2024, 36(3):1-8. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20221002718
摘要:选取3种不同遗址出土(出水)的考古木材为试验样品,以赤藓糖醇为定形加固材料,在50℃恒温水浴中以不同质量分数的赤藓糖醇溶液对试验样品进行渗透填充,渗透填充结束后采用真空冷冻干燥方式对试验样品进行脱水干燥。分别从尺寸稳定性、环境稳定性、力学性能、显微形貌几个方面考察了赤藓糖醇对考古木材的定形保护效果。试验结果显示赤藓糖醇作为定形加固材料能够对考古木材起到良好的定形保护作用,定形保护效果随赤藓糖醇质量分数的增加而提升,质量分数为30%赤藓糖醇即可显著提升考古木材的尺寸稳定性、环境稳定性和力学性能。赤藓糖醇以晶体形式在考古木材细胞壁上析出,对木材组织起到支撑和加固作用,提高了考古木材的尺寸稳定性和环境稳定性。
2024, 36(3):9-18. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20220702615
摘要:乙二醛聚合物加固饱水梓木文物在自然环境或者博物馆存放时,受环境因素如温度和湿度的影响会导致文物发生劣化。本研究采用傅里叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)等方法研究了乙二醛聚合物脱水加固饱水梓木试样在不同温度和湿度环境中性能与微观结构变化。结果显示,饱水梓木文物材料经乙二醛聚合物脱水加固后,乙二醛聚合物与梓木细胞壁结合紧密,部分填充于梓木细胞内加固梓木细胞壁。试样在25℃和50%RH环境中试验30 d其结构和性能无明显变化。在60℃和50%RH环境中试验30 d,试样内部的乙二醛聚合物逐渐均匀附着于细胞壁且表面平滑,试样横截面断口平整;但试样表面的乙二醛聚合物逐渐消失,暴露出木材本体。在25℃和95%RH环境中乙二醛聚合物吸湿性明显增强,其与水的结合能力高于梓木细胞壁,乙二醛聚合物与细胞壁之间的结合被破坏,失去加固效果,但仍填充于细胞中。最后分析了温湿度对乙二醛聚合物加固饱水梓木性能与结构的影响机制,并提出了试样在吸湿和脱水过程中乙二醛聚合物与梓木细胞壁的结构变化模型。
2024, 36(3):19-27. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20221002708
摘要:在秦俑的保护修复中,对秦俑不同部位的陶体进行了抗压强度、抗折强度及粘接抗折强度的试验研究。选取有代表性的小残片作为样本,采用高压水射流方法加工小尺寸试件,分别进行了24组抗压强度、24组抗折强度和12组粘接抗折强度试验。结果表明:秦俑陶体整体平均抗压强度为29.65 MPa、抗折强度为12.65 MPa,不同部位的抗压强度差异相对较大、抗折强度差异相对较小;甲片部位的抗压强度和抗折强度均较高,而其他部位的抗压强度和抗折强度的相对大小有所差异;对于粘接修复后的陶体,抗折强度相比粘接前有所降低;腿部的各项力学性能都相对较低且位于秦俑受力的关键部位,因而有必要进行重点保护。
2024, 36(3):28-37. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20230402879
摘要:阿尔寨石窟寺是内蒙古地区规模最大且保存最为完整的石窟寺建筑群,其蕴含了珍贵的关于历史、宗教、科学、文化的艺术价值,被誉为“草原上的敦煌”。由于当地典型的沙旱寒区气候特征,酥碱成为石窟壁面最为严重的病害之一,目前阿尔寨石窟正处于保护阶段,因此通过室内对病害进行模拟和研究尤为重要。本研究通过微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术,对以红砂岩风化土为基质的壁面的酥碱病害进行修复,通过激光粒度分析了病害前后土颗粒粒径的变化,提出酥碱高度、酥粉体积、盐壳厚度的量化指标用以评价病害的发展程度。基于微生物矿化技术生成矿化覆膜对病害进行抑制,推荐使用微生物菌液浓度OD600大于1.5的具有耐盐碱性能的矿化菌株,修复后酥碱高度下降幅度大于20%,酥粉体积下降幅度大于30%,盐壳厚度下降幅度大于25%。研究成果对生物矿化技术应用于红砂岩石窟壁面的酥碱病害的修复进行试验验证和可行性评估,为绿色生态环保的岩壁病害修复与加固技术的推广应用进行科学预研。
2024, 36(3):38-51. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20230402892
