摘要:由在部分锥足圆鼎上残留的浇口痕迹可知,商前期的浇注系统设置在腹部两块范的合范处,鼎侧放浇注。至商前期晚段(商中期)开始,浇口从腹部两块外范的合范处逐渐改变为鼎足底端,鼎倒立浇注。对于浇口设置在鼎腹部和鼎足底的不同浇注系统,运用计算机模拟技术对青铜鼎铸造过程进行流动模拟和凝固模拟,比较在不同浇注系统条件下青铜圆鼎的充型和凝固收缩过程。浇口设置在鼎腹部时,较多的分散液流在二足和相近的下腹部汇流导致这些部位集中了较多的冷隔区而产生铸造缺陷。浇注系统对青铜鼎的铸造充型和凝固过程有很大的影响,这是商早期青铜鼎浇口从设置在鼎腹部转变为商中期之后设置在鼎足底的主要原因之一。

摘要:中国铜鼓八型分类法中的冷水冲型铜鼓代表了汉至南朝广西青铜制造的巅峰水平。按纹饰特征和分布区域,冷水冲型铜鼓被划分为三式:红河式、邕江式和浔江式。本研究分析了47个冷水冲型铜鼓样本(含16个已发表数据)的化学成分和铅同位素比值,进一步探讨了三式铜鼓的合金规律和矿料来源,并结合类型学和文献资料,揭示此三式铜鼓之间的类型演变关系和族群分布问题。分析结果表明,三式铜鼓具有相对一致的合金规律,大部分样本采用了相同矿源。三者之间的差异主要反映时间上的前后演变关系,可能是同一族群在不同时期开采相同或相近矿源的创造。

摘要:云南地区青铜时代出土的镶嵌绿松石/孔雀石等铜饰品是滇文化的代表性器物,早期发掘报告一般认为镶嵌绿松石/孔雀石用的黏合剂可能是一种生漆。为了探究黏合剂成分,本工作以1972年李家山第一次发掘M17铜镯残片为对象,利用三维视频显微镜观察、扫描电子显微镜-能谱分析、拉曼光谱分析、傅里叶变换显微红外光谱分析和热辅助水解甲基化-热裂解-气相色谱/质谱分析等方法探究了铜镯镶嵌工艺使用的黏合剂。研究结果表明黏合剂材料中包括干性油、角粉/骨灰和蜡类物质。本工作通过科学分析证明了李家山M17铜镯镶嵌绿色饰片时所用黏合剂的成分,而在镶嵌绿松石/孔雀石用黏合剂中检测出角粉/骨灰成分则较为少见。该研究增强了人们对中国西南地区青铜时代孔雀石/绿松石镶嵌工艺的科学认知,可为后期保护工作提供科学依据。

摘要:邛窑为中国古代知名民窑,早期烧制青釉产品,后期发展出通体施乳浊铜绿釉的技术,其作为早期少见的烧制高温铜绿釉的窑场具有重要意义,因此对乳浊绿釉瓷的研究也具有十分重要的学术价值。本研究以邛窑南河十方堂窑址五代地层出土的乳浊绿釉瓷为对象进行全面的科技分析,并结合五代时期四川邛窑的制瓷工艺与特点,对邛窑乳浊绿釉瓷的呈色特征及机理进行分析总结,得出如下结论:五代时期乳浊绿釉瓷的瓷胎为瓷石质胎,瓷釉为传统高温钙釉；乳浊绿釉通过结构色与化学色叠加呈色,以铜为主要着色剂,乳浊效果来自液液分相结构；釉层出现的分层现象来自人工施加双层釉所致。

摘要:古代瓷器、陶器、砖瓦和范土等文物的烧成温度区间不同,不同烧成温度的文物会对释光测年方法的适用性产生影响。本研究选择4种不同烧成温度的文物——上海青龙镇遗址出土的1件青釉瓷片、上海广富林遗址出土的1件陶片、山东龙山汉墓群出土的1件釉砖,以及三星堆出土的3件范土样品,使用多种释光测年方法进行测年。结果表明,对于陶瓷类文物的释光测年,可通过使用多种方法相互验证来提高测年结果准确度。基于最小损坏的取样原则,因少量样品无法有效地分离不同矿物,本研究对于每件陶瓷类文物样品采取混合矿物颗粒进行测年。结果表明:对于烧成温度较低(低于450℃)或烧成温度较高但烧成时间很短时的样品(如本研究中的范土样品,由于烧成温度太低,存在无法清空常规热释光法和前剂量法信号的问题,因此无法使用热释光法对范土样品准确定年),可使用钾长石pIR₅₀IR₁₇₀信号单片再生(single-aliquot regenerative-dose, SAR)法进行测年；对于烧成温度介于约450~1 150℃之间的样品(如本研究中的陶器和砖瓦样品),可针对其中的钾长石矿物使用常规热释光法和pIR₅₀IR₁₇₀信号SAR法进行测年,而针对其中的石英矿物颗粒使用前剂量法测年——需注意的是前剂量法只适用于年代≤1 500年的文物；对于烧成温度≥1 150℃的样品(如本研究中的瓷器样品,由于其中的钾长石晶体大部分熔融成玻璃相无法使用常规热释光法和IRSL信号法测年),可针对样品内的石英矿物颗粒使用前剂量法和OSL信号SAR法测年。本研究初步证明光释光信号具有测定低温烧制文物年龄的潜力,具有更广泛的烧制温度适用范围。

