館藏青銅器的預(yù)防性保護(hù)和修復(fù)

白丹

摘 要：古代青銅器蘊(yùn)含著豐富的歷史、藝術(shù)和科學(xué)價值。對于館藏青銅器的保護(hù)，我們可以通過對館藏環(huán)境的溫濕度、空氣污染物和光照強(qiáng)度等方面進(jìn)行監(jiān)測和控制，還可以建立應(yīng)對突發(fā)性自然災(zāi)害設(shè)施等來進(jìn)行預(yù)防性保護(hù)。需要修復(fù)的青銅器必須進(jìn)行科學(xué)的分析檢測，設(shè)計合理的修復(fù)路線，并全面提取攜帶的各種信息，修復(fù)完成后為青銅器配置適宜的儲存環(huán)境。長期的預(yù)防性保護(hù)結(jié)合必要的科學(xué)修復(fù)，可以最大限度地延長青銅器的保存壽命，使人類文明成果得到更好的傳承和發(fā)展。

關(guān)鍵詞：青銅器;預(yù)防性保護(hù);科學(xué)修復(fù)

古代青銅器蘊(yùn)含著豐富的歷史、藝術(shù)和科學(xué)價值，在經(jīng)歷各種自然災(zāi)難和人為破壞后，大部分青銅器由于不同埋藏環(huán)境的腐蝕，出土后都很脆弱。我國館藏青銅器數(shù)量龐大，且館藏青銅器上大都帶有不同程度的病害，因此，保護(hù)青銅器一方面要對已經(jīng)損壞的青銅器進(jìn)行修復(fù)，另一方面也要將青銅器的預(yù)防性保護(hù)作為一項長期的任務(wù)，為其創(chuàng)造良好的保藏環(huán)境，使青銅器本身及其所攜帶的各種信息不再因為繼續(xù)腐蝕而丟失。僅重視修復(fù)忽略預(yù)防性保護(hù)，或者僅僅進(jìn)行預(yù)防性保護(hù)而不對破損的青銅器進(jìn)行修復(fù)，這都是片面的做法，不利于青銅器的保存，只有將長期預(yù)防性保護(hù)和科學(xué)的修復(fù)結(jié)合起來，才能更好地發(fā)揮青銅器的價值。①

1 預(yù)防性文物保護(hù)

1930年，在意大利羅馬召開的關(guān)于“科學(xué)在藝術(shù)品保護(hù)和檢測中的應(yīng)用”國際研討會上，首次提出預(yù)防性保護(hù)的概念。2002年，我國頒布了《中華人民共和國文物保護(hù)法》，其中提出“保護(hù)為主、搶救第一、合理利用、加強(qiáng)管理”的16字方針;《國家文物博物館事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》中也指出要切實加強(qiáng)館藏文物預(yù)防性保護(hù)。②預(yù)防性保護(hù)與搶救性保護(hù)的方式不同，預(yù)防性保護(hù)是主動保護(hù)，而搶救性保護(hù)則為被動保護(hù)。③預(yù)防性保護(hù)主要包括對館藏環(huán)境的溫濕度、空氣污染物和光照強(qiáng)度的監(jiān)測與控制，以及建立應(yīng)對突發(fā)性自然災(zāi)害設(shè)施等。

1.1 溫濕度

館藏青銅器保存環(huán)境最基本的因素是空氣的溫度和相對濕度。目前國際上公認(rèn)的博物館建筑內(nèi)環(huán)境氣候的標(biāo)準(zhǔn)值是：溫度15～25℃，相對濕度45%～65%。④對于青銅器而言，雖然溫度變化范圍沒有達(dá)到使金屬軟化或者熔化的溫度，就可以保持其原有形態(tài)，但是溫度升高會加速由其他因素引起的化學(xué)反應(yīng)，會影響相對濕度的變化，也會改變部分氣體和腐蝕產(chǎn)物的溶解度。例如改變氧氣的溶解度，會生成不同的腐蝕產(chǎn)物，使文物表面的狀態(tài)發(fā)生變化。濕度是青銅器有害銹產(chǎn)生和發(fā)展的重要因素，青銅器腐蝕病變的很多化學(xué)反應(yīng)均需要水的參與。研究資料表明，若其他條件良好，青銅器在相對濕度低于35%的情況下，可以保持自身的相對穩(wěn)定，因此青銅器的最佳保存環(huán)境為溫度15～25℃，相對濕度低于35%。

