锡器已经起到保护作用了，如果有松软的的氧化锡，遇到空气后被激活，构成对整器的感染破坏，可用三甲树脂、有机硅树脂减压浸渗加固处理。

腐蚀不严重的锡器，可用氢氧化钠水溶液作电解质，锌、铅或镁作阳极这种电解还原法处理。

三、化学对出土文物质地的鉴定

我国古代劳动人民有着高超的技术制造工艺，由于文物在地下埋藏时间久远，出土时很多器物外观已经发生改变，单凭肉眼观察是很难判断是什么工艺和质地的材料做的，而应用化学分析则可以非常准确地解决这个问题，湖北省楚墓出土的越王勾践剑就是应用光谱分析确定其剑身为铜锡为主的青铜合金，并过含Cu2S・FeS等硫化处理，所以它的外观具有更加光滑、美观、耐腐蚀等特点，这就充分证明在我国春秋战国时期劳动人民就已经掌握了青铜器硫化处理工艺了。

2010年个旧卡房黑蚂井汉墓出土了一组金属，这组金属文物出土时由于埋藏的时间久远，在外观上呈灰白色，已看不出是什么质地的金属器物，有人说是金属锡的冶炼产品，也有人说像金属银，还有人讲像金属铅，一时间众说纷纭，大家都只能猜测，这时候用科学的方法来鉴定就很有必要了，在2010年4月份个旧市文物管理所对这组出土文物取样送往云南锡业集团公司云锡研究所分析室进行了光谱定性分析，从报告单上看出铅含量远远大于10%，充分说明此金属物是以铅为主的金属饼，所以化学学科在文物质地的鉴定领域是其他任何方法不能替代的。

四、铅同位素分析法在青铜器原料来源追踪上的应用

晚商时期的青铜器生产，已经达到鼎盛阶段。在河南殷墟等地发现的大型冶铸遗址和属于这一时期的巨型器物如司母戊大鼎等，显示了当时中原青铜铸造业的巨大规模。河南一带的锡矿根本满足不了需求。大量研究表明，这一时期的中原青铜主要是铜、锡、铅合金。从现代地质资料看，黄河中下游所谓中原地区仅有部分铜、铅矿产。因此，晚商中原这么大的青铜器生产矿料特别是锡的来源，这时我们就有了一个大胆的设想，中原河南殷墟大型冶铸遗址用是矿料是不是由云南省个旧市黑蚂井一带矿山供给，这引起了国内外学术界所关注。

而早在20世纪50年代，日本学者天野元之和台湾学者石璋如认为商代中原地区青铜器铸造业有可能采用中原本地开采的锡矿，但是由于证据不足很多学者对此说法持保留态度，直到今天都还没有任何证据能够证明在中原地区开采过锡矿，如果要证明在中原地区是否开采过锡矿就要考证是否存在锡矿的问题，建国以后有关部门曾经组织过中原地区地质矿产普查工作，结果表明没有锡矿的存在。

针对中原地区在商代青铜器非常巨大的铸造规模以及铸造矿料来源，1984年中国科技大学的金正跃教授就对商代河南殷墟妇好墓出土的青铜器进行铅同位素测定分析认为：妇好墓出土的青铜器矿物来源于云南。2008年金正跃教授率助手到云南省个旧市黑蚂井对大约50个出土青铜器进行铅同位素采样分析比对，认为2008年到云南个旧市黑蚂井对大约105个出土青铜器进行铅同位素采样分析后推测妇好墓出土的青铜器矿物来源极大的可能来源于云南个旧黑蚂井一带的矿山。

五、化学在文物做旧处理中的应用

应用不同的化学试剂配制不同的配方，可用做对出土青铜器地子皮做旧，可以做出褐红色、黑褐色、黑灰色、茶褐色等。比如氨水中加碱式碳酸铜，加少许硫氰酸钾浸泡铜质表面呈黑灰色。用氢氧化钠、过硫化钠、硝酸铜、氯化铵氯化钾等多种化工颜料按照不同的配比，将出土青铜器修复部位铜表面腐蚀生成一体的蓝绿色古铜锈斑，使修复后的青铜器更真实，更具有整体性。

六、化学方法在青铜文物封护中的应用

封护涂层化学保护法是青铜文物保护过程中的最后步骤，目前国内外在青铜文物保护处理过程中所使用的方法是将器物浸泡在温度为60度、5%的苯并三氮唑的乙醇溶液中8小时。但是现在金属器物的封护采用最多的是3%的B72丙酮溶液来进行封护处理。

