一件戰(zhàn)國(guó)青銅鍪的保護(hù)修復(fù)

孫樂晨　倪炎　姚啟東　周華

摘 要：北京聯(lián)合大學(xué)文博館收藏了一件戰(zhàn)國(guó)青銅鍪，這件器物的器身表面存在裂隙、變形，殘缺、表面銹蝕等病害，急需保護(hù)修復(fù)。保護(hù)修復(fù)前對(duì)青銅鍪進(jìn)行超景深顯微鏡觀察、便攜式X射線熒光分析、硝酸銀滴定，結(jié)果顯示青銅鍪為Cu、Sn、Pb三元合金，器身銹蝕穩(wěn)定且氯離子含量極低。保護(hù)修復(fù)中采用傳統(tǒng)青銅器修復(fù)技法對(duì)青銅鍪進(jìn)行修復(fù)，保護(hù)修復(fù)后需進(jìn)行探傷拍攝，可觀察到修復(fù)信息。青銅鍪保護(hù)修復(fù)后，提升了其展示效果。

關(guān)鍵詞：青銅鍪;科學(xué)分析;傳統(tǒng)修復(fù)

0 引言

北京聯(lián)合大學(xué)文博館于2012年征集到一件青銅鍪，器形為侈口粗頸、鼓腹、肩頸部有一只圓環(huán)形耳，在頸腹相連處有一圈突起的扉棱，內(nèi)外壁沒有銘文，經(jīng)鑒定其年代為戰(zhàn)國(guó)時(shí)期。2017年對(duì)藏品進(jìn)行登記時(shí)，發(fā)現(xiàn)此件文物殘缺嚴(yán)重，為提升展示效果，故進(jìn)行保護(hù)修復(fù)。

1 青銅鍪病害調(diào)查

1.1 基本信息

青銅鍪修復(fù)前重824.7克，通高13.5厘米，腹部最大直徑16.4厘米，圓形環(huán)耳內(nèi)直徑3.7厘米，圓形環(huán)耳外直徑5.7厘米。整體保存良好，器身表面存在不規(guī)則銹蝕、裂隙和殘缺，口沿存在斷口，并且一直延伸到腹底，形成長(zhǎng)約10.0厘米，寬約9.0厘米的不規(guī)則殘缺，底部凹陷變形（圖1）。

1.2 超景深顯微鏡觀察

利用基恩士VHX-2000超景深顯微鏡，對(duì)青銅鍪銹蝕和未銹蝕部位進(jìn)行顯微觀察。

通過顯微可看到銹蝕分兩層，底層為黃褐色，上層為黑褐色，未銹蝕部位分層不明顯，但黑褐色中夾雜著白色物質(zhì)（圖2、圖3）。

1.3 便攜式X熒光測(cè)試

X射線熒光光譜法作為一種無損、快速、多元素同時(shí)測(cè)定的現(xiàn)代分析技術(shù)，已被廣泛應(yīng)用于文物考古、材料分析、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境檢測(cè)等領(lǐng)域。①

利用NitionXL3t950便攜式熒光分析儀在常見金屬模式下對(duì)青銅鍪肩部銹蝕、頸部未銹蝕和底部未銹蝕進(jìn)行檢測(cè)，并記錄檢測(cè)數(shù)據(jù)（表1）。

從檢測(cè)數(shù)據(jù)中可以看出，青銅鍪主要成分為Cu、Sn、Pb三元合金，未銹蝕部位鐵含量較高，而銹蝕部位鐵含量較少，銹蝕部位錫含量低于未銹蝕部位，但銅含量明顯高于未銹蝕部位。

1.4 銹蝕中氯離子檢測(cè)

銹蝕集中在青銅鍪的肩部，因此在青銅鍪肩部選取3個(gè)位置，分別刮取少量銹蝕，放入3個(gè)試管中，各加入10毫升的蒸餾水，輕微震蕩搖勻。然后向3個(gè)試管中滴入幾滴硝酸銀試劑，輕微震蕩靜置，觀察到三個(gè)試管中均清澈，未出現(xiàn)白色沉淀物，說明青銅鍪的銹蝕產(chǎn)物中氯離子含量小于4毫克每升②，說明氯離子對(duì)青銅鍪的危害極小。

2 保護(hù)修復(fù)過程

2.1 清洗

由于青銅鍪銹蝕較穩(wěn)定，且對(duì)基體危害性較小，因此用手術(shù)刀去除器物的土銹，然后用去離子水清洗，晾干。

2.2 整形

青銅鍪底部有凹陷變形，在不拆解器物的前提下，利用石膏模和C形夾對(duì)凹陷處進(jìn)行整形。在變形的周圍用油泥做圍擋，在油泥底部貼一圈雕塑泥加以固定并防止石膏流出，調(diào)好的石膏糊倒入圍擋中（圖4），等石膏凝固，用木工扁鏟修整貼于器身表面的石膏，將多余的石膏鏟掉，并用細(xì)砂紙打磨，修成與器身底部完好處弧度相同的石膏弧面，制成石膏模。把石膏模放在凹陷處，用C形夾固定，利用C形夾施加的外力和青銅的延展性，將凹陷處慢慢回壓，進(jìn)行整形。

2.3 補(bǔ)配、打磨

青銅鍪整形好后對(duì)器身裂隙和殘缺處進(jìn)行補(bǔ)配。由于底部胎體較薄，不利于焊接，所以使用環(huán)氧樹脂進(jìn)行粘接：環(huán)氧樹脂中根據(jù)器底顏色加入礦物顏料，調(diào)勻待用。調(diào)好的環(huán)氧樹脂用調(diào)刀涂抹在裂隙處，等待凝固。

