武威磨咀子出土木器腐蚀病害与机理分析

武威磨咀子是甘肃古代糟朽木器的重要发现地之一,鉴于北方干燥地区出土的潮湿而糟朽(缺饱和水状态)漆木器与南方潮湿地区出土的浸饱水漆木器之间的差异,致使其保护材料与技术方法不同。本工作通过对武威磨咀子出土木器腐蚀病害与机理分析,着重从病害类型、影响藏品保存因素、材质物理化学组成、材质结构缺陷性及藏品的陈列和保存环境方面进行了全面、综合的科学分析。分析结果表明:武威磨咀子出土糟朽木器腐蚀病害发生是内外因素长期影响和作用的结果,得出保持保存环境的稳定性和控制木质材质中含水量是解决保护问题的关键,可为“十一五”期间甘肃馆藏木器文物实施全面保护修复提供详实的信息和技术支持。     

甘肃出土糟朽木器环境腐蚀作用与机理研究

甘肃独特的地理、气候环境,一般考古出土木器都具有糟朽木器的典型特征,通常器物因木质结构与形态的脆弱性易受外部因素侵蚀而受损,而其腐蚀状况或发生腐变往往与其所处的埋藏环境、发掘现场和博物馆馆藏环境有关。鉴于目前甘肃糟朽木器的保存状况,通过甘肃糟朽木器埋藏环境、馆藏环境及影响因素调查,馆藏环境腐蚀作用与机理的科学剖析,全面、客观和准确地揭示了藏品腐蚀受损根源及原因。环境腐蚀作用的机理如下：1）可见光、紫外线腐蚀机理是,在光辐射的作用下,纤维素发生初始光化学反应造成链断裂,并伴随产生多种化合物。2）纤维素在常温下是很稳定的,但随着温度的升高,其强度相应降低,在高温光照和氧存在的情况下,会发生氧化反应;在水分、可见光、氧气、酶及酸碱等因素同时存在情况下,温度偏高则对糟朽木器材质腐蚀起着加速作用。3）可溶盐对糟朽木器材质的腐蚀作用是通过自身的潮解和结晶过程来完成的。4）害虫及霉菌、微生物对木质文物的腐蚀作用,主要是通过分泌各种生物酶来分解木质成分中有机质实现的。5）当空气中的湿度达到70％时,灰尘及粉尘会发生潮解,当沉降在糟朽木器表面时,会引起木质纤维素腐蚀和降解。     

甘肃糟朽木器安全状况评估技术研究

甘肃木器代表了我国汉代雕刻技艺的最高水平。糟朽是甘肃木器的典型特征,通常纤维素降解度高达50%;甘肃木器因材质固有的木材属性及缺陷性,对环境中的湿度、湿气和水分较为敏感,容易引发“湿胀干缩”效应,致使器物后期不易保存、保护。如何对糟朽木器安全状况进行科学评估,是当前基础研究领域亟待解决的课题。针对目前评估技术中存在的弊端、难题,本研究通过对评估方法、方式的深刻剖析,对木材材质特征及属性分析,对衡量及表征材质形态与结构变化相关物理参数的梳理;应用现代分析仪器及其成熟分析技术对采集试样进行了形貌观察和测试数据分析;研究表明:胎木含水率作为影响糟朽木器结构与形态稳定的决定因素,是安全评估的唯一衡量指标;胎木容重值、纤维结晶度与纤维降解度作为材质物理化学性能综合考量的表征参数,均客观地反映了材质质量或状况的实际变化情况,可作为量化评估参考指标;确定胎木含水率的安全变化范围为9.3%~14.3%,安全波动幅度为±5%。依据上述结果,制定了糟朽木器安全评估的相关界定标准:1)胎木含水率在安全范围、幅度内波动、变化时,表征参数物理量变化轻微,器物则处于安全区;2)胎木含水率超出安全范围变化时,且波动频率频繁,往往会持续引起容重值变小、纤维结晶度降低、纤维降解度增大,造成胎木的形态与结构发生严重改变,致使器物处于危险区;3)胎木丧失维持自身平衡效应的能力,致使表征参数物理量变化值极度异常,尤其当胎木素含量达到85%时,纤维素几乎完全降解,器物则已处于濒危区。最后,综合、梳理分析结果,设计、创建了科学、规范的糟朽木器安全评估技术构架,该技术采用定量与定性相结合的方式,特点是重数据、重证据,提升、强化了科技含量,方法简单、实用,易于掌握。