2014年，云南省红河州博物馆从收藏的青铜器中挑选了15件急待修复和保护的青铜器请个旧市博物馆进行修复、封护处理，这批青铜器存在着残缺、断裂、锈蚀、裂隙等多项病害，个旧市博物馆修复工作人员接手这批青铜器后，科学地制定了修复方案，修复完成后就是使用3%的B72丙酮溶液来进行封护处理的。

通过以上几个有关化学在文物保护方面的探讨，我们可以清楚的看到化学与文物保护有着十分密切的关系，随着科学的不断进步，化学可应用到文物质地的分析鉴定、文物保护、文物考证、文物修复等多个方面，化学向文物保护领域的渗入，构成了文物保护技术的革新，为文物工作提供更加宽广的发展空间，反过来也为化学工作者提供了更多的科研课题来为文物保护工作服务。

参考文献：

[1]王武钰等：文物出版社《首都博物馆文物养护工作手册》23―25页.

[2]刘树林等：中国书店出版《金石杂项类文物修复》76-78页.

去除铜锈的化学方法范文第2篇

[关键词]固原博物馆；北周钱币；“永通万国”

[中图分类号]G264.3 [文献标识码]A [文章编号]1005-3115（2014）06-0065-02

北周静帝大象元年（579）铸造的“永通万国”钱币，其正、背两面皆有穿郭和轮郭，郭划匀称，粗细一致，钱肉高高凸起，俊美俏丽，是当时冶铸手工业和书法艺术水平的实物例证。因其钱文和铸工精美，而与“布泉”、“五行大布”合称为“北周三泉”。但因“永通万国”钱为虚值大钱，民不乐用，且在隋开皇时多被熔毁，传世并不太多。

固原博物馆有幸从民间收藏者手中征集到了12枚“永通万国”钱币，并对其进行了保护性处理。

一、保护修复工具及化学药品

保护修复采用的工具有各型号手术刀、钝头金属刮刀（自制）、竹签、吸耳球、超声波牙洁仪等。化学药品有去离子水、无水乙醇、丙酮、氧化银、3%苯骈三氮唑（BTA）乙醇溶液、1% 、2% Paraloid B72丙酮溶液等。

二、保护修复步骤与过程

（一）拍照、观察

12枚“永通万国”钱币为征集得来，所以无法断定是否为同批墓葬发掘，只能根据各枚钱币具体情况予以处理。因钱币出土后清理不完全，加之保存不善等原因，12枚钱币通体布满绿色锈蚀，个别混有铁红色、黄褐色锈蚀及白色钙质结垢，并混有大量泥土细沙，致使钱面字迹模糊，不可辨认，钱背轮廓边缘界限不清。个别钱币背面有毛刷涂刷留下的印痕及刷毛，疑似有清理痕迹（图1）。

