一般保護原則
文物保護的特點是它的高度藝術認同性,并非簡單的技術手段和儀器工具的問題。金屬質文物的保護是一門綜合科學,其保護方法的選擇必須嚴格遵守“不改變文物原狀的原則”.出土的金屬質文物銀器、青銅器和鐵器的斑痕是其歷久歲月的見證,是文物原有的內涵組成,要盡可能尊重器物出土時的原貌,保存其考古學方面的線索。
在對文物實施處理的過程中,需要考慮可逆性和處理深度的問題。文物是不可再生的,因此對文物的各種處理方式都需要控制在適當的范圍內,都要留有余地甚至可以取消,以留待更好的選擇,用于保護目的的化學物質應不損害文物本身。金屬質文物保護處理的工藝應方便操作。
根據上述原則,緩蝕劑因其技術特點,就成了首選的用于金屬質文物保護的方法。
緩蝕劑保護
青銅器
對于青銅器文物保護的研究工作比較集中于青銅器基體、表面古雅銹層和“粉狀銹”的成分與結構分析;大氣環境污染物對青銅器腐蝕的影響及其監控;青銅器“粉狀銹”形成的機理;青銅器腐蝕的控制途徑等方面。許多研究成果對青銅器文物保護起了相當大的作用。
青銅器腐蝕的控制途徑主要是防止粉狀銹產生,早期采用的方法是倍半碳酸鈉浸泡去除表面氯化物、氧化銀局部封閉氯離子法、局部電蝕法去除活性區的氯離子等。輝光放電法是國外采用的文物保護與修復的新方法,利用在氫氣等氣體混合物中產生輝光放電,還原銹層,去除腐蝕層中的氯離子。Ian Donald MacLeod綜述比較了銹蝕合金銅表面去除氯離子的各種方法,提出去除氯離子方法選擇的原則、清洗液腐蝕控制、青銅病的測試等。
為盡量不改變文物古雅表面,緩蝕劑保護技術已成為青銅器文物保護最主要的方法。如故宮博物院陸壽麟等發展了Madson的苯并三氮唑(BTA)保護法,提出氧化銀、苯并三氮唑和表面封護的綜合處理法。上海博物館祝鴻范等研究了H202與BTA復配處理粉狀銹的方法。印度學者M.C. Ganorkar等提出2—氨基—5—巰基—1,3,4一噻唑(AMT)去除粉狀銹的緩蝕劑新方法。南京博物院和南京化工大學研究了AMT的合成及其作用機理,并對戰國時期青銅編搏進行了較為有效的處理。國外推薦采用1—氨基—1—氰乙烯基—2,2—雙硫醇鈉以溶解硫化物層,再用BTA處理以保證長期保護性能。上海博物館和華東理工大學研究了1—苯基—5—巰基四氮唑(PMTA)與BTA的復配緩蝕劑,發現用該復配緩蝕劑處理后的青銅器文物幾乎不會觀察到表面的任何色澤和形貌的變化,因此有可能用于對青銅病的處理并改善其表面的耐蝕性能。迄今為止,室外青銅器文物保護的實際應用以英國卡森的青銅像和中國科學院南京紫金山天文臺的簡儀、渾儀修復與防護工作較具影響。英國卡森的青銅像采用BTA和一種丙烯酸清漆Incralac防護處理,中國的簡儀、渾儀采用氣相緩蝕劑雙唑胺di—BAA和封護樹脂處理,以保護室外青銅器文物免遭大氣污染物腐蝕破壞。
鐵器
出土鐵器文物保存不好是個普遍的問題。鐵是較活潑的金屬,在大氣環境中的腐蝕速度較大,加上必須嚴格遵守“不改變文物原狀的原則”,使得鐵器文物保護的難度變高。近年來隨著對近代工業文物保護的重視,在對鐵器文物腐蝕過程的分析和保護機理的探討的基礎上,鐵器文物保護的研究工作開始活躍起來,取得了一些重要進展。
鐵器文物表面銹層脫鹽處理方面,國外發展了在充氮條件下的Soxhlet萃取脫鹽方法,并建立了對脫鹽處理過的鐵器文物穩定性的評價方法。在鐵器文物的穩定化處理方面,J.B.Pelikan較早提出采用單寧化合物對鐵器文物進行轉化處理的保護方法,并對實際文物進行了處理。日本國家文化財產研究所研究了日本出土鐵器在保存處理過程中的變化和穩定方法,形成經除銹和脫鹽處理后再使鐵器全面浸入樹脂,強固本體,促使鐵器表面形成薄膜狀,隔絕空氣以抑制銹蝕,但光亮的樹脂層與文物原貌極不協調。
國內對鐵器保護也有許多研究和實際應用,如安徽省文物考古研究所研究了充氮密封環境封護鐵器,有較好的保護效果,但密封容器的日常維護和監測技術不能滿足較大文物的長期保存。防銹蠟封護鐵器,有保護效果,但經處理保護的鐵器外表油膩和容易吸附灰塵,因而處理后的文物外觀不能使人滿意。陜西省博物館采用磷酸單寧去銹鈍化的方法,但處理后的鐵器表面顏色變化太大,尚不能滿足文物保護的外觀要求。氣相緩蝕劑在鐵器文物保護中的應用亦有很多文獻報導,如復旦大學研究的用苯駢三氮唑對鐵器緩蝕處理等,雖然外觀沒有變化,但抗腐蝕的效果可能難以滿足環境變化的要求。
華東理工大學和上海博物館發展了一種新的系統的鐵器文物緩蝕保護方法,對鐵器文物采用脫鹽清洗→銹層穩定轉化→鈍化封閉→表面疏水化防銹封存等工藝組成的系統處理,明顯抑制了鐵器文物的大氣腐蝕。用該系統處理鐵器文物前后的對比如圖2、3所示。
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標簽: 文物金屬質緩蝕劑保護

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