摘要:大气中的颗粒物已经成为影响文物保存环境质量的重要因素之一,监测文物保存环境中颗粒物浓度、减少其对文物所造成的损害影响已成为一个重要的研究课题。目前国内在此方面的研究尚较缺乏。因此,本研究采用气体悬浮物粒子监测仪对某封闭式博物馆不同展厅空气中不同粒径颗粒物的数浓度进行了连续监测,并与游客流量及装饰材料的相关性进行了分析。结果表明,96%以上颗粒物为PM1.0 (等效体积粒径小于1.0μm),80%为PM0.3 (等效体积粒径小于0.3μm)。游客扰动对颗粒物数浓度的影响与粒径大小有关,PM1.0数浓度没有明显的日变化,但1.0μm以上粗颗粒在开馆时段和夜间清扫时段出现明显的波动；节假日浓度明显高于工作日。上述研究表明,馆藏文物保存环境大气中的颗粒物污染监控应以细颗粒为主。

摘要:为研究不同送风气流组织形式对博物馆内文物展柜微环境的影响,采用数值模拟的方法对博物馆内卧式和立式展柜不同形式的下送下回通风方式进行数值模拟。结果表明,下送下回的送回风方式能够减少冷量且气流在内部区域有效混合扩散。送风口设置在长度方向中心时,气流在展柜内可以充分混合。送风口必须设置在宽度方向时,采用小流量可以有效在整个空间扩散,形成充分的空气环流。如果展柜内有热源,简单通过增加风量的方法并不能有效降低温度,送风特性需进一步研究。

摘要:为探索竹炭在文物保存环境领域的应用特征,研究了不同粒径竹炭对于SO₂净化的影响并测定了竹炭的吸附量,研究了竹炭净化二元混合污染物耦合的效果。结果表明:相比果壳、柳壳、椰壳3种生物质炭,竹炭净化SO₂的效果最佳,当粒径小于1.7mm时,净化效率达到 (99.6±0.2)%；单位质量的竹炭对SO₂的吸附容量为8.46mg/g；此外,低浓度NO和NO₂对SO₂没有抑制作用,但高浓度NO_x对SO₂净化有较大的抑制作用,当NO浓度为536μg/m³时SO₂的净化效果较NO浓度为268μg/m³时降低了2.9%；当NO₂的浓度从411μg/m³上升至821μg/m³时,SO₂的净化效果降低了5.7%,而SO₂对于甲酸、乙酸的净化效果抑制作用在-1%以内,且在实验浓度范围内的SO₂受甲酸、乙酸影响较低,平均净化效率分别为90.4%和90.5%。

摘要:空气中的SO₂气体对丝织品文物有一定的危害作用。课题分别试验了各种丝织品试样在50μ mol/mol的SO₂气体下不同时间的影响变化。通过色差分析,红外分析,氨基酸分析及XRD分析对丝织品进行表征,得到了40℃下50天的干热老化丝织品试样在50μ mol/mol的SO₂气体下,随着试验时间的延长,其色差变化最大。经SO₂气体处理的丝织品试样的氨基酸成分发生改变,结晶度也变大,老化程度加大。本研究结果可为保存和保护丝织品文物提供依据。

摘要:西汉时期平板范竖式浇注铸钱工艺中有不同的钱币型腔设置和内浇道的形状,本研究通过计算机的流动模拟和凝固模拟技术,研究了钱币型腔和内浇道对充型过程的影响。结果表明:1)钱币型腔的不同设置对充型时间影响不大。2)钱币型腔的不同设置对充型过程产生影响,内郭正置的型腔产生气孔等铸造缺陷的可能性增大。3)内浇道的形状对钱币型腔的液流充型时间和液流在型腔中的流动过程有明显的影响,对凝固特征虽略有影响,但远小于钱币本身几何特征对凝固特征的影响。西汉中期起至晚期已基本采用内郭斜置的型腔设置,表明古代工匠在西汉中期始已明了钱币型腔的设置对充型过程将产生影响,已能通过选择更好的钱币型腔的设置来提高钱币的铸造质量。铸钱时,对缩短充型时间的要求高于对充型状态的要求,西汉中期以后多采用缩短充型时间的内浇道形状以提高平板范竖式浇铸工艺的充满率,从而提高成品率。

摘要:本研究旨在研究秦始皇帝陵园出土彩绘青铜水禽锈体的结构形貌及其形成原因。采用扫描电镜能谱(SEMEDS)、X射线荧光光谱(XRF)、金相显微分析和离子色谱分析(IC)等多种分析手段,对青铜水禽锈体的组织结构及其埋藏土壤进行了分析检测。结果表明:高湿、火烧、人为破坏的特殊埋藏环境是该批青铜水禽严重矿化的主要原因,而有些矿化严重的部分为稳定的粉状锈蚀物,并非传统意义上的“有害锈”；从组织的微观腐蚀特征来看,铸态枝晶结构的样品α相优先腐蚀；而铸后受热组织则呈晶间腐蚀的特点,腐蚀由晶粒间界向晶粒发展；锈体层状结构的产生与Cu₂O溶解产生空隙,并在合适的环境条件下生成了孔雀石有关。