1号钱币钱面通体呈绿色锈蚀，面文除“永”字部分可见外，其他字均不可辨认，被锈蚀、泥沙等覆盖；钱背除深、浅绿色锈蚀外，轮廓基本清晰。

2号钱币面文基本被覆盖在锈蚀、泥沙下，只能大约可见文字位置，其上零星散布有点状浅绿色锈蚀；钱背附着部分泥沙，但大致轮廓清晰。

3号钱币钱面除绿色锈蚀外，还混有黄褐色锈蚀及白色钙质结垢；面文中只有“万”字大约可见，其他均不可辨认；钱背被锈蚀、泥沙等覆盖，内、外郭轮廓不清。

4号钱币钱面除绿色锈蚀外，还混有黄褐色、铁红色锈蚀及白色钙质结垢；面文均不可辨认；钱背被锈蚀、泥沙等覆盖，内、外郭轮廓不清。

5号钱币钱面被锈蚀、泥沙等覆盖；面文只可看出大致轮廓，但均不可辨认；钱背通体锈蚀，有部分泥沙覆盖，内、外郭轮廓清楚。

6号钱币钱面被锈蚀、泥沙等覆盖；面文不可辨认；钱背通体锈蚀，有小面积土褐色钙质结垢，内、外郭轮廓清楚。

7号钱币钱面通体锈蚀，但仍能辨识字体纹路；钱背通体锈蚀，其中夹杂红褐色锈蚀及白色钙质结垢。

8号钱币钱面通体锈蚀，除“国”字被覆盖无法辨识，其他字体纹路基本可见；钱背通体锈蚀，其中夹杂红褐色锈蚀。

9号钱币钱面通体锈蚀，但仍能辨识字体纹路；钱背通体锈蚀，内、外郭轮廓较为清晰。

10号钱币钱面通体锈蚀，除“万”字一半被覆盖无法辨识，其他字体纹路基本可见；钱背通体锈蚀，内、外郭轮廓较为清晰。

11号钱币钱面通体锈蚀，“永”、“国”字以及附近外郭被覆盖无法辨识，其他字体纹路基本可见；钱背通体锈蚀，有少量白褐色钙质结垢，轮廓较为清晰。

12号钱币钱面通体锈蚀，“国”、“通”字基本可辨识，其他字体不可辨识；钱背通体锈蚀，轮廓较为清晰。

因条件制约无法完成其他检测分析，只能使用最为基础的硝酸—硝酸银法，检测锈蚀样品中是否含有氯离子。选择疑似有害锈粉末放入试管中，加入适量去离子水，经过5%硝酸酸化，滴入5%硝酸银，液体如有浑浊或沉淀，表明待检样品中含有氯离子，需要在之后保护修复过程中尽可能予以去除。其检测结果如下：除6号钱币的锈蚀样品因含有泥沙等杂质，液体呈浅黄褐色，但无明显沉淀；其余11枚钱币锈蚀样品检测结果均有乳白色浑浊。

（二）清洗去锈

清洗是利用各种工具和化学试剂对青铜器有害的锈层和结垢层进行最小程度的去除，还原器物的本来面貌。青铜器的清洗通常分为机械清洗和化学清洗。机械清洗主要是使用手术刀、超声波牙洁仪等工具，直接剔除器物表面的有害锈及结垢层。而化学清洗是使用化学试剂和药品对青铜器上难以清除的有害锈蚀通过化学反应予以去除。

经过对1号钱币1/4面积试验块的清洗后发现，此次对钱币采取的清洗方法应为机械清洗和化学清洗交替使用，选择的试剂是较为温和的去离子水和无水乙醇。

第一步，对于结构疏松的泥土沙粒等，使用钝头刮刀或竹签进行机械剔除，可将70%左右的覆盖层清理掉。所用的钝头刮刀是由钢钎压扁整形而成，柔韧性、弹性极好，同时刀头圆钝不会造成青铜器表面的划痕。竹签则用于处理细小、边缘部位的结垢，可将竹签削成尖头或竹刀样式，根据清理部位的不同，加以变换。

第二步，对于较为坚硬的结垢或表面凹凸的瘤状物等，用去离子水或无水乙醇等溶剂进行软化，再用手术刀剔除。钱面部分因为有文字凸起，所以要格外小心。在钱文模糊、辨识度低的情况下，其他纹路清晰的钱币则可作为修复时互相参照的重要依据。对于钱背除了手术刀的使用，还可配合超声波牙洁仪进行小范围清洗。

第三步，在清洗除锈前用硝酸—硝酸银法检测，6号钱币并没有检测出氯离子，但在清洗过程中，泥沙下层发现有点状浅绿色锈蚀，再次检测后出现少量乳白色浑浊。12枚钱币均检测出有氯离子存在，为了尽可能去除器物有害锈蚀，针对其腐蚀部位，剔出新鲜铜体，用丙酮擦洗干净后，使用氧化银与无水乙醇调和成的糊状物进行涂敷，并在涂敷处反复点滴乙醇保持湿润，让氧化银与器物表面未剔除干净的氯化亚铜充分接触反应成膜，阻止氯离子对青铜器侵蚀，达到对器物的保护作用。

为了确保青铜器物上有害锈蚀能够清理完全，可将器物放置于密闭的饱和水蒸气中一昼夜，以器物表面不再有新的浅绿色锈蚀出现为准。如氧化银涂敷效果不太理想的情况下，反复出现浅绿色锈斑，可使用2%倍半碳酸钠水溶液，配合超声波清洗机低功率清洗两三次后，再用去离子水超声清洗器物上残留的药品，经试验可达到不再出现浅绿色锈斑的理想效果。部分器物表面会有轻微绿色加深的情况存在，但相较于长期使用5%倍半碳酸钠水溶液浸泡后出现的翠绿色，轻微的颜色加深在可以接受范围之内。