摘要:文物修复保护及研究是一项涵盖多学科、多因素的系统性工作,不同文物中所包含的历史信息、文化价值和病害情况等都有其独特性。对文物的观察和研究,既能够发现、研究其中有价值的问题,又能够决定如何具体开展文物修复保护工作。本文以故宫博物院藏的一件宋代铜凤凰修复保护及研究工作为例,以时间发展和问题递进两个方面为顺序,对铜凤凰进行了信息调查、元素成分、形态结构、制作工艺等方面的综合研究,科学地、具体地、整体地分析在此项工作过程中所遇到的问题,根据实际情况提出与之相适应的解决方案并加以实施,对问题的发现过程与形成因素给出尽可能详细的解释,直观呈现对这件文物完整的修复保护及研究。在整个工作的过程中,思考使用问题导向思维作为文物修复保护中开展工作的底层逻辑,使所做工作都尽可能做到知其然也知其所以然。
2024, 36(3):52-62. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20221002716
摘要:北京丰台万泉寺遗址位于金中都遗址内,遗址出土金代白瓷样品在形制上符合金代定窑白瓷特征。白瓷胎体成分和锶同位素比值综合研究确定了三种制胎原料,其中:高铝黏土原料的锶同位素比值在0.73左右;白云岩化石灰岩原料的锶同位素比值在0.72左右且钙含量较高;草木灰原料的锶同位素比值在0.71左右,且锶含量在1 000 μg/g左右。通过釉层的成分分析及胎釉成分的对比研究,发现釉层主要使用高硅原料与白云岩化石灰岩配制而成,并受到了部分熔融胎体的强烈影响,根据与草木灰关联性较强的P2O5含量推断,釉层中可能也含有一定量草木灰。万泉寺遗址白瓷的研究丰富了有关金代定窑白瓷胎釉配方的认识,确认了白云岩化石灰岩为胎釉的主要钙质助熔剂,揭示了草木灰类助熔剂在胎和釉中可能存在各自独立的来源。
2024, 36(3):63-71. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20230502914
摘要:陶质文物表面析出物中含有机酸盐的现象在国内鲜有报道。本研究采用离子色谱仪(IC)、扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变化显微红外光谱仪(FTIR)、超景深显微镜(DM)对一件馆藏汉代“华仓”瓦当表面析出物进行了表征和检测。结果表明,瓦当表面析出物主要由少量的二水硫酸钙和大量有机酸钙盐[Ca3(CH3COO)3Cl(NO3)2·6H2O]组成,两种盐的形成与瓦当的制作过程、埋藏环境和灰尘有关,有机酸盐的形成还与馆藏环境中的乙酸有关。这种析出物不仅影响瓦当表面的真实文物信息,还会进一步腐蚀瓦当本体,建议从展柜中取出瓦当进行脱盐处理,存放在无酸的环境中。本检测分析为这件瓦当的保护修复方案的制定提供理论依据,也为类似文物样品的分析提供借鉴。
2024, 36(3):72-83. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20230502902
摘要:灵岩寺千佛殿彩绘罗汉像是弥足珍贵的艺术珍宝,在过去的岁月中自然老化和环境因素导致塑像出现了各种病害,威胁其安全保存。病害调查、病害产生原因和机理研究是塑像科学保护的重要基础,具有重要意义。本研究应用X-射线衍射(XRD)、离子色谱(IC)、显微拉曼光谱(μ-RS)、超景深显微镜(OM)、扫描电镜-能谱(SEM-EDX)等多种分析技术,探讨了罗汉像各种表观病害产生的原因和机理。研究表明,塑像酥碱区域含有较多硫酸盐和硝酸盐。硫酸盐随温湿度波动,反复结晶—溶解中体积变化引起的应力不断破坏地仗,使之酥碱。硝酸盐腐蚀地仗,并与其他可溶盐一起不断粉化、破坏地仗。酥碱病害继而引发了彩绘层起甲、龟裂、甚至脱落。塑像额头、头顶等易积灰区域的起甲、龟裂病害与降尘有关。灰尘层中的Ca2+、SO2-4与水形成含水硫酸钙引起的体积膨胀应力传递到颜料层导致了开裂、起甲。
2024, 36(3):84-88. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20220802658
摘要:自2019年12月,三星堆遗址启动全面的勘探工作,相继在祭祀区新发现6座祭祀坑,为制定科学的考古发掘及文物保护预案,需在考古发掘之前对地下文物有一定的了解。根据一号、二号坑出土物情况,以金属埋藏物为探测对象,使用地球物理勘探方法中的电磁法先期通过实验获取经验值,然后再对祭祀区进行详细探测,并与实际发掘结果比对,说明电磁法对青铜器探测具有一定的可行性,可为前期考古发掘提供重要的参考信息。
2024, 36(3):89-98. DOI: 10.16334/j.cnki.cn31-1652/k.20220602586
