新疆伊犁出土鎏金铜带饰的科学分析与保护

为研究、保护和修复伊犁地区出土鎏金铜带饰,在现代保护修复理念的指导下,采用金相显微镜、X射线荧光、扫描电镜及X射线能谱仪、X射线衍射等方法,对文物的主要成分、制作工艺和锈蚀产物分别进行检测分析。初步确定文物的合金成分、锈蚀产物及病害种类,并对其保存状态进行评估,制定保护方案并实施科学保护。在有效保护文物的基础上,为揭示草原地区青铜文化提供重要参考。     

江苏六合程桥东周菱形纹青铜剑的修复

南京六合县程桥东周时期的墓葬,出土了一把青铜剑,其剑身满饰菱形纹饰、剑首为同心圆、剑格部铸夔龙纹并镶嵌绿松石,出土时分为六截,锈蚀严重。为了保护修复此剑,并观察剑上菱形纹的形成工艺,故将保护分为:剑纹饰、锈层的分析,残块的粘结与修补和表面仿旧三个步骤。通过此剑的保护更加证明了金属膏剂涂层工艺就是东周吴越青铜兵器表面菱形纹饰的形成方法,同时又发现了在剑首的背面有一圈麦束形的纹饰,该纹饰的成形工艺将有待于进一步的探讨和研究。     

一批楚墓包金金属饰片金箔成分及制作工艺的科学研究

出土于湖北当阳赵巷M12和曹家岗M5春秋晚期楚墓的金属饰片部分外包有带纹饰的金箔,该批饰片数量较大,类型丰富,材质多样,制作精良,在楚墓所出类似文物中规格较高。为对金箔的元素含量、厚度、颜色、光泽度、纹饰和制作工艺等方面展开系统的研究,本研究采用扫描电镜、X射线荧光分析显微镜、激光共聚焦显微镜、三维视频显微镜、色差仪、光泽度仪以及气质联用色谱等分析手段对194片金箔进行科学的分析。研究表明,这批楚墓金箔为金银合金,Au含量为82%～95%,Ag为5%～18%,厚度7～35μm,与先秦时期其他墓葬出土的金箔、金片相比,其厚度最薄,金含量相对较高,金箔表面更光亮,打磨抛光较为明显,纹饰种类更为丰富,纹饰刻划更加细腻、繁缛。显然,其制作工艺达到较高的水准。同时,对该批金箔的冶炼技术和制作工艺过程进行了探讨。研究结果可为了解中国传统金箔和纹饰制作工艺提供重要的参考依据。     

一件魏晋时期铜镜的保护研究

为了对出土于敦煌佛爷庙湾的一件魏晋时期的铜镜进行保护研究,对其病害特征进行了描述,并对其锈蚀产物进行了检测分析.首先绘制了这件铜镜的病害图;采用湿法化学分析、便携式X荧光光谱仪(XRF)、X射线探伤仪、激光共焦显微拉曼光谱仪(RAMAN)、多晶X射线衍射仪(XRD)和同步热分析仪(TG-DSC)等方法,对铜镜的材质、纹饰及主要锈蚀产物进行了定性分析检测.检测结果表明,该铜镜的材质为铜锡铅三元合金;镜背覆盖着精美的龙纹;铜镜的锈蚀产物中都含有碱式氯化铜,并将这些分析结果用于制定铜镜的保护方案.     

深圳铁仔山古墓群出土铜器腐蚀情况研究

受深圳地区海洋气候及土壤环境影响,铁仔山古墓群出土铜器锈蚀情况严重。为了给后续的保护修复处理提供科学依据,需研究出土铜器锈蚀情况。为此,通过硝酸银定性分析、X射线荧光能谱分析、拉曼光谱分析等手段,对其表面锈蚀物进行综合分析。结果表明,该批铜器矿化严重,其锈蚀成分以孔雀石为主。其中一件铜器表面锈蚀物中含有氯磷钠铜矿,这在潮湿地区土壤环境出土的铜器中较为少见。此外,在另一件铜器表面锈蚀物中还发现疑似纳米SnO2成分。实验结果可对该批铜器的保护修复处理提供有力的理论依据和数据支持,并为深圳地区出土的其他青铜类文物的保护提供参考。     