博物館內(nèi)的溫濕度受到季風(fēng)、降水、日照、觀眾流量等因素的影響，保存環(huán)境的溫濕度要想控制在最佳范圍內(nèi)，僅靠自然調(diào)節(jié)難以完成，必須輔助于其他技術(shù)措施。比如安裝空調(diào)系統(tǒng)，使用溫濕度調(diào)控設(shè)備如柜式恒溫恒濕機(jī)、冷熱風(fēng)機(jī)以及加濕機(jī)、去濕機(jī)等來調(diào)控大環(huán)境溫濕度，也可以使用調(diào)濕材料如變色硅膠等控制文物柜、陳列柜等小環(huán)境的溫濕度。博物館可根據(jù)實際情況選擇適合的溫濕度調(diào)節(jié)材料設(shè)備，確保文物處于最佳的保存環(huán)境中。

1.2 空氣污染物

治理博物館內(nèi)的空氣污染也是博物館的一項重要內(nèi)容。干燥空氣中除了總占比99.999%的氮、氧、惰性氣體以及二氧化碳等正常的氣體外，人們更關(guān)心是另外0.001%的空氣污染物，空氣中的污染物主要有兩個來源，來自室外的氮氧化物、臭氧、硫化物等污染氣體，還有室內(nèi)各種材料的揮發(fā)物，包括甲酸、甲醛、有機(jī)揮發(fā)物等。二氧化硫（SO2）在潮濕條件下形成酸性介質(zhì)環(huán)境，會使銅制品上的氧化亞銅（Cu2O）膜被破壞，表面氧化膜破壞的地方成為腐蝕電池的陽極，銅本體發(fā)生腐蝕溶解，進(jìn)一步形成溶解度較小的水膽礬Cu4SO4（OH）6。實驗室模擬研究表明，在二氧化氮（NO2）氣氛下，表層氧化亞銅（Cu2O）有被堿式硝酸銅代替的傾向，并且顏色加深。臭氧對銅有極強(qiáng)的腐蝕性，它和銅反應(yīng)生成氧化銅，在濃度增加時還會催化加速青銅器的腐蝕反應(yīng)。此外，當(dāng)裝修材料、藏品儲藏材料及陳列輔助材料等含有揮發(fā)性質(zhì)的有害氣體時，也會對藏品產(chǎn)生危害，例如有機(jī)酸和甲醛都會對青銅器產(chǎn)生腐蝕。所以在采購使用這些材料之前一定要對材料進(jìn)行檢測，確保安全。要設(shè)置多個不同的檢測點監(jiān)測館藏環(huán)境，可通過安裝空氣過濾設(shè)備、密封文物柜和陳列柜以及密封充氮等方法為青銅器文物創(chuàng)造良好的保存環(huán)境。①

1.3 光照

采光照明是觀看展覽和研究文物必不可少的條件。光具有波粒二重性，蘊(yùn)藏巨大的能量。我們知道波長越短蘊(yùn)藏的能量越大。太陽光按照波長由長到短分別為紅外線、可見光和紫外線，有研究表明紅外光是熱輻射線，文物表面被紅外光照射會造成文物表面溫度和內(nèi)部溫度升高，產(chǎn)生熱應(yīng)力。由此可見光會加速銅的腐蝕，改變青銅器表面腐蝕產(chǎn)物的形貌;②紫外光破壞作用最大，會加速青銅器文物的老化。

對于光線較暗的文物庫房及展廳，尤其有一些博物館的庫房是在地下，照明主要來源于人工光源。人工照明光源種類繁多，但目前評價較好的照明光源是紫外線含量低、光照強(qiáng)度可以控制、光線均勻性好的LED冷光源。一般對展品適用的照度為50勒克斯到300勒克斯，對于光敏感度較高的文物例如紡織品及紙質(zhì)類文物，建議光照強(qiáng)度不高于50勒克斯;對光敏感度一般的竹、木雕和象牙類文物，光照強(qiáng)度應(yīng)不高于150勒克斯;對于光照強(qiáng)度不敏感的金屬、陶瓷器及石雕類文物，建議光照強(qiáng)度不高于300勒克斯。③

正常的青銅器，只要溫濕度適宜，光照度低于300勒克斯，一般不會對青銅器保存產(chǎn)生影響。但是當(dāng)青銅器上有附著物，例如有彩繪、紡織品殘留物、螺鈿鑲嵌物等，或者經(jīng)過保護(hù)修復(fù)的青銅器使用了有機(jī)材料如B72、環(huán)氧樹脂等進(jìn)行加固、粘接或者封護(hù)時，光照度要按照附著物或者修復(fù)材料的要求控制到適宜的范圍。要定期進(jìn)行檢查，必要時定期更換展品。同時展廳也要加強(qiáng)管理，禁止使用閃光燈拍照，展柜玻璃可選用超白防紫外線夾膠玻璃，濾除紫外線的危害。