（三）缓蚀处理

为了阻止青铜器本体内部的进一步腐蚀，减缓腐蚀的进程，消除有害因素，须采取措施对青铜器进行缓蚀处理。苯骈三氮唑是一种很有效的青铜缓蚀剂，苯骈三氮唑可与铜及铜合金形成不溶于水及部分有机溶剂的透明覆盖膜，生成的膜较为牢固，从而阻隔金属与各种腐蚀介质的接触，使器物得到保护。为使器物与药品能够充分接触，可用棉线将钱币依次悬挂在竹签上，浸入浓度为3%的苯骈三氮唑乙醇溶液中进行缓蚀处理，因钱币在溶液中悬空可与药品足够充分发生反应。浸泡结束后，在室温下器物表面会有少量白色结晶出现，尤其是器物表面缝隙处会沿着缝隙纹路留有白色结晶残迹，可用棉签蘸取无水乙醇溶液擦拭去除。

（四）表面封护处理

为了增强青铜器本身对存放环境中有害物质的抵御能力，一般采用保护剂对其表面进行封护处理，目的是为了在青铜器表面形成一个连续的膜，形成保护屏障，用以阻止可能出现的新的腐蚀。同时，缓蚀处理所用的苯骈三氮唑在室温下容易升华，随时间推移，效力会下降。因此，也需要在缓蚀之后对器物涂刷一层封护膜，使苯骈三氮唑达到更良好的缓蚀效果。封护材料的选择一般要具有可逆性、透明性、惰性及化学稳定性，此次选择使用Paraloid B72进行表面封护，具体方法为先用1% Paraloid B72丙酮溶液涂刷一次，待干燥后再用2% 浓度的溶液涂刷一次，涂刷须均匀防止Paraloid B72丙酮溶液堆积出现眩光现象。

（五）日常维护与存放

保护修复处理结束，存放环境和日常维护也是不容忽视的问题，甚至更为重要。良好的存放环境可以延缓青铜器的腐蚀进程，而经常性的维护、检查也能够在青铜器腐蚀初期对病变加以干预，将器物的病害控制在最小范围。

去除铜锈的化学方法范文第3篇

铁锅可以分铸铁锅和精铁锅，它们是根据所用材质来区分的，这两种铁锅选用的都是优质纯铁。不同的是，铸铁锅重而稳，底厚壁薄，使用寿命较长，使烹饪者容易掌握火候，因此适合老年人使用。精铁锅的表面经过多种处理，如超微晶化纳米不锈工艺、纳米陶瓷工艺等，该材料制成的铁锅传热快、锅体轻，适合爆炒，且不易生锈。

有很多朋友担心铁锅的质量问题，尤其是其中有毒重金属的含量，其实在国家《日用五金行业标准》中有明确的规定，并非任何铁都能用来制铁锅，只有达到国家相关标准即含铁量达99.9%的优质铁才可使用，优质铁杂质含量极少，基本不含有毒重金属，所以可以放心使用。

铁制炊具在中国历史悠久，在崇尚天然的今天又重新回到大众的身边。铁的化学性质稳定，在高温情况下也不易起化学反应，不会产生对人体有害的物质。并且有研究显示，长期使用铁锅的人群贫血发生率低于对照人群。

韭菜加热擦锅底可清除铁锈

刚购买的新铁锅，使用前最好先除去铁锅的怪味以免影响菜肴的味道。

新铁锅除味方法：可在锅里加上盐，将盐炒成黄色，然后在锅内加水和油并煮开。如要除掉腥味，可在锅内放少许茶叶，加水煮一下。如要除铁味，则可放些山芋皮煮一下。

铁锅使用时间长了，容易产生霉味，可以用剩茶叶来除霉。首先，在炉灶上加温烘干铁锅，在铁锅的内外都均匀地涂上一些色拉油，之后再在锅里放进几个干燥的茶叶包，这样就能够预防并除去发霉的现象。另外，也可以在铁锅里加水后再放进一些新鲜的韭菜，并逐渐加温，同时用菜铲将韭菜压在铁锅里擦刷锅底，不久即可除去铁锈。

铁锅不宜煮绿豆、山楂、海棠

煮绿豆忌用铁锅，因为豆皮中所含的单宁质遇铁后会发生化学反应，生成黑色的单宁铁，并使绿豆的汤汁变为黑色，影响味道及人体的消化吸收。也不宜用铁锅来煮杨梅、山楂、海棠等酸性果品。因为这些酸性果品中含有果酸，遇到铁后会引起化学反应，产生低铁化合物。人如果吃了这类食物，1小时左右便可出现恶心、呕吐、腹痛、腹胀、腹泻等症状，倘若不及时救治，病情可迅速发展，出现凝血、缺氧等严重症状，甚至还会危及生命。