摘要:《牡丹》是齐白石花鸟画的典型代表。该画作所绘牡丹墨彩鲜艳而饱满,红色、黑色等多色搭配,形成了强烈的视觉冲击力和独特的“红花墨叶”画风,更通过墨色的浓淡变化与多层运用,使得牡丹花瓣与枝叶更加富有层次感和深度。本研究利用高光谱成像技术真实、全面、多维度采集该书画所承载的视觉与材质信息,并借助高光谱图像处理技术分析该画作的绘制工艺与视觉表达特点。通过书画高光谱图像的典型书画元素间的单通道图像和高光谱曲线对比,分析书画绘制材料和工艺的差异；利用高光谱图像不同波长灰度图像和伪彩色合成图像,以及高光谱主成分变换灰度图像和伪彩色图像,增强并分辨书画中一些人眼不可见信息,进而研究其绘制工艺特点；利用高光谱识别技术,在无颜料标准光谱数据库时,利用画作自有颜料光谱,进行同类别颜料的分布区域识别,进而为后续可能的书画褪色修复和长期健康状态监测提供依据,并为必要情况下的书画鉴别提供判据；利用高光谱图像监督分类,更好地了解书画不同颜料、不同图案的多重分布和整体布局；利用“色度-饱和度-亮度”(hue saturation intensity, HSI)变换的灰度图像及其伪彩色图像发现书画元素绘制的渐变分布方式,以及多层叠加关系。研究结果表明:《牡丹》画作中,齐白石运用墨彩的深浅、浓淡、轻重、干湿和线条的虚(渲染)实(勾线)结合以及多重绘制等表现牡丹的质感和空间感,且画作中采用了不同印泥材质的印章,并在纸张上表现出组合式特点。上述研究方法与研究结果为深入研究齐白石绘画特点、绘制工艺及艺术表达等问题提供了新的技术方法与分析案例。

摘要:陕西省西安市鄠邑区公输堂小木作是《营造法式》天宫楼阁的孤品实物。小木作上的油饰彩画线条流畅、生动传神,因其精细的特点而备受到学者们的称赞。然而经过600多年,这些彩画由于烟熏、变色、表面落灰和地仗脱落等原因,出现了画面模糊不清的问题,严重影响其价值展现。本研究选择其中一幅典型彩画,开展X射线照相(X-ray radiography,XRR)、红外摄影(infrared reflectography,IRR)和广域X射线荧光扫描成像(scanning macro X-ray fluorescence imaging,MA-XRF)等无损检测工作,获得了该幅彩画的矿物颜料分布、墨线绘制、主要元素分布等信息。该项工作从不同角度揭示了彩画的画面内容和制作工艺,对于全面认识和科学保护公输堂油饰彩画具有重要意义,同时也为其他木板油饰彩画的检测工作提供了参考。

摘要:2001年金沙遗址发掘出土了大量象牙,为防止象牙失水劣化,出土后采用有机硅嵌封的方式保存,短期失水试验表明有机硅嵌封能大大减缓象牙的失水。为全方位评价金沙遗址出土象牙有机硅长期嵌封保存的效果,采用超景深视频显微观察、X射线光电子能谱分析、氮气吸附法、动态水分吸附法等方法,对有机硅嵌封保存20余年后的金沙遗址出土象牙的外观特征、化学组成、晶体结构、孔隙结构、水分特征进行分析,并将结果与金沙遗址刚出土象牙、三星堆遗址出土象牙、现代象牙的检测数据进行对比。结果表明:有机硅具有良好的保护效果,象牙未发生坍塌、变形等病害,且象牙主要成分、晶体尺寸及孔隙结构与嵌封保存前较为类似；但象牙也有少量有机硅污染。有机硅具有良好的保水效果,嵌封保存20余年的金沙遗址出土象牙平均含水率为38%,有机硅长期嵌封保存可维持象牙中水分的稳定。

