青铜器锈蚀结构组成及形态的比较研究

采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线电子能谱(EDS)和金相显微镜(OM)等方法,分析比较了染有“粉状锈”与未染“粉状锈”的典型青铜残片的锈蚀产物的矿物组成、腐蚀层分层结构及金相组织。结果发现,未染有“粉状锈”的青铜样品腐蚀层一般分为二层,外层是二价铜化合物,合金组织中未见α (α δ)组织,锈蚀产物中不含碱式氯化铜;而染有“粉状锈”的青铜样品都含有碱式氯化铜,其断面腐蚀层分三至四层,且每层锈体的结构和元素组成各不相同,在靠近合金基体层的锈层中发现了大量的CuCl存在。结果表明,青铜文物表面锈蚀覆盖层的致密性、空气中的湿度及锈层中CuCl层状分布的存在,是青铜器表面“粉状锈”形成和发展的根本原因。     

一种检查粉状锈的简易方法

为检查并去除古青铜器的粉状锈,用AMT及其复合配方ACN1浸泡液,在溶液温度为60℃,pH为2-2．5,将古青铜编缚浸入清洗液,立即可见有粉状锈的地方迅速形成浅黄带绿的絮状物。经过絮状物的电子能谱、红外光谱、X射线衍射分析,说明用AMT复合配方浸泡法是一种简便、易行、适用的检查粉状锈的方法。     

AMT复合剂保护青铜文物的研究

本依据ATM复合剂清洗粉状锈即青铜病的实验,对春秋战国时期的腐蚀青铜编钟进行保护处理,将清洗液作了IC分析。从实验和分析表明ATM复合剂不怛可消除粉状锈,而且对青铜物起到缓蚀保护的作用,简化了传统腐蚀青铜物的处理工艺。     

缓蚀剂BTA与AMT保护青铜文物的对比研究

对比了BTA和AMT的物理性质、缓蚀青铜的外观效果、中性和酸性介质中的腐蚀抑制性能、粉状锈清洗、成膜结构,各自优缺点,BTA和AMT都可以有效地保护青铜器,AMT还需时间检验,BTA和AMT保护青铜器研究工作需要继续深入。     

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。     

处理青铜器有害锈的一种新方法

本文注意到青铜病的粉状锈中有活性和非活性成分的区分。活性粉状锈是影响青铜器稳定的关键,采用BTA-H₂O₂试液多次局部处理,可以使青钢器锈层缝隙内的活性粉状锈变成蓝色絮状物排泄出来,直至局部区域完全除去粉状锈。然后对器物进行缓蚀处理,使之稳定。试验表明采用BTA-Na₂MoO₄-NaHCO₃复合配方比单独用BTA处理的效果更好。     

浅析罗家遗址青铜壶(M2:2)

<正>罗家坝遗址位于四川省达州市宣汉县普光乡的中河西岸,总面积约50万平方米,是一处典型的巴文化遗址。2003年,四川省文物考古研究院对罗家坝遗址进行考古发掘,出土了300余件春秋战国时期的青铜文物,其中以青铜壶(M2:2)最为珍贵。出土时器物的表面被泥土和土锈层包裹,只有个别部位露出纹饰,清洗除锈后,壶体表面纹饰呈现出来(图一、图二)。青铜     

青铜器保护新材料的研究

“青铜器文物保护新材料的研制”课题是国家文物局、江苏省科委下达的文物保护科研项目。课题组在众多青铜器保护方法的基础上,研究了一种既简单又行之有效的青铜器保护技术和材料。研制的新型缓蚀剂AMT填补了国内空白。ACN1(AMT C N)复合配方的研究成功,突破了国外单一的AMT或AMT HNO3处理青铜文物表面变色     

