文物保护科技研究中的X射线照相技术

阐述了X射线机的工作原理,并列举软、硬X射线机在青铜、陶瓷、书画、漆木器等文物检测分析中的应用实例,揭示了X射线照相技术在获取文物内部信息,反映各类文物的保存状况、制作工艺、修复情况、病害现象、内部缺陷、真伪鉴别等方面的积极作用。同时,介绍了X射线照相技术应用在文物检测中的经验,并对X射线照相技术在文物无损检测中应用前景作了展望。     

X射线荧光面扫描分析技术在文物保护中的应用

X射线荧光分析法由于其分析速度快、可测元素范围广、检出限低等优点被广泛应用于各个领域。X射线荧光面扫描分析技术将光学图像与元素分析完美地结合,为科研工作者的研究和分析提供了新的分析手段。通过对文物面扫描分析可得到文物整体元素分布图,对研究文物的组成、制作工艺及辩伪有非常重要的意义。     

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。     

基于X射线断层扫描技术的金漆葫芦式盒工艺研究

对漆器文物的内在结构及表面漆层的观察分析,是研究文物病害形成原因和传统制作工艺的重要途径。通过X射线成像技术,可在不损伤文物的情况下,观察文物内在的纹理结构,分析其原工艺制作方法。故本研究通过对文物X射线图像进行解析,分析金漆漆盒的胎体结构和文物的伤况成因,并对比文献记载中漆器胎底制作的差异性,尝试通过重构3D模型图片的方式直观展现文物木胎结构。研究漆器制作工艺和表层病害,有利于分析漆器文物制作工艺对文物病害的影响。相关的研究成果在日后文物保护中可以有针对性地用于分析文物伤况并制定科学严谨的修复方案,还可为以后的文物研究和工艺分析提供资料。     

两件金漆木雕的保护修复研究

探索漆木器制备工艺尤其是髹漆工艺,以获取能用于文物保护修复的重要信息,针对两件待上展金漆木雕的保存现状,进行了X射线荧光能谱分析、红外光谱分析、激光拉曼光谱分析、微观形貌分析以及X射线探伤等无损分析。根据分析检测结果,按照不改变文物原状、最小干预、真实性等文物修复基本原则,对文物进行保护修复,对这两件漆木器进行清理、消杀处理,对木胎残缺处进行补配和随色,对漆皮起翘、脱落严重的部位进行漆皮回贴和漆层补全,处理后状态稳定,具有一定的耐久度,达到了展览和长期安全存放的目的。     

唐张臣和墓彩绘陶质文物的拉曼光谱和X衍射分析

利用拉曼光谱和X衍射方法,对张臣和墓彩绘陶质文物颜料及胎体进行分析,结果表明各种颜料保存基本完好,为以后科学保护修复这批彩绘陶质文物提供了科学依据。同时也证明,在样品量极少的情况下,利用拉曼光谱和X衍射等方法可有效鉴别古代颜料的种类及文物胎体的成分。     

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。     

过渡金属离子与有机物对钢铁的缓蚀协同效应

从过渡金属离子的特点、过渡金属离子对钢铁的缓释作用机理、及其与有机物对钢铁的缓释协同等方面,较全面地综述了过渡金属离子与有机物缓蚀体系应用于钢铁的研究现状,并结合铁质文物保护技术要求,提出了模拟制作铁质文物试片,选择合适的过渡金属离子与有机物,借鉴现代钢铁缓释剂研究的分析技术,开展铁质文物保护研究课题的技术路线.     

河南博物院展室空调滤网吸附灰尘的分析

博物馆环境中的粉尘对文物有不利的影响,需了解其成分和来源,为文物的保存环境的选择提供科学的数据。为此,采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜等手段对河南博物院空调滤网上的粉尘进行了成分分析和形貌分析。分析结果显示,粉尘包括无机的硅酸盐物质和各种纤维。分析结果说明,博物馆展室这样的人工环境中仍然含有对文物有危害的因素,而空调措施对去除粉尘具有一定的作用。     

作册般鼋的分析与保护

作册般鼋是中国国家博物馆新征集文物。保护前经X光探伤检测发现器物背部有4行铭文。为了将文物的面貌如实还原,以分析检测为基础,运用了局部锈蚀软化、机械除锈相结合的方法对该器物进行科学保护。     

广西博物馆汉代铁器修复保护研究

广西博物馆收藏有数量众多的一、二、三级汉代铁器文物,这些铁器由于受到出土前的埋藏环境、文物入库前保护处理不当以及文物库房保存环境等因素影响,产生了严重的腐蚀病害。为了延长这些汉代铁器文物的寿命,减少其腐蚀损毁,本工作采用金相及矿相显微分析、扫描电镜分析、电子探针表面微区分析以及X射线衍射分析和X射线荧光光谱分析等方法对部分铁器进行了综合分析。根据分析结果,确定采用7.5%的EDTA二钠溶液清洗器物表面污垢和锈斑,用3.8%和2.4%的倍半碳酸钠溶液浸泡以去除氯离子,用铁粉 AB快速加固环氧胶 矿物颜料加固修复,用100g乙醇 1g苯并三氮唑 4g聚乙烯醇缩丁醛作封护剂等方法进行修复保护。实验结果表明,对汉代铁器的修复保护取得了良好效果。     