刷铁锅少用洗涤剂

1.铁锅容易生锈，不宜盛食物过夜。

2.铁锅不宜煮汤，以免铁锅表面保护其不生锈的食油层消失。同时刷锅时也应尽量少用洗涤剂，以防这层食油“保护层”被刷尽。刷完锅后，还要尽量将锅内的水擦净，以防生锈。如果有轻微的锈迹，可用醋来清洗。

3.用铁锅炒菜时，要急火快炒少加水，以减少维生素的损失。

4.使用铁锅一定要清洗干净。耐用是传统铁锅的一大特点，但是用得时间过长，或是清洗不净，就容易在炒熟的饭菜上出现细小的粉末状黑渣。这些黑渣是高温后产生的铁的氧化物质，对人体可能造成潜在危害。虽然偶尔吃下含有黑渣的食物还不至于立刻使人患病，但是这种物质会沉积和累加，危害人体健康。

5.煮藕羹、荷叶粥和炒莼菜时忌用铁器，以免使食物发黑。

铜器皿不宜盛放腌制食品

铜锅传热快，尤其是铜制火锅最受人们的欢迎。微量的铜摄入对人体有益，但是过量铜的摄入会引起中毒。可以用铜铲炒菜或烹制食品。

另外，铜制炊具易生铜绿，对人体有害。因此，不宜使用铜锅盛放食物，特别是存放饮料或含醋食品、盐渍食品等，也尽量不在铜器皿中烹调此类食物，以免产生毒性。在铜器皿中制茶也可引起中毒。

别用不锈钢炊具熬中药

不锈钢炊具轻便耐用，耐腐蚀不生锈，颇受人们青睐。

它是由铁铬合金渗入镍、钼、钛、镉、锰等微量金属元素制成，这些微量金属元素对人体有害，因此使用时应注意，不要长时间盛放盐、酱油、醋等，因这些食物中的电解质与不锈钢长期接触会发生电化反应，使有害物质被溶解出来。不要用苏打、漂白粉等强碱洗涤不锈钢锅，这些物质都是强电解质，同样会与不锈钢发生电化反应。也不能用不锈钢锅煮中药，因为中药含有多种生物碱，在加热过程中与不锈钢发生化学反应，影响中药的效果，甚至会产生有毒的化合物。

铁、铝器皿别混用

铝锅以其漂亮的外表，轻巧耐用，不生锈的性质吸引了不少人的目光，但是铝的性质活泼，极易与其他物质发生化学反应，最怕酸、碱、盐，可是炒菜做饭时又必须和这些作料打交道。这样铝锅中的铝难免因酸、碱、盐的作用混进菜中被人吃下，时间久了就会对人体产生危害。长期过量摄入铝可导致早衰，甚至会引起老年性痴呆。

铝制炊具使用注意事项

1.不要用铝制品盛酸性或碱性的食物，如果汁、酒、酱油、醋等等。

2.忌在铝制品中搅拌鸡蛋。当蛋清碰到铝以后会变成灰白色，蛋黄碰到铝会变成绿色。瓷制品才是搅拌鸡蛋的最佳容器。

3.忌用铝制品长期存放面粉，面粉中的淀粉发酵后会产生有机酸，对铝有腐蚀作用，过久存放会与空气中的水分产生碳酸气，铝表层的保护膜氧化铝会在有机酸、水和碳酸气的侵蚀下被破坏掉而生锈。

4.忌用铝锅长期搁放食品。铝的抗腐蚀性较差，碱、酸、盐都能与铝发生化学反应，如果人食用在铝锅内长期存放的饭菜，便会对人的身体健康造成伤害。

5.忌用铝制品煎药。用铝制品煎药会使药物失效，还有可能生成对人体有害的有毒物质。

6.忌铁铝炊具混用。铁铝炊具混用是最平常的事，但是这样的用法对健康有极大的危害。铁与铝撞击、摩擦后，较软的铝会落下许多粉状微粒，这些微粒便随饭菜进入人体内，使体内的铝量速增，形成慢性积累，当积累到一定数量后，便会对人的血液和脑功能造成危害。