重庆忠县洞天堡墓地出土西汉青铜钫的腐蚀研究

为了解重庆洞天堡墓地出土青铜器的保存状况、腐蚀产物种类和埋藏环境特征等,并探索其锈蚀成因,为即将进行的保护修复工作提供科学的依据,利用三维视频显微镜、激光共聚焦拉曼光谱仪和扫描电子显微镜等对重庆忠县洞天堡墓地出土青铜钫残片进行微观形貌观察和锈蚀物结构成分分析,并利用X射线荧光和微生物分析技术对青铜钫附着土壤进行成分和微生物分析。结果表明:该青铜钫锈蚀物含孔雀石、白铅矿、铅钒、磷氯铅矿、砷铅矿和赤铜矿等;外层锈蚀存在磷和氯元素富集现象;土壤中的磷、硫和氯等元素向青铜器迁移,青铜器中铜、锡和铅元素因腐蚀向土壤中流失;附着土富含多种真菌类微生物,促进了磷氯铅矿和砷铅矿的形成。     

叶家山西周早期曾国墓地出土青铜罍的保护修复

正考古出土的青铜文物大多是破损、残缺、变形的,其表面多被较厚的锈蚀物所掩盖,仅凭肉眼观察,很难识别文物的纹饰、铭文、形制和制作工艺等信息,只有通过如X光探伤、超景深显微、拉曼光谱等科学技术手段和文物保护修复技术的介入,才能完整地揭示器物上的纹饰、铭文,恢复器物形制,保存青铜文物本体及其携带的信息,从而保证和促进其在考古学上的历史价值及深入研究。一、罍基本信息及保存现状本文讨论的罍,器物编号为2013·S·     

一件青铜灶的保护与修复

本文从山西太原东太堡出土青铜灶的保存现状、腐蚀产物观察和制作工艺分析入手,介绍了如何根据观察和科学检测的结果,制定详细的保护修复计划并开展保护修复工作。最后谈到在保护修复过程中遇到的一些问题和想法,以期对今后国内在青铜或其他金属文物的保护方面有所借鉴。     

大足石刻千手观音金箔层的软化与回贴技术研究

为回贴修复大足石刻千手观音造像表面脆弱的金箔层,采用物理(水蒸汽)和化学(醇类试剂)相结合的方式对其进行软化,较为成功地解决了脆弱金箔层软化的技术难题。将实验研制的最佳配比的鱼鳔胶制成胶膜进行回贴,是一种新的尝试,且回贴修复后的金箔层未出现龟裂、脱落现象,起到了良好的修复效果,同时符合可再处理原则。     

城固出土5件商代青铜兽面饰的无损分析及初步研究

为对陕西城固出土的青铜兽面饰的保护修复提供科学依据,同时进一步揭示其所蕴含的制作技术和相关考古学信息,采用X光探伤仪、超景深显微镜、X荧光能谱仪及显微共聚焦激光拉曼光谱仪对5件商代青铜兽面饰进行了无损分析,分析结果显示,2件为锡青铜,3件为铅锡青铜,兽面饰表面铜锈以孔雀石CuCO₃·Cu(OH)₂为主,局部见赤铁矿Fe₂O₃、纤铁矿γ-FeOOH和钙质层CaCO₃。分析结果为这组青铜兽面饰的保护修复提供了科学依据。根据检测结果,对兽面的铸造工艺、补铸痕迹、铜料配比、小孔的制作工艺等方面进行了讨论,并与殷墟及老牛坡出土同类型器物进行了类比,从而得出了这一地区兽面饰的工艺、风格与该地区铜器整体风格一致的结论,为从材料与工艺层面认知“城洋铜器群”提供了坚实的数据基础。     

