文物保護中青銅器的保護方法分析

摘要：眾所周知，當金屬器物遭受外界因素影響時，很可能會出現礦化腐蝕情況。換言之，在受到外部環境介質的化學作用以及電化學作用的雙重影響下，金屬會從元素狀態轉變為化合物狀態，如此就會劣化變質。一旦青銅器文物表面圖案和銘文被腐蝕，那么之前附著在器物上面的文字和圖案就會被破壞，青銅器文物也會出現不同程度的潰爛和穿孔情況。就目前情況來看，科學有效地保護青銅器文物，已然成為了國內文博機構的重要任務之一。

關鍵詞：文物保護;青銅器;方法;分析;研究

純銅是人類最早發現和應用的金屬類型，但因其質地偏軟且熔點很高，將其用在工具制造中，局限性較大。之后通過不斷摸索，人類發現在銅中加入其他金屬制作而成的銅基合金，可優化金屬材料的性能，所以人們有意識地熔鑄銅基合金。銅基合金主要包含銅錫合金、銅鎳合金及銅鋅合金三種形式，第一種合金是青銅，第二種合金是白銅，第三種合金為黃銅。

一、青銅器材質解析

青銅合金配比通常情況為銅占比70—95%，錫占比5—30%，并且還會摻入適量的鉛，錫量增加后青銅合金會呈現出淡棕紅、棕黃以及淡黃等幾種顏色。處在相應范圍內，隨著青銅制品的錫量增多，那么熔點就會降低，此時器物硬度就會提升，化學性能表現也更為穩定。以后母戊鼎為例，此件器物是商朝具有代表性的青銅器，重量為832.84千克，銅含量為84.77%，錫含量為11.64%，鉛含量為2.79%。

二、青銅器文物保護方法分析

1.整形。因為青銅器文物長期深埋在地下，出土時極易受到擠壓和撞擊，進而導致器物變形。在對其進行整形時，可用機械式方法進行修復，按照青銅基體的質地和變形程度、腐蝕情況有針對性地進行操作。目前常用的方法有捶打法和模壓法以及工具法等，在整形時需要尊重歷史，譬如西周鏤空蛇紋鞘劍的整形工作，因為器物屬于“毀器藏”，所以不能將其調整為直立形態。

2.補配。對青銅器文物殘缺處，工作人員需制作和殘缺件相同的配件，才能復原青銅器文物的整體。需注意的是，補配件材料質地選擇以同體材料為主，也可以使用異體材料進行補配，異體材料主要包括錫鉛銻合金及合成樹脂等。目前常用的青銅器補配件制作方法主要有打制法和鑄造法以及塑造法。

3.鏨刻。因青銅器文物的紋飾多種多樣，按照紋飾制作工藝進行劃分，囊括了鑄造紋飾和鑲嵌紋飾以及雕刻紋飾等形態。工作人員要使用特殊刀具，在補配件上鏨刻出器物紋飾，現紋飾要和原紋飾保持一樣的風格。需要注意的是，器物鏨刻要按照器物腐蝕程度去確定先補后鏨還是先鏨后補。

4.固接。對青銅器文物進行固接修復時，要將破碎的器物殘片按照形狀和紋飾、色彩及茬口等，找出銜接處且做好標記，為之后的加固工作奠定基礎。目前常用的青銅器文物固接方法有兩種，一種是焊接法，另一種是黏接法。若損傷嚴重的話就要使用到螺釘、鉚釘等配件進行操作，和黏接法聯合應用。

三、青銅器文物保護技術分析

1.器型信息和紋飾信息及銘文信息的提取

青銅器文物的造型、紋飾、線條和銘文等，均有著較高的歷史價值和藝術價值，使用數碼拍照和三維掃描技術去進行青銅器文物信息提取有良好效果。

三維掃描技術應用過程中，將光、機、聲和計算機技術融合在一起，在研究青銅器外形和色彩以及銘文的過程中發揮著至關重要的作用。在對青銅器文物的局部或整體進行掃描后，便可明確文物立體空間坐標，并可得知是否存在表面破損情況。之后將實物信息轉化為數字信號，通過計算機的基礎處理去提升實物數據的準確性和規范性，如此一來，研究人員便可詳細掌握青銅器文物信息。時代在發展，科技在進步，三維數字掃描技術實現了巨大突破，可以在短時間內去提取青銅器文物信息，因此數據的精確性和完整性便得到了保障，該項技術的應用范圍也在日益成熟。需要注意的是，使用非接觸掃描技術研究青銅器文物，可以通過建立數字模型的方式獲取器物的紋理信息和色彩信息，并且還能夠將器物的體積和面積以及線圖等呈現出來。

