故宫南大库出土黑地珐琅彩瓷的科学分析和工艺研究

2014年故宫南大库考古遗址出土了一件被认为是瓷胎画珐琅的雍正黑地彩瓷残件,本文采用光学显微镜、X射线荧光光谱分析、显微拉曼和激光诱导击穿光谱(LIBS)等无损分析方法对该件彩瓷进行了分析。结果显示,通过LIBS测定的彩瓷表面的黑色彩料中含硼,符合前人研究中测试的珐琅料的化学组成特征;黑色彩料中的着色元素包括钴、铁和锰,黄色彩料含有的着色元素为锑和锡,红色彩料由金着色,绿色彩料由铜着色。本件珐琅彩瓷可能采用了受西方工艺影响的珐琅料与中国传统低温釉彩相结合的工艺。     

同步辐射X射线技术在中国文物分析上的应用

同步辐射光源是一种特殊的新型光源,具有从远红外、可见光、紫外光到X射线范围内的连续光谱。鉴于高亮度、宽频谱、高偏振等优点,基于同步辐射光源的技术,尤其是X射线技术,包括X射线荧光光谱(X-ray fluorescence spectroscopy, XRF)、X射线吸收精细结构谱(X-ray absorption fine structure, XAFS)、X射线衍射谱(X-ray diffraction, XRD)和X射线断层摄影术(X-ray micro computed tomography, X-μCT)等,被广泛地应用到文物分析与保护以及考古研究等领域。主要从基于同步辐射的X射线技术在中国文物分析的角度出发,总结基于我国现有同步辐射X射线装置在相关方面的研究,并对比国外前沿研究给出展望。     

故宫建福宫石质文物保存状况的评价研究

故宫建福宫遗存了大量石质构件,其风化现象比较严重。为评价其保存状况,对建福宫石质构件的划痕宽度、回弹性能、自由渗水率、表层波速与透射波速进行取点测试,与新鲜石材数据对比后,证实其风化程度比较严重,需要进行后续的保护处理。同时还对影响建福宫石质构件风化的环境因素进行测试分析,研究了环境因素与石质构件保存状况的关系,为病害分析乃至保护操作提供了数据及理论支持。     

故宫符望阁内檐装修金属构件材质与制作工艺的科学分析

为探究乾隆时期清宫内檐装修用掐丝珐琅与铜鎏金构件制造的传统工艺及其科学性,本研究采用金相显微观察、扫描电镜能谱分析等方法,对故宫符望阁建筑内檐装修用掐丝珐琅和铜鎏金构件的金属部分进行了分析.实验结果显示,掐丝珐琅构件的金属部分使用纯铜材料焊接而成,所用焊料为不同配比的Cu-Zn-Sn合金,而铜鎏金构件使用黄铜材料铸造而成,并在表面錾刻出纹饰,这两类构件金属部分表面都曾进行过传统鎏金处理.依据以上分析总结出的这两类构件的制造方法与流程,与文献或相关研究记录的清代传统技术相符,还可为进一步的保护工作提供一手的资料与重要的依据.     

钴蓝颜料（Smalt）在故宫建福宫彩画中的发现

钴蓝颜料（Smalt）是一种产自欧洲的进口蓝色颜料,是一种经过研磨的钴玻璃粉末,从十五世纪中叶开始广泛用于欧洲油画与壁画中。在故宫的建福宫中发现有这种钴蓝颜料（Smalt）。但在明清文献中,钴蓝颜料（Smalt）尚无明确记载。本文主要对始建于乾隆七年（公元1742年）的建福宫内檐脊枋彩画进行了调查和采样,采用显微镜分析和显微激光拉曼光谱分析蓝色颜料的种类和彩画结构,特别是钴蓝颜料（Smalt）使用的时代和分布进行了认真的研究。分析结果表明：建福宫建造时,靛蓝是一种经常使用的蓝色颜料,故宫建福宫钴蓝（Smalt）颜料的使用时代晚于建筑的建成年代（公元1742年）,而且一般与颗粒大小接近的石青混用。     