7.忌用新的铝制品烧水。用新铝制品煮水会使铝制品变黑，应先用新的铝制品煮米或肉类食物。

去除铜锈的化学方法范文第4篇

关键词：汽轮机 冷凝器 节能 改造

前言：湛江冠龙纸业有限公司是广东冠豪高新技术股份有限公司一全资子公司，其热电站现运行三台3MW的汽轮机组，冷凝器都是典型的传统铜光管结构，自2000年投入运行以来，一直存在着以下几方面的问题，影响汽轮机组的经济性。1、换热效率差，汽轮机真空度偏低，机组带不满负荷；2、耐腐蚀性差，冷凝器铜管容易受腐蚀发生渗漏现象，造成冷凝水硬度超标，不能回收到锅炉使用；3、抗振性差，汽轮机是高速运转设备，发生振动在所难免，特别是在汽轮机启动和停机过程中，都必须经过共振期，振动更为明显，受振动的影响，造成冷凝器铜管胀接口松动渗漏，同样会使得冷凝水硬度超标；4、抗结垢性差，冷凝器铜管内壁容易结垢，结垢到一定程度，冷凝器的换热效率将明显下降，同样会影响到汽轮机带负荷能力；5、清洗维护困难，汽轮机运行过程中常用的胶球清冼方法，不但除去污垢效果很差，且经常发生卡球现象，造成铜管堵塞；6、购置成本高，由于铜金属价格贵，因此，购置铜管冷凝成本很高。

为解决上述问题，经多次考察论证，采用不锈钢波螺管替换铜管进行热交换，效果比较明显。下面是有关不锈钢波螺管与铜管的比较分析。

1.不锈钢波螺管示意图：

不锈钢波螺管

2.高效性：

2.1管壁导热换热分析

冷凝器的传热阻力主要由四部分构成：对流放热热阻＋污垢热阻＋管壁导热热阻＋凝结放热热阻，而管壁导热热阻仅占5%左右，起决定性作用的是污垢热阻、对流放热热阻和凝结热阻（见图解）。

在冷凝器中采用强化传热手段应当选择冷凝器两侧流体中热阻较大、对总传热系数起控制作用的一侧来实施。不锈钢波螺管使冷凝器中占主导作用的三大热阻显著降低，与铜管相比，总体传热系数得到大幅提升，电厂冷凝器现场检测数据计算表明传热系数比铜管提高22%以上。

2.2．管外凝结换热分析

凝结换热有两种方式：

珠状凝结时的蒸汽与冷却壁面之间没有液膜阻隔，热阻大为减小，换热系数可达到膜状凝结时的5至10倍！

不锈钢波螺管螺旋根部凝结液体的表面张力作用可使其上形成的凝结液膜变薄，或形成珠状凝结，减小热阻；同时加强了液膜扰动，增大了换热面积。另外，由于螺旋槽道的作用，管壁上的凝结液体会迅速顺着螺旋槽脱离冷却壁面，有利于凝结换热。实验数据表明：波螺管凝结换热系数较光管高50%～100%！

2.3管内对流换热分析

波螺管强化管内单相介质流动换热的主要原因是在管子的内壁面产生螺旋流和边界层分离流。对流动沸腾而言，螺旋流所引起的离心力使蒸汽中夹带的液滴容易返回液膜，从而推迟壁面干涸的出现。分离流的主要作用是扰动边界层的流体，使该处流体径向混合较均匀，从而增强换热。

另外螺旋流使液体沿管周分布趋于均匀，因而，层状流的现象不易发生，故对水平流动沸腾特别有效。

2.4换热效果计算实例

对Hsn70-1A铜光管、不锈钢光管、不锈钢波螺焊管（螺纹深＝0.8mm；螺距＝10mm）进行计算。

计算选用管材的参数：

计算采用的冷凝器原始数据及条件：

（1）冷凝器蒸汽负荷=260t/h=72.22kg/s

（2）冷凝器压力=4.9kPa

（3）冷却水进口温度=20℃

（4）冷却水进口温度=28.35℃

（5）冷却管内水的流速=2m/s

计算结果：

从计算实例可见，不锈钢波螺管总传热系数比铜管高22%！

3.耐腐蚀性

不同材质冷却管耐腐蚀性能（耐蚀性：1最低，6，最高）

从上表可知，不锈钢管的耐蚀性优于Cu及Cu-Ni合金管，仅次于钛管。通常氨腐蚀容易发生在冷凝器管束中的空冷区，此区积集了一些非凝结气体：NH3，CO2，O2等，而铜管对氨的应力腐蚀尤为敏感，而不锈钢管对氨并不敏感，因此，化工厂、化肥厂的自备电厂，使用不锈钢管是再好不过的事情了。

另外，由于不锈钢的强度和表面硬度都高于铜管，不论是汽侧的高速蒸汽及水滴，还是水侧的泥沙污垢及入口端流，都不可能对不锈钢管形成冲蚀，因此，它更能适应于江、河等含砂污垢水质条件，及排汽温度较高的循环水供热场合。

