湖南省博物馆馆藏青铜器锈蚀物成分研究

采用扫描电子显微镜能谱联用、X射线衍射、便携式X荧光光谱分析手段,对20件湖南出土青铜器的锈蚀物进行成分分析,结果表明,湖南出土青铜器的锈蚀物分层明显,大都铜含量较低、高锡,铁含量偏高,部分器物铅含量较高。结合湖南青铜器保存状况,由此推断湖南青铜器的腐蚀属于吸氧型电化学腐蚀。     

宣汉罗家坝出土部分青铜器的合金成分和金相组织

为研究探讨宣汉罗家坝出土战国青铜器的制作技术,对部分器物取样,采用金相显微镜、扫描电镜和X射线能谱仪等,进行成分和金相检测。结果表明,罗家坝战国青铜器铅含量不高、锡含量适中,具有较好的合金成分。此次检测的罗家坝战国青铜器合金成分与金相组织与以前检测的峡江流域晚期巴蜀青铜器相近,属于相同的技术体系。青铜矛表面镀锡工艺与战国中晚期巴蜀地区斑纹铜器一致,属于热镀锡工艺。     

昆明羊甫头墓地出土青铜器的分析研究

为了对羊甫头出土青铜器的保存状况、锈蚀结构有全面的了解,同时对出土青铜器的原料配比、冶金技术、制作工艺进行研究。从不同的器物及残片上采集了32个青铜样品,应用扫描电镜、面探测器X射线衍射仪等方法对样品进行了合金成分分析及锈蚀产物检测。分析结果表明,羊甫头墓地青铜器物是用多种金属制作而成,器物主要是Cu-Sn合金,其次是红铜、Cu-Sn-Pb、Cu-Pb-Sb等合金;锈蚀产物主要以孔雀石、锡石、石英、赤铜矿等为主。     

几件青铜器的科学分析和修复

为对几件出土的青铜剑、青铜器和弯形器进行保护研究,用X射线探伤、X射线衍射、金相显微镜、扫描电镜和原子吸收光谱等方法对器物的形貌、成分及制作技术进行了分析。分析结果表明青铜剑0125的剑格和茎部锈层下有合范痕迹一些铸造小缺陷;弯形器腐蚀形态为均匀性腐蚀,枝晶间腐蚀和活性腐蚀;0108表面有合金层和褶皱,合范痕迹;0101、0102断面没有任何锈蚀及金属疲劳痕迹。器物经用不同方法清洗、铝箔局部还原处理、倍半碳酸钠浸泡和BTA缓蚀处理后,在相对湿度95％的环境中一周,没有发现新的锈蚀出现,达到良好的保护效果。表明科学分析方法在物保护和修复中是非常有用的,同时还可以获得关于考古学和历史学的很多信息。     

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。     

罗家坝遗址出土青铜器的锈蚀研究与保护修复

为保护修复罗家坝遗址出土青铜器,采用X-射线衍射、显微镜、扫描电镜、金相分析等现代仪器对锈蚀物成分、部分青铜残片的成分及金相结构进行分析,剖析锈蚀物的产生原因.根据器物的锈蚀特征和文物保护要求,针对性地实施清洗、除锈、修复、封护处理.保护修复效果显著,出土器物恢复了原貌.     

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。     

咸阳龚西战国秦墓出土铜壶制作工艺研究

咸阳龚西战国秦墓出土的青铜器为研究战国时期秦青铜容器的铸造技术提供了重要实物资料。本文对龚西战国晚期秦墓M8出土的两件铜壶,通过表面观察结合X光摄像考察其制作工艺痕迹,利用金相显微镜、扫描电镜能谱分析等手段开展成分及显微结构分析,揭示两件铜壶壶身及表面装饰的制作工艺、材质特征。结果显示,两件铜壶均为铸造,器底和铜环预先铸好后置于范中,与器身铸为一体。器身和器底均为铅锡青铜(铜锡铅三元合金),但成分有一定差异,镶嵌的装饰金属片为高铅青铜。铜壶的器底分铸工艺和高铅青铜镶嵌工艺为古代青铜器制作工艺研究提供了重要的新材料。     

宝鸡眉县出土27件窑藏青铜器锈蚀特征及成分的分析研究

为了研究刚出土的青铜器在新的环境中的发展变化情况,在宝鸡眉县27件国宝级西周窖藏青铜器出土一年半后,对这批器物出土前后的锈蚀类型及特征进行了分析和描述,并对每一器物的锈蚀产物进行了系统检测分析。结果显示,这批青铜器腐蚀类型主要为封闭环境中的大气腐蚀,主要产物为碳酸盐和氧化物。但同时在其中一个器物上发现了氯化物类有害锈成分,分析认为,出土前后环境的变化是有害锈得以产生和发展的根本原因。     