故宫博物院标准体系建设的思考与实践

标准化工作在推动文物保护与传承利用方面发挥着基础性、引领性作用。故宫博物院标准体系的建设,是在分析研判领域内国内外发展现状的基础上,坚持需求导向与顶层设计相结合、统筹推进与重点突破相结合及高质量供给与科技创新相结合的原则,基于“四个故宫”事业发展和各项业务工作脉络科学化需求,从而完善和形成的涵盖技术标准、管理标准和工作标准为一体的综合管理系统。该体系的建设,将有助于文物保护标准的方向性引导,并将进一步推动故宫博物院各项事业的高质量发展。     

故宫藏清代挂屏镶嵌玻璃饰件的科学分析

清代镶嵌器物数量巨大且种类繁多,玻璃是其中一种重要的镶嵌材料。为探讨清代镶嵌玻璃饰件的成分特征和加工工艺,本工作采用微区X射线荧光能谱、扫描电子显微镜、显微共聚焦拉曼光谱、激光诱导击穿光谱等方法,对故宫馆藏清代紫檀木边嵌玉石楼阁挂屏上的6件镶嵌玻璃饰件进行了初步分析,结果表明:6件玻璃饰件属于K₂O-CaO-SiO₂体系,以石英岩引入SiO₂作玻璃基体,硝石作助熔剂引入K₂O,CaO有方解石和萤石两个主要来源;深蓝色玻璃着色元素为钴,浅蓝色玻璃着色元素为铜,蓝绿色玻璃为铜和铁共同着色,4件玻璃饰件乳浊剂均为CaF₂;黄色玻璃以铅锡黄为着色剂并乳浊剂。通过显微形貌观察结合档案记载,认为镶嵌玻璃饰件是在熔制好的玻璃块上经过二次加工而成,加工工艺采用了中国古代传统的治玉工艺。研究结果可为清代镶嵌工艺及玻璃制作工艺的研究提供佐证。     

故宫藻井轩辕镜及配件的材料与工艺分析研究

紫禁城多个建筑的盘龙藻井中均悬有轩辕镜,但对轩辕镜的分析研究却很少。本研究采用多种仪器方法,对故宫万春亭藻井轩辕镜和画珐琅葫芦等配件进行了分析。万春亭轩辕镜的分析结果表明,轩辕镜玻璃基体为钾-铅玻璃,镀层采用了锡汞齐技术,生产时间晚于17世纪末;画珐琅葫芦配件的分析结果表明,画珐琅白色底釉组成与"玻璃白"原料相近,不同颜色珐琅釉基体均为钾-铅玻璃,黄色釉中铅锡黄同时发挥着色与乳浊的作用,蓝色釉为砷酸铅乳浊,胭脂红色为金红发色,棕色勾线呈色物质为赤铁矿。画珐琅釉料大部分经过预熔处理,绘制时按照白色底釉、棕色线条、其他色釉的顺序施加,最后烧制而成。     

基于广域X射线荧光扫描成像技术(MA-XRF)的文物科学分析

本工作主要介绍了基于一种新型的X射线荧光分析技术——广域X射线荧光扫描成像技术(MA-XRF)的文物科学分析案例。对MA-XRF技术的发展历史做了简要的概述,结合不同类型文物的特点阐述了该方法的优势,并介绍了故宫博物院利用该方法对其文物藏品完成的多个研究案例。该研究的目的及意义在于为该新型技术在国内文物保护领域内的研究提供适用的案例介绍,指明该技术的优势所在,为今后的进一步发展和应用提供参考。     

一种结构对称的破碎青铜文物的数字修复方法

为有效解决结构具有对称性的破碎文物的数字修复问题,本研究利用计算机技术,提出了一种针对结构具有对称性的破碎青铜器文物的数字修复方法。首先利用三维激光扫描仪实现破碎文物的三维建模,然后采用基于特征点集的最小二乘方法计算破碎文物的对称平面,进而利用对称性实现破碎文物的数字修复。针对对称性计算的镜像模型与原始模型几何造型不完全一致的问题,采用非刚性配准方法实现了镜像模型的几何变形。实验结果表明,本方法能够实现破碎文物的数字修复,将为实体修复提供借鉴和指导。