青铜器 粉状锈 “锈癌”的生成原理

青铜器 粉状锈 “锈癌”的生成原理

绿色粉状锈下通常为红色的氧化亚铜（Cu2O）层，Cu2O锈下为灰白色的氯化亚铜（Cucl）层，如果外界有一定的湿度，Cucl会与氧气（O2）作用生成Cucl2.3Cu(OH)2：
4Cucl+4H2O+O2 →Cucl2.3Cu(OH)2+2Hcl

生成的盐酸（Hcl）可进一步腐蚀铜基体，在氧气的作用下与铜体内部又生成新的Cucl:
4Hcl+4Cu+O2→4Cucl+2H2O

生成的Cucl与浸入的水溶液再度生成Cucl2.3Cu(OH)2，在青铜器上的有害锈与空气和水相互作用的循环重复腐蚀过程中，青铜器逐渐被粉化，Cucl能够在外部腐蚀层分界面下生成：
Cucl2.3Cu(OH)2+Cu+6H+→2Cucl+3Cu2++6H2O

在整个腐蚀过程中，在氯离子（cl-）的作用下不断把铜（Cu）转变成游离的亚铜离子（Cu-），使得青铜器逐步腐蚀扩散甚至穿孔，这证明氯离子（cl-）是产生有害锈的源头，而空气中的氧气（O2）和水份（H2O）则是形成有害锈的“帮凶”。
从形成有害锈的化学方程式可以看出，想阻止铜被逐步转化成游离的铜离子，要么阻止青铜器与空气中的氧和水分接触，要么去除或者隔离氯离子。