河北行唐故郡遗址出土脆弱质车轮提取研究

考古发掘中经常遇到叠压复杂的脆弱质遗存,对这类遗存的提取是一个难点。以河北行唐故郡遗址CMK2五号车的左侧车轮遗迹为例,介绍了一种使用薄荷醇临时固型结合刚性支撑技术来提取较大脆弱质遗存的方法。通过精细发掘与预探测、车轮本体加固、薄荷醇临时固型、添加刚性支撑、整体提取、背面清理与加固、正面清理保护等技术流程,对左轮遗迹进行了成功提取和保护,其中发掘技术、刚性支撑技术、临时固型材料薄荷醇起到了关键作用。研究结果为此类较大平面脆弱质遗存的整体提取和保护提供了技术参考。     

薄荷醇作为临时固型材料在文物保护中的应用

文物承载着丰富的历史文化信息。在考古发掘时,对于丝绸、纸张、壁画、岩画等脆弱文物遗迹的提取是考古工作的重点。为完整提取脆弱遗迹保证重要考古资料不遗失,需要在考古挖掘现场对脆弱遗迹进行临时加固。薄荷醇作为新型考古发掘现场临时固型提取材料,已在考古工地上成功应用,也引起了国外考古学界同行的高度关注。本工作总结了薄荷醇的基本性能和使用方法,并介绍了其作为临时固型材料在保护修复中的应用情况。结果表明,以薄荷醇衍生物为主体,设计合成具有梯度熔点、梯度加固强度和梯度挥发时间的临时固型材料,可为考古现场提供多样化、多功能集成化、高效便捷的固型材料。     

薄荷醇在“南海Ⅰ号”饱水木质文物上安全脱除方法的实验室研究

薄荷醇作为新兴的考古出土脆弱文物提取用临时固型材料,在越来越多的考古现场得到了应用,涉及文物材质不断增多,但是文物提取到室内之后薄荷醇如何快速、安全脱除成为后期处理时面临的实际难题。最常用的去除方法是让薄荷醇自然挥发,但是薄荷醇挥发的同时,水分也会挥发;随着水分的挥发,对失水敏感的饱水有机质文物将会出现干缩等问题。为研究薄荷醇在饱水木质文物上的安全脱除技术,本研究以“南海Ⅰ号”沉船出水的饱水树皮和糟朽散木为对象,探讨自然挥发、补水挥发、乙醇去除、乙醇去除+补水、加热+补水5种不同的脱除方法,通过评估不同方法处理前后树皮和散木的外观形态、质量损失和尺寸稳定性,优选出适合饱水木质文物上薄荷醇的安全脱除方法。结果显示:树皮脱除薄荷醇需要补水,散木脱除薄荷醇需要乙醇快速去除。 综合效果来看,乙醇去除或者乙醇去除+补水相结合的方式是饱水木质文物最佳的薄荷醇安全去除方法。本研究将为考古和文物保护人员在使用薄荷醇提取饱水木质文物后期处理上提供技术参考。     

薄荷醇及其衍生物对漆皮遗迹表面的影响

薄荷醇及其衍生物应用于考古发掘现场,对出土遗迹整体进行加固后再提取,较以前的遗迹加固方法,取得了一定的效果。利用融化的薄荷醇及其衍生物对考古现场经常出土的重要遗迹——漆皮进行表面滴涂试验,利用扫描电镜对漆皮遗迹在薄荷醇及其衍生物加固遗迹前及薄荷醇挥发后进行电镜扫描,观察漆皮遗迹表面的物理性状变化,发现薄荷醇及其衍生物并未对漆皮遗迹表面造成影响,也并未留下薄荷醇及其衍生物的痕迹。     

