青铜文物研究

青铜文物研究

刘飞

文物具备的五个特征:1、必须是有价值的物质遗存,包括文献形态和狭义的实物形态

                    2、必须是人类活动的产物

                    3、必须是已经成为历史的过去且不可能重新创造

                    4、应是重要的、有代表性的实物

                    5、同文物固有的使用价值分离

文物的分类的目的:便于文物的科学管理;

                  便于文物的整理研究和利用;

                  为了更好的保存文物

文物分类原则:在同一次分类中,应遵循同一标准的原则;

              按一定标准将同类文物划归一类;

              一种分类法只能依据一个标准;

              对复合体文物进行分类,应以约定俗成为原则

文物分类方法:时间分类法、区域分类法、功用分类法、质地分类法、属性分类法、

价值分类法、来源分类法、存在形态分类法。

文物保护技术:是研究文物制成材料变化规律和保护文物的技术方法的学科。

文物保护:是通过研究文物制成材料变化规律,运用各种科学技术方法和管理手段,对文物

进行防护、保养和修缮。

文保目的:为了最大限度地延长文物的寿命,使文物尽可能长时间地为人类文明发展服务

文物保护的意义:1、只有通过文物保护技术的研究,才能弄清各种不同文物的损坏机理和运动变化规律;

                2、只有通过文物保护技术的研究,才能为制定和选择文物保护方法,采取文物保护手段及措施提供科学依据;

                3、只有通过文物保护技术的研究,才能最大限度地延长文物寿命,为长久发挥文物价值服务;

                4、只有通过文物保护技术的研究,可以更好地保护古代文化遗产,为经济建设和精神文明建设做出贡献;

                5、文物保护技术是文物科学的重要分支科学之一,其研究可以丰富、完善文物科学的研究,为文物保护研究的繁荣做出应有的贡献。

现代文物分析鉴定方法:形态分析、波谱分析、元素分析、色谱分析

文物断代方法分为五类:利用放射性核素衰变、辐射规律断代

                      利用天然辐射引起的各种效应来断代

                      根据磁性规律断代

                      物理、化学及其他方法断代

实验研究方法的重要性:1、文物保护技是研究文物制成材料变化规律和保护文物的技术方法的学科;

                      2、文物保护、修复必须遵循“整旧如旧,保持原貌”和“可逆性、可再处理性”的客观规律。

文物保护技术的研究内容:1、文物制成材料的研究。研究各种文物制成材料的成分、结构与性质;研究文物制成材料的老化机理;研究文物制成材料变质老化的规律性。

2、文物保存环境的研究。影响文物保存寿命的环境因素研究;文物保护技术标准与方法的研究;

3、文物修复和整治技术的研究

 

文物保护技术的特点:1、在学术上具有综合性

                    2、在技术上具有应用性和实用性

                    3、在学术宗旨上具有保守性

文物寿命主要取决于:1、文物制成材料本身的耐久性,即载体材料各种理化性能的稳定性

                    2、保护文物的外界环境

                    3、最主要的还有温度、湿度、光线、空气污染物、地质环境和有害微生物及有害昆虫等

温度:是衡量物体冷热程度的物理量,严格的、科学的温度定义是建立在热力学第零定律基础上的

湿度:是表示空气的干湿程度的物理量,它有多种表示方式,如绝对湿度、相对湿度等。

绝对湿度:指单位体积空气中所含水蒸气的质量,通常用1立方米空气中所含水蒸气的克数来表示,绝对湿度不能直接测量到,二是间接测量其他量计算得到的。

相对湿度:表示空气中实际绝对湿度接近饱和绝对湿度的程度,是衡量空气潮湿程度的一个重要指标。

露点:当空气中谁其含量和气压不变时,降低温度使空气刚好达到保护状态,此时的温度称为露点。

温度作用于文物的机理:1、促使文物制成材料分子相转变

                      2、改变化学反应活化能

温度作用于文物的表现:

1、  温度因素直接产生破坏作用,主要是对于不同材质构成的复合文物,由于不同材料热胀冷缩时的体积变化不同,变化速度也各异,导致文物的开裂;

2、  由于温度变化引起其他因素的改变而对文物产生的间接破坏作用。

湿度作用于文物的机理:1、直接途径:在一定温度下,环境湿度增高,文物制成材料含水量增大,表现为吸湿;环境湿度下降,文物制成材料含水量减少,表现为解湿。

                      2、间接途径:水是各种有害化学反应的媒介,随环境湿度的变化,有害化学反应也随之变化,其破坏力也随之变化。

湿度作用于文物的表现:

1、湿度与化学反应的联系

2、湿度产生物理形变对文物的损害

3、  湿度造成文物的生物腐蚀

温度、湿度的控制:1、研究温度、湿度变化的规律

                  2、指定文物库房温度、湿度标准

                  3、文物库房建筑的建设

                  4、主要是库房要密闭、通风、增温、降温、加湿、减湿等

光对文物材料的危害主要有三方面:

光对文物材料具有热效应、使有关化学反应加速和产生光化学反应。

光裂解反应:

是指高分子材料吸收光能而直接产生裂解的光化学反应,反应过程无需氧的参与。

光氧化反应:是指高分子材料受光辐射时,在氧的参与下发生的光化学反应。

在光化学反应过程中,文物材料中存在的重金属离子杂质会起到催化学氧化反应的作用。

光化学反应致害文物的一般特点:       1、光化学反应是激发态分子的反应

2、  材料对光的吸收具有选择性;    3、光的波长愈短,其光化学效应愈大

3、  光化学反应具有后效性;        4、部分光化学反应具有光敏性

照度:是指物体表面得到光通量与被照射表面的面积之比,单位为勒克斯。

光的防控:1、合理确定库房照度标准;     4、避光保存

 2、限制光的照度值;      5、文物在利用过程中减少光的辐射强度与作用时间

          3、过滤紫外线;           6、文物被淋湿或受潮时,应置于阴凉通风处晾干

          7、避免或减少拍照次数,容易褪色的文物不宜长时间在柜子里陈放

空气的组成成分:恒定组成成分、可变组成成分、不定组成成分

空气污染:指由于人类活动和自然过程引起某种物质进入大气中,呈现出足够的浓度,达到足够的时间,并因此而危害了人体健康、舒适感或环境。

空气污染物来源:自然污染源,如火山爆发、地震、深林失火等

               人工污染源,如工业污染源、农业污染源等

二氧化硫对文物的危害:对石质文物、金属文物、有机质文物、古代玻璃制品、壁画的危害

硫化氢对文物的危害:

氯及氯化物对文物的危害:

灰尘:是悬浮在空气中的矿物质和有机物质的微粒,是大气尘地一部分。

灰尘按粒径大小分为两类:一类是大于10微米的颗粒,为降尘

                       一类是小于10微米的颗粒,为飘尘

灰尘按形态分为三类:粉尘、烟尘、雾尘

灰尘对文物的危害:1、造成与文物材料间的机械磨损

                  2、增加酸、碱对文物的影响

                  3、向文物传播霉菌孢子

                  4、灰尘黏附在文物表面造成污染损害

气溶胶:是指以液体或固体为分散相,以气体为分散介质的空气污染物。】

光化学烟雾有两种,一种是硫酸烟雾,由烟尘中的二氧化硫经过反应形成的硫酸雾;一种是在一定条件下,有汽车尾气中的一次污染物在强烈日光辐射下经过光化学反应而形成的混合物。

空气污染物的防治:1、对空气进行监测

                  2、优化文物保护区周围环境

                  3、进行空气进化和过滤

                  4、减少文物库房与室外空气的自由流通

土壤的特征:多相性、多孔性、不均匀性、相对固定性

土壤对金属文物的腐蚀属于电化学腐蚀。电池的阳极反应是金属的溶解;

阴极反应是氧在阴极的去极化。

微生物:是指一大群个体体积微小,结构简单,大多是单细胞,少数是多细胞,还有些没有细胞结构的低等生物。

生物大致分为五大界:病毒界、原核生物界、真菌界、植物界、动物界

霉菌:是一类丝状真菌的通称,凡生长在营养基质上形成绒毛状、蜘蛛网状或絮状菌落的真菌成为霉菌。

放线菌:是一类介于细菌和丝状真菌之间的单细胞原核微生物,在自然界分布极广。

微生物的生长条件:营养物质(碳源、氮源、矿质元素、水、生长素)

环境条件(温度、湿度、酸碱度、氧气)

微生物对纤维质文物的危害:1、造成材料结构的破坏;

                          2、形成霉斑;

                          3、增加文物材料酸度;

                          4、增加湿度

对有害微生物的防治:1、减少污染菌接触文物

                    2、严格控制库内温度、湿度

                    3、采用安全有效的防霉剂

对有害微生物的杀灭:物理灭菌法:冷冻真空干燥灭菌、激波灭菌、r射线灭菌

                    化学灭菌法:利用化学药剂累灭杀有害微生物,一般采用熏蒸灭菌法

文物害虫的特征:耐干性、耐热性与耐寒性、耐饥力、杂食性、繁殖力

文物害虫危害文物材料的机理:是害虫由于生长发育等生活活动的需要而咬食文物材料。分为三种有害变化,一是改变了文物材料的结构,二是文物材料咬食后,孔洞丛生,影响文物外貌,三是昆虫的排泄物影响文物外观,还成为微生物侵蚀文物的新的源泉。

