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浅谈青铜器文物的腐蚀原因与保护方法

2021-11-11冯明慧

收藏与投资 2021年10期
关键词:腐蚀原因

冯明慧

摘要:随着出土的青铜器文物数量越来越多,我国青铜文化的发展已经逐步呈现出多重特征。青铜器是一种珍贵的古代文物,它具有极高的文物价值。由于青铜器被埋藏在土壤深层,埋藏时间较长,出土之后保护方式的不完善会对青铜器的铭文、图案造成不可逆的损害。本文就青铜器文物的腐蚀原因进行分析,旨在为青铜器文物的保护提供参考。

关键词:青铜器文物;腐蚀原因;保护方法

青铜器文化是我国古代文化的重要源流之一,它有着几千年的悠久历史。由于在地下埋藏的时间较长,很多青铜器文物都受到不同程度的侵蚀和损坏。部分青铜器文物在出土之前就已经存在十分严重的腐蚀迹象,所以对青铜器文物的保护工作难度极高。在对青铜器文物进行维护时,最重要的工作内容就是预防腐蚀。一旦青铜器文物的图案、铭文等关键信息被损毁,将严重阻碍考古工作的开展。本文对青铜器文物的保护方法进行探讨,旨在促进青铜器文物保护工作更好地開展。

一、青铜器文物的简述

我国有着悠久的历史,朝代更迭留下了极为丰富的文物资源。青铜器是这些文物资源中的关键种类,它是研究古代文化、历史的重要材料。只有做好青铜器文物的保护和考古工作,才能够更好地研究我国的历史文化。针对青铜器这类文物,需要对它的性能、制作工艺、产地以及制作时间等内容有充分的了解,才能有针对性地加强文物的保护力度,增强对古代文明和历史遗产的保护意识。青铜器文物作为中国古代早期文明的基石,它的外观、材质以及制作工艺等多种内容都有极高的研究价值。由于青铜器文物的埋藏时间较久,经过长时间的腐蚀和侵害,文物本身较为脆弱,加之出土之后的保护条件相当有限,因此青铜器文物的保护工作难度很高。文物保护工作者需要不断加强对青铜器文物成分、性质的了解,制定完备的保护方案,为青铜器文物出土后的保护工作打下良好的根基。

二、青铜器文物的腐蚀原因

青铜器文物的腐蚀主要受外界环境的影响。如青铜器埋藏的土层中有可溶性盐类的存在,大气中的一氧化碳、较高浓度的氧气以及二氧化硫等气体,这些都是青铜器文物出现腐蚀现象的可能原因。除了外界环境因素的影响之外,青铜器文物本身的材料和结构也影响腐蚀的程度。例如一些青铜器的构成成分中有锡,在锡发生氧化反应之后,会在青铜器的表面生成氧化锡,氧化锡十分光滑,硬度很高,对青铜器文物有重要的保护作用,可以很大程度减少腐蚀。但是,很多青铜器所使用的金属为锡、铅和铜的混合物,这种混合物中存在α-共熔体和(α+δ)-共析体,还存在很多不均匀的游离铅,这些组成成分的电位都不相同。因此,虽然很多青铜器文物的制作年代相似,但是由于组成物质、埋藏区域的不同,会导致它们的腐蚀程度和保护方法存在较大的差异,这就提高了青铜器文物保护工作的难度。

青铜器的腐蚀机理,是吸附在青铜器文物的表面的离子和金属原子发生化合反应,可能会产生稳定性较差的反应产物,最终导致青铜器文物出现不同程度的腐蚀现象。有些化合反应的产物会在青铜器文物的表层形成保护膜,有效减少金属原子的扩散,从而抑制此类反应的二次出现,减缓青铜器的腐蚀进度。

三、青铜器文物的保护方法

(一)物理除锈去垢法

1.工具法

借助一些精细的操作工具,对青铜器文物进行挑、剔、削、锤、凿、刮、磨等操作,可以去除青铜器表面的锈垢。当处理体积较小的文物时,可以借助显微镜。虽然工具法见效快,但这种方法不能根除有害锈,还需要搭配其他的方法。

2.超声波法

以超声波振动为原理所生产的超声波清洗器、超声波洁牙机等设备,也可以运用在青铜器的保护工作中。这类超声波设备在对青铜器文物表面的腐蚀物进行清洁时,操作难度较低,效率更高。同时,在封闭的环境中进行腐蚀物的去除操作,也可以减轻锈垢等污染物对周围环境的破坏。

3.喷砂法

喷砂法指借助喷砂机的空气压缩系统所提供的高压气流,把清洁材料喷射到青铜器文物的表层,从而清除腐蚀物。在使用这种方法进行青铜器的维护时,可以根据腐蚀物的实际情况,调节喷砂的速度以及喷砂量等,选取最符合需求的清洁材料。

4.激光法

激光法指借助激光机产生的光束,对青铜器文物的表层进行清洁,通过光热效应将腐蚀物迅速熔融气化,从而实现对青铜器腐蚀物的去除。这类技术尚未成熟,一般鲜有采用。

(二)化学除锈去垢法

1.清洗法

考古工作者在对青铜器文物表面进行清洗时,使用的清洗方法主要为机械清洗法和化学清洗法。通过对青铜器文物表面的清洗,可以使考古工作者对青铜器文物的铸造痕迹、铭文以及图案等关键信息有更为清晰的了解。经过有效的清洗之后,青铜器文物表面的有害锈蚀物得以去除,青铜器文物的全貌会更加清晰地展示在考古工作者眼前。