1.4 突發(fā)性自然災(zāi)害

自然災(zāi)害的破壞力非常驚人且迅速，地震、洪水、臺風(fēng)、雷擊等突發(fā)性自然災(zāi)害都可能對文物造成巨大的傷害，因此存放文物的庫房以及柜架一定要具備防雷、抗震等性能。在有條件的基礎(chǔ)上，可以將庫房內(nèi)的文物裝入無酸囊匣中保存，這樣不僅可以隔絕外界環(huán)境對文物的影響，還可以為文物創(chuàng)造一個穩(wěn)定的微環(huán)境，同時當(dāng)外界發(fā)生震動時，對文物可以起到緩沖保護(hù)的作用。文物儲存柜架和展柜也應(yīng)當(dāng)安裝防傾倒裝置，在發(fā)生地震或者遭受撞擊時，可以避免損傷文物。

2 館藏青銅器的修復(fù)

2.1 病害分析

青銅器的病害包含殘缺、變形、裂隙、層狀堆積、孔洞、瘤狀物、表面硬結(jié)物、通體礦化等，這些病害的形成原因包含多方面的因素，比如外部環(huán)境、鑄造缺陷、有害銹滲入等原因。變形、殘缺、裂隙是青銅器受到物理作用或者化學(xué)作用使得本體形狀改變、缺失以及產(chǎn)生裂縫等變化。層狀堆積、孔洞、腐蝕等是因青銅器腐蝕程度不同而產(chǎn)生的不同病變現(xiàn)象。銹蝕瘤、表面硬結(jié)物是青銅器表面產(chǎn)生的瘤狀突起和質(zhì)地堅硬的覆蓋層。④

青銅器的腐蝕產(chǎn)物十分豐富，其中最大的會對青銅器壽命造成威脅的是一種淡綠色的粉狀腐蝕物，主要成分是堿式氯化銅，即氯銅礦。青銅器一旦滋生這種銹蝕，就會不斷地深入滲透和擴(kuò)散蔓延，從局部的點腐蝕發(fā)展成面腐蝕，使青銅器銘文模糊、紋飾剝落、穿透器物，如若不做處理，會造成整個青銅器糟朽粉化，并且還具有一定的傳染性。由于其巨大的破壞性，故被稱為有害銹，也有人把它比喻成青銅器的“癌癥”。

2.2 青銅器的修復(fù)技術(shù)路線

按照常規(guī)的修復(fù)流程，一般具體包括以下步驟：①前期調(diào)研評估。對青銅器文物的保存環(huán)境進(jìn)行調(diào)研分析，觀察青銅器的保存現(xiàn)狀，對青銅器文物病害情況作出初步評估。②應(yīng)對青銅器文物進(jìn)行圖像信息采集，建立文物保護(hù)修復(fù)檔案。包括文物基本信息記錄和文物保護(hù)現(xiàn)狀記錄，還有圖片影像資料和文字資料。③科技檢測分析。采用XRF能譜分析、XRD衍射分析、金相顯微鏡、X光照相等現(xiàn)代科技分析儀器對青銅器文物成分、構(gòu)造、腐蝕程度、保存狀況做進(jìn)一步仔細(xì)觀察和檢測分析，以便為后續(xù)的文物保護(hù)修復(fù)工作提供科學(xué)依據(jù)。④清理青銅器文物表面附著物。因為青銅器表面的附著物也會攜帶很多信息，所以非必要清理的，筆者不建議清理，同時清理出來的表面附著物如土質(zhì)結(jié)垢和銹蝕等都應(yīng)該保存起來，防止信息丟失，以防日后需要進(jìn)一步研究。⑤去除有害銹蝕。去除有害銹蝕時一般采取先物理后化學(xué)的方法，可選擇用手工、激光、超聲波等進(jìn)行前期的物理除銹，然后采用化學(xué)方法進(jìn)一步去除有害銹，常用的方法有倍半碳酸鈉浸泡法、氧化銀轉(zhuǎn)化法、乙腈-乙醇浸泡法、苯并三氮唑（BTA）法以及過氧化氫氧化封閉法。①這幾種方法各有優(yōu)缺點，在修復(fù)時根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇。⑥整形。采用錘擊、撬壓、矯形器等方法進(jìn)行整形，使變形部位反向還原?？衫媒饘傺诱剐?，在整形時選擇邊加熱邊整形的方法，效果會更佳。⑦補(bǔ)配。補(bǔ)配時要有科學(xué)依據(jù)，不能憑空主觀臆造，補(bǔ)配的方法和材料根據(jù)實際情況而定，但必須符合安全性、可逆性、兼容性等原則。⑧緩蝕。緩蝕過程是一個不可逆的化學(xué)反應(yīng)過程，可以改變器物表面的性質(zhì)，是不得已才采取的保護(hù)處理方法。常見的緩蝕劑有BTA、PMTA和改性的AMT等。⑨表面封護(hù)。進(jìn)行表面除銹和緩蝕處理青銅器，一般并不能達(dá)到完全去除氯化物的目的，在這種情況下，一般需要在青銅器的表面涂刷一層封護(hù)劑，隔絕外在環(huán)境對青銅器的影響，常見的封護(hù)劑有丙烯酸樹脂和各類蠟等。