摘要:外部环境及条件(如潮湿、光照、虫害等)对古籍的作用,不仅会影响纸张,还会使得其上的墨迹发生改变(如洇墨、掉墨等)。同时,古籍修复中常使用水等溶剂或药剂进行清洁、漂洗等处理,亦可能导致墨迹的脱落、洇化。因此,如何对古籍等纸质文物进行固色保护是纸质文物保护研究的重要问题之一。鉴于此,本工作以羧甲基纤维素、胶矾水及壳聚糖季铵盐为固色材料,通过色度测量、pH值测定、扫描电子显微镜-能谱(SEM-EDX)分析、傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析、接触角测量、固色试验及力学性能测试等手段,先后从固色材料对纸张性质的影响、字迹的固色效果及纸和颜料间的相互作用、固色材料适用性及其拓展效果三方面展开研究。结果显示,羧甲基纤维素、胶矾水及壳聚糖季铵盐三种固色材料都具有一定的固色效果,但其性能各异。因此,本工作从多方面综合比较了这三种固色材料对墨及红、蓝墨水的固色效果和性能的差异性,为古籍修复固色材料的选择和评价方法提供基础和借鉴。
2024, 36(3):99-108. DOI: 10.16334/j.cnki.cn31-1652/k.20230302859
摘要:清末刻本是清朝晚期使用雕版印刷的古籍,是古籍资源保护与利用的重点对象之一。在日常翻阅、数字化扫描及修复流程中常出现掉墨现象,严重影响其文献价值,但该问题尚未受到足够关注。本研究针对古籍掉墨问题设计了几种评估方法,对二十余种清末刻本的掉墨程度进行了调查,并结合修复实际对掉墨原因进行了初步的剖析,建议对掉墨严重的刻本采用刷涂法和包裹法进行保护处理。本研究对古籍刻本的墨迹保护具有实践参考意义。
2024, 36(3):109-118. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20220402510
摘要:为了解故宫博物院藏文物“紫檀木边点翠金质山水图围屏”屏心的制作工艺,使用X射线荧光光谱仪、拉曼光谱仪、红外光谱仪及数码显微镜对文物进行检测,明确了屏风所用材质:满铺“卍”字纹点翠为基底,大面积山体使用纯金打造,细节装饰配件则用金银合金、金银铜合金和银等金属材料制成,金质嵌件用金属丝拴结的方式与点翠基底相连接。笔者以科学技术分析为依托,确定了屏风的制作工艺为:制作木板底纹—点翠—制作金属嵌件—金属部件组装固定。针对点翠脱落严重、灰尘堆积严重、金属部件脱落、点翠基底开裂等伤况,对文物进行了点翠加固、除尘、金属部件加固、基底修复四个步骤完成修复。此修复研究为了解清代宫廷大型屏风的制作工艺提供了实践依据,并为后期同类文物的修复提供经验支持。
2024, 36(3):119-126. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20230202822
摘要:外销油画(export oil painting)作为中国早期油画遗存,不仅呈现了中国南方沿岸城市的地理风貌和风土民俗,而且蕴藏着中国早期本土油画的制作技艺。本研究采用X射线荧光光谱、扫描电子显微镜-能谱,并结合傅里叶变换显微红外光谱和拉曼光谱调查了一幅19世纪中国外销油画《上海外滩》中所用白色颜料的种类及其使用方法。研究结果表明:该幅清代油画画作底子所使用的白色颜料主要为白垩(CaCO3)和石英(SiO2);在颜料层中发现含锌颜料与油性媒介发生化学反应的产物羧酸锌(金属皂)。本研究为中国早期外销油画的材料与技法研究及修复保护提供了参考依据。
2024, 36(3):127-135. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20230402887
摘要:本研究以缅甸蒲甘苏拉牟尼佛塔为研究对象,使用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析仪、X射线衍射仪和显微红外光谱仪等科学仪器,对佛塔后期修复灰浆、外墙灰浆和壁画地仗的主要组成成分进行了深入研究。通过有机添加物、钙含量和泥沙质量比试验,详细探究了灰浆的制作工艺。结合试验结果和当地走访调查,揭示了缅甸蒲甘灰塑的传统工艺和材料。研究结果显示,苏拉牟尼佛塔灰浆主要由石灰、砂砾和泥组成,同时含有淀粉和蛋白质等有机添加剂。缅甸蒲甘地区的佛塔灰浆与我国传统的复合灰浆在制作工艺上存在相似之处,但也呈现明显区别。通过对灰浆制作工艺和材料的研究,有助于理解缅甸文化的独特之处,促进跨文化交流,并为佛塔的修复和技术研究提供重要参考资料。
2024, 36(3):136-142. DOI: 10.16334/j.cnki.cn31-1652/k.20220402499