4.抗振性

汽轮机的高速蒸汽和水滴将是产生凝汽管子振动的主要来源，不锈钢管的弹性模量比铜管、钛管高，允许有较大跨距而不振动。经计算在相同条件下，不锈钢管的抗振性相对铜管要好。

5.抗结垢性

某厂运行若干后的不锈钢管冷凝器图

在实际运行中，不锈钢冷凝器没有或者很少结垢。其原因有两个，一是由于循环水在管内的流动产生了边界层分离流，不存在沿管壁低流速层，污垢难以附着在管内壁面。二是由于污垢层与不锈钢波螺管的热胀系数差别很大，当它们受热时，紧贴在一起的两层由于型线曲率变化不等而自动脱离在高速水的冲击下，污垢层早已不存在。

6.易维护性

由于不锈钢波螺管管壁能始终保持极高的光洁度，机械清洗很容易将污垢除掉；此外其它清洗方式，如高压水、塑胶弹、酸洗等对铜管而言具有很大破坏性的清洗方式，对于不锈钢管来说基本上没有伤害，而且免去了铜管需要镀膜之类的麻烦，因此清洗维护比铜管方便得多。

7.低成本

满足同样换热要求的一台设备，不锈钢波螺管的用量只有铜管用量的60%左右，因此一次投入的总价与铜管相比并不高，而且不锈钢强化管的使用寿命是铜管的3倍，加上运行维护费用低，年平均成本只相当于铜管的15%左右。

胶球清洗系统及胶球

某厂大型冷凝器清洗前后对照

8.小结：

经验证，不锈钢波螺管比同种材质的冷拔热轧无缝不锈钢管及铜管好，是冷凝器换热管的最佳选择！

结论：综上所述，采用不锈钢波螺管冷凝器，能够解决现行的光铜管冷凝器普遍存在的缺点，是汽轮机组节能改造的好方法。

参考文献：

[1]杨世铭、陶文铨.《传热学》.高等教育出版社，2006（8）.

[2]黄素逸.《能源与节能技术》.中国电力出版社，2004（8）.

[3]任泽霈、蔡睿贤.《热工手册》.机械工业出版社，2002.

[4]祁义禄.《节能降耗技术手册》.中国电力出版社，1998.

去除铜锈的化学方法范文第5篇

【关键词】铜鼓;仿古铜技术;仿古小铜鼓制作

一、引言

现金我们所熟知的“铜鼓文化”是具有丰富内涵的,铜鼓的形象也成为民族文化的象征。①在中国,铜鼓成了千百年来维系民族团结的精神力量, 这种精神力量, 深刻地影响着一些少数民族许多重要的社会生活, 支配着他们的社会活动。在人们的心目中, 铜鼓是至高无尚的, 人们将铜鼓当作自己的祖宗、神灵一样敬奉, 视同太阳一样崇拜, 视同为对农耕、渔猎、畜牧、繁牧、繁衍等等美好的追求和祈盼; 铜鼓与社会的兴衰祸福、战争成败戚戚悠关; 铜鼓成为权力与财富的象征, 也是各种重要仪式必不可少的礼器, 是人们与天、地、神联系的信使, 族群团结的保障, 充分显示这些少数民族人民对铜鼓的无限崇拜②。

广西素有“铜鼓之乡”, “铜鼓大本营”、研究铜鼓的“圣地”之称。原因在于关系出土、保存的铜鼓的数量是最多的,类型齐全,分布在广西的广大的地域内。③在广西壮、瑶、苗、侗、彝等民族中, 铜鼓具有十分崇高的地位。铜鼓与绣球, 都被视为广西的标志性物品。随着广西南宁国际民歌节影响力的逐步扩大, 旅游部门对仿古小铜鼓的需求量也逐步扩大。因此, 研制和开发精美、轻巧的仿古小铜鼓, 对于弘扬民族文化, 促进广西经济的发展, 具有重要的意义。

二、仿古铜工艺

1. 仿古铜工艺品

仿古铜工艺品具有极为逼真的仿古形象,不仅使人浮想联翩, 而且可以再现历史的沉重和沧桑。它的出现极大地满足了崇古者和猎奇者的癖好, 顺应了消费潮流, 同时也使仿古技术逐渐成为一个专门的行业。该技术操作简单, 投资少, 手工作坊制作和规模的批量生产均可。其基本要求低, 要求最外层是铜或黄铜即可。其制作产品范围主要是吊灯、台灯和艺术雕像等工艺品④。

