偏光显微粉末法在秦俑、汉阳陵颜料鉴定中的应用

为探索偏光显微粉末法在颜料鉴定中的应用,利用该方法并辅以显微化学法,对采自秦俑和汉阳陵等地颜料的晶体颗粒的大小、形状、颜色、表面形态、折射率、双折射率和消光性等光学性质分别进行了测定。结果表明,鉴定出秦俑样品中有10种颜料,汉阳陵中有5种颜料,且秦俑的紫色颜料中加入的朱砂与汉阳陵相比颗料较大数量也较多。说明了该方法可鉴别古代无机和有机颜料,并可望用于岩石、陶瓷、锈蚀物等方面的分析。     

西安出土唐墓壁画黄色颜料的分析研究

西安南郊集中发现了4座唐代壁画墓,时间跨度为初唐至晚唐。为了解这些唐墓壁画的黄色颜料类型,通过偏光显微分析、拉曼光谱、扫描电镜能谱及X射线衍射分析确定颜料成分。结果显示:初唐、盛唐、中唐三处壁画黄色颜料为土黄,一处晚唐壁画黄色颜料为钒铅矿。钒铅矿颜料的应用是继西安理工大曲江西汉墓、西安唐代韩休墓壁画中发现的又一使用实例,该颜料至晚唐仍有使用,为研究钒铅矿颜料在西安地区唐墓壁画中的应用历史研究提供重要补充依据。同时结合文献调查,推测所使用的黄色颜料可能均为就地取材。     

青海民和县出土马家窑文化彩陶的科学分析研究

为了解青海民和回族土族自治县(以下简称民和县)阳山墓地(半山类型)和马牌墓地(马厂类型)出土的马家窑文化彩陶颜料成分及制作工艺,采用偏光显微技术、显微拉曼光谱、X射线衍射及扫描电镜-能谱对其进行综合分析。结果表明:民和县马家窑文化彩陶黑彩的呈色物相为磁铁矿和黑锰矿;红彩的呈色物相为赤铁矿;白彩的呈色物相为石英;黑彩的Fe/Mn比值,从半山时期的0.31增长到马厂时期的2.45左右,Fe/Mn比值呈现上升趋势。民和县铁矿颜料的应用是继化隆县纳卡遗址发现的又一实例,为研究矿物颜料在甘青地区史前时期彩陶中的使用历史提供重要的线索。结合地质文献资料,推测青海民和县所使用的矿物颜料为就近取材。陶胎岩相主要由石英、长石、角闪石及碳酸钙组成;以强烈铁染为特征;孔隙较多,大多拉长定向分布;在900℃左右焙烧成器。在此基础上将对甘肃和青海地区史前彩陶岩相组成进行对比研究,深入探析彩陶贸易及陶器产地信息,进而为陶器的研究与保护提供依据。     

甘肃泾川出土5件佛教造像彩绘分析及相关研究

运用显微观察、荧光拍照、偏光显微镜、X射线荧光光谱、X射线衍射及扫描电镜能谱分析手段,对#87北魏造像碑、#99隋代佛头、#54宋代残破佛头和2件泥塑佛像残块表面彩绘进行研究。结果显示,北魏和隋代造像红色为朱砂,绿色为石绿,白色为方解石;隋代造像面部肉色为硫酸铅和朱砂的混合物,眼黑为炭黑;宋代造像表面红色为铁红,白色为方解石;泥塑残块#1表面蓝色为石青和石绿的混合物,#2表面为朱砂,判断其制作年代不晚于唐代中期。白灰层主要成分为碳酸钙,并具有亮白色荧光反应,与碳酸钙粉末混合有机胶制成白灰层的荧光反应一致,判断古代样品白灰层中可能存在有机胶结质。在元素分析过程中,铅(Pb)一直存在,而在物相分析中并没有发现Pb的化合物。同样问题在早期关中出土墓葬壁画分析中同样存在,是否与彩绘工艺本身有关,值得引起关注。     