摘要:汉阳陵铠甲武士俑表面的土化层是铠甲等服饰经历了漫长的地下埋藏所形成的独特遗迹,十分珍稀,但现在面临着疏松、粉化、脱落的危险。目前,对其加固保护的研究尚未见到公开报道。为了对武士俑土化铠甲层的加固保护修复提出可操作性建议,选取三种文物保护常用的丙烯酸高分子加固剂——B72、AC33和SF-016,以不同质量分数进行模拟土化层加固试验。综合加固外观、透气性、渗透性和加固强度等方面的效果进行测评,结果表明3%的SF-016整体效果最好。将3%的SF-016涂施于土化铠甲层样本上,通过超景深三维显微观察未发现加固剂在土层内部形成明显的网状交联结构,而根据扫描电子显微镜-能谱分析结果,除了碳元素之外未引入其他元素。整体上,3%的SF-016加固效果较理想。

摘要:针对开展出水木质文物降解程度评估时普遍存在的取样破坏性较大、检测耗时较长等难题,本研究以元代“慈溪”以及清代“碗礁Ⅰ号”“小白礁Ⅰ号”和“长江口二号”沉船为研究对象,提出了一套基于微损手段的出水木质沉船降解程度综合评估方法。在现场条件下采用表层徒手切片和生长锥获取船板木构件表层及不同深度部位的样品,依据木材解剖构造特征确定样品树种并判定降解等级。同时,采用傅里叶变换红外光谱仪采集生长锥样品各深度部位的光谱数据,通过计算木质素特征峰与多糖特征峰强度的比值(L/C),比较同一生长锥不同深度部位多糖组分的变化。对徒手切片解剖构造分析表明,“慈溪”“小白礁Ⅰ号”和“长江口二号”沉船木构件的表层降解程度主要为中度降解,“碗礁Ⅰ号”沉船木构件的表层主要为轻度至中度降解。对生长锥样品解剖构造和化学分析表明,“慈溪”和“长江口二号”沉船不同深度部位降解程度较为均一,均为轻度降解,总体上不同深度部位的L/C值无明显差异。研究结果对出水木质文物降解程度的准确评估提供了科学基础和技术支撑。

摘要:南京“包山式”古城墙以其独特的外包墙体和内侧山体紧密咬合承载机理成为中国古城墙的代表作。但雨水渗透显著影响城墙稳定机理,这是导致城墙开裂和失稳坍塌的直接原因。为研究雨水渗透对南京“包山式”城墙稳定性的影响:基于古城墙砖砌体与土体间的“咬合”作用,采用库仑土压力理论的改进计算方法；以南京城墙神策门段城墙为研究背景,利用Geo-studio软件中的SLOPE/W模块,分析土体含水率变化对城墙稳定性安全系数的影响；采用ABAQUS软件构建数值分析模型,模拟并对比了四种不同土坡水位工况下城墙外包砌体的位移、应力和应变变化。研究结果表明:考虑城墙与土体间的“咬合”作用和土体的黏聚力后所得到的土压力合力值大于朗肯土压力理论值；古城墙内侧土体的含水率维持在10%~17%之间时,城墙的整体稳定性能够保持在较高的水平；城墙外包砌体在水位上升时沿墙高方向展现出“抛物线”型的水平位移增加,特别是水位上升到城墙顶部2 m时,城墙底部1 m高度的主拉应力显著增加,表明该区域极易出现拉裂缝。研究结果可为南京“包山式”古城墙的安全评估与保护修缮提供科学依据。

摘要:与西北地区土遗址相比,南方潮湿环境下土遗址更易受到“水”的影响,其病害类型、特征及发育机制等均有明显差异。本研究以良渚遗址为例,选取了9个遗址点,开展了为期一年的病害调查。调查发现良渚遗址存在十余种病害,其中最常见的是裂隙、表面风化、霉菌和动物病害。为探讨良渚遗址病害的发育机制,借助SPSS分析了掏蚀区体量与环境因子的相关性,发现导致掏蚀的原因主要是雨蚀作用；使用R2V软件并结合CAD定量分析了遗址表面裂隙特征及其发展过程,发现遗址土含水率快速降低和开挖卸荷是导致裂隙发展的主要原因；引入化学蚀变指数CIA对遗址土进行化学风化评估,发现鲤鱼山土壤化学风化程度较高。最后,总结并提炼了8条病害发育核心耦合路径。本研究有望为潮湿环境遗址保护提供参考依据。

