喀左县博物馆馆藏青铜器文物的保护与修复_王铁华.pdf

文物保护Oriental Collection1072023 年 2 月 第 2 期 总第 161 期喀左县博物馆馆藏青铜器文物的保护与修复文/王铁华1 张乔盛2 （1.喀左县博物馆，辽宁 朝阳 122300；2.沈阳复泰文保有限公司，辽宁 沈阳 110031）摘要：通过对喀左县博物馆馆藏青铜器文物的前期勘察，制定科学详细的修复方案，有针对性地对该批青铜器文物进行保护修复施工，达到去除病害、提高文物参观体验的目的。关键词：喀喇沁左翼蒙古族自治县青铜器；勘察；脱盐；补配一、博物馆简介喀喇沁左翼蒙古族自治县博物馆，简称喀左县博物馆，成立于 1984 年，是一座地方综合性历史博物馆。馆藏文物以喀左县境内历年考古发掘出土的文物和征集、捐献、划拨的文物为主体，共有十多个种类，其中以旧石器时代、新石器时代、青铜时代和蒙古族民族民俗文物为主要特色。二、保护修复背景为进一步完善喀左县博物馆的各项功能，着眼于未来，喀左县委县政府决定在龙源湖景区建设一座具有喀左特色的博物馆。新博物馆即将交付使用，为了打造精品展览，我们集中力量修复了部分馆藏文物。博物馆库房内部分青铜器文物出土时未经保护修复处理，保存状况较差，文物表面锈蚀严重，部分文物表面有粉状锈蚀，部分文物断裂残缺，无法满足布展要求，故 2020 年喀左县博物馆委托可移动文物施工单位对库房内部分青铜器进行保护修复工作，经过保护修复后，该批青铜器的潜在病害得到有效清除，稳定性得到大幅提高，寿命得以延长。另外，该批青铜器外貌也得到最大程度的恢复，可为广大观众提供良好的文物参观体验。三、文物现状本次进行保护修复的青铜器共 27 件，样式可分为中原式和以山戎、东胡、女真、蒙古为代表的本地式。该批文物未曾经历过保护修复，大部分器物表面附着土垢及硬结物，锈蚀发育，表面有点腐蚀及粉状锈蚀，部分文物残缺变形。依据可移动文物病害评估技术规程金属类文物，该批青铜器的主要病害有残缺、变形、瘤状物、点腐蚀、表面附有硬结物及土垢等（见表格）。四、病害勘察（一）锈蚀机理古代青铜器基本由铜、锡、铅组成，腐蚀一般可分为阳离子腐蚀和阴离子腐蚀。阳离子腐蚀反应时，阳离子（如铜或锡离子）扩散到金属表面。通常，阳离子腐蚀是一个很缓慢地形成铜锈的过程，尤其是形成氧化亚铜后，该锈蚀层可以保持器物原来的外形特征。阴离子腐蚀反应时，随着腐蚀的发生，腐蚀界面间将产生很大的体积变化，其结果会形成较厚但不连续的腐蚀产物。迁移速率高的离子（如氯离子），在阴离子控制下会积极推进腐蚀过程，从而加速腐蚀，并且产生容易剥离的腐蚀层，但无论何种机理造成的腐蚀，都会大大削弱青铜器抵抗外部环境冲击的能力，从而产生各种病害。（二）病害勘察方法依据“最小干预”和“不改变文物原貌”原则，本次修复施工优先采用直接观察的方法对青铜器文物表面明显的病害进行识别，对无法直接观察判定的病害，采用取样分析方法判定。首先将文物置于适当的光线条件下进行目视检查，观察文物是否存在残缺、孔洞、变形、断裂、裂隙、表面硬结物、矿化、点腐蚀等病害，对观察结果进行记录。对于无法采用直接观察的病害，采用牛角刀、竹刀对表面锈蚀进行微量取样，并采用激光拉曼光谱仪对锈蚀样品进行分析。