摘要:为评价青铜文物缓蚀剂效率及封护剂抗腐蚀能力进行了两项电化学实验。一是利用直流腐蚀的极化电阻法对缓蚀效率评价,二是应用恒电位交流阻抗法对涂层的抗腐蚀效率评价。实验表明,复合缓蚀剂的缓蚀效率优于单一缓蚀剂如AMT、BTA,在模拟中性土壤介质的水溶液中各自缓蚀效率分别为88.7%、94.6%,两者组成复合缓蚀剂后其缓蚀效率高达98.8%,这是发挥其缓蚀剂各组分的协同效应的结果。应用恒电位交流阻抗实验,可以更好地理解附着有封护层时复杂的腐蚀过程。结果表明,石蜡涂层样品的Nyquist谱图出现扩散过程引起的阻抗特征；聚乙烯醇缩丁醛涂层、Paraloid B72涂层、空白样(缓蚀层BTA)三种样品Nyquist谱图均是由于涂层微孔引起的阻抗特征,在同一浓度下其抗腐蚀性能排序呈依次递减趋势。

摘要:为了对8件西沙华光礁I号沉船遗址出水瓷器进行表面凝结物去除、脱盐清洗和残缺补全等保护处理,采用X射线衍射(XRD),对瓷器表面凝结物进行了成分分析；用三维视频显微镜对瓷器进行脱盐前、后的显微照相对比；对瓷器表面微孔内的物质,用扫描电镜分析(SEM)方法进行成分检测；用电导率仪测量瓷器脱盐过程中电导率变化情况。结果表明,出水瓷器表面凝结物,容易机械去除的样品,其成分主要是镁方解石及文石；不容易机械去除的样品,其成分主要是锰白云石及文石。瓷器微孔内的白色物质为含氯盐分。经两周时间的脱盐清洗,出水瓷器的脱盐电导率值降至较低水平。本工作结果可为西沙海域出水瓷器的后续保护提供资料。

摘要:陕西安康紫阳北五省会馆壁画是目前陕西省境内发现的最大的一处建筑壁画,为了解其颜料组成,本工作采用X射线荧光、偏光显微镜、X射线衍射、激光显微拉曼光谱及扫描电镜能谱分析相结合的分析方法,对颜料样品进行了分析。结果表明,北五省会馆壁画除正殿发现一处红色染料外,其他均为无机颜料；红色颜料主要是铅丹、朱砂、铁红；绿色颜料为氯铜矿、石绿、斜氯铜矿；蓝色颜料的主要成分是普鲁士蓝、smalt、石青；黄色颜料为雌黄、铁黄；褐色颜料的主要成分是铁红及铅丹的变色产物二氧化铅；黑色为炭黑；白色颜料主要是铅白,且多使用铅白作为调色颜料。研究结果对于了解清代民间壁画的制作工艺,丰富对陕西建筑壁画的认识具有重要意义。

摘要:为研究志丹苑元代水闸遗址木构件免受微生物危害的方案,本工作采用碘代丙炔基氨基甲酸酯(Iodopropynyl Butyl Carbamate,简称IPBC)处理的方法解决志丹苑元代水闸遗址木构件侵蚀微生物的防治问题。将遗址中处于潮湿环境条件下的木构件经IPBC处理5年后,测得其细菌总量减少89.25%,真菌总量减少55.56%,且木构件中微生物主要类群发生了很大的变化。研究表明,IPBC对于可能导致潮湿环境条件下木构件材质软腐的微生物的生长具有明显的抑制作用。本研究为控制志丹苑元代水闸遗址木构件的微生物危害提供了有效的备选方案。

摘要:采用有毒化学药品防治动物标本害虫是博物馆使用的传统消杀方法。然而,考虑到化学药品对公众健康的潜在危害,迫切需要寻找更为安全的防治方法。采用安全无毒的-20℃低温冷冻法对标本害虫白腹皮蠹进行消杀实验,结果显示防治效果显著,寄生于动物标本皮毛的白腹皮蠹成虫在6小时内全部死亡。同时,研究结果还显示降温速度和标本制作材料的隔热特性是影响防治效果的重要因素。随着低温平衡时间的延长,害虫对低温冷冻的适应能力将逐渐增强,最终导致害虫消杀时间显著延长。此研究工作为博物馆采用安全无毒的低温冷冻法防治标本害虫提供了参考数据。