當前時代是大數據時代，大數據技術得以迅速發展，這便為數據多元化融合和整理提供了絕佳條件。因為青銅器文物經過千百年的歲月洗禮，很多細化特征慢慢消失，所以當務之急就是要利用先進科技去保護好青銅器文物。文物工作者要全面提取青銅器文物的三維數據信息，之后在此基礎上研究青銅器文物在不同時期的不同特點，進而了解青銅器在不同階段的變化，如此才能為后續文物保護方案的優化奠定基礎。與此同時，還要對青銅器文物的保存環境加以完善，既要提升青銅器文物保護的針對性，又要提升青銅器文物保護的合理性。當前，將三維掃描技術應用于青銅器文物的檢測和評估及修復，有著十分重要的意義，未來需要對該項技術進行改進和更新，如此才能更好地保護青銅器文物。

2.銹蝕特征和成分的研究

青銅器文物表面的銹蝕形態和附屬產物，這些都會將青銅器腐蝕過程和腐蝕機理反映出來，這對后續的青銅器文物成分研究工作、青銅器文物制作工藝研究工作有著巨大的借鑒作用。一般來說，青銅器文物的銹蝕是分層的，在層層銹跡覆蓋下且經過物化反應，最后就會附著在器物表面。青銅器銹蝕種類之所以不同，主要是由青銅器所處的環境以及成分不同所致。氧化銅和氧化亞銅以及氧化錫等，這些都是比較常見的青銅器銹蝕，銹蝕出現后會相互摻雜在一起，進而會在器物表面呈現出不同顏色。氯銅礦呈粉紅狀，若不能對其進行有效清理，那么它會在短時間內不斷蔓延，嚴重時會造成器物表皮脫落或腐爛，器物的外觀會受到嚴重損傷。

文物保護工作者可使用超景深三維視頻顯微鏡和掃描電鏡分析技術等，將青銅器文物銹蝕的微觀形態拍攝出來，如此便可有利于對器物銹蝕成因和特點進行細致的分析。超景深三維視頻顯微鏡可以將顯微倍數放大，工作人員便可觀察到器物更加細微的紋路脈絡。光學透鏡屬于超景深顯微系統的核心技術之一，觀察范圍可以被擴大到幾千倍，使用光學顯微鏡，利用目鏡透視功能，可細致觀察器物，之后會讓器物圖像顯示在ICD屏幕上。如果青銅器文物體型較小，為方便觀察，可直接在顯微鏡載物臺上加以操作，通過增設內窺鏡附件便可詳細分析文物的銹蝕情況，之后按照銹蝕特征酌情調整顯微鏡放大倍數。

3.合金成分分析

青銅器合金的成分十分復雜，處在不同時期，青銅器成分也會發生相應的變化，在經過各種組合變化后會表現出不同特點。進行青銅器文物合金成分研究時，可應用X射線熒光光譜儀器，測定出青銅器內含的各種元素。X射線光子和其他微觀粒子可將物質中的原子激發出來，進而讓其他射線產生，處在折射環節內，便可有效檢測出青銅器的物質成分。使用此類手段去檢測青銅器文物，可以最大限度上降低對青銅器的損害程度，并可快速分析其合金成分。使用X射線熒光光譜儀設備可以檢測出元素周期表中十分靠后的元素，這樣一來，工作人員便可在第一時間內快速進行判斷，如此，青銅器檢測的科學性和準確性就會得到保障。

四、冶煉技術和鑄造工藝的分析

在古代青銅器的制作工藝中，經常會使用到失蠟法和范鑄法，因為青銅器鑄造有其特殊性，使用范鑄法鑄造青銅器時會產生披縫，所以后續的保護工作就會變得十分困難。青銅器加固過程中，一般都會使用到加強筋材料，器物底部外壁是最為關鍵的部位，并且器物腹部、底部、肩部位置要添加很多墊片和支釘，這樣才能有效控制器壁厚度。當發生錯位情況時，此時可添加銅質墊片，這樣便可有效提升器物脫落位置的穩定性和堅固性。

珍貴的青銅器文物揭示了我國古代匠人高超的青銅器冶煉技術，反映了歷史的滄桑巨變。青銅器文物經過千百年來的歲月洗禮，很多文物均在不同程度上出現腐蝕礦化等現象，作為文物保護工作者，要深度研究青銅器的保護方法并加以科學應用，如此才能將青銅器長久地保護下去，進而充分發揮青銅器文化的歷史價值和文化價值。

參考文獻：

1.杜娟.古代青銅器保護中現代科學技術的應用[J].技術與市場，2019（03）：91-92.

2.馬云.青銅器的修復與保護方法解析[J].文物鑒定與鑒賞， 2019（11）：94-95.

作者簡介：

冀克強，大學本科，單位：許昌市文物考古研究管理所，館員，研究方向：考古發掘、文博研究