澄城刘家洼遗址出土青铜器腐蚀成因研究

刘家洼遗址出土大量珍贵的青铜器对研究春秋早期芮国历史具有重要价值,但由于青铜器受到长期腐蚀影响,其蕴含的部分信息可能发生损失。为研究刘家洼青铜器的工艺、保存状况与稳定性,揭示关中东部黄土塬区出土青铜器的土壤腐蚀特征,并为文物保护修复提供参考依据,本工作对刘家洼青铜器腐蚀成因进行综合研究。本工作利用金相显微镜观察、扫描电镜-能谱、X射线衍射、拉曼光谱等分析手段对刘家洼遗址出土6件青铜器样品的锈蚀物相与锈层结构进行表征。结果表明,青铜器腐蚀产物以赤铜矿、孔雀石以及白铅矿为主。部分青铜器表面存在浅绿色粉状腐蚀产物,但并非含氯腐蚀产物。刘家洼青铜器锈层结构自金属基体向外依次为过渡层、原始表面内非金属层、原始界面、原始表面外原位沉积层及扩散沉积层。原始界面内非金属层Cu/Sn值低于基体,表明基体内的铜元素腐蚀后向外迁移以及锡元素腐蚀后形成锡石原位沉积。原始界面外Cu/Sn比值显著高于原始界面内非金属层,表明外迁的铜离子在埋藏环境作用下沉积。本工作通过对青铜器附着土壤样品pH值、氧化还原电位以及离子色谱分析,结果表明刘家洼青铜器埋藏环境为弱碱性氧化型环境,土壤中氯离子含量不高,这与出土青铜器的腐蚀...     

从蟠虺纹簠的分析结果看青铜器修复非遗技艺

故宫藏蟠虺纹簠是一件战国时期青铜器。借助X射线影像技术、X射线荧光技术、X射线衍射技术和激光拉曼光谱仪、紫外荧光照相技术和显微红外光谱仪对蟠虺纹簠内部伤况、锈蚀物相和锈蚀层次、蟠虺纹簠原修复痕迹、断口疑似“胶状物”等进行了科技检测。结果表明：蟠虺纹簠原破损严重，基体成分为铜锡铅合金，锈蚀物相主要为黑铜矿、赤铜矿和孔雀石。原修复材料中使用的有机物为虫胶，做旧中使用了硫酸钡、硫化锌、碳酸钙、铅铬黄、群青、巴黎绿和氯铜矿等颜料。最后，基于对蟠虺纹簠的研究，对“京派”青铜器修复技艺的特点进行了说明，蟠虺纹簠原修复技艺与故宫博物院传统青铜器修复技艺相差不大，应均属于“京派”青铜器修复技艺范畴。     

湖北随州枣树林墓地青铜器表面纹饰的填彩分析

春秋时期青铜器表面装饰技术发展迅速,装饰方法多样,纹样繁复,纹饰中多有填彩现象以凸显其表面图案的装饰性,但目前与此相关的科技分析较少——相关研究多围绕其艺术价值和文化含义展开,尤其是白色填彩的分析仍处于空白。湖北随州枣树林墓地是春秋时期诸侯国曾国的一处高等级贵族墓地,出土了大量的青铜器。本研究使用红外光谱、扫描电子显微镜-能谱、X射线衍射和热裂解气相色谱-质谱联用等手段,对该墓地出土青铜器表面纹饰阴线中的白色填充物质进行分析,结果表明其主要成分为石英和某种黏土矿物混合而成。该研究为东周时期青铜器表面纹饰的填彩工艺提供了新的证据,可为相关研究提供借鉴。     

湖北叶家山墓地出土青铜器的锈层结构研究

本文利用显微镜观察、扫描电镜能谱分析、拉曼光谱分析、X射线衍射分析等对湖北随州叶家山墓地出土青铜器样品的锈蚀类型和锈层结构进行了分析和研究。结果表明青铜器锈层结构包括两种类型:Ⅰ类锈蚀保留了器物的原始表面,一般包含表层沉积层、非金属层、过渡层及晶间锈蚀。非金属层厚约8～57微米,表面可观察到原金属组织"假晶",主要成分为锡石(SnO_2)及其他铜盐;过渡层α相优先锈蚀,(α+δ)共析体保留下来;Ⅱ类锈蚀呈瘤状,原始表面被严重破坏,可分为两层,表层呈浅绿色,内层呈红褐色或蓝绿相间的层状结构,主要由锡石、孔雀石、蓝铜矿、赤铜矿组成,内外层各组分比例有差异。本文还探讨了两种锈层结构的形成过程。     

九连墩墓地1、2号墓出土青铜器上锈蚀产物分析

采用XRD、XRF和显微照相等方法,测试分析了九连墩1、2墓中出土青铜器锈蚀产物的成分和物相组成,发现该产物的物相主要为氧化亚铜.结合埋藏环境土壤的理化分析,探讨了这些锈蚀产物的形成原因,以及其对青铜文物的影响.同时使用XRD分析方法研究了这批青铜器在大气中的腐蚀情况,发现了一部分文物已经滋生了"粉状锈".     