潮湿环境考古发掘现场挥发性固型材料的比较研究

在考古发掘现场,要将极脆弱的文物安全提取并搬迁到实验室具有一定难度,首先必须对文物进行临时加固,然后才能搬迁。近几年来,一类革命性的挥发性临时固型材料已被成功应用于发掘现场文物的提取,例如薄荷醇、环十二烷等。但是,这些材料是否能用于潮湿的考古发掘现场?它们的工作性能如何?这些问题都需要研究。为此,本研究选用薄荷醇、香豆素、乙基麦芽酚三种天然香料和环十二烷作为研究对象,从材料的工作性能、施工工艺和对文物的安全性三方面进行了定量测定,并在浙江省文物考古研究所良渚工作站进行了现场小实验。研究结果可以为考古或保护工作者在潮湿发掘现场提取脆弱文物时选择合适的临时固型材料提供参考。     

考古发掘现场出土脆弱遗迹提取方法研究述评

考古发掘现场脆弱遗迹提取关系到遗迹长期保存及后续保护修复,因此要求提取方法科学、严谨,所用材料安全、有效。本文以考古发掘现场文物保护与修复工作实际出发,总结了提取材料的要求与原则,回顾了考古发掘现场出土脆弱遗迹所用的石膏提取、聚氨酯泡沫提取、环十二烷提取以及薄荷醇提取等几种方法的使用情况,评述了其提取工艺及性能,并对考古发掘现场出土脆弱遗迹提取方法未来研究方向进行了展望。     

薄荷醇/石膏复合体系用于考古发掘现场临时固型提取的可行性研究

复杂而且脆弱的文物或化石的提取和搬迁是考古或化石发掘现场最常见的技术难题。采用石膏对这些文物或化石进行现场固型再提取是常用的应急性保护手段之一,对此类文物或化石的提取和搬迁具有重要作用。但石膏含有可溶盐,应用时需引入水,并大量放热,对文物或化石有潜在危害,而且石膏难以完全去除。 近年来,薄荷醇、环十二烷等可挥发性临时固型材料受到了极大关注,被越来越多地应用在发掘现场。其最大的优点就是固型材料可以通过升华轻易被去除,无残留,不会影响后续的考古研究和保护工作。但是有机物小分子固化后强度偏低,不适合较大较重文物或化石的固型提取。 针对考古发掘现场复杂脆弱而且较大、重的文物或化石的提取和搬迁需求,提出了新型临时固型材料薄荷醇和石膏复合应用的现场固型提取技术体系。本工作研究了石膏和有机小分子薄荷醇的相容性和匹配性,实验室研究结果显示薄荷醇除了在样品表面实现有效固型,还能快速在模拟样品表面形成一层致密的疏水隔离层,有效地阻止石膏加固过程中水和可溶盐的进入;而且实验数据显示石膏放热不影响薄荷醇疏水隔离层的功能。实验结果显示薄荷醇和石膏二者性能互补,有望满足发掘现场对大、重文物或化石的固型提取需求。 以新疆哈密翼龙化石的现场发掘提取为例,采用薄荷醇/石膏复合材料体系现场固型并提取一块约20 kg重的化石样品,结果证实石膏和薄荷醇复合使用技术可以很好地固型并提取较大较重的样品,同时避免了水和可溶盐对化石的破坏,而由于薄荷醇隔离层的存在,石膏的去除也非常彻底,整体固型提取效果良好。     

薄荷醇及其衍生物对彩绘遗迹表面的影响

在遗迹加固提取的技术发展过程中,薄荷醇及其衍生物作为一种新的加固材料应用于遗迹加固中,其优于传统的加固方法之处在于,在遗迹提取时能够有效地加固遗迹,在满足遗迹提取加固要求之后,能自然挥发,消除清除遗迹加固剂时遗迹散落的安全隐患。本文着重通过扫描电镜,对秦俑重要遗迹彩绘,在薄荷醇加固前,及薄荷醇挥发后的彩绘表面进行扫描分析,观察彩绘表面是否因薄荷醇的加固和挥发而发生变化。通过观察,我们发现,彩绘表面虽然经过薄荷醇的加固及挥发过程,但表面微观没有发生变化。     