（三）勘察结果通过对锈蚀样品的拉曼检测，发现红色和蓝色锈蚀较一致，分别为氧化亚铜Cu2O和蓝铜矿Cu3（CO3）2（OH）2；文物保护Oriental Collection108绿色锈蚀检测结果主要为孔雀石 CuCO3（OH）2及碱式氯化铜 Cu2（OH）3Cl，其中含氯成分为有害锈蚀，部分文物图谱见图 1：（四）病害评估通过对文物进行病害勘察，该批青铜器整体保存状况较差，文物锈蚀发育，普遍存在活动和可诱发的病害。其产生病害的原因有以下几个方面：1.青铜器遭到人为破坏，造成局部变形、残缺。2.青铜器埋藏在地下时，会与土壤中的水、氧气、可溶盐等发生反应，表面形成锈蚀，特别是在有氯离子的情况下，反应会持续进行，生成疏松、体积较大的锈蚀。通过对本批青铜器的前期病害勘察，发现该批文物表面均锈蚀发育，部分文物表面存在点腐蚀、锈蚀内部存在氯化亚铜，部分文物存在变形、局部残缺的现象，急需进行保护修复，见图 2。五、修复原则本次保护修复不仅要对该批文物进行脱盐处理，还要根据展陈需要，对文物进行补配与做旧。保护修复工作应遵循以下原则：1.修复工作遵守中华人民共和国文物保护法等相关法律法规，加强科学研究，修复步骤需符合国家标准。2.严格遵守“不改变原状、最小干预”原则，在实际工作中，根据文物病害的程度不同，制定有针对性的方案，适度处理各类文物病害，全面地保存并延续其历史信息。六、保护修复施工（一）技术路线通过前期勘察，该批青铜器保护修复整体步骤包含：信息采集、清洗、脱盐、缓释、黏接补配、上色做旧、封护等内容。（二）保护设备与材料1.保护设备电动打磨机、超声波洁牙机、铅锤、橡胶锤、凿子、手术刀、竹刀、皮吹、粗布、调刀、锉刀、毛笔、刷子、调色盘、各类容器、台钳、吹风机、铜板剪、木桩、超声波清洗机。2.保护材料无水乙醇、碳酸氢钠、碳酸钠、蒸馏水、硝酸、硝酸银、B72、乙酸乙酯、环氧树脂胶、502 胶、BTA、矿物颜料、速成钢胶棒、热熔胶棒、雕塑泥、保鲜膜、脱脂棉、铜板。（三）保护修复过程1.信息采集文物修复前后，均需要对相关信息进行全面采集，具体内容如下：文物的基本信息。保护修复前文物的尺寸、重量，文物原保存环境的温湿度、照度、空气质量等。文物保护修复前的病害现状，保护修复前的影像资料。保护修复过程中文物状态的影像采集。保护修复后文物的尺寸、重量，文物整体及局部图像。2.清洗青铜器的清洗工作一般分为机械清洗与化学清洗两大类。本次文物的清洗主要是清除表层土垢及锈蚀，采用手工除锈与机械除锈相结合的方式，具体方法如下：文物表面土垢的去除：对于文物表面疏松的土垢，采用毛刷蘸去离子水对器物表面进行刷洗的方式进行去除，对于较坚硬的土垢，用 5%的三聚磷酸钠浸润的脱脂棉贴敷在青铜器表面土垢堆积处，使土垢软化、溶解，然后使用竹刀、牛角刀、手术刀对软化后的土垢进行剔除。对于铭文、纹饰等部位，可以使用超声波洁牙机进行剔除。坚硬锈蚀层的去除：对于复杂坚硬的锈蚀及硬结物，用 5%EDTA二钠盐浸润的脱脂棉贴敷在青铜器表面锈蚀处，使其与表面的沉积物如钙、镁化合物发生反应，序号 文物编号文物名称文物病害文物照片11 4 8 7青铜时代凌河文化直刃青铜短剑剑 尖 缺 失，剑身弯曲变形，剑 柄 附着土垢20 4 7 3青铜时代凌河文化铜戈铜戈局部缺失，表 面 锈蚀 发 育，附着 土 垢，局部有浅绿色粉状锈蚀3资 3 4 5 铜镜中心处残缺，局部有浅绿色粉状锈蚀，表面锈蚀发育部分文物基础信息表图 1 激光拉曼图文物保护Oriental Collection1092023 年 2 月 第 2 期 总第 161 期相吻合为止。焊接前需对断面进行轻度打磨，以确保焊锡黏接牢固。对于矿化较重的文物采用胶水对铜板进行黏接。