东汉提梁壶科技保护

刘鑫 李建文 杨晓薇

焦作矿务局的工作人员于1989年3月在嘉禾屯村林场砖窑取土时发现了一批窖藏铜器，经考古人员抢救性发掘，共出土了41件套青铜器。嘉禾屯村位于焦作市区西南隅3公里的解放区王褚乡，林场砖窑在该村西南里许。南距周代雍城遗址约2公里；东距汉代山阳城遗址约10公里；焦枝铁路从砖窑南侧经过，原焦（作）博（爱）公路从北侧通过。此地为太行山南麓，丘陵与冲积平原交错的过渡地带，地势呈北高南低状。窖藏铜器出土于砖窑西北侧靠近公路的边沿，此地因烧砖取土已将原始地面下挖1.2米，窖藏距现地表仅30厘米。铜器藏于一窖穴之内，窖穴呈不规则长方形，南北长2米，东西宽1.3米，深0.5米，器物散放于窖穴内， 无任何容器盛装的痕迹。上半部已被推土机取土时扰乱，部分器物残损；下半部存放规整，未扰乱。出土的部分文物出现了严重的挤压变形，影响文物的安全与美观，因此在修复过程中需要实施矫形操作。

青铜文物在埋藏过程中，由于受到土壤、棺椁坍塌等因素的作用，出土时经常发生破损、形变，特别是由于长时间的埋藏，青铜文物发生腐蚀、矿化等病害，严重影响了文物的稳定性，青铜金属变得非常脆弱，失去了金属韧性。因此在修复过程中，在坚持最小干预的原则上，根据文物的对称特点恢复青铜文物的完整性便是较为理想的修复效果。

保护修复原则及工作目标

文物的保护修复工作遵循不改变文物原状、最小干预、最少介入与可再处理性原则，严格按照国家文物局颁布的有关规程进行保护修复操作。《2015中国文物古迹保护准则》第二章明确提出了文物保护原则：

1.不改变原状：是文物古迹保护的要义。它意味着真实、完整地保护文物古迹在历史过程中形成的价值及其体现这种价值的状态，有效地保护文物古迹的历史、文化环境，并通过保护延续相关的文化传统。

2.保护文物的真实性：真实性是指文物古迹本身的材料、工艺、设计及其环境和它所反映的历史、文化、社会等相关信息的真实性。保护文物古迹的真实性，是指在对文物古迹价值整体认识的基础上，以文物古迹物质遗存保护为基础，同时保护它所反映的文化特征及文化传统。

3.保护文物的完整性：是指对文物古迹价值、价值载体及其环境等体现文物古迹价值的各个要素的完整保护。

4.最低限度干预：应当把干预限制在保证文物古迹安全的程度上。为减少对文物古迹的干预，应对文物古迹采取预防性保护。采取的保护措施，应以延续现状，缓解损伤为主要目标。干预应当限制在保证文物古迹安全的限度上，必须避免过度干预造成对文物古迹价值和历史、文化信息的改变。并且要为以后的保养、保护留有余地。

5.使用恰当的保护技术：恰当的技术是指对文物古迹无害，同时能有效解决文物古迹面临的问题，消除潜在威胁，改善文物古迹保存条件的技术。

保护修复的主要步骤

1. 建立保护修复档案和分析检测

（1）登记、拍照和建档。文物保护修复之前对所需要处理保护的文物先进行登记造册、留取修复前完整的影像和文字记录资料，全面采集青铜器修复前信息；检查并记录文物外观、强度性能、工艺信息、病害状况、受腐蚀程度等现状，记录保护修复过程所采用的药品、技术及分析测试结果等；建立文物保护修复档案。

（2）运用现代物理、化学分析方法综合了解和把握器物的病害以及工艺信息，为文物的保护修复提供依据。在文物保护修复前，运用X射线探伤技术，记录和解析器物锈蚀程度、锈蚀物之下组织结构、纹饰、文字分布情况、损伤、裂痕、锈蚀状况、铸造痕迹、修补痕迹等可能的信息，为采取物理及化学处理方法提供直观的依据；用硝酸银定性分析铜器中有害的氯离子存在情况；用显微镜对文物的材质、构造、锈层和断面仔细观察，采集病害及工艺信息。针对铜器具体情况，进一步选用X衍射分析、拉曼分析、X荧光能谱分析、金相分析、离子色谱等方法，综合分析其病害及工艺状况。依据前期调查、分析结果，针对每件器物研究并拟订出相應的具体处理保护方案。