薄荷醇提取秦俑坑出土彩绘遗迹的性能评估研究

薄荷醇作为新型的考古发掘现场临时固型提取材料,已经在秦俑一号坑的考古工地上得到了成功应用,但是关于薄荷醇实施提取的安全性能评估还需要深入研究。本实验开展了薄荷醇在秦俑一号坑考古发掘现场的遗迹(土壤和彩绘漆皮)上的实验室性能评估;采用压汞法研究了薄荷醇处理前后秦俑土颗粒的孔隙结构变化;采用超景深三维视频显微镜考察了薄荷醇施加并挥发过程中秦俑土和彩绘漆皮的显微结构变化;采用GC-MS分析了薄荷醇的残留;对薄荷醇挥发过程中在文物遗迹基底上的再结晶现象进行了讨论。研究结果表明,薄荷醇提取遗迹后不会破坏秦俑土的物理结构,彩绘漆皮形貌完好,作为考古发掘现场遗迹提取材料,薄荷醇在出土秦俑彩绘遗迹上使用时是安全的。     

薄荷醇提取发掘现场脆弱遗迹及其安全性研究

薄荷醇在食品、化妆品、医药等行业应用广泛。本研究通过利用它在室温下快速升华的特点,将其应用于考古发掘现场脆弱遗迹提取工作中。实验室通过对薄荷醇升华和挥发动力学分析表征,并研究了其渗透性、载土量、残留量及其与温度时间的作用关系,归纳了薄荷醇提取脆弱遗迹的施工工艺,综合研究表明薄荷醇在考古发掘现场提取脆弱遗迹是安全有效的,并对后续研究方向进行展望。     

可溶性淀粉脱水加固定型出土饱水木质文物研究

出土饱水木质文物的保护是文保中的难点,本文探讨用可溶性淀粉、助溶剂等组成的脱水加固定型材料对出土饱水木质文物进行处理。通过扫描电镜、红外光谱等对处理前后的木质文物的各项收缩率、裂隙、扭曲及变形等外观的观察分析,结果表明该种脱水加固定型材料与出土饱水木质文物具有很好的相容性,处理后的木质文物保持了器物的原形及木质原有的色泽、质感。     

环十二烷法提取修复石铠甲

为了探索脆弱考古出土物的提取和修复方法,利用环十二烷法对一副秦陵石铠甲进行了提取和修复。环十二烷常温下是一种半透明蜡状固体,当加热至60℃以上后可以涂刷或喷涂于器物上进行加固,由于该试剂在室温下能够逐渐地挥发掉,所以可作为脆弱物的临时性加固剂。结果表明,该方法修复后的石铠甲效果良好,与传统方法相比保留了大量原始铜丝。并可望在其它脆弱物的保护和修复中得到应用。     

信阳城阳城址八号墓彩漆竹席发掘现场的液氮冷冻提取技术

针对考古出土高湿状态脆弱质文物的现场提取难题,在前期实验的前提下,采用预处理-液氮冷冻技术对信阳城阳城址八号墓中出土的彩色髹漆竹席进行了现场提取。通过循环冻融模拟实验,利用共焦显微镜对提取前后竹篾漆膜层的基本性能进行了观察分析。结果表明:液氮冷冻前后竹席的外观形态与漆膜的微观结构无明显改变,液氮冷冻提取技术的现场应用,保证了出土高湿脆弱彩漆竹席的完整性,是一种安全、环保、高效的考古现场提取手段。     

TGase/SC加固技术在脆弱丝织品文物加固中的应用

为了对脆弱丝织品文物进行保护修复,在符合文物保护原则的基础上,尝试应用一种新型的丝织品加固技术对南陵县铁拐宋墓出土的编号为M1:215的脆弱丝织品文物进行加固保护,并对加固机理进行探讨。运用超景深显微镜、扫描电镜及能谱(SEM-EDS)分析、色差仪、动态热机械(DMA)分析和傅立叶变换红外光谱(FT-IR)分析对丝织品加固前后效果进行表征。研究结果表明,谷氨酰胺转氨酶/酪蛋白酸钠(TGase/SC)加固技术与蚕丝蛋白具有较好的相容性,加固后文物外观形貌无显著变化,强度和柔软度有明显提升。证实TGase/SC加固技术是一种安全、有效的加固手段,该方法在脆弱丝织品上的成功应用为后期丝织品的保护及修复工作提供了重要的技术支撑。     

