[摘要]戰(zhàn)國銅馬銜保護修復前,運用科學的檢測方法,對器物不同部位的銹蝕產(chǎn)物、基體等進行系統(tǒng)分析。在對其歷史、藝術和科學價值內涵揭示和認知的基礎上制定出除銹、脫鹽、有害銹轉化、緩蝕、封護等保護修復步驟。保護修復中將科學的保護方法與傳統(tǒng)的修復技術相結合,遵循修舊如舊和最小干預等基本原則,成功地保護了這件銹蝕嚴重的青銅器,恢復了它原有的風貌,使其的歷史、藝術價值得以充分體現(xiàn)。
[關鍵詞]銅馬銜;病害分析;文物修復
[中圖分類號]K875.3 [文獻標識碼]A [文章編號]1005-3115(2013)14-0018-02
2010年5月至7月筆者參加了由國家文物局舉辦的金屬文物保護修復專業(yè)技術培訓班,學習館藏金屬文物保護修復理論知識,并進行了實踐操作,對甘肅省禮縣大堡子山ⅢM1:6出土的戰(zhàn)國銅馬銜進行了保護修復。下文結合這次培訓,簡介戰(zhàn)國銅馬銜的保護與修復。
一、器物概況
2006年甘肅省禮縣大堡子山出土的戰(zhàn)國銅馬銜,現(xiàn)藏于甘肅省文物考古研究所。該銅馬銜通長21厘米,環(huán)外徑4.0厘米,內徑2.6厘米,厚0.8厘米,重119.65克。銜作兩節(jié)式,以小環(huán)相銜接,兩端為扁環(huán)形貫鑣。通體布滿顆粒狀綠色銹蝕,銹蝕較致密、堅硬,器物表面硬結物,呈層狀堆積,一環(huán)有兩處粘接痕跡。
二、器物科學檢測分析
要使受腐蝕的青銅器能夠長期的保存下去,關鍵在于深入分析其損害因素,采取相應保護措施,對受損器物進行修復。
(一)材料成分檢測
采用便攜式X熒光能譜分析儀(型號為Thermo scientific NITON xL3t XRF Analyzer)對待保護器物進行成分分析。考慮到器物表面有銹蝕和硬結物,因此盡量選擇銹蝕層較薄靠近器物基體的部位進行檢測,盡可能降低檢測的不確定性。通過檢測該馬銜合金成分為:銅46.52%、錫13.17%、鉛39.22%、鐵0.628%??沙醪脚袛嘣撈魑锊馁|為銅錫鉛。
(二)氯離子硝酸銀定性分析
在對器物保護之前,首先需要鑒別器物表面的銹蝕中,包括器物上采集的土樣中是否含有氯離子,之后才可對下一步的保護處理做出判斷。戰(zhàn)國馬銜保護修復中,共從三處取樣:完整一節(jié)中部表面硬結物、完整環(huán)中部綠色銹蝕物和兩環(huán)連接處。
具體滴定分析步驟為:將待檢測樣品倒入試管中,加入1∶2硝酸溶液后震蕩令其充分反應,靜置三分鐘,再加入適量蒸餾水觀察溶解現(xiàn)象和顏色。若完全溶解,則直接加入1%硝酸銀溶液進行觀察。若不溶解,則使用濾紙進行過濾,直到溶液變得清亮透明后,滴入2~3滴的1%硝酸銀溶液進行觀察。經(jīng)過硝酸銀溶液滴定,檢測到完整環(huán)中部取樣溶液輕微渾濁,說明含有少量氯離子,其他兩處取樣溶液清澈,無氯離子。
(三)繪制文物病害圖
病害圖其實就是文物更形象更準確、無文字的病害描述,是文物保護專業(yè)技術人員對文物病害診斷結果的間接反映,繪制病害圖的過程,也是對文物再次仔細觀察和研究的一個過程。
三、保護修復流程
(一)采集圖像資料:包括照像和攝像。
(二)文物基本信息記錄: 包括文物登錄號、來源、時代、質地、級別、尺寸、重量、保存現(xiàn)狀(文物保存環(huán)境、器物本身病害狀況)等,建立保護修復檔案。
(三)分析檢測:用便攜式能譜儀對馬銜基體部位進行成分分析,硝酸銀滴定法檢測氯離子,體式顯微鏡觀察。
(四)清除表面硬結物(機械方法去除、化學方法軟化)。
(五)清除有害銹(機械與化學材料去除)。
(六)粘接。
(七)緩蝕——BTA法。
(八)封護——Paraloid B72法。
四、清洗和除銹
文物修復最基本的原則是“不改變文物原狀”,因此,根據(jù)原始資料以及后期科學的檢測方法,在對器物不同部位的銹蝕產(chǎn)物、基體等進行系統(tǒng)分析的基礎上,制訂馬銜清洗和除銹保護修復方案,盡量做到最少干預、可識別、可逆性原則,使其原有的風貌更加安全穩(wěn)定地保留下來。
(一) 清洗文物
