青铜器修复的常用方法

青铜器修复的常用方法 2011-02-22 17:31:27 责任编辑：admin 来源: 作者: 【大 中 小】 浏览:249次 评论:0条 青铜器修复的常用方法 在我国青铜器修复有着悠久的历史，在过去由于收藏和古玩生意的需要，传统的修复技术主要包括：青铜器整形、去锈、补配、花纹的鏨刻、焊接、粘接、作锈。随着科技的发展，相关的文物保护保存的法律法规的不断出台，以及世界文物保护领域相关的保护准则、宪章和公约的发布，传统的修复技术正在逐渐地发展而为现代青铜修复技术。1.现状调查与检测 在现状描述、测绘之后，分析青铜器组成成分、金相结构、制作工艺，根据腐蚀产物分析及腐蚀机理描述，评价其保存状况。2.清洗、去锈与除氯处理 青铜器清洗主要是去除其面的附着物。对于大面积存在的钙质结垢和泥垢，一般采用机械方法配合化学法进行清洗。机械清洗是易于控制，清洗后不留残留物，不会导致铜器外观颜色的变化。一般是用手术刀配合酒精棉签清除表面较松散的泥垢。用微形打磨机清除较硬的钙质结垢，根据不同的部位选择不同的钻头。 当文物易碎，锈层坚硬，机械清洗很难控制的时候，就需要配合化学方法。使用像乙二胺四乙酸二钠盐、氨三乙酸氨水复合液、六偏磷酸钠等等络合剂，对铜器或进行局部涂敷或进行溶液浸泡处理，这种方法对于清除钙质结垢效果较好。但是要注意：化学方法在使用后，都必须用水擦洗干净，然后用乙醇、丙酮脱水，红外灯烘干。 去锈一般是指去除在正常环境下，还能继续发展，对文物造成影响的锈蚀。它不是指铜器表面的附着物。对于那些影响器物外观的锈蚀，一般归属于清洗不是去锈。通常采用的去锈方法有机械除锈法、化学除锈法、电化学除锈法。无论采用那种方法，重要的是：去锈要保持文物原貌，不能文物本体造成损伤。 如果铜器锈始中含有氯离子，一般认为是感染了有害锈。由于锈体呈现粉末状，故称之为“粉状锈”。对这种器物，一定要去除器物本体及锈体中的氯离子。进行除氯操作，要求除氯一定要完全，确保使用的方法和试剂不会对青铜器本体造成化学腐蚀、机械损伤，不留存对文物有影相的化学成分。目前方法有倍半碳酸纳法、氧化除氯法等等。 倍半碳酸纳法：倍半碳酸纳溶液是一种弱碱性的缓冲溶液。其中的碳酸根可使铜器中氯化物逐渐置换为稳定的碱式碳酸铜，使氯离子从青铜器转移入溶液中，以此法达到清除氯离子目的。具体做法是：把锈蚀的青铜器浸泡在1％或5％的倍半碳酸钠溶液中，浸泡时需要交替加热，使液温白天保持40度左右，晚上自行冷却。开始时每周换一次溶液，几周后可半个月或更长一点时间换，浸泡至少要三个月。浸泡时如果使用超声波，效果会更好些。这种方法对保存绿色的铜锈有利，也适合需要保留的铭文，花纹，古斑的青铜器。值得注意的是：这种方法比较费时，容易在铜的表面形成孔雀石腐蚀层，色彩鲜艳，导致改变器物外貌色泽。 氧化除氯法：这是一个针对局部含有氯离子的器物，也就是粉状锈明显的器物。它的方法原理就是利用双氧水的高氧化能力，将铜器锈层中的氯离子氧化成氯气释放出来。在处理中利用针管滴加与纸浆糊敷相结合，可以安全快速地去除氯离子。具体方法是先调配好1%浓度的双氧水，制作好干纸浆备用。用电热吹风机对需要处理的部位进行简单地预加热，这是为了在处理过程中保证双氧水的渗透速度和深度，增加氯气的溢出速度。用针管小心滴加已经被加热的部位，观察氯气的溢出，待气泡减弱，用棉签吸干反应液。再进行第二次滴加，以此类推，直到滴加双氧水后气体溢出很少后，停止。为了确保除氯彻底，在夜晚非工作时间，用镊子按锈点部位的面积，镊取浸泡过上述双氧水的纸浆，糊敷到锈层上表面，不用加热，表面也可以覆盖一层塑料薄膜延缓液体干燥时间，这样相当于浸泡法。这种方法的优点是时间短、针对性强、不会影响非含氯部位的原貌。3.青铜器文物的修复 不同的修复理念，对器物的修复就不同。我国传统的修复思想是使器物完整化、美观化，在这个指导思想下，铜器修复用的最多的技术就是整形、补配、焊接与粘接。 （1）整形 埋藏于地下的青铜器由于墓穴崩塌、地层变化等原因造成挤压变形，出土后往往需要整形。方法有锤打法、模压法、锯解法、加热整形及其他等。选择方法的依据是器物的变形程度和铜器的质地。 （2）补配 补配是传统青铜器修复技术中复原残缺部分的重要技术。