تحلیل فرایند مس‌زدایی در رفتارخوردگی خنجر مفرغی

مطالعه سازوکار خوردگی برنز باستانی و از جمله آثار برنزی مکشوفه از منطقه پرنمک و مرطوب هرمز به دلیل خوردگی شدید از اهمیت خاص برخوردار است. بر این اساس در این مقاله یک خنجر مفرغی منسوب به حفاری‌های منطقه هرمز احتمالاً مربوط به هزاره اول قبل از میلاد، جهت مطالعه رفتار خوردگی متاثر از شرایط محیط مورد مطالعه قرار گرفته است. در این راستا برای ارزیابی باقی‌مانده مغزه فلزی از روش تصویربرداری اشعه x، به‌منظور ریخت‌شناسی سطح اثر از استرئو‌میکروسکوپ، برای شناسایی محصولات خوردگی آن از شیمی تر و روش‌های دستگاهی پراش‌سنج پرتوایکس (xrd) و برای مطالعه ریزساختار از میکروسکوپ نوری پلاریزان (plm) استفاده شده است. تکمیل مطالعات میکروسکوپی به‌منظور مطالعه لایه‌های خوردگی و بررسی چگونگی توزیع عناصر با استفاده از میکروسکوپ الکترون روبشی مجهز به سیستم تجزیه عنصری (sem-edx) صورت گرفته است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد بخش اعظم خنجر به محصولات خوردگی اکسیدی مس، قلع و کلریدهای بازی آتاکامیت و پاراتاکامیت در یک ساختار سه لایه خوردگی نوع دوم تبدیل شده است. سازوکار خوردگی خنجر مورد نظر انحلال انتخابی مس، خارج شدن آن به لایه‌های خارجی و تغلیظ ترکیبات اکسیدی قلع در قسمت‌های مرکزی نمونه بوده که با نفوذ آنیون­های کلرید به لایه‌های خوردگی داخلی همراه شده است. پدیده مذکور باعث باقی ماندن طرح‌واره‌ای از دانه‌بندی و دوقلویی‌های حرارتی در لایه‌های خوردگی اکسیدی داخلی شده، ضمن اینکه ته‌نشست‌های دوره­ای ترکیبات اکسیدی مس و قلع به‌صورت ساختار لایه‌ای به تشکیل یک محلول کلوئیدی از نمک‌های مس و قلع در زیر خاک اشاره دارد.

analysis of the decuprification process in the corrosion behavior of a bronze dagger

the study of corrosion mechanisms in ancient bronze artifacts, particularly those from the salty and humid region of hormuz, is crucial due to severe corrosion. this article examines a bronze dagger attributed to excavations in hormuz to analyze its corrosion behavior influenced by the environment. techniques such as x-ray imaging, stereomicroscopy, x-ray diffraction (xrd), polarized light microscopy (plm), and scanning electron microscopy with energy-dispersive x-ray spectroscopy (sem-edx) were employed. results show that most of the dagger has transformed into corrosion products, including copper and tin oxides, as well as basic chloride compounds like atacamite and paratacamite, forming a three-layered corrosion structure. the corrosion mechanism involves selective dissolution of copper, its migration to outer layers, and the concentration of tin oxide compounds in the central regions, accompanied by chloride ion penetration. this process has preserved patterns of grain structure and thermal twinning in the inner oxide layers, with periodic deposition of copper and tin oxides indicating the formation of a colloidal solution of copper and tin salts beneath the soil (scott, 2002; robbiola et al., 1998).