大理岩石刻文物黑色结壳清洗研究

大理岩是古代石刻和建筑的主要石材之一。随着近现代工业发展,很多大理岩石刻文物表面出现了大量黑色结壳——不仅严重影响了文物外观审美,而且会不断吸附各种污染物,吸收更多的辐射热量,造成文物的进一步劣化,因此亟需清洗。在前期对北京地区石刻文物本体及黑色结壳科技分析的基础上,选用碳酸铵法、乙二胺四乙酸法、物理法进行清洗试验用于对比,并于北京不同区域的6处典型石刻上进行现场试验,根据实际情况做出优化改良。采用便携式X射线荧光光谱仪、分光测色仪、显微镜和离子色谱仪对清洗前后状态及可溶盐含量进行评估,结果表明碳酸铵法对大理岩石刻文物表面黑色结壳具有较好的清洗效果,清洗方案比较高效合理,有助于相关石质文物病害的清洗和保护。     

山东青州香山西汉墓出土凝结铁器锈蚀特征分析及科学保护

在2006年发掘的山东青州香山西汉墓陪葬坑中发现了大量用于陪葬的铁质兵器,其中铁质矛头因锈蚀严重凝结在一起。采用显微共聚焦激光拉曼光谱、X射线衍射、X射线荧光、离子色谱对锈蚀产物进行了分析检测,并对其主要锈蚀产物α-FeOOH和γ-FeOOH的生成和特点做了陈述,阐述此件铁质文物的锈蚀特征。对此件铁质文物的保护过程没有采用以往常用的除锈剥离做法,而是利用先进的技术手段进行整体保护,灵活运用了文物保护原则,同样达到了保护要求的预期目标。     

数字X光照相技术在木雕造像上的应用

X光照相是一种传统的无损检测技术,广泛应用于各类文物的检测分析中。近年来,随着数字成像技术的逐步兴起,大大简化了X光照相的操作过程,得到的数字图像更容易观察、使用和存储,图像的编辑也成为可能。X光照相技术因此有了更大的发展空间。以一尊木雕造像为例,介绍了数字X光照相的操作过程,X光片经过编辑处理,最终得到了检测对象的X光照相三视图,并对其进行了分析和讨论。     

X射线分析技术在文物保护工作中的应用

X射线分析技术在文物保护研究中得到了广泛应用,已成为检测陶瓷、金属、石质、纸张和丝制品等不同材质文物的制作工艺和保存现状的一种有效手段。文章分别就X射线荧光光谱法、X射线衍射分析法、X射线光电子能谱、X射线照相技术、工业CT、同步辐射X射线技术等在文物保护研究工作中的应用情况进行了总结。     

馆藏出土青铜器保护中的X射线成像技术的应用及展望

简要阐述X射线成像技术原理,列举文博专用探伤机在山西博物院馆藏青铜器保护中的应用实例来说明X射线成像技术对于提供文物制作的工艺技术信息、保存状况分析、揭露修复情况等方面的作用。在总结X射线成像技术在青铜器保护中应用的同时,开展对其他材质的文物的X射线成像的研究和应用,最后结合该技术的特点和文物保护工作的要求做出总结和展望。     

红茶菌发酵液清洗丝织文物表面结晶盐的应用研究

在我国考古出土的丝织品数量多,种类丰富,但由于墓葬环境的特殊性,如棺液的浸泡等原因,丝织文物的表面形成很多结块,影响了文物的品质。因此,对此类丝织文物的清洗成为文物保护工作的重要一环。为此,本研究以唐代出土丝织文物残片表面的结块为研究对象,利用拉曼光谱和X射线衍射仪检测技术对其表面结块的成分进行分析。结果表明,结晶盐的主要成分为CaSO4.2H2O。本研究针对其结晶盐的成分,再利用显微观察、抗拉强度检测等手段分析了红茶菌发酵液对老化的现代蚕丝影响。在得出没有损伤的基础上,利用红茶菌发酵液中的生物有机酸和生物酶作为生物清洗剂清洗唐代丝织文物残片表面的结晶盐,取得了良好的清洗效果,对丝织文物本身无损伤。     

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。     

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。     

A preliminary study on the photo - degradation of printing pigments on banknotes issued during the period of the Republic of China北大核心

为了初步评价光照对民国纸币的影响,为博物馆纸币文物的展陈照明和保存提供建议,本研究选取了八枚纸币分别进行LED灯和自然光老化实验,并通过拉曼光谱仪和X射线荧光光谱仪确定了纸币样品颜料的主要成分——合成有机颜料红49:1、普鲁士蓝、铬酸铅和炭黑。通过老化前后的色差分析可知,纸币红色颜料变化最大,其他颜色变化相对较小。因此,对于民国纸币类文物,尤其是含有红色合成有机颜料的纸币文物,需要控制其光照条件以防止老化变色。