王景勇
【關(guān)鍵詞】河間;唐代;銅鎏金佛造像;病害;科學(xué)分析;保護(hù)修復(fù)
【摘 要】受河間市文物保管所之托,河北省文物保護(hù)中心對其館藏的一批唐代銅鎏金佛造像及底座進(jìn)行了保護(hù)修復(fù)。在這一過程中,我們采用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合的修復(fù)工藝,借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的保護(hù)經(jīng)驗(yàn),根據(jù)病害的破壞機(jī)理,有針對性地對器物進(jìn)行了科學(xué)的保護(hù)修復(fù),有效地阻止或延緩了這批文物的腐蝕破壞。
河間市文物保管所收藏有唐代銅鎏金佛造像及底座71件,均為窖藏出土,其中一級文物2件,二級文物29件,三級文物19件,普通文物21件;其中一部分由城上村村民于1982年捐獻(xiàn),一部分由北李子口村村民于1984年捐獻(xiàn)。這批造像鑄造工藝精湛,比例勻稱,表情、姿態(tài)細(xì)膩傳神,表現(xiàn)出唐代佛教造像藝術(shù)的高超水平,具有很高的藝術(shù)價值,為研究唐代宗教、鑄造工藝等提供了重要的實(shí)物資料。遺憾的是,因當(dāng)時經(jīng)費(fèi)及技術(shù)力量不足等原因,自1980年代出土后,從未對這批造像采取過任何保護(hù)、修復(fù)措施,現(xiàn)大部分造像出現(xiàn)了不同程度、不同類型的病害,并有進(jìn)一步惡化的趨勢。受河間市文物保管所之托,我們對這批造像進(jìn)行了保護(hù)修復(fù)處理。本文僅以其中的三件為例,簡要介紹對其進(jìn)行保護(hù)修復(fù)的全過程。
一、保護(hù)修復(fù)前典型病害
1.銅鎏金佛坐像,通高15厘米,像高6厘米,保護(hù)修復(fù)前重量180克。表面附著有綠色銹蝕、紅色銹蝕、粉狀銹,局部鎏金層脫落(圖一,1)。
2.銅鎏金釋迦牟尼佛坐像八角蓮臺,通高18.6厘米,保護(hù)修復(fù)前重量238克。表面附著有綠色銹蝕、藍(lán)色銹蝕、紅色銹蝕、粉狀銹,殘缺、斷裂,局部鎏金層脫落。
3.銅鎏金釋迦牟尼佛坐像須彌座,高6.2厘米,保護(hù)修復(fù)前重量115.8克。表面附著有綠色銹蝕、紅色銹蝕、粉狀銹,殘缺,局部鎏金層脫落(圖一,3)。
二、科學(xué)檢測分析
我們分別對這三件器物進(jìn)行了顯微鏡觀察、X射線無損探傷檢測、X熒光儀分析、X射線衍射分析(XRD)和能譜儀(EDS,Energy Dispersive Spectrometer)分析,具體情況如下。
(一)顯微鏡觀察
利用普通顯微鏡(50—100倍)對標(biāo)本進(jìn)行觀察分析。觀察前發(fā)現(xiàn)有的造像在將表面的灰塵及污垢清理后,看似很完好,未發(fā)現(xiàn)有腐蝕現(xiàn)象的產(chǎn)生,但是通過顯微鏡就可以看出其表層下銹蝕非常嚴(yán)重,必須對其進(jìn)行保護(hù)處理。
(二)X射線無損探傷檢測
利用X射線探傷儀對鎏金佛造像的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行無損探傷,以觀察其內(nèi)部完殘、斷裂情況,及有無被覆蓋的紋飾或刻銘,搞清楚銹蝕物與硬結(jié)物掩蓋下的內(nèi)部裂痕、孔洞等情況,作為對癥修復(fù)的參考依據(jù)。也可對其鑄造工藝進(jìn)行研究,反映其相關(guān)的結(jié)構(gòu)特征。