文物害虫的防治:预防:(1)库房建筑防虫

                     2)清洁卫生防虫

                     3)控制温度、湿度防虫

                     4)做好文物藏品入库前的建议与处理

                     5)对文物进行定期检查

                     6)药物防虫

                 灭杀:用熏蒸剂灭杀,如溴甲烷、环氧乙烷等

                       用高低温杀虫法、r射线辐射杀虫法、缺氧杀虫法

粘土:是一般粘土原料的总称,是一种含水铝硅酸盐矿物,是有地壳中含长石类岩石经过长期风化与地质作用而生成的。粘土的化学成分有二氧化硅、三氧化二铝和水。其主要矿物类型有高岭石类、蒙脱石类、伊利石类、水铝英石类、叶腊石类。

粘土的作用:在陶瓷生产过程中,粘土原料是可塑性原料,粉碎后与水掺合能产生可塑性,成型的生坯在干燥后有足够的强度,烧成后能转变成坚实的岩石般物质。这是成为陶瓷器成型和烧成的工艺基础。

陶瓷器文物的损坏:1、可溶性盐类损坏;          2、难溶性盐类损坏;

                  3、温度、湿度变化造成的损坏; 4、空气污染造成的损坏;

                  5、食物腐败物、烟熏造成的损坏

陶瓷器文物修复:1、清洗;2、拼对;3、粘接;4、补配;5、加固;6、作色;7、做旧

青铜器文物的化学组成:铜、锡、铅

青铜器的铸造方法:石范铸造、陶范铸造、失蜡法铸造、金属型铸造

青铜器的腐蚀机理:以电化学腐蚀为主,电化学腐蚀就是金属表面的水蒸气形成肉眼很难见到的水膜,空气中的氧气、二氧化碳等气态物质能溶解于水膜中,使水膜成为电解质溶液,金属与电解质溶液作用界面间带有不同的电荷,因而金属失去电子而被腐蚀。

青铜器的腐蚀物分为有害锈和无害锈,有害锈主要是粉状锈,无害锈主要有氧化铜、氧化亚铜、硫化铜等。

青铜器保护处理原则:1、保持原状是保护青铜器的基本原则;

                    2、青铜器腐蚀物应选择性地清除和保留;

                    3、慎重使用保护修复材料;

                    4、所用方法要经过试验

封护:采用一些特殊的化学试剂使其表面形成一层保护膜,阻止铜体的进一步腐蚀。

氧化银局部风护法:当青铜器有害锈尚未蔓延开来时,可将有害锈剔除干净,并在露出新鲜青铜基体前提下,让氧化银和氯化铜充分作用成膜,达到封护目的。

变形青铜器的整形:捶打法、模压法、锯解法

残缺青铜器的补合方法:传统烙铁钎焊法、高分子材料粘接法

铁器的结构可分为三类:铁素体、铁素体+渗碳体、铁素体+石墨体+渗碳体

铁器的腐蚀原因:1、铁碳合金的结构不耐腐蚀

                2、铁的化学院性质活泼

                3、环境对铁器文物腐蚀的影响

有害锈:是指分子结构疏松不稳定的成分

无害锈:是指结构紧密坚硬、稳定的锈蚀成分

化学腐蚀:是指器物与介质之间直接发生化学作用而引起的破坏

电化学腐蚀:是指铁器表面与介质发生电化学反应而引起的锈蚀,电化学腐蚀主要是在器物很薄的水膜下发生的。

出土铁器的预处理:1、强制干燥;2、检测腐蚀;3、去锈除氧;4、加固粘接;

5、缓蚀封护;6、控制环境

唐代纯金壶修复:1、整形。用锡锤将金器放在铁棍上,轻轻敲打逐步整形。

                2、配壶嘴。用红铜叶打制成壶嘴,按照壶腹纹饰的样形移画到红铜壶嘴上,灌入錾花胶,雕刻上纹饰。

                3、粘接做旧。用环氧树脂将壶嘴粘上壶身,在粘合处贴上金箔,再做点和壶身相近的土锈色和章丹红锈色。

石质文物风化的类型:微风化、中等风化、强风化、全风化

石质文物风化的内因:1、石刻文物属于软石类,硬度小,结构松软;

                    2、石刻文物内的可溶性盐累易溶于水,造成石质结构改变;

                    3、石质文物中硅酸盐可与碱、HF和水作用;

                    4、石质文物中的碳酸盐为不溶性盐类与空气中的有害气体发生反应,造成实体酥解;

                    5、石质文物表面有蚀像现象;

                    6、石质文物表面会生长小锥,容易引起风化腐蚀

石质文物风化的外因:水的作用、冰劈作用、温差作用、层裂;溶解作用、水化作用、

水解作用、氧化作用、碳酸化作用、空气污染物作用;生物风化

环氧树脂浆液:是石质文物裂缝灌浆的最主要浆液,由环氧树脂、固化剂、稀释剂、增塑剂、增韧剂等组成,其粘度相当小,可以灌到0.1毫米的微裂缝中。主要作用成分为环氧树脂,含有环氧基团的树脂。