摘要:鸽子和蝙蝠的活动与排泄物污染是威胁北岳庙德宁之殿古建筑与古壁画安全的关键因素。本研究首先开展了德宁之殿动物病害现状调查,利用安防监控系统监测了大殿内蝙蝠的夜间活动特点,使用观鸟望远镜观测了鸽子的白天活动规律,并测定了病害动物排泄物的酸碱度和易溶盐含量。针对德宁之殿当前的动物病害问题,引入超声波驱赶法对大殿内病害动物进行驱逐,结合数字式声级计和单位面积蝙蝠排泄物重量变化对驱赶效果做出判定。结果表明:有近千只蝙蝠和数百只鸽子在德宁之殿内、外频繁活动；蝙蝠尿液呈酸性,富含硝酸盐和硫酸盐,其粪便为碱性,硝酸盐含量较高；鸽子粪便内含有较高的硝酸盐；病害动物排泄物易造成古壁画原有保存微环境改变,产生病害。安装超声波动物驱赶器后,大殿内蝙蝠平均活动时间缩短,活动强度受到了明显抑制,活动区单位面积内排泄物重量降低；大殿外鸽子也受到了驱赶器的影响,延迟返巢。超声波驱赶法在古建筑蝙蝠与鸽子病害防治过程中具有一定优势,同时有必要实施其它物理防治和机械防治等主动干预措施,以进一步提高综合防治效率。

摘要:我国现存大量的以水泥为基本材料的近现代历史建筑,很多建筑既具有西方建筑美学特征,又融合了中国传统建筑的艺术形态,具有不可替代的历史意义和艺术价值。在长时间的自然和人为因素的影响下,这些建筑都普遍存在内部结构疏松、强度低的状况,保护这些水泥历史建筑已经成为文物保护工作者一项非常迫切的任务。在水分的长期作用下,水泥内部的微孔结构会由于钙质流失而遭到破坏,产生水泥的酥化现象。为加固保护这类历史建筑,本研究合成了一种亲水性高拉伸的有机硅材料。研究表明,该材料能在不明显改变水泥样品表面外观的前提下实现对酥化水泥样品的加固,经有机硅最佳浓度2%加固后的水泥样品的抗压强度可以提升约1倍。同时,这种加固材料在前期施工阶段具有良好的渗透性,加固剂固化后能够有效填补酥化水泥样品中的较大孔隙,从而达到增加强度的效果。另外,这种加固剂具有亲水性的特征,一方面不会存在强憎水性保护剂所带来的保护性破坏,另一方面在大面积现场施工时不需要使用大量有机溶剂,从而避免其对环境和人体的伤害。本研究对于进一步探索和开发水泥历史建筑的加固材料具有重要的借鉴意义。

摘要:圆明园位于北京西郊海淀,是清朝帝王在150余年间创建和经营的一座大型皇家宫苑,在世界园林史上有着非常重要的地位。本研究以如园延清堂基址为示范点,逐步探索如何对圆明园进行保护而做的一些基础工作。此次调查布置人工探查点4个,具体揭露延清堂基址的部分基础形式,并对揭露的三合土地基进行单轴抗压试验,提供三合土地基的天然单轴抗压强度及饱和单轴抗压强度,最后对不同深度的单轴抗压强度对比分析,结果表明大理岩条石作为文物有灭失的可能,应当重点进行保护；三合土地基上部及下部单轴抗压强度较低,中部单轴抗压强度较高,暴露于地表的三合土也急需保护。

摘要:为了研究福建省古窑址的分布和演变,以福建省南朝至宋元时期窑址分布为例,建立了古窑址分布地理信息系统,运用GIS的空间叠置、缓冲区、坡度和高程模型等分析方法,分析了古窑址与地理环境之间的关系。结果表明:从南朝至宋元时期福建省窑址发展经历了从起步到发展再到鼎盛的整个过程；各个时期窑址发展情况不一,侧重点不同；水源、坡度和高程是古人选择窑址时考虑的重要地理环境因素；古窑址大部分分布在距河流4千米以内,坡度小于15度,海拔400米以下区域。此外,GIS技术具有传统考古学无法比拟的优势,为考古学研究提供了一种重要参考方法。

摘要: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。

摘要:在博物馆建筑的保护下,尽管避除了由于风蚀、雨淋、日晒等有害因素所导致的土遗址裂隙、崩塌等病害现象,但是可溶盐迁移及霉菌滋生导致的表层风化等一系列危害会造成土遗址本体破坏和信息损失 ,所以进行这方面的研究尤其重要且迫切。本文主要综述了可溶盐、霉菌的破坏作用、产生原因、影响因素、防治措施等,并探讨了遗址博物馆内土遗址防治可溶盐及霉菌危害的可行性保护研究方法。