(三)便攜式X熒光儀分析
利用便攜式X熒光儀,選擇器物表面病害較為突出的位置,測定其不同的銹蝕成份。
1號檢測點(diǎn)取自佛坐像表面綠色位置。分析結(jié)果顯示,此檢測點(diǎn)內(nèi)銅元素含量很高,并且含有大量的鉛元素以及一定量的錫元素,說明此佛像本體為錫鉛青銅。另含少量金元素和極少量的汞、銻、銀元素。
2號檢測點(diǎn)取自佛坐像表面紅色位置。分析結(jié)果顯示,檢測點(diǎn)內(nèi)含大量的銅元素及一定量的錫元素和鉛元素,另含少量的金元素和極少量的汞、銻、鐵、銀元素,說明此佛像為青銅鎏金工藝制成,但是表面金層已損失殆盡。根據(jù)分析結(jié)果推測,表面的紅色物質(zhì)為銅的氧化物,既氧化亞銅。
3號檢測點(diǎn)取自釋迦牟尼佛坐像八角蓮臺表面紅色位置。分析結(jié)果顯示,檢測點(diǎn)內(nèi)含大量的銅元素及一定量的錫元素和鉛元素,另含少量的金、鐵元素和極少量的汞、銻、銀元素,說明此佛像為青銅鎏金工藝制成,但是表面金層已損失殆盡。根據(jù)分析結(jié)果推測,表面的紅色物質(zhì)為銅的氧化物,既氧化亞銅。
4號檢測點(diǎn)取自釋迦牟尼佛坐像八角蓮臺表面紅色位置,并且檢測點(diǎn)表面經(jīng)打磨后檢測。分析結(jié)果顯示,檢測點(diǎn)內(nèi)含大量的銅元素及一定量的錫元素和鉛元素,另含少量的金、銻元素和極少量的汞、銀、鐵元素,說明此佛像為青銅鎏金工藝制成,但是表面金層已損失殆盡。
5號檢測點(diǎn)取自釋迦牟尼佛坐像須彌座表面鎏金層位置。分析結(jié)果顯示,此檢測點(diǎn)內(nèi)銅元素含量很高,并且含有大量的金元素以及一定量的汞元素,說明此佛像表面所附金層為鎏金工藝制成,此佛像為銅鎏金制品。檢測點(diǎn)內(nèi)含有少量的錫和鉛,說明佛像本體質(zhì)地為青銅,另含極少量的銻、銀、鋅及鐵元素。表面的與鎏金層夾雜的紅色物質(zhì)推測為銅的氧化物,既氧化亞銅。
(四)X射線衍射分析(XRD)
經(jīng)過XRD分析,顯示這些青銅鎏金造像的銹蝕產(chǎn)物主要為四類:孔雀石、副氯銅礦、綠鹽銅礦和赤銅礦。其中,孔雀石和赤銅礦被認(rèn)為是穩(wěn)定狀態(tài)的銅銹,如果銅銹下面沒有鎏金層,應(yīng)予以保留;綠鹽銅礦和副氯銅礦是疏松膨脹的,呈粉狀,通常稱為粉狀銹,其中的氯離子會在青銅器內(nèi)部循環(huán)使用,從而對青銅器造成周而復(fù)始的腐蝕,使青銅器的腐蝕物不斷擴(kuò)展、深入,直到器物潰爛、穿孔,這就是我們常說的“青銅病”。很多佛造像均不同程度地出現(xiàn)這種有害銹。為防止腐蝕的加深,這兩種銹蝕產(chǎn)物應(yīng)予以徹底的清除。
(五)能譜儀(EDS,Energy Dispersive Spectrometer)分析
1. 對佛坐像表面金層取樣,經(jīng)過檢測可知,樣品內(nèi)金元素含量很高,并且含有一定量的銅元素和汞元素,說明此佛像表面所附金層為鎏金工藝制成,此佛像為銅鎏金制品。檢測點(diǎn)內(nèi)含有較高的氯元素,說明此佛像上的銹蝕中含有有害銹,必須去除。
2. 對釋迦牟尼佛坐像八角蓮臺表面綠色銹蝕物取樣,經(jīng)過檢測可知,綠色銹蝕物內(nèi)銅元素含量很高,并且含有大量的鉛元素以及錫元素,說明此佛像本體為錫鉛青銅。另含一定量的氯元素,說明佛像上的銹蝕物中含有有害銹,必須去除。
