Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu các tác nhân gây gỉ và môi trường lưu giữ đối với các di vật văn hóa chất liệu hợp kim đồng

Để giải quyết vấn đề trên, tác giả đã tiến hành các nội dung sau: Tập hợp và hệ thống hóa tư liệu; lựa chọn mẫu hợp kim đồng cổ và hiện đại, xác định thành phần các nguyên tố cơ bản; nghiên cứu cơ chế ăn mòn di vật đồng; xác định tốc độ ăn mòn khi đưa các tác nhân gây gỉ và lưu giữ trong các môi trường khác nhau; so sánh tốc độ ăn mòn của các mẫu vật có ức chế gỉ và không ức chế gỉ; so sánh tốc độ ăn mòn của các mẫu vật mới và các đồng tiền cổ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu các tác nhân gây gỉ và môi trường lưu giữ đối với các di vật văn hóa chất liệu hợp kim đồng MỞ ĐẦU Vấn đề chống ăn mòn kim loại đồng và hợp kim đồng đã được nhiều nhàkhoa học nghiên cứu. Trong nghiên cứu luyện kim thì nghiên cứu thành phầnhợp kim như thế nào để thuận tiện cho việc đúc, giá th ành nguyên liệu thấp màkhả năng chịu được ăn mòn cao. Trong thiết kế công trình xây dựng thì nghiêncứu hàn, nối như thế nào để dễ dàng tiêu thoát nước bẩn ứ đọng trên chi tiết vàdễ dàng thi công, sơn quét ch ất bảo quản. Các loại vật khớp nối, long đen, bulông cũng được nghiên cứu khi kết nối các cấu kiện để giảm ăn m òn tiếp xúc.Trong lĩnh vực hóa học thì nghiên cứu áp dụng các chất ức chế là các hợp chấthữu cơ như các bazơ azometin, aminoxeton, amin,.... các phương pháp chốngăn mòn điện hóa, đã được áp dụng hiệu quả trong nền kinh tế quốc dân. Với cáchiện vật đồng và hợp kim đồng cổ đã được áp dụng chất ức chế 1,2,3 -Benzotriazol phổ biến và cũng đã có một vài công trình tập trung nghiên cứukhả năng ức chế của 1,2,3 Benzotriazol đối với các mẫu đồng v à hợp kim đồngphục vụ công tác bảo quản hiện vật trong bảo t àng. Các nghiên cứu trước đây đều cắt bớt các yếu tố ảnh h ưởng đến quá trìnhgây gỉ và thừa nhận ảnh hưởng của các yếu tố không đưa vào nghiên cứu. Chẳnghạn đối với các hợp kim đồng khác nhau ng ười ta mới chỉ chú ý bảo quản đồngmà chưa đánh giá vai trò của các nguyên tố phụ khác như Zn, Sn... nên đều ápdụng các chất ức chế với Cu mà bỏ qua vai trò của các nguyên tố khác trong hợpkim. Về các dạng ăn mòn chưa chỉ ra dạng ăn mòn nào là chủ yếu và có các giảithích khoa học thuyết phục. Về tác nhân ăn mòn thì thừa nhận các ion gây gỉmạnh nhất là Cl- để chỉ tiến hành kiểm tra loại bỏ Cl - đã hết chưa mà khôngquan tâm đến các ion khác. Chưa khảo sát đầy đủ các điều kiện môi tr ường lưugiữ thực tế hiện vật, các thí nghiệm hầu hết d ùng hai môi trường NaCl, HCl đểthử nghiệm ăn mòn, trong hai môi trường này điều kiện nghiên cứu được tiếnhành với nồng độ cao, không sát thực với thực tế. Những thí nghiệm với nồngđộ tác nhân gây gỉ cao tạo ra phản ứng rửa trôi ngay các lớp gỉ vào dung dịchhoàn toàn khác với hiện tượng gỉ trong tự nhiên tạo ra các chất gỉ lắng đọngngay trên bề mặt hiện vật. Hầu hết thí nghiệm trên mẫu vật hợp kim đồng mới,sạch chứ không giữ lại lớp patina gỉ nh ư hiện vật khảo cổ. Vì vậy để làm cơ sởđịnh hướng cho việc bảo quản các hiện vật đồng chúng tôi lựa chọn đề t ài: “Nghiên cứu các tác nhân gây gỉ và môi trường lưu giữ đối với các di vậtvăn hóa chất liệu hợp kim đồng”. Để giải quyết vấn đề trên, chúng tôi đã tiến hành các nội dung sau: 1. Tập hợp và hệ thống hóa tư liệu 2. Lựa chọn mẫu hợp kim đồng cổ v à hiện đại, xác định thành phần các nguyên tố cơ bản. 3. Nghiên cứu cơ chế ăn mòn di vật đồng. 14. Xác định tốc độ ăn mòn khi đưa các tác nhân gây gỉ và lưu giữ trong các môi trường khác nhau.5. So sánh tốc độ ăn mòn của các mẫu vật có ức chế gỉ v à không ức chế gỉ.6. So sánh tốc độ ăn mòn của các mẫu vật mới và các đồng tiền cổ. 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1. Sơ lược kỹ thuật luyện kim, chế tác hiện vật văn hóa chất liệuđồng và hợp kim đồng Trước khi nghiên cứu kỹ thuật luyện kim, xin l ược qua các mốc lịch sử kỹthuật, vừa là nhân tố cơ bản làm chuyển biến xã hội, vừa là thành tựu đạt đượcdựa trên môi trường xã hội đó. Thời đại kim khí ở Bắc Việt Nam bắt đầu từ Văn Hóa Ph ùng Nguyên cáchnay khoảng 4000 năm. Trải qua các giai đoạn Ph ùng Nguyên (4000 – 3500 BP),Đồng Đậu (3500-3200 PB), Gò Mun (3200-2700 BP), Đông Sơn 2700 PB – 300AD). Trong đó giai đoạn rực rỡ nhất là Văn hóa Đông Sơn, đã tạo ra các vậtphẩm văn hóa trừu tượng về tư duy, tinh xảo về mỹ thuật, điêu luyện về kỹ thuậtthể hiện trên các chiếc trống đồng, thạp đồng mà cho đến nay vẫn còn nhiềunghiên cứu, thực nghiệm cả về khoa học nhân văn và khoa học kỹ thuật nhưngcũng chưa giải hết. Tiếp sau là thời kỳ Bắc thuộc kéo dài từ TK 1 đến cuối TK 9, thời kỳ đentối này hầu như không để lại thành tựu nào về kỹ thuật. Ngoại trừ chút ít loạigốm tráng men thường không trang trí hoa văn, chất l iệu kém, xương gốm xốplà nhân tối mới, còn lại tất cả các kỹ thuật khác nh ư luyện kim, mỹ thuật đềugiảm sút nghiêm trọng. Tuy nhiên trong giao thương cũng có nét tiến bộ hơn đólà việc sử dụng tiền kim loại để trao đổi mua bán h àng hóa thay cho hình thứchàng đổi hàng trước đây. Giai đoạn tự chủ bắt đầu từ Nhà Đinh thế kỷ 10 đến cuối nhà Nguyễn(1945) trong đó yếu tố mới về kỹ thuật luyện kim bắt đầu xuất hiện khi giao l ưuvới phương Tây. Đinh Tiên Hoàng (968-980) là triều đại đầu tiên cho đúc tiềnViệt Nam với loại tiền Thái Bình Hưng Bảo. Khởi đầu của giai đoạn tự chủ thờiLý, Trần mỹ thuật, kỹ thuật được phục hưng. Cùng với các vậ ...