铜板固定完成后将环氧树脂胶两种组分按规定比例进行调和，调和过程中逐次加入矿物染料并调和均匀。环氧树脂胶颜色应比原器物略浅，将调好的环氧树脂胶放置于残缺处，随器物的形制捏塑成型，待配件完全固化后，用磨机、砂纸等工具按照器物原状进行打磨，并且使表面平整，修整时需注意打磨力度，做到最小干预。修整后的环氧树脂胶表面要略低于文物原表面，为做旧留下空间。6.上色做旧做旧环节也称做色或随色，为使补配部位尽量与原文物协调，使其恢复原貌原色。需先对染料进行调色，用矿物染料、漆片、酒精进行调色，用毛笔、油画笔、脱脂棉和牙刷做工具，运用挑、弹、拨、点等方法熟练操作，根据器物原有质感和颜色逐层着色，严格控制着色范围，达到与原器物颜色近似，对于无法完整展示的器物，仅对展示面进行做旧，非展示面不予处理，对于能完整展示的器物，补配部分均需进行作旧，但补配处需略低于原器物，以便工作人员对补配部位进行识别。7.封护本次施工选用 B72 涂覆进行封护，具体方法为用 2.5%B72 乙酸乙酯溶液对器物表面进行涂刷，乙酸乙酯挥发后再均匀涂刷一次，为防止涂抹后出现炫光现象，使用时，需采用毛笔少量蘸取多次涂刷的方法进行施工。七、结论该批青铜器在保护修复过程中严格遵守“不改变原状”和“最小干预”等基本原则，同时按照国家文物局颁发的相关标准与规范，在前期对文物进行充分勘察及研究，制定科学有效的技术路线，有效地保护这批珍贵的青铜器文物（图 3、图 4），同时为广大参观者提供更好的参观体验。参考文献：喀喇沁左翼蒙古族自治县志编纂委员会编.喀喇沁左翼蒙古族自治县志 M.沈阳：辽宁人民出版社，1 9 9 8.作者简介：王铁华（1 9 7 3），女，蒙古族，辽宁喀左人。本科学历，文博馆员，研究方向：文物博物馆研究。张乔盛（1 9 8 3），男，汉族，河北昌黎人。本科学历，文物博物馆员，研究方向：青铜器保护修复。图 2 显微镜图图 3 保护修复对比图图 4 保护修复对比图然后采用竹刀、手术刀、超声波洁牙机等机械将坚硬锈蚀层及硬结物去除。表面清洗完毕后，先用去离子水对文物进行清洗，去除表面化合物，然后用乙醇进行脱水，脱水后的文物使用烘干箱进行烘干。3.脱盐采用 5%的倍半碳酸钠溶液对文物进行浸泡脱盐，让青铜器中的氯离子溶解到浸泡溶液中。浸泡时最好加热溶液至沸腾，并保持两小时，加热会加速释放更多的有害阴离子。开始时每周更换一次溶液，几周后可半个月或者更长时间更换一次，浸泡至少要三个月，直至溶液中氯离子浓度稳定在10ppm以下。然后将器物浸泡在去离子水中浸泡一段时间，去除多余的倍半碳酸钠。为防止潮湿的器物在空气中被氧化，需将器物放入干燥箱中快速烘至完全干燥。4.缓蚀采用 3%的 BTA乙醇溶液对文物进行缓蚀处理，将文物浸泡其中，24 小时后取出，置于通风橱内阴干。阴干过程中在器物表面会有少量白色 BTA 结晶，用无水乙醇将其擦拭干净。5.黏接补配本次修复文物的残损部位情况各不相同，采用树脂加铜皮法进行补配。当黏接面形状清晰，且锉面呈现出铜黄色金属光泽的，采用锡焊法进行固定，对于断面矿化的采用黏接法进行固定。首先在器物残缺部位衬托一张纸板，在纸板上根据文物器型，沿残缺处用笔勾画出轮廓，把勾勒后的形状剪裁出来，然后贴在前期选好的铜板材料上，依样剪下。因为残缺部位的形状各不相同，所以要根据具体情况进行捶打，将剪好的铜坯在铁砧上捶打一遍后，将其加热退火，冷却后继续打。经过反复捶打、修正，直到形状与残缺部位