青銅鍪口沿的斷口，因胎體較厚且銅質(zhì)較好，所以采用鉛錫焊對(duì)斷口進(jìn)行焊接，將斷口兩邊打磨出“V”字形坡口，焊錫絲用電烙鐵加熱熔化后，對(duì)斷口進(jìn)行焊接。

青銅鍪從頸部延伸到腹部的殘缺面積較大且胎體較薄、難掛錫，所以用與胎體薄厚相近的黃銅皮進(jìn)行環(huán)氧樹脂粘接補(bǔ)配。首先在A4紙上描出殘缺部位的輪廓，剪下貼在過火后的黃銅皮上;其次用銅皮剪剪出殘缺部位，將剪下的黃銅皮打磨，去除多余部分及毛邊;最后將黃銅皮依據(jù)器物殘缺的弧度，進(jìn)行過火調(diào)整。

粘接時(shí)青銅鍪內(nèi)部墊滿油泥，防止黃銅皮下陷。根據(jù)器身顏色在環(huán)氧樹脂中加入礦物顏料調(diào)勻待用，用調(diào)好的環(huán)氧樹脂把黃銅皮粘接在殘缺處，并根據(jù)器身薄厚在黃銅皮上涂抹環(huán)氧樹脂，待其完全固化后，補(bǔ)配工作完成（圖5）。補(bǔ)配好的青銅鍪用打磨工具進(jìn)行修補(bǔ)。焊接處磨掉多余的焊料，補(bǔ)配處用兩頭忙、板銼等工具把內(nèi)外壁補(bǔ)配時(shí)多出的膠磨掉。打磨時(shí)用靠尺進(jìn)行比對(duì)，確保補(bǔ)配弧度和胎體弧度一致。最后用1000#砂紙對(duì)補(bǔ)配處進(jìn)行整體打磨，保證補(bǔ)配整體平整光滑。

2.4 緩蝕

緩蝕劑可以使銅質(zhì)文物表面形成一層致密的氧化膜，進(jìn)一步延緩鐵質(zhì)文物的腐蝕速度，所以緩蝕處理是銅質(zhì)文物保護(hù)工作中重要的一環(huán)。本次對(duì)青銅鍪的緩蝕，是選用苯并三氮唑（BTA）作為緩蝕劑。苯并三氮唑（BTA）是一種有機(jī)氮雜環(huán)化合物③，研究認(rèn)為BTA對(duì)銅質(zhì)文物緩蝕率達(dá)到94.5%，不僅滿足緩蝕率高，且能滿足長(zhǎng)期有效的保護(hù)。④

使用軟毛刷蘸取2%BTA溶液在青銅鍪內(nèi)外壁涂刷均勻，涂刷過程中，盡量防止多余藥劑流淌，以免不均勻形成結(jié)晶，待第一次緩蝕劑涂刷干燥后再次涂刷，青銅鍪內(nèi)外壁分別涂刷3次，器身保持干燥且沒有BTA結(jié)晶析出，緩蝕工作完成。

2.5 作色

作色是銅器修復(fù)中重要的環(huán)節(jié)，關(guān)系到最終修復(fù)工作的成功與否。青銅鍪外壁呈青綠色，作色時(shí)以沙綠為主，黑色、土紅、白色為輔，漆皮—酒精做黏結(jié)劑。用毛筆蘸取顏色涂刷在補(bǔ)配處，等涂刷的顏料干后，再根據(jù)色差進(jìn)行調(diào)整，原則是達(dá)到和原器顏色一樣為止。

2.6 做舊

青銅鍪表面還有不用去除的無害銹蝕，需要做舊處理。在青銅鍪外壁彈上適量的細(xì)泥起遮擋作用，再將礦物顏料、細(xì)砂、漆皮混合，用調(diào)刀和牙刷在外壁上反復(fù)撥銹，最后用去離子水清洗、晾干，形成地子。

2.7 封護(hù)

大多數(shù)銅質(zhì)文物在保護(hù)工作最后，都會(huì)在文物表面封護(hù)一層涂層，以阻隔空氣中的水分和污染氣體，降低腐蝕速度，增加耐腐蝕性。選用1%的B72溶液進(jìn)行封護(hù)處理，涂刷均勻，在日光下肉眼觀察，沒有眩光出現(xiàn)，封護(hù)工作結(jié)束。封護(hù)完成后，青銅鍪的保護(hù)修復(fù)工作完成（圖6）。

3 青銅鍪保護(hù)修復(fù)后探傷拍攝

青銅鍪保護(hù)修復(fù)工作完成后，為更詳細(xì)了解青銅鍪結(jié)構(gòu)，利用依科視朗Y.TU320-D03型號(hào)探傷機(jī)進(jìn)行探傷拍攝，記錄探傷拍攝條件及結(jié)果（表2）。

從探傷片中可看到口沿焊錫處高亮，焊接過程中有空氣進(jìn)入，形成大小不一的圓形小氣泡;黃銅片補(bǔ)配從青銅鍪頸部延續(xù)到腹部，周圍的環(huán)氧樹脂因?yàn)楸慌耐噶炼雀?，同時(shí)可觀察到底部粘接的裂紋，在內(nèi)壁頸部有宏觀下肉眼無法觀察到的銹蝕。

4 結(jié)論

通過修復(fù)前的分析檢測(cè)，對(duì)青銅鍪的病害有了初步了解，病害主要以穩(wěn)定銹蝕、殘缺、裂隙、變形為主，氯離子對(duì)青銅鍪的危害極低。保護(hù)修復(fù)中采用傳統(tǒng)青銅修復(fù)技法對(duì)青銅鍪進(jìn)行保護(hù)修復(fù)，修復(fù)后的探傷拍攝可以觀察到修復(fù)信息。最終青銅鍪得到有效保護(hù)修復(fù)，展示效果得到提升。