摘要:高原地区寒冷干燥,昼夜温差大,日照强,为了研究高原博物馆环境参数的变化情况,对拉萨市某博物馆库房经书柜内外进行为期10个月的温湿度、CO2浓度、VOC浓度、光照强度和紫外线强度监测,分析了环境参数的变化规律、特征和影响因素。结果表明:柜内温湿度随柜外温湿度季节性变化而变化,柜内温湿度日变化小,温湿度平均日较差分别为0.73℃和0.83%,柜外为1.6℃和4.25%,经书柜可以有效保护古籍文物不受柜外环境温湿度日波动的干扰;柜内外温湿度日较差与季节无显著的相关关系,该博物馆建筑围护结构隔热性能较好;温度日较差与CO2浓度日较差呈显著的正相关关系,即库房内工作人员越多,温度日较差越大;柜内VOC容易富集,浓度更高,建议放置活性炭等吸附材料;光照和紫外线强度极低,当前经书柜整体有利于保存。
2024, 36(3):143-151. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20230502897
摘要:良渚古城老虎岭水坝遗址是我国迄今发现最早的大型水利工程系统中的一处典型遗存,对中国文明起源和世界文明史的研究具有重要意义。为清晰地展示老虎岭水坝土遗址上“草裹泥”筑坝工艺的痕迹,针对温热、潮湿、多雨环境土遗址保护的难题,在总结吸取国内土遗址保护经验教训的基础上,借助浙江大学的研究成果和敦煌研究院的工程经验,提出了一套避免使用化学材料加固,而以“黑屋+隔水+控湿”为主的小环境控制工程策略,包括:构建遮光大棚以避雨和抑制绿色生物生长;铺设防水毯以防止坝体渗水;设置电加热玻璃罩以保湿和封闭展示面;采用气相补水以调控空气湿度和土体含水率;采用植物精油等绿色环保技术防治微生物;同时做好遗址实时监测和管护等。这套综合保护措施是土遗址保护理念和工程实践的一次新的尝试。
2024, 36(3):152-159. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20230302865
摘要:铅钡硅酸盐是中国古代费昂斯和玻璃制品的典型成分类型。本文首先明确了铅钡硅酸盐制品包含铅钡釉陶、铅钡釉砂、铅钡玻璃以及硅酸铜钡颜料四大类,并重点讨论前三者,强调不宜用“铅钡玻璃”指代铅钡硅酸盐制品。其后,文章整体梳理了战国时期铅钡硅酸盐制品的出土范围和存续时间。在此基础上,重新讨论了铅钡釉陶、铅钡釉砂、铅钡玻璃的关系问题,提出铅钡釉陶和铅钡釉砂都不是铅钡玻璃的先驱,三者在战国早期的出现更像是铅钡这种全新助熔剂在不同材质上的应用。
2024, 36(3):160-172. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20220402500
摘要:云冈石窟,作为我国规模最大的古代石窟群,是文化遗产的重要组成部分。由于年代久远,许多石质文物都遭受着严重的风化病害侵蚀,对其风化程度进行检测已经成为石质文物保护中的一项紧迫任务。随着检测技术的不断发展,石质文物风化的检测方法也越来越多,并且每种检测方法都有其侧重的检测目的和优势。本研究综述近几十年内曾使用过的重点检测方法,并分析每种检测方法的原理、优势和局限性,为云冈石窟风化检测和保护提供参考。
2024, 36(3):173-187. DOI: 10.16334/i.cnki.cn31-1652/k.20240503254
摘要:本研究对埃及萨卡拉新出土的十具有代表性的彩绘人形木棺进行铭文解读、样式和装饰图案的分析,以期为古埃及木棺的类型学研究提供新的材料。作为迄今为止埃及出土的最大规模的窖藏墓,其中埋葬的上千个保存完好的彩绘木棺的陆续整理发表,将对以往以底比斯木棺样本为核心建立的类型学研究提出重大的挑战。 2024年7月19日,上海博物馆策划的“金字塔之巅:古埃及文明大展”开幕,展览的一大亮点是首次系统公布埃及考古队近十年在萨卡拉地区自主考古取得的重大发现,这也是这批文物的全球首展。本研究将对其中尚未发表的十具彩绘人形木棺进行解读和分析。 2020年以来,埃及国家文物局考古队在萨卡拉地区(埃及古代都城孟菲斯墓区)北区陆续发掘出土了一批重要墓葬和神庙遗址,其中包括一座罕见的巴斯泰特神庙遗址。在该神庙东部发现了两座深12 m石灰岩悬崖竖井墓,编号为64号、65号,年代为公元前8世纪,地下墓室里存储有近千具完整的彩绘木棺。此外,还发现了古埃及最大的动物木乃伊墓地和最完整的制作木乃伊的作坊,并出土了大量朱鹭、鹰、狒狒和圣母牛的木乃伊,特别是首次发现了蛇、蜣螂、幼狮等稀有的动物木乃伊。这批新出土的文物为研究古埃及墓葬习俗、来世信仰及社会发展状况提供了珍贵的一手资料。