清理是為了除去器物表面上的土垢和硬結物等。首先用手術刀或牙簽輕輕剔除器物上大量的土垢和浮銹,再用毛刷沾蒸餾水清洗,完成后用吹風機將器蓋迅速吹干。對沒有處理掉的表明硬結物和影響外觀的銹蝕,將5%EDTA二鈉鹽溶液pH值調節(jié)到約為9,將其浸濕藥棉敷在器蓋上軟化硬結物。20分鐘后,在放大鏡下使用手術刀和鑷子等工具對土銹進行清理。在處理較薄且較硬的銹蝕層時,要格外小心,盡可能用手術刀輕輕平剔,避免劃傷銅體。軟化過程為軟化一層機械去除一層,再軟化再去除。對軟化部位進行機械除銹。
(二)運用超聲波與倍半碳酸鈉清洗
配置0.3mol/L倍半碳酸鈉溶液,將馬銜放在超聲波清洗機中,溫度調至到10℃,時間為15分鐘,將器物取出后放在蒸餾水中,用毛刷刷洗表面殘留物,并用吹風機吹干。這種方法可以提高清洗速度,提高除銹效率。
(三)用鋅粉還原法使氯化亞銅轉化為氯化銅
先用手術刀片剔除掉綠色有害銹,把鋅粉放入10%的氫氧化鈉溶液中,調成糊狀,用手術刀涂在有害銹的地方,過0.5h再滴加10% NaOH液。重復涂敷Zn粉和滴加5% NaOH 2~3次,即可將去除有害銹,然后將器物用蒸餾水刷洗干凈。在青銅器清除有害銹過程中,對清洗效果,我們采用硝酸銀滴定法檢測氯離子,直至檢驗不出CI存在時為止。
五、粘接
(一)丙酮溶液對器物浸泡
馬銜一環(huán)有粘接痕跡,由于粘接不牢固再次斷裂。為了清除粘接口的膠體,用丙酮溶液對器物浸泡了二個小時,并用機械方法清除了粘接口的粘接劑。
(二)粘接
用環(huán)氧樹脂類膠粘接馬銜一環(huán)斷裂處,先用油泥把馬銜固定穩(wěn),然后把AB膠按照1:1的比例配置,涂在斷裂處進行粘接。
六、緩蝕——BTA法
采用苯駢三氮唑(BTA)緩蝕方法減緩金屬文物的銹蝕速度。BTA可與銅和銅合金形成不溶于水和許多有機溶劑的透明蓋膜,而起到保護作用。銹蝕的青銅器經(jīng)BTA保護處理后,可防止氧化物、鹵素化合物和其它腐蝕性氣體的侵襲,從而可以有效的保護青銅器。具體步驟為:配置3%苯并三氮唑(BTA)乙醇溶液;用軟毛刷將BTA溶液由上至下均勻涂刷于器物內外表面;常溫下自然風干,觀察器物表面是否有白色晶體析出; 若沒有白色晶體析出,則重復涂刷一次;若有白色晶體析出,則表明緩蝕反應完成;用棉簽蘸取無水乙醇擦拭除去析出的白色晶粒。
七、封護——Paraloid B72法
封護的目的是利用高分子材料形成一定厚度的表面膜,阻止和延緩外界環(huán)境中有害成分對青銅器的侵蝕,達到長期保護器物的目的。封護劑應具有化學性質穩(wěn)定、不易分解、對文物外觀改變小、耐老化、有效期長的特性。具體步驟為:配置2% B72-丙酮溶液;用軟毛刷將B72溶液由上至下均勻涂刷于器物內外表面;常溫下自然風干重復涂刷B72溶液一次,封護完成。
八、保護修復所用材料及工具
工具:鑷子、手術刀、錐子、小刷子、洗耳球、帶放大鏡的臺燈、放大鏡、格尺、游標卡尺、電動打磨機。
化學試劑(AR):硝酸銀、無水乙醇(分析純)、丙酮、碳酸鈉、碳酸氫鈉、鋅粉、雙氧水、氫氧化鈉、蒸餾水、B72、BTA、EDTA二鈉鹽、草酸。
材料:標簽、取樣瓶、化學分析濾紙、電磨機磨頭、PH試紙、環(huán)氧樹脂膠。
儀器:便攜式X熒光能譜儀、體式顯微鏡、超聲波清洗機。
玻璃器皿:試管、燒杯、量杯、量筒、漏斗、廣口瓶(帶磨砂蓋)、洗瓶。
防護用具:一次性口罩、一次性橡膠手套、一次性帽子。
九、建立文物保護修復檔案
在文物保護修復過程中,依據(jù)國家文物局頒布的《館藏金屬文物保護修復檔案記錄規(guī)范》標準記錄格式、將文物名稱、收藏單位、文物登錄號、文物來源、文物時代、文物材質、文物級別、提取日期、提取經(jīng)辦人、返還日期、返還經(jīng)辦人、保存現(xiàn)狀、病害狀況等基本信息詳細記錄之外,還要將文物保護修復過程中步驟、科學檢測分析、保護修復技術路線、工具儀器、材料、方法、效果等直接或間接干預文物的細節(jié)記錄,撰寫文物保護修復日志,可將文物保護修復前的基本狀況及修復過程詳細記錄,以便為今后的修復工作提供參考信息。
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