2. 仿古铜技术

一般仿古铜技术分为五个步骤:化学除油、侵蚀、打底、做铜绿锈、固定④。1. 通常,化学除油就是通过调剂一个配方,这个配方包括:小苏打溶液、烧碱溶液、碱溶液、水玻璃。另外除油的温度方面,一般要保持在80～90度左右,时间通常是1～2分钟。 2. 侵蚀过程一般用硝酸和磷酸溶液,温度通常保持在25～45度,时间为1～2分钟。3. 打底过程也就是我们通常说的打底色。在制作的过程中,通常将底色制成黑色、黑褐色或者褐色,通常以深褐色为主,因为这样一来使得工艺品上的铜绿锈看起来更加的鲜亮。4. 做铜绿锈用的配方是胆碱和氯化铵溶液,在室温下,锈蚀1～8小时不等。然后将这些工艺品取出,对于小件的工艺品,可直接放置在空气中待铜绿锈生成;对于大的工艺品,可采取刷制的方法,在刷制的过程中要控制锈蚀液的温度和湿度,并保持温度在30度左右。 6. 固定是制作的最后一个步骤,要求对浮着的铜绿锈一定要用涂料固定,避免锈斑脱落。另外还对刷上了涂料的工艺品进行烘烤,放入烤箱中10～15分钟,温度保持在140度～150度。这样做完后,就制作出了一件完整的仿古通工艺品。

三、仿古小铜鼓的制作

1. 传统的制作工艺

生活在广西的各少数民族的先民们世世代代用他们的勤劳与智慧创造出的“铜鼓文化”, 给后人留下了宝贵的精神财富。在具有高度物质文明和精神文明的今天, 仍应十分珍惜这一宝贵的精神财富, 并赋予“铜鼓文化”新的时代意识和功能, 让它为我国经济建设和精神文明建设服务⑤。

铜鼓过去的制备工艺主要采用石蜡铸造、轧制⑥、人工敲打成形、手工雕刻图案而成的方法得到。从现有的已出土的大量铜鼓来看, 铜鼓主要是采用失蜡法铸造⑦。其属于比较精密的铸造法, 工艺特点是铸件尺寸精确, 表面光滑, 可铸造出形状复杂和薄壁铸件。③这些工艺方法对制造者技术要求高、生产效率低、制作周期长、成本高昂、产品质量也不易保证, 因此很难满足市场的需求。

2. 仿古小铜鼓的制作工艺的改进

经过几年探索, 刘曦等(2008) 研制出一种新的制作仿古小铜鼓的方法。该方法生产过程工序虽然较多,但是成本低、而且比较成品精美,比较符合市场经济的发展。

具体的制作原理包括:一是,采用当代先进的熔模精密铸造法。出土铜鼓都是采用古老的失蜡铸造法⑧, 为制出精美的仿古小铜鼓, 采用了当代先进的熔模精密铸造法。⑨熔模精密铸造法的特点是工艺过程工序多, 技术要求严格, 但做出的产品精细, 并且使得产品的壁厚降低。③二是,采用电脑刻制钢模。原有的工艺采用手工刻模, 而为使饰纹清晰、准确, 现在采用电脑刻模, 由数控机床将图案刻在钢模上, 大大提高了产品的精细度。三是,研制仿铜合金, 即锌铅铜合金, 该合金有两大特点, 一是原料成本低, 二是浇注温度大幅降低, 从而大幅度降低了产品的成本。

五、结束语

以上是对现阶段关于仿古小铜鼓的制作的相关研究的简单总结,目的仅仅在于为以后学者的研究提供一个参考的基础。

【参考文献】

[1]陈文. 岭南地区铸造古代铜鼓略考[J]. 社会科学家, 2000,(1) :86-87.

[2]万辅彬,唐代以前广西冶铜铸铜成就概览[J]. 广西民族学院学报,2001,(2) :114-116.

[3]刘曦,诸小丽,张焕秋. 仿古小铜鼓的工艺改进及产品开发. 《铜陵学院学报》2008 年第1期

[4]任红轩. 仿古铜技术. 应用科技,1999年第12期

[5]王文光, 瞿国强. 铜鼓及铜鼓装饰艺术[J]. 民族艺术研究, 2004,(4):19-21.

[6]陆进琴, 汤宏群. 曲壁薄管的液压成型工艺及模具[J] .金属成形工艺,2003,(2):63-65.

[7]陶德安. 铜鼓工艺礼品的铸造[J] 铸造技术, 2001,(2):17-18.