2. 保护修复操作

严格遵照文物保护法修旧如旧的原则和宗旨，对文物进行检测分析、清除锈蚀、整形复原、浸泡置换有害成分和必要封护保护等一系列操作程序，使实施对象最大程度地恢复其原本形貌，并在一定时期内不发生劣向变化，同时完整记录个案操作过程。

去除表面硬结物及锈蚀。去除对象为青铜器表面土垢、结构疏松或掩盖了文物信息的锈蚀产物、粉状锈及其他不利于文物保存的附着物等。结构疏松的锈蚀与附着物具有一定的吸潮、蓄水功能，如不去除，在酸性和一定湿度条件下将继续对青铜器进行腐蚀。除锈主要采用器械和手工结合的机械方法，包括使用喷砂机、超声波去锈仪、超声波洁牙机、小电钻、手术刀等。操作应注意除锈程度，有纹饰的部位应谨慎操作。对于极为疏松的铜器部位，要先进行加固。粉状锈对青铜器危害极大，其腐蚀反应会在铜器体内反复进行，此种粉状锈腐蚀会蔓延、扩散、深入，致使器物畸形，纹饰剥落，铭文模糊，锈透器物，甚至使整个器物粉化、断裂、酥瘫直至完全毁坏。

对本体无矿化现象，保存状况较好的青铜器物来说，表面泥沙和附着物可采用去离子水进行清洗。一般无害锈及污染物，可使用钢钎、手术刀、超声波洁牙机、喷砂机等小型精细机械工具通过细心的挑、剔、削、锤、凿、刮、磨等机械操作，以除去锈垢及表面污染物；对于比较小型的器物及精细图案部分，可在显微镜下进行。

对于部分较难去除的表面硬结物的处理：可采用小型手持式喷砂机将腐蚀物去除。喷砂操作时可以根据锈蚀的情况，调控不同的喷砂速度、喷砂量和选用不同的喷砂材料（细砂、石英砂、玻璃粉等）。

粉状锈的去除，先用机械方法除去表面可见的粉状锈，再用去离子水，或倍半碳酸钠溶液反复浸泡，置换器物本体中的有害氯离子进行脱盐，最终将有害可溶盐含量减小至安全范围之内。可溶盐的清除效果可采用测定清洗水溶液的电导率进行评估。

3. 矫形

对于变形部位，如果不影响修复及器物整体稳定性，则保留原貌。对于影响器物整体修复，影响器物整体稳定性的部位，可根据变形程度和铜质的延展性、韧性、强度等情况分别采用模压、工具整形或撑位焊接等方法进行整形。若器物铜质较差，则不予以整形。

4. 加固

对于腐蚀严重，结构较松散、脆弱，但仍保持一定外形的铜器，选用性能良好的树脂溶液（丙烯酸树脂 Paraloid B-72 等）渗透加固。采用喷涂、浸泡渗透或减压渗透等方法。对于特别脆弱的铜器或丧失原有稳定性的铜器，同时采用物理材料支撑方法。

5. 连接

残断、破碎、开裂部位，拟将碎块或缝隙进行严密对接，根据铜器文物腐蚀矿化程度不同采用不同的连接方法。对于部分金属性能良好的器物实施金属焊接。采用传统锡焊和现代焊接技术（氩弧焊点焊等）相互结合方法，根据器物不同对整形残片进行焊接，采用不同焊法提高焊接强度；焊口一般选在铜器内壁，使外表纹饰完整保存。为增加整体牢固强度，可采用间断点焊或两面焊口，大件铜器则采用连续焊口。

对腐蚀状态严重、金属成分缺失（无法焊接）的器物，使用高分析环氧树脂粘合剂进行合理有效粘接。

6. 补配

对残缺部位，采取塑形翻模铸造补配法、紫铜铜板配法，环氧树脂胶或原子灰进行补配，补配的部分依据现有器物纹饰形态，采用手工錾刻技术对缺失纹饰部分进行雕刻。采用环氧树脂胶材料补配，必要时加玻璃纤维、石英砂等，可增强其韧性。最后依据金属基体状况，采用焊接或粘接方法将补配部分与文物本体连接。局部矿化严重而面积较小处选用树脂补配。

7. 缓蚀

采用苯并三氮唑（BTA）浸泡或减压渗透进行缓释处理。利用它能与铜器表面铜锈中的铜离子生成一种网状结构，成膜覆盖于铜器表面，使氯离子丧失原有的活性，降低氯离子对铜器本体的腐蚀。

