古钱币出现里层发红、外层发绿的现象,主要由以下因素导致:
1. 金属成分差异
钱币多为铜合金(如青铜、黄铜),铜氧化后易生成碱式碳酸铜(Cu₂(OH)₂CO₃),呈现绿色;而里层因接触氧气较少,可能形成氧化亚铜(Cu₂O)或硫化铜(CuS),呈现红色或黑色。若钱币采用复合金属材质(如铁芯包铜),内部铁氧化生成的赤铁矿(Fe₂O₃)也会显红色。
2. 埋藏环境的影响
土壤中的酸碱性、湿度及矿物成分会加速差异化腐蚀:
- 碱性土壤:促进铜表面生成孔雀绿色碱式碳酸铜。
- 含硫环境:形成红色硫化亚铜或黑色硫化铜。
- 干湿交替:外层反复氧化形成绿色锈层,内部保持金属原色或生成红色锈蚀。
3. 电化学腐蚀作用
钱币内部可能存在杂质或晶界缺陷,构成微电池反应。电位较高的区域(如锡、铅富集处)优先腐蚀,导致锈层颜色分层。
4. 人为处理痕迹
部分钱币经除锈或化学清洗后,外层绿色锈被去除,暴露底层红色氧化铜;或使用试剂(如过氧化氢)导致局部氧化变色。
扩展知识
红斑绿锈的鉴定意义:红斑(氧化亚铜)常被视为自然锈的标志,仿品难以模仿其层次感;但需注意现代酸蚀或高温烤色伪造的"伪锈"。
特殊案例:某些"黑漆古"钱币因长期浸泡有机质,表面生成致密黑色氧化膜,内部可能保留红铜色。
保护建议:分层锈蚀的钱币应避免机械清理,可置于干燥惰性气体环境中保存,防止锈蚀加剧。
这种现象是金属腐蚀学与埋藏环境共同作用的结果,需结合具体材质和出土信息综合分析。