秦陵百戏俑坑土遗址纵向水盐运移的模拟土柱实验研究

风化盐析是影响土遗址最为严重的病害之一。了解不同深度处土遗址可溶盐的含量以及变化规律可为土遗址的盐析病害提供理论依据和技术支撑。为此,本实验采用有机玻璃土柱装置和应用EM50传感器探头监测土柱不同深度处的含水率、电导率的变化规律,并结合实验室分析测定了不同时间土柱表面的含盐种类以及含盐量、不同深度处的含盐量等。结果表明,不同深度处土样的含水率越小电导率越大,且土壤表面的含水率最小,电导率最大;利用离子色谱法测定结果表明,除K+之外,Na⁺,Mg²⁺,Ca²⁺,Cl-and SO₄^2-的含量随深度的变化趋势与含盐量随深度的变化趋势一致。本研究可为土遗址盐析病害的防治提供理论参考。     

土质对可溶盐危害影响的关系探究——以秦陵百戏俑坑为例

为探讨不同遗址土质对可溶盐危害影响的关系,以秦陵百戏俑坑为对象,对百戏俑坑包括温湿度等赋存环境、含水率、含盐种类、含盐量、土质及本体等进行调查分析。根据调查结果选取密度和粘粒含量两个影响土质的重要因素,制作不同密度及不同粘粒含量的模拟块进行温湿度循环实验,探讨这两个因素对遗址盐害的影响。从实验结果中得知,当这两个变量发生变化时,土块盐害程度呈现随着密度和粘粒含量的增大呈现先下降后升高,最后降低的趋势。并将实验得出的盐害规律与百戏俑坑土质对照,评估与讨论百戏俑坑的盐害程度及盐害风险。     

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。     

秦陵出土百戏俑陶片的岩相薄片分析

秦陵K9901坑是秦始皇帝陵园的重要陪葬,此陪葬坑出土的百戏俑造型精美,内涵丰富,对其开展研究可为我们更深层次理解秦陵考古文化有重要意义。本文使用岩相薄片分析法对秦陵K9901坑出土的一件百戏俑陶片进行了分析研究,结果表明样品陶片在还原气氛下烧成,但曾在氧化气氛下焙烧;陶片物质组成主要以砂质黏土和人工添加的砂屑为主,砂屑以石英、长石、岩屑等为主。不同的部位砂屑的含量不同,就所观察的样品来看表层陶片砂屑的含量少于内部陶片砂屑的含量。陶胎胎体较为致密,空隙较小,空隙含量在1～2%。这些信息为我们科学认知秦陵百戏俑的制作材质和工艺及相关文物保护工作提供了重要信息,同时表明岩相分析法可以在古代陶俑、陶器研究中发挥独特作用,以便我们更好的揭示陶俑、陶器所蕴藏的重要信息。     

硫酸盐与氯化物对壁画的破坏性对比研究——硫酸钠超强的穿透、迁移及结晶破坏力证据

莫高窟壁画酥碱病变的可溶盐主要为NaCl和Na2SO4,其中Na2SO4是破坏性最严重的盐。为此,以莫高窟壁画典型盐害为模拟对象进行仿真试验研究,重点研究Na2SO4盐在温度交变、干湿循环作用下对砂砾岩、地帐层的剥蚀破坏和强度的影响。结果表明,Na2SO4具有超强的穿透、迁移能力及结晶破坏能力,其结晶行为机理及壁画损害表现形式与氯化钠有很大不同。Na2SO4引起的试块膨胀和剥蚀破坏随着Na2SO4浓度和干湿循环次数的增加明显增大。气象条件中,32.4℃以下的温度区间的温度变化及40%以上的干湿度循环交变,是造成病害加剧的主要因素。盐涨试块强度测试表明,盐的结晶对壁画基体材质砂砾岩的强度损害是非常大,常见不可逆的粉末状酥碱及粒状剥离。研究结果可为正确保护壁画作理论探索时参考。