基于水凝胶方法的重庆地区鎏金青铜器除锈新技术研究

中国汞齐鎏金技术起源于战国之前,该技术的出现极大地提升了青铜器的可观赏性和耐腐蚀性,给东周青铜文化带了一股新气象。鎏金青铜器由于长期埋藏于地下环境之中,出土后往往被一层坚硬的锈蚀物所覆盖,严重影响了文物外观,也不利于文物的保存。目前,鎏金青铜器除锈方法主要有化学湿法除锈,激光物理除锈,机械除锈法等方法。本研究依据鎏金青铜器腐蚀特点,采用复合水凝胶体系构建鎏金青铜器除锈新方法,以丙烯酸和聚乙烯醇为成胶剂,以弱酸性的甲酸和半胱氨酸为清洗组分的复合凝胶清洗剂。实施案例显示:该凝胶除锈剂可以实现对覆盖于鎏金层之上的赤铜矿、孔雀石和蓝铜矿等铜锈的高效去除,不污染文物表面,适用于复杂表面清洗,能够减少湿法清洗中清洗剂在鎏金层中扩散而产生的腐蚀破坏,符合文物保护"最小介入"与"不改变文物外貌"的原则要求。     

青铜文物保护修复技术的中外比较研究

我国青铜文物修复技术是具有自己特色的传统工艺技术,随着科学技术的进步和时代的发展,国内外大量现代保护方法与材料在青铜器保护修复中引进与吸收利用。本文按照我国青铜文物保护修复的工艺流程,从清洗去锈、加固处理、稳定处理、整形复原、连接完形、补配缺块、缓蚀处理、作色做旧和表面封护九个方面,对我国与其他国家青铜文物保护修复技术进行归纳总结与比较,进而阐释中外青铜文物保护修复技术的发展过程与异同点。     

青铜粉状锈生长过程的跟踪观测

在自制Cu－Sn－Pb合金表面施加腐蚀液,分别采用扫描电镜,透射电镜,红外反射光谱,红外光声光谱和显微光密度放大等仪器分析技术,跟踪观察粉状锈的生长发展过程。发现：锈蚀首先从表面棱角处发生;Cu首先生成一价锈CuCl,然后继续氧化生成二价锈Cu2（OH）3Cl;初期形成的粉状锈颗粒度极细,仅为纳米量级;常温下生锈速度十分迅速,因此粉状锈对青铜器的破坏性极大。文章对所观测到的现象进行了讨论,对锈体粒子大小及生长速度作了半定量分析。     

古代青铜器修复钎焊用钎剂与钎料的改性研究

锡铅钎料和氯化锌钎剂的烙铁钎焊是传统的工艺方法。由于氯化锌钎剂中含有大量的氯离子,对青铜物的长期保存带来不利的影响。本工作通过对钎剂筛选和复配及钎料的选择,研制了针对青铜物修复钎焊用新型无氯钎剂和含银钎料匹配,并在8种古青铜模拟试样上进行一系列性能测试,结果表明新型无氯钎剂和含银钎料匹配有良好的工艺性、抗腐蚀性、可获得高强度的钎缝。新型无氯钎剂和含银钎料匹配在青铜物修复中应用结果表明,新型无氯钎剂和含银钎料有较好的钎焊工艺,钎焊接头饱满光亮,对于不同时期及不同合金的青铜物具有很好的钎焊性,钎焊后青铜物存放半年,钎焊接头依然保持光亮,焊缝周围没有出现锈蚀物和氧化现象。用新型无氯钎剂替代传统氯化锌钎剂,并且和含银钎料匹配进行古青铜的钎焊是可行的,改良后的钎剂进行青铜物修复过程符合物保护原则,避免了钎剂在钎焊过程中产生的气体对操作人员身体健康的影响。     

The Question of "Why It Is in Henan" and the New Direction of Chinese Scientific and Technological Archaeology

The ritual institutionalization demonstrated in the bronze production at Erlitou and further developed during the Shang and Zhou periods that formed a distinctive feature of bronze civilizations. While exploring the path of the earliest state formation, we could consider why Erlitou was chosen from the unveiling of the Bronze Age in China. Much attention had been paid to archaeological, chronological, geographic, and climatic information in the existing studies, but the relationship between bronze metal resources and the formation of the Erlitou state needed more attention. Viewing the Erlitou culture as the earliest state form in China and thus exploring the path of formation of early states was a return to the original theme of archaeology.     