3. 對釋迦牟尼佛坐像須彌座表面紅色銹蝕物取樣,經(jīng)過檢測可知,紅色銹蝕物內(nèi)銅元素含量很高,并且含有大量的氧元素,說明此紅色物質(zhì)為銅的氧化銹蝕物——氧化亞銅,如果影響佛像的外觀,可以去除。另含一定量的氯元素,說明佛像上的銹蝕物中含有有害銹,必須去除。
三、保護(hù)修復(fù)過程
(一)清洗:清除表面覆蓋物。用軟毛筆除去佛造像表面的浮土、浮銹,再用松土劑疏松其表面附著的泥土,然后用牙簽輕輕剔除。對器物表面滲入銹層的沉積物,用1%的檸檬酸進(jìn)行軟化剔除。用小刻刀小心、緩慢地剔除最易吸附灰塵、水蒸氣及有害成分的表面膨脹過分的浮銹,以消除器物表面的腐蝕電池對器物的進(jìn)一步腐蝕。另外,用2%的檸檬酸+1%的硫酸脲水溶液除去影響佛造像外觀的紅色的氧化亞銅。利用氨水除去較厚、較致密的綠色銹蝕物。
(二)有害銹處理:對于含有氯離子的有害銹必須清除。針對一部分可溶性鹽及氯離子,先以物理方式除去表面大部分的有害銹蝕,再用去離子水浸泡。浸泡24小時后,用氯離子測試條或氯離子選擇性電極對浸泡液內(nèi)的氯離子含量進(jìn)行測定。當(dāng)浸泡液內(nèi)氯離子的量恒定在5ppm以下,我們認(rèn)為氯離子已經(jīng)基本除去。如果浸泡液內(nèi)氯離子的含量未達(dá)到恒定在5ppm以下,可每隔24小時更換一次浸泡液,并進(jìn)行氯離子含量的測定,直至達(dá)到5ppm以下的恒定值。
(三)緩蝕處理:用1.5%的BTA(苯并三唑)乙醇溶液進(jìn)行浸泡緩蝕,浸泡時間一般控制在12小時以內(nèi)。緩釋處理完畢后,可以用鼓風(fēng)干燥機(jī)或熱風(fēng)槍進(jìn)行脫水干燥,以便于后面的封護(hù)處理。
(四)表面封護(hù):使用2%的PARALOIDB72丙酮溶液進(jìn)行涂刷封護(hù)。方法是用小毛刷蘸取封護(hù)液進(jìn)行涂刷封護(hù)。涂刷要均勻,涂刷過程中一定要避免產(chǎn)生流淌,防止局部封護(hù)劑過多而導(dǎo)致干燥后產(chǎn)生炫光,或者局部成膜不勻。
(五)部分殘缺造像的補(bǔ)配:對于某些文物的殘缺處需要加以補(bǔ)配,方法為:
1.直接使用速成鋼或樹脂類膠,調(diào)和礦物顏料,在文物基體上捏出殘缺部分;
2.當(dāng)殘缺部分較大時,可以使用其他金屬材料(如銅板)等作補(bǔ)充材料,以增強(qiáng)其韌性。
(六)粘接與焊接:根據(jù)拼接對象的情況,分別使用粘接與焊接方法。粘接即使用粘合劑將拼接對象直接粘接,如拼接截面積較小但負(fù)荷力較大時,使用焊接的方式。
(七)技術(shù)處理:因?yàn)檎龟惖男枰?,對于保護(hù)修復(fù)后的文物,還需對補(bǔ)配或粘接過的部位進(jìn)行必要的隨色處理。基本原則是遠(yuǎn)觀一致,近觀又有區(qū)別,達(dá)到可辨識的效果。隨色所用的顏料有丙烯顏料、礦物顏料等。隨色之前已經(jīng)對器物進(jìn)行了封護(hù)處理,因此所用的顏料只是涂在補(bǔ)配的部分,不會對器物本體造成影響。
保護(hù)修復(fù)后的效果如圖二。
