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从秦俑坑出土铁器保护处理谈铁器文物的保护修复/四/(三)
兰德省
四、出土铁器病害原因分析
(三)铁质文物的腐蚀产物
修复这些铁器文物时，在选择化学试剂、材料及处理工艺前，首先要了解铁器文物上必须消除和需要保护的成分；当采用电化学方法处理时，必须知道各组分在氧化还原体系中的相互关系；应用缓蚀剂保护时，也要考虑到它们对哪些成分会起保护作用。因此我们在对铁质文物处理前，要搞清楚铁器成分、锈的成分以及锈层组成的化学结构。(见表3)
从上述腐蚀产物来看，铁的腐蚀反应主要为铁和氧气、硫化物、氯化物及水之间的反应。在腐蚀层中有渗碳体残存，说明腐蚀不仅有化学腐蚀，还有电化学腐蚀。
在铁的腐蚀中，分为有害锈与无害锈。无害锈是指结构紧密、坚硬、稳定的锈蚀成分，如磷酸铁，四氧化三铁及碱式氧化铁(FeO(OH))，它们是铁的高价化合物，性质稳定，不易水解。有害锈是指结构松散不稳定的成分，如亚铁氧化物等。但在秦俑坑出土的铁器中，各种铁锈往往是相互渗透的，分清有害与无害很困难。从刚出土的铁器锈层构造的分析观察来看，锈层内部由于水分子逐层减少，锈层相对地呈有规律的分布，在未生锈的铁合金表面有一层以Fe2O3为主的硬氧化层，次外层才是硫松的有害锈层。Fe2O3层较紧密、坚硬，可以保持文物的外形，也可满足铁器文物古雅外观的需要。所以，在修复保护中，除去疏松锈层，保留Fe3O4层及FeO(OH)层，不必严格分辨有害锈和无害锈。[1]
总之，影响铁器腐蚀的因素很多，既与冶炼过程中形成铁碳化合物的品种，包括铁器的组成所含的杂质有关，也与铁器的存放环境及表面受污染的程度有关。各种铁碳合金，它们的结构多带有微孔和腐蚀通道。另外，铁器表面不同的金相组织，也会引起电化学腐蚀，这些都是造成铁器腐蚀的内在因素。
注释
[1]孙秋霞主编：《材料腐蚀与防护》，冶金工业出版社，2001年。
秦始皇帝陵博物院2011/秦始皇帝陵博物院．—西安：陕西出版集团 三秦出版社，2011