张家川马家塬战国墓地2010～2011年发掘简报

甘肃张家川马家塬战国墓地自2006年考古发掘取得重要发现后,至2009年共清理墓葬20座。2010年下半年至2011年底对该墓地进行了第五、六年度的考古发掘,新发掘清理了位于墓地东北部的5座中、小型墓葬(M18～M21、M59),大部分为竖穴阶梯墓道偏洞室墓,竖穴内均随葬有车及牛、羊、马头骨和腿骨等,其中M18出土的2号车,车身不同部位采用铜、银、贴金铁饰件以及汉蓝、汉紫珠和髹漆等装饰。墓葬出土有金器、银器、铜器、铁器、陶器、骨器等器物,其中铜敦、匝、三足壶和盆以及数量较多的漆耳盘(杯)等为马家塬墓地新出土的器类,为研究西戎文化与其他文化的交流等提供了新资料。     

关于青铜文物深层有害锈形成与转化的分析研究

为了长久保存馆藏青铜文物,有效转化深层有害锈氯化亚铜,以仿古青铜试样为对象,应用循环伏安法、恒电位极化法等电化学实验来研究青铜在模拟中性土壤介质溶液中的电化学行为,应用X-射线衍射(XRD)、共聚焦激光Raman显微分析检测其腐蚀产物的主要物相。结果表明,氧化过程是生成有害锈氯化亚铜的反应,还原过程是氯化亚铜还原成铜的反应。运用扫描电子显微镜和能谱仪(SEM-EDS)进行形貌观察和微区腐蚀产物成分分析。对氯化亚铜在不同湿度环境下的变化进行了跟踪观察。由此,为除去青铜文物深层有害锈氯化亚铜所做的一系列探讨将在博物馆藏品保护方面具有一定应用价值。     

X射线显微CT成像技术在金属文物制作工艺研究与腐蚀状态评估中的应用

金属腐蚀过程不仅受环境等外部因素的影响,制作工艺、合金组成及缺陷等内部因素同样起着重要作用。为实现金属文物制作工艺和内部腐蚀状态的可视化研究,运用X射线显微CT对铜镜文物碎片以及出土、海洋出水铁质文物样品进行扫描探测,并结合X射线荧光、X射线衍射等检测手段,开展金属文物材质、工艺及矿化程度的综合分析。结果表明,在显微CT影像重建基础上,通过设定不同的阈值,可实现文物内部缺陷、腐蚀矿化程度等内部信息的测量统计。该方法可为金属文物材质、制作工艺研究和腐蚀状态评估提供无损的研究手段。     

Iron Age tin bronze metallurgy at Marlik,Northern Iran: an analytical investigation

The archaeological excavations performed in 1961 and 1962 at the necropolis of Marlik (Gilan District, northern Iran) revealed important archaeological remains dating to Iron Age I and II periods (late second/early first millennium BCE). While the metal collection from Marlik includes various gold, silver and bronze objects and is considered one of the most significant finds of metal objects from the prehistoric Iran, the technological investigations discussed in this paper provide information on tin bronze objects only from Marlik. Both the composition and the microstructure of 25 copper alloy objects have been determined in order to achieve a better understanding of the metallurgical processes used in northern Iran from the second to the first millennium BCE. Experimental analyses were carried out using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS), scanning electron microscopy coupled with energy-dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS) and optical microscopy. The results demonstrated that the copper-base objects were made of the binary copper–tin alloy with variable tin contents. Other elements such as As, Ni, Pb, Zn and Sb were detected in minor/trace amounts. Variable tin content may be due to the application of an uncontrolled procedure to produce bronze alloy (e.g. co-smelting or cementation). Microscopic observations and microanalyses revealed the presence of numerous copper sulphide inclusions, lead globules and intermetallic phases scattered in the bronze solid solution. The microstructures seen in the bronze objects under study were varied and included worked/annealed or dendritic grain structures.     