PS系列浆液:特点:固结体都是硅酸盐类无机物,接近岩石成分,耐老化,有较高的固结强度;黏度小,渗透好,可灌性强,浆液中不含有重金属等物质,耐水性、稳定性好。

纳米灌浆:有超双亲界面特性、抗紫外线和耐老化特性、透明及防遮盖特性、耐腐蚀抗氧化性

灌浆施工方法:1、裂缝调查处理;2、设置灌浆嘴;3、封缝;

4、灌浆;5、清洗工具;6、表面处理

对石质文物保护处理原则:1、只有在十分必要的情况下,才对文物实施保护性处理

                        2、不改变文物的本来面貌,保持石质文物表面的美观

                        3、兼具有效性和持久性

                        4、保护材料具有可逆性,以便将来的再处理

                        5、符合生态要求,在选择保护材料的同时,必须考虑施工条件和对周围环境的影响

石质文物加固封护:1、加固材料对酥化层加固应有较深的渗透力,成膜性好

                       2、采用的材料加固石器后应具有较好的透气性和防水性,确保石质内空气、水分可以透出来,有一定的“呼吸”能力

                         3、所用材料不应有亮光感,不会改变石器外观,与石质中的水和盐适应,耐老化性好

古代造纸原料:韧皮纤维、茎秆纤维

古代手工纸的种类:麻纸、皮纸、竹纸、藏经纸等

植物纤维细胞形态:是内有一种两头尖、中间空、细而长、细胞壁厚的死细胞,呈纺锤状,富有挠曲性和柔韧性,彼此有很强的交织结合力。

纤维素:是有若干个葡萄糖脱水聚合形成的直链高分子化合物,在聚合过程中,前一个葡萄糖分子上的羟基和后一个葡萄糖分子上的羟基脱去一个分子的水,构成分子链。

半纤维素:是由木糖、阿拉伯糖、葡萄糖等非均一单糖脱水聚合形成的高分子化合物

木质素:是由碳、氢、氧组成的高分子化合物,但分子结构很复杂。其稳定性差,易氧化。

纸张文物损毁的内因:纤维素水解、纤维素氧化、半纤维素素的水解和氧化、木质素氧化

纸张文物损毁外因:温度危害、湿度危害、光的危害、霉菌危害、害虫危害、有害气体危害

雌黄纸:雌黄是一种含有砷的有毒物质,可杀死害虫。将雌黄加水研磨,配入胶清融合染纸,阴干即可。

椒纸:是宋代的一种印书纸。将胡椒、花椒或辣椒的浸渍汁液渗入纸张内而成。

修裱:是将破损的文物纸张与特选的修裱新纸进行粘合加固的过程,通过加固能增加纸张强度,恢复原貌和耐久性。

托裱有湿托和干托两种。

纺织品文物按其纤维原料不同,分为毛织品、丝织品、棉织品和麻织品等

羊毛纤维的形态结构:包括鳞片层、皮质层、髓质层

羊毛纤维的理化性质:具有卷曲性、强伸性、吸湿性、非溶解性、酸碱两重性、氧化还原性

蚕丝是由丝素和包覆在丝素外的丝胶组成,还有少量的蜡质、脂肪和灰分等。

蚕丝具有吸湿性、溶解性、酸碱两重性、氧化性

棉麻纤维化学腐蚀:水解反应、氧化反应

古代纺织品的生物腐蚀:微生物的酶降解、色泽污染、代谢产物污染和有害昆虫蛀蚀

纺织品文物库房保管:1、严格控制库房温度;

                    2、严格控制库房湿度;

                    3、避光保存;

                    4、防尘;

                    5、防有害气体;

                    6、防霉防虫

漆膜的作用:1、保护作用。漆膜具有耐久、耐腐、耐热、耐油、耐溶剂等优良性能,使材质与空气隔绝,起到防腐、防污、防潮、防虫等作用,延长了器物的使用寿命;

            2、装饰作用。生漆的涂膜坚硬富有光泽,具有光亮美观、新鲜艳丽、色泽悦目等特点。

漆器材质的生物腐蚀:木腐菌、着色菌和霉菌的危害和昆虫的危害

竹木漆器文物的修复:1、除污和脱色;用蒸馏水和稀双氧水除污,用稀草酸溶液脱色

2、竹木胎的补缺;用环氧树脂调和木屑补洞,用聚醋酸乙烯乳胶液粘接

3、漆膜的修复;小裂缝用树脂胶乙醇溶液填充,用环氧树脂粘接,更换木胎

骨器文物的腐蚀:骨器中有机物变性、骨器中有机物的矿物化、骨器中无机物的风化,

骨器文物的形变