2.3 修復(fù)后的存放環(huán)境

①宏觀環(huán)境：應(yīng)按照青銅器文物長期保存的要求改善現(xiàn)有的保存環(huán)境，如保持較為穩(wěn)定和適宜的溫濕度，通風(fēng)干燥，控制相對濕度40%以下;或者也可以通過增加隔離間改善庫房的宏觀保存條件，盡最大可能排除大氣中各種污染物因素影響，為文物提供一個空氣流通性好、安全無污染、穩(wěn)定的存放環(huán)境。②微環(huán)境：在宏觀環(huán)境不能完全達(dá)標(biāo)時，改善器物保存的微環(huán)境十分重要。比如給庫房存放的文物制作專用的囊匣，囊匣的作用有三個：一是可以減少物理損傷;二是可以減緩環(huán)境變化的沖擊;三是為文物創(chuàng)造穩(wěn)定、干燥、潔凈的微環(huán)境空間。值得注意的是，制作囊匣的所有材料不應(yīng)釋放對青銅器有害的氣體。在展廳展示的青銅器文物時，可以通過在密閉展柜中使用調(diào)濕材料、有害氣體吸附劑或充氮等方法控制青銅器文物保護(hù)的微環(huán)境。

3 金屬質(zhì)地文物修復(fù)和保護(hù)建議

3.1 加強(qiáng)對青銅器腐蝕規(guī)律的研究，為金屬質(zhì)地文物提供科學(xué)的保存環(huán)境

知己知彼才能百戰(zhàn)不殆，與其在金屬質(zhì)地文物出現(xiàn)問題后進(jìn)行緊急搶救性修復(fù)，不如在出現(xiàn)問題前就采取必要的預(yù)防性保護(hù)措施，更有利于保存文物的信息與價值。加強(qiáng)研究青銅器文物的腐蝕規(guī)律，根據(jù)其腐蝕規(guī)律為金屬質(zhì)地文物提供科學(xué)的保存環(huán)境。對于博物館展廳及庫房中溫濕度、光照強(qiáng)度、紫外線輻射、空氣污染物等數(shù)據(jù)進(jìn)行實時監(jiān)測，并將數(shù)據(jù)反饋至對應(yīng)的軟件平臺，使工作人員隨時都能掌握金屬質(zhì)地文物所處的環(huán)境情況，并根據(jù)反饋結(jié)果采取相應(yīng)的保護(hù)措施。

3.2 對金屬質(zhì)地文物應(yīng)展開及時的保護(hù)修復(fù)工作

對于損毀嚴(yán)重以及生長有害銹的金屬質(zhì)地文物要開展及時的保護(hù)修復(fù)工作。保護(hù)修復(fù)前一定要做好各類信息的提取，結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)做好全面的檢測分析，遵循文物保護(hù)修復(fù)理念，設(shè)計科學(xué)的修復(fù)路線，修復(fù)完成后的金屬質(zhì)地文物要嚴(yán)格控制其保存的大環(huán)境和微環(huán)境。

3.3 工作人員要建立預(yù)防性保護(hù)的理念

每一位文物保護(hù)修復(fù)工作者都應(yīng)具有預(yù)防性保護(hù)的理念，并掌握金屬質(zhì)地文物科學(xué)的保護(hù)修復(fù)技術(shù)。長期的預(yù)防性保護(hù)結(jié)合必要的科學(xué)修復(fù)才能最大限度地延長金屬質(zhì)地文物的保存壽命。隨著時間的流逝，文物終將會消失，但我們可以盡自己最大的努力使祖先這筆寶貴的財富留存的時間更加長久，使人類文明的成果得到更好的傳承和發(fā)展。