最后需要特別指出的是,在對這批銅鎏金造像進(jìn)行保護(hù)修復(fù)的過程中,我們發(fā)現(xiàn)有的佛像表面上看起來鎏金層保存較完好,但是其金層下面已經(jīng)產(chǎn)生了粉狀銹,也就是說其表面的鎏金層并未與佛像本體有機(jī)地結(jié)合在一起,而是懸浮在粉狀銹上。如果用化學(xué)方法對其表面進(jìn)行清洗,或處理不當(dāng),將使其表面看似完好的金層脫落,今后在進(jìn)行類似保護(hù)修復(fù)工作時一定要特別注意。
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主要參考文獻(xiàn):
1.楊軍昌,韓汝玢:《X光照相技術(shù)在文物及考古學(xué)研究中的應(yīng)用》,《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2001年1期。
2.宋迪生等:《文物與化學(xué)》,四川教育出版社,1992年。
3.中國文化遺產(chǎn)研究院編:《中國文物保護(hù)與修復(fù)技術(shù)》,科學(xué)出版社,2009年。
4.詹長法,張可:《簡述激光清洗技術(shù)在文物保護(hù)中的應(yīng)用及發(fā)展前景》,載《文物科技研究》第3輯,科學(xué)出版社,2005年。
5.王蕙貞:《文物保護(hù)材料學(xué)》,西北大學(xué)出版社,1995年。
6.陸壽麟,李化元,蔡學(xué)昌:《中國文物和文物保護(hù)技術(shù)》,山東友誼出版社,2001年。
〔責(zé)任編輯:成彩虹〕
三、保護(hù)修復(fù)過程
(一)清洗:清除表面覆蓋物。用軟毛筆除去佛造像表面的浮土、浮銹,再用松土劑疏松其表面附著的泥土,然后用牙簽輕輕剔除。對器物表面滲入銹層的沉積物,用1%的檸檬酸進(jìn)行軟化剔除。用小刻刀小心、緩慢地剔除最易吸附灰塵、水蒸氣及有害成分的表面膨脹過分的浮銹,以消除器物表面的腐蝕電池對器物的進(jìn)一步腐蝕。另外,用2%的檸檬酸+1%的硫酸脲水溶液除去影響佛造像外觀的紅色的氧化亞銅。利用氨水除去較厚、較致密的綠色銹蝕物。
(二)有害銹處理:對于含有氯離子的有害銹必須清除。針對一部分可溶性鹽及氯離子,先以物理方式除去表面大部分的有害銹蝕,再用去離子水浸泡。浸泡24小時后,用氯離子測試條或氯離子選擇性電極對浸泡液內(nèi)的氯離子含量進(jìn)行測定。當(dāng)浸泡液內(nèi)氯離子的量恒定在5ppm以下,我們認(rèn)為氯離子已經(jīng)基本除去。如果浸泡液內(nèi)氯離子的含量未達(dá)到恒定在5ppm以下,可每隔24小時更換一次浸泡液,并進(jìn)行氯離子含量的測定,直至達(dá)到5ppm以下的恒定值。
(三)緩蝕處理:用1.5%的BTA(苯并三唑)乙醇溶液進(jìn)行浸泡緩蝕,浸泡時間一般控制在12小時以內(nèi)。緩釋處理完畢后,可以用鼓風(fēng)干燥機(jī)或熱風(fēng)槍進(jìn)行脫水干燥,以便于后面的封護(hù)處理。
(四)表面封護(hù):使用2%的PARALOIDB72丙酮溶液進(jìn)行涂刷封護(hù)。方法是用小毛刷蘸取封護(hù)液進(jìn)行涂刷封護(hù)。涂刷要均勻,涂刷過程中一定要避免產(chǎn)生流淌,防止局部封護(hù)劑過多而導(dǎo)致干燥后產(chǎn)生炫光,或者局部成膜不勻。
(五)部分殘缺造像的補(bǔ)配:對于某些文物的殘缺處需要加以補(bǔ)配,方法為:
1.直接使用速成鋼或樹脂類膠,調(diào)和礦物顏料,在文物基體上捏出殘缺部分;
