超薄铜箔材料的腐蚀行为研究
贴金在我国有着悠久的历史，它应用于许多文物和艺术品。而贴铜来源于贴金，铜的价格低廉，贴铜的外观与贴金并无很大差别，所以，贴铜的应用越来越广泛。但是，铜的塑性、柔软度均小于金，打制铜箔时要经过压缩量为99.5％的强烈冷塑性变形，厚度达到约400nm，已接近纳米级，其中必然出现多种微观缺陷，可能引起其耐腐蚀性的降低，因此，铜箔的耐久性有待考察。本文的主要研究目的是考察贴附铜箔环境破坏行为，以期为贴铜工艺及贴铜制品的保护提供依据。
用市售铜箔和金胶，采用传统贴金工艺制备贴铜样品。通过调查铜箔保存现状，了解到各种酸雨雾和腐蚀性污染气体以及温度、湿度、紫外线等对铜箔有破坏作用。模拟贴铜制品保存环境，设计加速腐蚀试验，采用各种环境介质对贴附铜箔进行腐蚀破坏处理。
本文考察了贴附铜箔在酸性环境中的腐蚀情况，并运用扫描电镜和能谱分析研究了铜箔的表面形貌和成分。试验采用SO2、NO2以及其混合气体等酸性气氛，不同浓度的硫酸、硝酸以及其混合液体等酸性环境对贴附铜箔和黄铜板进行腐蚀处理。采用金相显微镜、SEM、EDS等分析手段对腐蚀结果进行评价，发现处理过的铜箔表面颜色发生变化，微裂纹、孔洞等缺陷增加，一些地方发生严重腐蚀，生成一些黑色形貌的产物；而黄铜板的腐蚀形貌以表面颜色逐渐变红、腐蚀产物的增加、点蚀的增加、严重的晶界腐蚀为主。铜箔和黄铜板都有脱锌腐蚀的现象发生，铜箔在酸性气体中的腐蚀程度比黄铜板要严重的多。依据传统贴金工艺制作贴附铜箔样品，采用紫外线照射的手段对铜箔、贴附铜箔、金胶进行老化处理，以分析紫外线对它们的影响。结果表明，经过紫外线照射处理，金胶表面开始起皱，出现齿轮状的条纹，铜箔和贴附铜箔均出现局部老化斑点、表面裂纹和空洞增多等变化，而且随着时间的增长，这种现象会呈现加剧的趋势。说明金胶、铜箔、贴附铜箔在紫外线下照射确实发生了老化，而金胶的老化会加剧贴附铜箔的破坏，在相同的照射时间内，贴附铜箔的老化明显比铜箔老化的程度要深。
贴附铜箔;超薄铜箔;腐蚀行为;贴铜工艺;贴金工艺
北京化工大学
硕士
材料科学与工程
李志林
2010
中文
TG146.11;TG171
59
2010-08-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）