根据铜器种类、形状、残缺部位，补配方法可分为打制补配和铸造补配。近代修复中还有玻璃钢补配等方法。 （3）焊接与粘接 焊接是传统修复技术中的重要环节，是修复破碎青铜器和复原器形的主要手段。需要根据青铜性质、残破和腐蚀情况不同，而采用不同的焊接方法，即“大焊”和“小焊”。 “大焊”也就是铜焊或银焊，这种焊接比较结实。修复古代青铜器一般多用“小焊”，也称锡焊或“鼠接”，是比较原始的焊接方法。焊接所用的“焊锡”是锡和铅的合金，锡占62 ％，铅占38 ％，称作“点锡”。 锉焊口是把要对接的铜器碎块的断口上锉出新的铜质，即所谓“新碴”，为了尽可能的保留铜器断口的原来曲线，作为焊接时掌握铜器器形的依据，因此通常是在铜器断口内外方向上偏重一方锉成一定的坡度，使断口接面形成一定的倾角，对接起来即可形成焊口。锉焊口的原则是以避免铜器铭文和花纹或其他遗迹不受破坏为依据的。对实在无法避开接口的铭文等，要采用粘接的方法。 粘接办法: 历史上有用白芨、漆片、虫胶粘接器物的方法。 其他连接办法: 传统修复中，对于那些特别残破的铜器，或器物表面有纹饰不允许大面积焊接，即可采用焊接、粘接与机械加固相结合的方法，如秦陵铜车马的修复就采用了套接、扒钉、加入螺钉、铆钉等加强件连接的方法。 根据现代文物修复理念，要求修复所采取的技术措施不能对文物造成二次残损，不能妨碍再次对文物进行保护修复处理。在这种要求下，整形就对器物存有二次损伤的危险，不符合要求，而应该引用更加科学的办法来实现器物原型的再现，比如借鉴计算机模拟技术设计出将恢复的器物原型，然后用同样材料制作一件复制品，供我们研究和陈列。补配的方式与现代的理念比较接近，没有很大的冲突。不过它们在补配程度的要求上有所差异，传统的补配要让观众找不出痕迹，而现代修复要求符合可辨识原则，要求有所差别。 焊接与粘接方面的差异也是存在，传统的焊接对器物的断面有一定的破坏，而且引入了新的材料——焊料，在最小干预、可逆性要求方面也有欠缺。现代修复技术在传统的基础上，引进了可逆性涂层概念，保证了可再次进行修复的要求。 在拼接成型方面，现代修复技术采用非永久性连结方式。根据出土器物残片材质分析、对比相同时代同类型器物造型，用相似工艺和相同的材质制造出一件完整的器物——展示用的“支架”。不过在“支架”制作中，把实物残片所在部位预先留出，待“支架”表面的锈色做得与原器物颜色接近以后，将残片镶嵌在“支架”上。这样，即达到了恢复艺术造型的要求，又可以随时卸下残片进行再次研究与修复处理。4.青铜器文物的缓蚀处理 青铜器的表面不耐腐蚀。在现代工业污染的大气环境下，酸性气体、氧化性气体会进一步腐蚀青铜器。尤其在潮湿、含有氯离子的酸性气体条件下，还会有粉状锈生长的危害。所以青铜器文物一定要做缓蚀处理。作为器物表面缓蚀层要求结构致密，与铜本体结合紧密，能够有效去除氯离子。同时不改变文物外观，缓蚀效果长期有效。目前，常用的一种方法是BTA（苯并三氮唑）法。 1967年Madson首次将BTA法用于青铜器的保护，效果良好，至今成为最受欢迎的方法之一。BTA抑制铜腐蚀的原理是成膜机理，它与Cu2O膜存在有关，可能形成Cu(I)-BTA配合物保护膜和Cu(II)-BTA配合物保护膜。这种保护膜不溶于水，贴在金属外部把金属与腐蚀介质隔离，从而使金属的溶解力或离子化程度大大降低，达到保护金属的作用。有些学者还认为BTA吸附于铜器表面，可改变金属与溶液的界面结构，使阳极反应活化能显著升高，从而降低铜器本身的反应能力。国外许多学者Poling，Roberts，Walker等人通过试验证明BTA处理后受蚀面上形成的一层Cu-BTA络合物与 BTA浓度、温度、浸渍时间和溶液的PH值等有关。 BTA的操作工序是先配制5％的BTA乙醇溶液，将之放入可抽真空的容器中，再将腐蚀的青铜器放入容器内，用真空泵抽至溶液呈沸腾状为止，再将整个容器放入恒温槽中恒温至60度。放置8个小时以上，在恒温期间控制真空度为400毫米汞柱。恒温处理后将青铜器取出，用乙醇洗去表面残留的BTA结晶。BTA在 60℃以下作减压渗透处理，使缓蚀剂充分渗入锈层，这样做成膜也最好。如无减压设备，也可用3％BTA溶液浸泡或用毛刷蘸取BTA溶液直接在青铜器上反复涂刷。 