摘要:传统少数民族服饰装饰手法多样、装饰材料丰富,常因材料不一导致病害多样,且成因复杂。在对云南省博物馆耿马傣族贵族女上衣(文物编号:傣服166)实施干预性保护修复过程中,发现其缘边以直纱彩色织带、斜裁织银织带与黑缎间隔做装饰,材料存在有机质、无机质多种复杂材料,缘边镶滚嵌叠压层数多,工艺复杂。在多重因素作用下,该文物装饰材料病害程度不一,缺失材料不同,需分区采用特殊补配方法对其补绣拼缝。以文物上两种缘边补配修复为例,结合文物民族特性,利用科学仪器检测分析手段和传统修复技法,引入民族学中的田野调查法,立足实物、田野、文献资料三方面,探讨复合材料修复的重难点和解决方法,确保文物修复过程中的科学性,最大程度保留民族信息。

摘要:民国时期我国已进入现代装订工艺时代,精装是当时比较常见的装帧样式。精装样式形成于工业革命背景下,在英语语境下被称为壳装,其追求快捷和廉价的属性导致精装书从诞生之日起便存在结构缺陷。留存至今的民国时期精装书常见封板脱落、书芯与书壳分离等结构问题,使其难以实现应有的价值。本工作通过参考当代西方图书修复行业对壳装书的处理方式,对一本精装辞典进行了修复——其典型处理流程包括清洁与拆解、处理书芯、处理书壳、重新上壳等步骤,以期为民国时期精装书的保护修复工作提供借鉴和参考。经过修复,该辞典的历史原貌基本恢复,物理结构基本稳定,能够满足学术研究的翻阅需求,也能满足长期保存的要求。

摘要:原装潢镶料作为唐卡文物的组成部分具有十分重要的价值。西藏博物馆珍藏一套宗喀巴五照见系列唐卡,其中两件唐卡的原装潢镶料出现虫蛀、残缺、破裂、污染、晕色、褪色等病害,严重影响到文物的完整性。本工作在病害调查、检测分析的基础上,通过清洁、拆体、染色、平整、修复等步骤完成唐卡的原装潢还旧修复保护,恢复了唐卡原始面貌,达到修复效果,保持了整套唐卡的完整性,使其能够更好地展览展示和保管保存。

摘要:大阪美术商会藏中国佛教绘画作品《文殊像》是中日文化交流的重要见证,具有重要的历史和艺术价值。在流转过程中,《文殊像》出现了大面积褪色、破损、折痕及胶黏痕等多种病害,亟需修复。本工作以科技分析为基础,对作品纸张样品进行检测,掌握纸张物理性质及病害情况,据此选取修复材料、明确修复方案和装裱路线。本工作的修复对象为典型的中国画日本裱,在修复与装裱过程中,遵循最小干预原则,保持作品原真性。本工作中,现代分析技术和传统修复与装裱技艺相结合,纸质病害的准确评估为制定针对性强的修复方案提供依据,由此有效延缓纸张劣化,最大化还原作品。本次工作可为类似纸质文物的保护与修复提供实践参考和理论支持。

摘要:以故宫博物院藏文竹双莲蓬式盒的囊匣制作为研究案例,通过对文物的整体观察,明确文物的伤况,探讨文物的材质、形状及使用场景,测量文物大小,使用计算机软件绘制文物三维模型,并制作文物囊匣。采用宫廷传统囊匣制作技艺,遵循着现代文物保护修复理念,研究设计了外匣结构及内部缓冲构件,对文物囊匣的展陈储存一体化包装方式做了创新,希望对今后同类型文物的囊匣制作提供借鉴作用。

摘要:本文总结了射频和微波技术在文物检测领域的研究现状与应用前景。射频和微波技术因其成熟的通信技术、良好的穿透性、非接触、无损、低检测功率、快速、可现场检测等能力,吸引了文物检测工作者的广泛关注。本文阐述了射频和微波的相关概念、通信和检测技术的原理和方法；同时,通过梳理国内外相关研究成果,分析了其在文物监测和评估中的具体应用案例,如射频识别技术在文物存储过程中的应用,微波测量文物保护单位的岩体、木柱、墙体湿度和分析内部结构、病害等情况,以及探地雷达应用于考古挖掘；此外,还探讨了其面临的挑战,如检测信号智能分析、标准化及技术应用等问题,并展望了未来的发展方向。本文旨在为射频和微波技术的推广提供理论支持与实践参考,为国内文物保护和考古研究提供新的技术手段和创新思路。

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