简介:激光清洗应用于青铜文物上有时会使其表面颜色及其他一些物化性质发生改变。如何优化这种方法改善这种状况?为此,本工作将琼脂凝胶-激光联用作为一种可能的优化手段,首先研究了凝胶对激光能量和作用的影响,包括以能量计测量激光穿过凝胶层后的能量减弱幅度,以及通过热敏纸和文物样品上的烧蚀斑观察凝胶对激光烧蚀结果的影响。其次在不同类型的青铜文物样品上将之与普通湿法激光清洗、机械清洗等手段做清洗效果的对比实验,并以视频显微镜、扫描电镜及能谱仪、X射线衍射等手段进行分析验证。实验结果发现,凝胶能小幅度降低激光能量,减轻激光引起的青铜文物表面微观结构的改变,为清洗操作提供更灵活多样的选择。凝胶-激光联用的方法在实验的文物样品上取得了理想的清洗效果,兼顾了操作的效率性和安全性,是在今后的应用中可被考虑的手段。
简介:为了延长古代壁画的寿命,保护工作者通常将一些现代高分子材料渗透到壁画颜料层,用以黏结加固濒危的壁画。这些材料对壁画的保护发挥了积极作用。但是随着时间的推移,有些材料已经开始劣化,逐渐丧失作用,有的甚至会加速壁画的破坏。因此,古代壁画表面失效加固材料的清除技术已经成为文物保护需要解决的重要科学技术问题。本项研究针对中国古代壁画4种常用黏结加固高分子材料,聚醋酸乙烯乳液、纯丙烯酸乳液、有机硅改性丙烯酸乳液和ParaloidB72树脂,开展了清除技术的实验室模拟研究。本工作使用目前最环保和高效的水凝胶清洗技术,设计制备了4种凝胶材料,制成16个凝胶配方,结合乙酸乙酯、对二甲苯、正戊醇、碳酸丙烯酯等清洗剂,从凝胶的工作性能、凝胶与清洗剂的相容性、清洗剂对壁画表面层的破坏性、对4种粘结加固材料的清除能力,以及粘结加固材料老化对去除率的影响等方面,在瓷板、玻片和模拟壁画上开展了系列实验研究,从中筛选出分别适合于清除这4种常用高分子材料的凝胶清洗方法,计算了去除率,初步摸清了相关技术数据。
简介:云冈石窟的保护受到我国文物保护工作者的重视。恶劣的自然环境,加上人为的污染,使云冈石窟的保护问题日显严峻,必须综合治理。然而,在这些复杂因素中,岩体的风化治理最为关键。岩石的孔隙尺寸及其分布是表征岩石力学、水理性质的重要参数。同种岩石,其孔隙率越高或者孔隙分布越大,则表示岩石的力学和水理性质越差。由此可见,借助孔隙率及孔隙分布状况,可表征同种岩石的风化情况。核磁共振横向弛豫时间T2与岩石孔径分布具有一定的线性关系。随着石雕风化的加剧,岩石可视孔隙率增大,孔径大小的平均值也将相应增大。基于这一前提,本研究尝试采用核磁共振横向弛豫时间T2分析石雕文物不同深处的孔径分布情况,通过实验室对云冈石窟新鲜岩石样品,结合抗盐风化安定性实验,和对自然风化样品采用便携式核磁进行无损检测,探讨其风化程度和深度,以便深入研究石雕文物的风化状况。研究结果表明,风化岩石的新鲜层只有一类小孔隙,弛豫时间约为2~6ms,风化层岩石有大孔隙生成,且随着岩石风化程度增强,小孔径孔隙所占孔隙比例降低,大孔径孔隙所占比例增多。根据不同深度岩样的孔径分布情况,及新鲜岩石的孔径分布情况,可以得出岩石的风化深度为5mm左右。本研究可为后续的现场保护措施提供有价值的信息。