目前，比较多用复合型缓蚀剂，推出了许多BTA的衍生物，如甲基苯并三唑（TTA）、2.5-二巯基噻二唑、2－(5－戌基胺—)—苯并咪唑等。这些新衍生物在抑制铜的腐蚀方面均优于BTA。第三节 文物的保存 田野考古发掘出土的文物，经过了地层方位测绘、照相、提取采集、清理修复等等环节，为了今后的研究与陈列，它们将转入一个固定的空间进行保存与陈列。在从田野出土到最后的博物馆保存与陈列，文物经历了不同类型的保存环境。在考古发掘现场，是一个临时的库房环境；在考古研究部门的库房以及博物馆的文物库房，则是一个长期稳定的库房环境；在博物馆的陈列大厅，又是一种必须接受灯光照明、观众参观的陈列环境。由于不同场景，其保存环境的控制手段不同，文物保存与保护的要求也就不同了。而对于那些脆弱的文物，由于本身性质的不稳定，也有着一些特别的保护要求。所以，文物在保存环节中需要做的工作仍很重要，也很艰巨。一 文物保存环境的调节与控制 在考古工地，文物在经过科学的采集与清理之后，需要有一个临时的存放空间。这个空间的主要任务是确保文物的安全。但是，由于文物处在出土的初期，其自身性能与环境各种因素的相互适应过程还在继续。因此，文物在工地库房保存的同时，仍需要进行一些简单保护处理，更重要的是需要进行环境控制。把保存环境的影响降到最小，可以为日后的保护处理赢得时间，同时也为日后的处理降低了工作难度和工作量。（一）考古工地临时库房的环境控制 对于出土的不同种类文物，考古工地的临时库房很难做到分类进行环境控制。通常是根据库房实际条件和考古发掘季节进行总体环境控制。对于特别脆弱的文物种类，可以在总环境条件下，分别对其进行小环境控制。在实践中，具体的方案应该根据考古工地的具体情况，因地制宜，既要符合保护的环境指标，又要考虑工地实际条件的限制。 考古工地库房建筑通常是临时的活动房屋建筑，也有临时借用的普通民房。在保证正常考古工作进行的前提下，临时库房的选择应该是背光向北、中间楼层、门窗小而少、没有上下水管道。 临时库房的窗户最好是朝向北方。背光是为了在文物存放期间，没有阳光紫外线和远红外线的直接影响。选择朝东或朝西都是不利于文物保存的。太阳日出时和日落时，阳光可以直接照入东、西窗户，因而，紫外线和太阳光热辐射都会严重损害文物。在库房内，人工光源照明可以选择紫外线含量很低的普通白炽灯，既经济实惠又紫外线含量少。如果采用紫外线吸收剂涂膜材料对日光灯进行处理，也可以使用，既保证了照明亮度、省电，又不含紫外线。 库房的层位选择也很重要，它决定了临时库房日后受地下水毛细作用和楼顶渗漏影响的大小。临时库房最好不要选择在一层楼，也不要选择在顶层。一楼容易受地下水毛细作用影响，顶层容易受屋顶质量好坏的影响，质量不好的经常会出现房顶雨水渗漏。如果房屋建筑只有二层楼，就要根据楼房质量和工地所属地区的雨水多少来选择一楼还是顶楼。对于质量比较好，顶楼楼板不漏水的房子，或者工地处于干旱少雨地区或干旱季节，选择顶层比较安全。对于房屋质量不好，楼板薄而易开裂渗水，则最好选择在一楼。如果库房只能是一层楼，则需要对库房房顶事先进行防渗漏的维护，对地面进行防水处理。在多雨季节，无论在那一层楼，都要紧闭门窗，将文物放在离地面有一定距离的文物架上，有条件的还可以在地面铺设一层吸水性好的材料，如麻袋、木屑等，保证文物处在正常的干湿度环境中。 对于临时库房的门窗，如果原来的房间窗户是为了居住而设计的大面积窗户，必须对它进行简单的改装。一般可以用泡沫塑料材料、或者木工板、石棉板将窗户进行活动式临时封闭。即按照窗户的实际大小裁剪好同样面积的材料，将原来窗户关闭后，把用来封闭的材料覆盖到窗户内侧，用木条封钉。这样，既可以避免由于窗户带来的阳光、灰尘、有害性气体等不稳定因素的干扰，又可以防止外界环境温湿度变化带来的影响。在日后不用此库房的时候，也能方便地卸掉封闭材料。 在临时库房内部，最好不要有上下水管道，包括取暖用的暖气管道。这样可以避免管道漏水、暖气管道爆裂等突发事件带来的水的影响、也可以减少因为环境温度变化带来的冷凝水的干扰。 在选择好临时库房的楼层位置并做好门窗处理之后，随着考古发掘的进展，文物将不断地被发现并送入该库房进行保存。对于存入该库房的文物，在保证该库房的安全的基础上，同时也要制定该库房环境指标参数，做好环境调节控制工作。 分享到： --