三星堆一号青铜神树的三维数字建模与静力学分析

结构稳定性是评估文物安全的重要方面。三星堆二号坑出土1号青铜树体量庞大、结构复杂,且存在腐蚀、裂纹等危险因素,为了充分记录、评估其保存状况,本研究在原始几何形状和内部构造的基础上,利用三维数字建模技术,建立其几何模型和数值模型,并估算出青铜神树的质量分布和质心位置等无法实地测量的数据,并使用有限元方法,从应力和位移的角度分析青铜树的静置状态下的安全性。经过有限元模拟和材料力学简化计算,发现龙身和树干连接处、树枝根部应力较大,是易受损区域。     

青铜古镜表面层富硅的考察

运用扫描电子显微镜、电子探针微量分析、X射线衍射、原子力显微镜和红外反射光谱等分析手段对16块古青铜镜残片的合金基体及表面层进行了分析比较,结果发现表面层内Cu含量低于基体,而Sn．O的含量则明显增高;表面层内有Si元素的富集,并且是以SiO_2非晶形态存在;对于不同种类的青铜镜,表面层深度不同,含Si量有差异,其表面光亮度和釉质感亦有区别。对古铜镜颜色的变化,SiO_2的保护作用及铜镜表面的加工工艺进行了分析探讨。     

东周青铜复合剑制作技术研究

东周时期,吴越出现了一种奇特的青铜复合剑,剑的中脊和两刃是用两种不同成分的青铜铸接而成。为充分了解青铜复合剑的制作,对上海博物馆馆藏的4把青铜复合剑残剑进行了分析,通过X-射线荧光能谱仪分析残剑的剑刃和剑脊的成分,金相显微镜分析剑刃和剑脊的组织,发现中国古代工匠采用低锡青铜制作韧性好的剑脊,高锡青铜制作强度和硬度高的剑从,通过榫卯结构以铸接法将剑脊与剑从结合成一体,得到刚柔兼具的青铜复合剑。在测试分析的基础上进行模拟实验,先以陶范铸造法铸造出两侧带榫头的青铜剑脊,剑脊的成分采用88％铜、10％锡、2％铅的低锡青铜;然后将青铜剑脊置入铸造剑从的陶范内,两侧的榫头伸入陶范型腔中,剑从的成分采用78％铜、20％锡、2％铅的高锡青铜,当剑从凝固时产生的收缩使剑脊和剑从牢固地结合成整体,再分1次或多次以铸接法铸上剑格、剑茎、剑箍和剑首,成功地复制了青铜复合剑,再现了东周时期青铜复合剑的制作工艺。     

汉代平板陶范竖式浇铸法铸钱工艺的研究

平板范竖式浇铸工艺是我国早期铸钱的基本形式,根据材质的不同,可将平板范分为石范、陶范和金属范.由于与平板陶范竖式浇铸法铸钱相关遗物出土数量少,该方法不是汉代铸钱工艺中的主要方法,故目前还未对其开展系统的研究.本工作对平板陶范竖式浇铸法铸钱相关遗物进行了归类分析.表明该工艺不仅在西汉早期一直在使用着,到东汉时期,仍然被用于铸钱.通过模拟实验对汉代的平板陶范竖式浇铸法铸钱工艺进行了研究,其工艺过程为:铸造金属制范模,在模上翻制陶范,陶范经阴干焙烧后铸造钱币.金属制范模的制作,提高了陶范制作的效率,同时也保证了钱币在型腔尺寸和文字上的一致性.