硫化物介质中银合金失泽过程中铜的作用

摘要

由于暴露在硫化物环境(H2S)中,银和银合金的外观美感和电学性能往往会发生一些变化,这是文化遗产金属制品腐蚀和防护领域的一个问题。采用电化学阻抗谱(EIS)和扫描电子显微镜(SEM)技术分析0.925、0.800和0.720银合金在0.07%(体积分数)硫化铵溶液中浸没不同时间的失泽过程中铜的作用。极化曲线表明,铜含量和硫化物使腐蚀电流密度增大,延缓银合金的钝化。在开路电势(OCP)处得到的阻抗谱呈现不完整的、压扁的单一容抗弧,表明电荷转移电阻随着合金中铜含量增大而降低。相反,双层电容随着铜含量增大而增大。SEM-EDS分析表明,由于S优先与Cu反应,银合金中的富铜相被选择性溶解,导致局部腐蚀,从而延缓钝化膜的形成。在铜含量较低的合金中观察到明显的局部腐蚀。硫化介质中银合金失泽的机理取决于合金的性质以及铜对硫的较大亲和力。银和铜溶解形成腐蚀产物的过程被认为是速率决定步骤。