2.當(dāng)殘缺部分較大時,可以使用其他金屬材料(如銅板)等作補(bǔ)充材料,以增強(qiáng)其韌性。
(六)粘接與焊接:根據(jù)拼接對象的情況,分別使用粘接與焊接方法。粘接即使用粘合劑將拼接對象直接粘接,如拼接截面積較小但負(fù)荷力較大時,使用焊接的方式。
(七)技術(shù)處理:因?yàn)檎龟惖男枰瑢τ诒Wo(hù)修復(fù)后的文物,還需對補(bǔ)配或粘接過的部位進(jìn)行必要的隨色處理?;驹瓌t是遠(yuǎn)觀一致,近觀又有區(qū)別,達(dá)到可辨識的效果。隨色所用的顏料有丙烯顏料、礦物顏料等。隨色之前已經(jīng)對器物進(jìn)行了封護(hù)處理,因此所用的顏料只是涂在補(bǔ)配的部分,不會對器物本體造成影響。
保護(hù)修復(fù)后的效果如圖二。
最后需要特別指出的是,在對這批銅鎏金造像進(jìn)行保護(hù)修復(fù)的過程中,我們發(fā)現(xiàn)有的佛像表面上看起來鎏金層保存較完好,但是其金層下面已經(jīng)產(chǎn)生了粉狀銹,也就是說其表面的鎏金層并未與佛像本體有機(jī)地結(jié)合在一起,而是懸浮在粉狀銹上。如果用化學(xué)方法對其表面進(jìn)行清洗,或處理不當(dāng),將使其表面看似完好的金層脫落,今后在進(jìn)行類似保護(hù)修復(fù)工作時一定要特別注意。
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主要參考文獻(xiàn):
1.楊軍昌,韓汝玢:《X光照相技術(shù)在文物及考古學(xué)研究中的應(yīng)用》,《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2001年1期。
2.宋迪生等:《文物與化學(xué)》,四川教育出版社,1992年。
3.中國文化遺產(chǎn)研究院編:《中國文物保護(hù)與修復(fù)技術(shù)》,科學(xué)出版社,2009年。
4.詹長法,張可:《簡述激光清洗技術(shù)在文物保護(hù)中的應(yīng)用及發(fā)展前景》,載《文物科技研究》第3輯,科學(xué)出版社,2005年。
5.王蕙貞:《文物保護(hù)材料學(xué)》,西北大學(xué)出版社,1995年。
6.陸壽麟,李化元,蔡學(xué)昌:《中國文物和文物保護(hù)技術(shù)》,山東友誼出版社,2001年。
〔責(zé)任編輯:成彩虹〕
三、保護(hù)修復(fù)過程
(一)清洗:清除表面覆蓋物。用軟毛筆除去佛造像表面的浮土、浮銹,再用松土劑疏松其表面附著的泥土,然后用牙簽輕輕剔除。對器物表面滲入銹層的沉積物,用1%的檸檬酸進(jìn)行軟化剔除。用小刻刀小心、緩慢地剔除最易吸附灰塵、水蒸氣及有害成分的表面膨脹過分的浮銹,以消除器物表面的腐蝕電池對器物的進(jìn)一步腐蝕。另外,用2%的檸檬酸+1%的硫酸脲水溶液除去影響佛造像外觀的紅色的氧化亞銅。利用氨水除去較厚、較致密的綠色銹蝕物。
(二)有害銹處理:對于含有氯離子的有害銹必須清除。針對一部分可溶性鹽及氯離子,先以物理方式除去表面大部分的有害銹蝕,再用去離子水浸泡。浸泡24小時后,用氯離子測試條或氯離子選擇性電極對浸泡液內(nèi)的氯離子含量進(jìn)行測定。當(dāng)浸泡液內(nèi)氯離子的量恒定在5ppm以下,我們認(rèn)為氯離子已經(jīng)基本除去。如果浸泡液內(nèi)氯離子的含量未達(dá)到恒定在5ppm以下,可每隔24小時更換一次浸泡液,并進(jìn)行氯離子含量的測定,直至達(dá)到5ppm以下的恒定值。