8. 封护

经缓蚀处理及加固、修复后，对铜器整体采用丙烯酸树脂Paraloid B-72进行封护。

9. 做旧

铜器经修复、封护后，使用天然的矿物颜料与虫胶漆对修复的部位进行随色、做旧，使其与周围协调一致。

10. 完善文物修复档案

修复保护工作完成后，对器物建立完整的修复档案，记录内容为器物编号、名称、时代、材质、级别、尺寸、重量、器形、纹饰、修复起止时间、修复后总结报告、修复前后照片、采样检测数据修复中用材工艺流程等所有记录资料，均应归入保护档案。如01966东汉提梁壶。

01966东汉提梁壶

1.扫描电镜

2.能谱分析

由此可见，该区域金属元素中含铜量较高，锡次之。

东汉提梁壶，为铜锡铅三元合金铸造而成，铸造后有受热迹象。表面锈蚀严重，基体保存较好。

铜器出土后，残断为5部分，口沿处严重变形扭曲，器身有7处向里凹陷的凹坑，提梁一端残断，连接提梁的兽耳一端缺失，表面覆盖有绿色锈蚀及硬结物。高21.1厘米，口残7.7厘米，宽21厘米，重2747.6克，入焦作市博物馆收藏。焦作市博物馆保存文物的库房已经按要求实现了分类管理，但文物库房的保存环境还没有达标，特别是温湿度、空气质量的合理控制都没有实现，库房内无恒温恒湿设备；出土后缺乏必要的文物保护措施；保存环境差，缺乏必要的环境调控设备，温度达不到文物保存的基本要求。

保护修复材料和工具如下：

设备：超声波洁牙机、超声波清洗机、手持式打磨机、电热鼓风干燥机、通风橱等。

工具：台钳、矫形圈、各种夹具、电热风枪、电烙铁、软毛刷、毛笔、手术刀等。

材料：去离子纯净水、焊锡、焊药、浓度为3%BTA溶液、浓度为3%B72丙酮溶液、矿物颜料、硝基清漆、漆片、百得环氧树脂胶等。

修复前期，对文物进行修复前的影像資料的拍摄。仔细测量器物的重量、尺寸，并填写文物修复表。用超声波洁牙机去除器物表面的锈蚀物。用C形钳、铅锤固定加热器物进行整形。F形钳固定，C形钳加压整形。用热风枪进行加热，锤子进行敲击整形，热熔胶预拼接口沿。焊接口沿断裂处，打磨焊锡，做铜环。以铜棍为基体，焊接、堆锡，做出凤鸟头部，打磨焊锡。焊接铜环，打磨焊锡。佩戴3M防毒面具，一次性橡胶手套，在通风设备内用3%BTA无水乙醇溶液缓蚀。干燥后用电热风枪加热，3%B72丙酮溶液进行封护。原子灰修饰，打磨机进行打磨，砂纸打磨，清洗，用硝基清漆、矿物颜料做旧，使补配处颜色协调一致烘干。做旧完成，进行称重，测量修复后的尺寸，拍照，完整修复记录表。

在保护、修复过程中按照《中华人民共和国文物保护行业标准馆藏青铜器病害与图示》要求完成该件文物病害绘制。按照《中华人民共和国文物保护行业标准馆藏金属文物保护修复方案编写规法》完成该件文物的保护修复基本信息、文物保存现状、文物检测分析、文物保护修复记录工作。并根据该件青铜文物的病害情况，结合X射线荧光、X射线探伤等对青铜器文物进行了全面的分析。将现代科学技术与传统工艺、材料相结合，在不改变原貌的基础上对文物加以修整、维护，并留有完整详细的保护修复档案。

铜器处理保护完成之后，存放地点的保护措施需要得到有效的保障。如在一定时间内要做到定期检查检测；器物的外部及内部包装要得体；防止粉尘和有害气体的侵蚀；避免过度震动给文物带来的不利影响；保证恒温恒湿条件等。铜质文物应保存于相对湿度小于 35%、温度 18℃-24℃，温湿度变化幅度较小的环境中，保持室内环境整洁，没有尘埃和空气污染物，杜绝铜器接触有害化学物质，如酸类、油脂、氯化物等。可采取小环境干燥和充氮的方式保存。将铜器存放在囊匣中，再置于橱柜中。

（责任编辑：屈梦夏）