武威磨嘴子汉墓新近出土木质文物的抢救保护与修复

甘肃武威磨嘴子汉墓新近出土木质文物,由于墓葬环境及出土后保存环境因素的影响,造成木质文物糟朽、霉变、彩绘脱落,甚至崩裂,因而对其进行抢救性保护与修复。为此对表面进行了清理,采用2%PB-72乙酸丁酯溶液滴管渗透的方法进行填充加固,对彩绘层用同样方法加固,对散件器物用汉代木材削制木销钉进行组装,对残损、断裂器物进行修复复原。保护修复后的木质文物适于展陈。本工作所用的保护方法对同类木质文物的保护有借鉴作用。     

国外饱水木质文物保护研究进展述评

木质文物作为有机质文物的一种,一直面临出土量大、腐烂严重、后续保护不完善等问题。特别是饱水木质文物,看似保存良好,实则腐败严重,一旦脱水操作不慎,就会导致文物变形、开裂,造成严重后果。文章整理了2001年至2016年间国外有关出土木质文物的木材结构、降解机理、脱水加固方法、保存环境和现场发掘等方面的研究成果,通过与国内木质文物保护研究的对比讨论,为今后饱水木质文物的研究和保护提供参考依据。     

考古出土脆弱青铜器加固技术研究

在我国南方部分地区出土的青铜器锈蚀相当严重,许多器物通体矿化,由于该地区特殊的埋藏环境加剧了青铜器的腐蚀,对该类青铜器的保护需从考古现场保护开始重视,只有采用渗透加固和背衬加固相结合的工艺方法才起到有效的保护作用。本文详细论述了从考古现场保护的处理到实验室内加固处理的研究成果,此期为出土脆弱青铜器的保护提供有价值的参考。     

出土陶器现场保护研究的现状

对出土陶器的现场保护,主要包括出土陶器的提取方法和技术,对酥脆陶器和彩绘陶器的预加固处理,简单的清洗及运输中的保护与缓冲包装技术.     

微损测试饱水木质文物抗弯强度的新方法

力学性能是考古出土饱水木质文物进行保存状况评估的基础信息，亦是保护工作中加固增强的核心任务，但囿于取样量和尺寸，饱水木质文物力学性能表征较为困难，亟需开发适用于饱水木质文物的微损、精确测试力学强度的新技术。本研究提出使用静态热机械分析仪(TMA)作为饱水木质文物抗弯强度测试的新方法，以“南海Ⅰ号”沉船出水的马尾松船板为对象开展适用性研究。对32个尺寸为8 mm×2 mm×0.3 mm的饱水木材试样进行测试，获得置信水平0.95以上的抗弯强度有效数据31个。结果表明，“南海Ⅰ号”沉船出水的木质文物断裂应变集中在0.5%～1.75%,平均抗弯强度仅为5.64 MPa,与健康马尾松30 MPa的抗弯强度相比大幅降低。另外，发现晚材占比高的试样强度普遍高于早材试样。本研究说明，TMA能够有效测出强度极低的脆弱饱水木质文物的力学数据，所需试样尺寸在毫米级别，测试精度高，数据重复性好，是一种微损精确的测试方法，有力填补了现有木质文物力学测试方法在微小尺寸上的空白，对脆弱饱水木质文物具有较好的适用性和较大的应用前景。     

金沙遗址出土象牙、骨角质文物现场临时保护研究

为寻求一种实际可行、安全可靠的出土象牙、骨角质物现场加固保护的方法,通过用几种加固剂在象牙等样品上做渗透加固实验,对比、筛选出效果较好的聚乙烯醇缩丁醛加固剂,用该加固剂对考古发掘现场的象牙等进行现场临时加固,效果尚可。