(三)緩蝕處理:用1.5%的BTA(苯并三唑)乙醇溶液進(jìn)行浸泡緩蝕,浸泡時間一般控制在12小時以內(nèi)。緩釋處理完畢后,可以用鼓風(fēng)干燥機(jī)或熱風(fēng)槍進(jìn)行脫水干燥,以便于后面的封護(hù)處理。
(四)表面封護(hù):使用2%的PARALOIDB72丙酮溶液進(jìn)行涂刷封護(hù)。方法是用小毛刷蘸取封護(hù)液進(jìn)行涂刷封護(hù)。涂刷要均勻,涂刷過程中一定要避免產(chǎn)生流淌,防止局部封護(hù)劑過多而導(dǎo)致干燥后產(chǎn)生炫光,或者局部成膜不勻。
(五)部分殘缺造像的補(bǔ)配:對于某些文物的殘缺處需要加以補(bǔ)配,方法為:
1.直接使用速成鋼或樹脂類膠,調(diào)和礦物顏料,在文物基體上捏出殘缺部分;
2.當(dāng)殘缺部分較大時,可以使用其他金屬材料(如銅板)等作補(bǔ)充材料,以增強(qiáng)其韌性。
(六)粘接與焊接:根據(jù)拼接對象的情況,分別使用粘接與焊接方法。粘接即使用粘合劑將拼接對象直接粘接,如拼接截面積較小但負(fù)荷力較大時,使用焊接的方式。
(七)技術(shù)處理:因?yàn)檎龟惖男枰?,對于保護(hù)修復(fù)后的文物,還需對補(bǔ)配或粘接過的部位進(jìn)行必要的隨色處理?;驹瓌t是遠(yuǎn)觀一致,近觀又有區(qū)別,達(dá)到可辨識的效果。隨色所用的顏料有丙烯顏料、礦物顏料等。隨色之前已經(jīng)對器物進(jìn)行了封護(hù)處理,因此所用的顏料只是涂在補(bǔ)配的部分,不會對器物本體造成影響。
保護(hù)修復(fù)后的效果如圖二。
最后需要特別指出的是,在對這批銅鎏金造像進(jìn)行保護(hù)修復(fù)的過程中,我們發(fā)現(xiàn)有的佛像表面上看起來鎏金層保存較完好,但是其金層下面已經(jīng)產(chǎn)生了粉狀銹,也就是說其表面的鎏金層并未與佛像本體有機(jī)地結(jié)合在一起,而是懸浮在粉狀銹上。如果用化學(xué)方法對其表面進(jìn)行清洗,或處理不當(dāng),將使其表面看似完好的金層脫落,今后在進(jìn)行類似保護(hù)修復(fù)工作時一定要特別注意。
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主要參考文獻(xiàn):
1.楊軍昌,韓汝玢:《X光照相技術(shù)在文物及考古學(xué)研究中的應(yīng)用》,《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2001年1期。
2.宋迪生等:《文物與化學(xué)》,四川教育出版社,1992年。
3.中國文化遺產(chǎn)研究院編:《中國文物保護(hù)與修復(fù)技術(shù)》,科學(xué)出版社,2009年。
4.詹長法,張可:《簡述激光清洗技術(shù)在文物保護(hù)中的應(yīng)用及發(fā)展前景》,載《文物科技研究》第3輯,科學(xué)出版社,2005年。
5.王蕙貞:《文物保護(hù)材料學(xué)》,西北大學(xué)出版社,1995年。
6.陸壽麟,李化元,蔡學(xué)昌:《中國文物和文物保護(hù)技術(shù)》,山東友誼出版社,2001年。
〔責(zé)任編輯:成彩虹〕