时代赋予青铜器的价值在艺术领域和科学领域都是无可比拟的,而青铜器的腐蚀会受到环境温度、相对湿度以及各种污染物等多种环境因素的影响,尤其是多因素联合作用,会极大地加速其腐蚀过程,造成严重的危害。为了探明影响青铜文物的主要环境因素,揭示青铜腐蚀速率与各环境因素的关联性,本文开展了环境因素对青铜材料腐蚀行为的影响及关联性分析研究。首先采用石英晶体微天平(QCM)反应性监测方法研究了在臭氧、二氧化硫及其复合环境中镀铜锡合金石英晶振片的腐蚀动力学行为,考察了温度和污染物浓度变化对腐蚀行为的影响,建立了单因素与青铜腐蚀速率之间的剂量-响应函数;其次,采用熵权法和灰色关联分析法,计算得到青铜大气腐蚀环境影响因素的关联度,选择关联度大的因素进行正交实验,依据实验结果建立青铜腐蚀速率预测模型;最后,结合扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)以及X射线衍射仪(XRD)等分析了不同暴露条件下青铜试样表面的腐蚀形貌和腐蚀产物。研究结果表明,青铜材料的腐蚀速率随着臭氧、二氧化硫浓度的升高而增大,且升高环境温度也会加速青铜的腐蚀,青铜材料在臭氧环境中的腐蚀速率比在二氧化硫环境中更大。臭氧与青铜腐蚀速率间的关联度最大,二氧化硫和甲酸次之,乙酸和二氧化氮的关联度最小。青铜的腐蚀速率和臭氧、二氧化硫之间呈幂函数关系,与温度之间呈指数函数关系,所得青铜腐蚀速率预测模型具有较高的准确度。青铜在臭氧、甲酸和二氧化硫复合污染环境中的腐蚀产物主要为氧化亚铜、氧化铜、甲酸铜和碱式硫酸铜,同时存在由于背景空气腐蚀而生成的碱式碳酸铜和碱式氯化铜。