The Composition and Microstructural Variation of the Bronze Age Metal Ornaments from Lower Silesia (South‐West Poland): Chemical Analytical and Archaeological Aspects

Metal ornaments from Únětice (Mierczyce, Tomice, Jordanów and Opatowice) and Urnfield culture (Szprotawa, ?arek and Wroc?aw ?erniki) sites in south‐west Poland are made of bronze of varying composition, with the exception of the early Bronze Age Przec?awice site, where the copper items are found in graves from stages III/IV. The combined XRF and electron microprobe study of 37 ornaments (mostly pins) shows that those excavated from Únětice culture graves usually consist of cored dendrites, plus a Sb‐rich phase in some. The copper objects from Przec?awice correspond in composition to the East Alpine Copper or to the Ösenring copper and were produced from fahlore. Those from the Urnfield culture sites consist of homogeneous bronze. The Únětice culture ornaments were produced with little control of the effect of varying bronze composition on its microstructure. The results of XRF analyses of heterogeneous metal artefacts vary depending on the proportion of phases in the analysed site, and should be combined with micrometre‐scale analytical data and microstructural information yielded by electron microprobe methods. The same refers to deeply weathered or corroded objects made of homogeneous metal, which contain irregularly dispersed decomposition products.     

Study on the discovered ornaments from Jafar-Abad and Tu Ali-Sofla kurgans (second phase of excavations)

In this research, typology of bronze ornaments discovered from Jafar-Abad and Tu Ali-Sofla kurgans (second phase of excavations) near Aras River in Khoda-Afarin town was investigated. These kurgans belong to combatant and migrating Eurasian tribes, which migrated to northwest Iran in Iron Age II (1200–800 B.C.). From the total number of 103 discovered objects, 93 objects were bronze ornaments, including rings, bracelet, earring, buttons for clothes, and spiral. Discovery of ornaments of various types’ revealed the existence of a social classification system of people in these tribes. In addition, study on the discovered buttons from these kurgans showed that as a tradition in burial ceremonies, the deceased were buried wearing clothes. To understand the basics of metalworking of combatant and migrating Eurasian tribes, analytical investigations were also conducted on three jewelry items including a bracelet, a ring, and an earring from a total number of 93 bronze ornaments discovered.     

茂陵出土错金车马器保护技术与方法的探讨

针对茂陵发掘出土错金车马器文物表面锈蚀覆盖严重、装饰无法辨识的现状。本工作分别从保护原则、操作思路入手,并且结合文物具体的保存状况,相应采取化学方法软化、机械除锈、水溶液深度清洗、BTA溶液浸泡、高分子有机材料表面封护的方法,有效保护了这批文物,还原了文物的历史、艺术与研究价值。通过这批文物修复保护的实践表明,每项具体的文物保护工作,必须从个体差异的角度、针对性确立保护方案,才能有的放矢地保护好文物。结果显示,所用方法和工艺可为类似文物的保护处理提供参考。     

广富林遗址出土周代青铜器合金成分与金相分析

为了了解上海松江广富林遗址出土周代铜器合金配比和加工工艺特点,对18件该地区出土周代铜器进行检测分析。使用X射线荧光光谱仪(XRF)和金相显微镜分析青铜样品的成分组成及金相显微组织并发现:样品中铅锡青铜器占绝大多数,器物含铅量普遍较高,且大多含少量砷;器物基本都是铸造成形,仅有少量实用工具、农具刃口进行过热锻等加工处理,以提高使用性能。结果反映了当时工匠对铸造合金配比和加工工艺的认知和技术水平,也体现了吴越地区独特的青铜技术体系与文化,能够为南方史前及先秦文化的发展脉络提供更多可供探讨的资料。     

甘肃岷县占旗寺洼文化遗址发掘简报

岷县占旗遗址是甘肃岷县洮河沿岸新发现的一处寺洼文化遗址,该遗址共发现各类墓葬66座,以及房址、灶坑、灰坑、祭祀遗存等遗迹近20处。出土器物包括陶器、铜器、石器、骨器和装饰品等。占旗遗址墓葬层位清晰,时代序列鲜明,出土器物丰富多样,特别是铜器,制作精美,形制独特。岷县占旗遗址的发现,对于进一步认识寺洼文化的特点具有重要意义。