铁仔山古墓群出土铁器腐蚀病害与机理分析

深圳铁仔山古墓群出土铁器由于受到出土前的埋藏环境、库房保存条件等因素的影响,以及出土后未及时采取有效的保护措施,致使铁器锈蚀严重。为了延长这些铁质文物的寿命,减少其腐蚀损毁,本工作采用显微镜观察、密度法判断、硝酸银定性分析、X射线衍射和X射线荧光能谱等分析方法对铁器锈蚀状况进行了综合分析。结果表明：铁仔山古墓群出土铁器矿化严重,锈蚀产物主要包括针铁矿、纤铁矿、赤铁矿、大量黏土矿物及可溶盐。通过分析比较这些锈蚀产物及铁器锈蚀程度,对铁器锈蚀机理进行了分析,得知铁仔山出土铁器在埋藏时已受到严重的腐蚀,出土后未及时清除表面的污染物和有害锈及脱除可溶盐,加速了铁器文物的进一步腐蚀,加之保存环境湿度较高,致使空气中的水分透过锈层孔隙在未锈的铁质部分凝结,导致土壤中的有害成分继续危害铁器,大气中的尘埃粒子沉降到器物表面,因吸湿作用使铁器表面形成水膜,造成有利于腐蚀的环境。多种因素协同作用,使铁器文物的腐蚀加剧。本工作对这批铁器文物的进一步保护修复提供了理论依据和数据支持,也为沿海地区铁器文物的保护提供了参考。     

广州出土脆弱青铜器腐蚀矿化表征研究

广州出土的青铜器十分脆弱,强度极低。本次工作对脆弱青铜器典型样品进行显微观察和电导率、密度、吸水率等的测试,以及利用X射线衍射分析方法测试其腐蚀后的主要成分,以此表征青铜器的脆弱程度,为后续的保护提供数据参考。     

现代科学技术在古代青铜器保护中的应用

为了能够科学保护和研究古代青铜器,本文从青铜器整器、纹饰、铭文等信息的提取,表面锈蚀特征及成分分析,基体合金成分分析,铸造工艺研究以及矿料来源研究等方面,分别介绍常用的科学分析手段。简单介绍XRF、XRD、SEM、LR、IR、CT、ICP-AES、LIBS等分析仪器的原理,并对各个仪器的优缺点进行简单概述,旨在为文物保护工作者选择分析仪器时提供参考。     

利用同墓葬出土泥芯、陶器示踪青同器铸造地初探 一以湖北襄樊部分东周墓为例

为研究出土墓葬青铜器铸造地,利用X射线荧光光谱法对湖北襄樊的余岗、沈岗、团山、陈坡四处墓地出土的部分青铜器泥芯、陶片进行测试分析,试验结果与山西侯马、武汉盘龙城遗址进行比较分析。对比研究显示,襄樊地区泥芯与当地墓土、陶片在常量元素上具有高度一致性,而与黄河流域的侯马和长江中下游的盘龙城有明显区别,说明襄樊地区这部分铜器应为本地铸造,暗示江汉流域存在自己特有文化。本项研究工作首次尝试利用同墓葬陶器化学成分探索青铜器铸造地,是泥芯研究青铜器铸造地的重要补充,泥芯和陶器相互配合,为青铜器铸造地研究提供了一种新思路。     

关于考古出土错金银青铜器保护问题的思考

错金银青铜器对于研究中国青铜时代晚期的金属工艺、装饰风格和题材等方面问题具有重要意义。由于在埋藏环境中长期受到地下水、盐类、氧气以及金、银及铜不同电极电位金属之间形成原电池等因素的影响,考古出土的错金银青铜器表面往往覆盖一层绿色锈蚀物,从而遮掩了其表面华丽的错金银装饰。本文从错金银青铜器的腐蚀特征入手,就其保护过程中表面锈蚀物的去留以及清理方法的选择进行讨论并提出自己的几点认识和思考。     

郑韩故城出土战国晚期铁器腐蚀产物分析

为了分析郑韩故城遗址出土战国晚期铁器的锈蚀产物类型,采用X射线衍射和金相显微观察等现代科技手段,对郑韩故城遗址内仓城铸铁遗址出土的13件样品进行综合研究。通过分析比较样品间的锈蚀程度,发现铁质文物的锈蚀机理复杂,成分多样;一些锈蚀产物中出现明显的分层,锈蚀不均;部分铁器中还存在着活性锈蚀物,其保存状态与金相组织有着密切关系。