2.药物法

借助化学药剂对青铜器表面进行清洁也是十分常用的方法之一。我国传统药物法使用的原材料主要为山楂或者乌梅,通过将它们制成糊状物,涂抹在青铜器文物的锈蚀部位,经过一段时间之后就可以去除青铜器文物表面的锈蚀。乌梅的主要成分为柠檬酸、苹果酸等,山楂的主要成分为柠檬酸、山楂酸、酒石酸等,其关键成分均为植物的有机酸。20世纪30年代,文物保护工作者使用硝酸、盐酸、磷酸以及稀释后的硫酸进行青铜器文物表面的清洁,甚至会将青铜器文物置于醋酸中浸泡,这些药剂现在已经被弃用。当前所使用的药剂为柠檬酸、醋酸以及草酸等低浓度的有机酸溶液。除此之外,文物保护工作者还会使用氢氧化钠溶液、碱性甘油、碱性酒石酸钾钠、六偏磷酸钠等化学制剂。采用化学药物法对青铜器文物进行清洁之后,需要及时使用蒸馏水清洗多次,避免因化学制剂残留造成青铜器文物的二次损坏。

2.电化还原法

使用电化还原法对青铜器文物进行处理,理论上可以将青铜器文物的腐蚀部位还原到和初始部位几乎一致的状态。因此,电化还原法在青铜器文物的局部腐蚀物的清除中被广泛使用。使用电化还原法对青铜器文物进行处理后,会将青铜器文物的腐蚀部位完全去除,但也可能导致青铜器文物的表面遭到破坏,一定程度上损害青铜器文物的历史价值和研究价值。采用电化还原法进行青铜器文物修复时,其原材料为锌和铝,主要使用的化学试剂为氢氧化钠溶液。将这种方法运用于青铜器文物中小部分花纹、铭文的处理,效果较好。

(三)缓冲剂保护法

随着现代科学技术的不断进步,考古界出现了一种新型的青铜器文物保护法,即缓冲剂保护法。缓冲剂保护法使用的材料是在石油和化工领域使用较多的缓冲剂。在青铜器的文物保护工作中,一般参照缓冲剂在其他领域的使用经验,挑选适当的缓冲剂进行青铜器文物的保护,同时对外部环境作一定的调整,从而减少腐蚀现象的出现。

(四)补全法

文物修复人员在对出土的青铜器文物进行修复时,往往会采用补全法,结合实际的青铜器文物残损状况,选择恰当的修补材料进行修复。在进行青铜器文物修复材料的选择时,一般选择兼容性、可逆性和可识别性良好的材料。現阶段青铜器文物修复所采取的修复材料多为环氧树脂,通过环氧树脂和特定含量矿物颜料的融合,可以确保修补部位的颜色与青铜器文物的原始色彩相同。在青铜器文物的修补工作完成后,需要使用刀片去除充分凝固胶液的溢出部分,从而确保青铜器文物的表面较为平整。

(五)做旧法

使用做旧法进行青铜器文物修复的主要目的是使文物修复部位和其他部位的新旧程度保持一致,需要文物修复工作者有较高的修复技术水平。青铜器文物做旧工序中的每一步,都对文物表面的修复效果有很重要的影响。使用做旧法对青铜器文物进行修复后,可以很大程度上还原青铜器文物修复部位的原始状态。做旧法的主要操作为画、涂、抹等,在进行青铜器文物的修复时,要结合具体的修复工作需要,选择最恰当的方法。

(六)粘接法

在开展青铜器文物的修复工作时,较为常见的方法还有粘接法。在使用这一方法进行青铜器文物的修复时,需要特别注意,避免使用锡焊接工艺进行文物修复。因为锡焊接工艺将会改变青铜器文物的形态结构,反而会对青铜器文物造成更加严重的破坏。使用粘接法进行青铜器文物修复的主要原材料为环氧树脂。在进行实际的修复工作时,需要结合青铜器文物的具体颜色进行调配,保证修复部位所使用的修复材料与其他部位的颜色基本一致,然后将这些修复材料在青铜器文物的修复部位均匀涂抹,在破损部位的碎片修复完成之后,第一时间使用胶带对粘接部位进行包裹,同时借助橡皮泥进行二次加固,最终保证青铜器文物的修复质量。

四、结语

综上所述,每一件青铜器文物都是无法复制、独一无二的,因此,要用更加完善的方案保护珍贵的青铜器文物,保护我国重要的历史文化资源,不断提升对青铜器文物保护工作的重视程度,做好中华传统文化的传承。当前的青铜器文物防腐蚀技术还存在一些缺陷,深入了解青铜器文物的腐蚀机理和防护机理、探索更加优良的青铜器文物修复方式就更有必要。做好青铜器文物的修复工作,能使青铜器文物的铭文、图案等外在元素完整展示在人们面前,呈现出青铜器文物本身的完整研究价值。

参考文献

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[4]卢德保.谈文物保护中青铜器的保护方法[J].神州,2019(3):35,37.

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