戰(zhàn)國(guó)墓出土彩繪陶器的保護(hù)修復(fù)初步研究

□孟慶娟 李曼 許辰 張永清

2019 年7 月，鄭州市文物考古研究院對(duì)新鄭市新區(qū)中興路北側(cè)、文化路西側(cè)地塊進(jìn)行了搶救性發(fā)掘。 在發(fā)掘區(qū)中東部的一座戰(zhàn)國(guó)墓（M23）時(shí)出土陶器8 件，其中4 件為彩繪陶器。 彩繪陶器器形分別為陶壺（2019ZXZM23:1）、小陶壺（2019ZXZM23:3）、陶盒（2019ZXZM23:5）、陶鼎（2019ZXZM23:7）。出土?xí)r，器表均有泥土、硬結(jié)物附著，彩繪顏色脫落嚴(yán)重。 器身保存狀況較差，除小陶壺和陶盒保存相對(duì)完整外，陶壺器蓋和頸部均殘破，圈足斷裂；陶鼎的兩耳斷裂。

由于出土后彩繪陶器所處環(huán)境發(fā)生驟變，溫度、濕度、光照以及滋生的霉菌等微生物會(huì)對(duì)彩繪陶器的保存產(chǎn)生影響， 使彩繪陶器上的歷史、藝術(shù)、科學(xué)信息逐漸消失。 因此，在器物出土后，我們?cè)诘谝粫r(shí)間內(nèi)將其連帶器內(nèi)填土以及器表附著土，用麻紙包裹數(shù)層，再用黑色塑料袋封裝，盡可能降低環(huán)境變化對(duì)彩繪陶器的影響， 并盡快運(yùn)往文物保護(hù)修復(fù)部門進(jìn)行下一步工作。

為更好地發(fā)掘這批彩繪陶器的價(jià)值， 同時(shí)也為后續(xù)的保護(hù)修復(fù)提供指導(dǎo)信息， 在開始保護(hù)修復(fù)工作前， 我們首先從這批器物中選取樣品進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)分析。

一、樣品檢測(cè)分析

（一）整體元素分析

1.分析儀器。德國(guó)布魯克M4 大樣品倉(cāng)熒光光譜儀（臺(tái)式XRF）。

2.分析方法及結(jié)論。選取小陶壺、 陶盒器蓋作為分析樣品，簡(jiǎn)單清理表土后，依次置于X 射線熒光光譜儀樣品倉(cāng)內(nèi)，對(duì)樣品選定區(qū)域先進(jìn)行面掃，面掃后作線、面元素成分分析及元素含量分析。

面掃元素分析：選擇Object1、Object2、Object3為元素分析區(qū)域（圖1）進(jìn)行面掃，通過(guò)綠色線區(qū)域內(nèi)整體元素識(shí)別（圖2）以及彩繪陶器分析樣品顏料顏色元素分布（圖3）可知，Hg、S 元素分布區(qū)域?qū)?yīng)分析樣品的紅色顏料部分，Ca 元素分布對(duì)應(yīng)小陶壺器蓋綠色線框內(nèi)的白色顏料部分，F(xiàn)e 元素整體分布在分析樣品中。

圖1 彩繪陶器面掃元素分析區(qū)域

圖2 彩繪陶器綠色線區(qū)域內(nèi)整體元素識(shí)別

圖3 彩繪陶器顏料顏色元素分布

在面掃分析區(qū)域元素含量表（表1）中，分析區(qū)1、分析區(qū)2、分析區(qū)3 分別對(duì)應(yīng)小陶壺器蓋在綠色線框內(nèi)的Object1、Object2、Object3 區(qū)域；分析區(qū)4、分析區(qū)5、分析區(qū)6 分別對(duì)應(yīng)陶盒器蓋在綠色線框內(nèi)的Object1、Object2、Object3 區(qū)域。

面掃元素分析區(qū)域及面掃分析區(qū)域元素含量表表明：（1） 分析區(qū)1 和分析區(qū)6 內(nèi)的顏料顏色為紅色， 其Hg、S 元素質(zhì)量百分含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他分析區(qū)的Hg、S 元素含量， 推測(cè)該紅色顏料為朱砂（HgS）。 （2）分析區(qū)2 內(nèi)的對(duì)應(yīng)小陶壺器蓋在綠色線框內(nèi)Object2 白色顏料部分，其Ca 元素質(zhì)量百分含量高于同一器物其他分析區(qū)Ca 元素含量，推測(cè)該白色顏料為鈣化物。 （3）Si、Al、Ca 元素在各分析區(qū)中均有分布， 且質(zhì)量百分含量也處于較高的數(shù)值。 這一現(xiàn)象可能與制陶的胎土有關(guān)。制陶的主要原料為黏土，黏土的主要成分是二氧化硅 (SiO2)、 氧化鎂（MgO）、碳 酸 鈣（CaCO3）和 三 氧 化 二 鋁(Al2O3)， 這些成分在大約900℃條件下，會(huì)部分進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)， 生成硅酸鈣和硅酸鋁，并融合在一起形成堅(jiān)硬的陶。結(jié)合Fe 元素含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)亦較高且各區(qū)均有分布， 推測(cè)這批彩繪陶器胎土是含鐵量較高的易熔黏土。

線掃元素分析： 選擇綠色線框內(nèi)的Object1 為元素分析區(qū)域 （圖4） 進(jìn)行線掃， 根據(jù)區(qū)域內(nèi)線掃元素分布譜圖 （圖5）可知，彩繪陶器中的Fe 元素譜線（黑色譜線） 遠(yuǎn)高于其他元素譜線，Hg、S 元素譜峰對(duì)應(yīng)Object1 線掃所經(jīng)樣品紅色顏料區(qū)域，且Hg、S 元素譜峰對(duì)應(yīng)Fe 元素含量相對(duì)較低，推測(cè)紅色顏料為朱砂。Ca 元素譜峰對(duì)應(yīng)Object1 線掃所經(jīng)樣品白色顏料區(qū)域， 推測(cè)白色顏料是鈣的化合物。

圖4 彩繪陶器線掃元素分析區(qū)域

（二）主微量元素分析

1.分析儀器。美國(guó)賽默飛 （Thermo -Fisher）Niton XL3t 型手持式便攜X 熒光光譜儀（手持XRF）

2.分析方法及結(jié)論。利用手持式便攜X 熒光光譜儀分別在4 件器物的白色顏料、 紅色顏料、胎體等部位采集信息。 分析模式采用土壤模式，分析時(shí)間為60 秒， 光斑8毫米。

彩繪陶器樣品白色顏料元素含量分析結(jié)果（表2）表明，白色顏料中，Ca、Fe 元素含量是相對(duì)較高的，結(jié)合圖5 線掃分析中Fe 元素譜線遠(yuǎn)高于其他元素譜線，Ca 元素譜峰對(duì)應(yīng)Object1 線掃所經(jīng)樣品白色顏料區(qū)域。 再結(jié)合表1 中Ca、Fe 元素質(zhì)量百分含量分布情況，推測(cè)白色顏料可能是鈣的化合物（石膏或方解石）。

表2 彩繪陶器樣品白色顏料元素含量手持XRF 分析結(jié)果（單位：ppm）

彩繪陶器樣品紅色顏料元素含量分析結(jié)果（表3）表明，紅色顏料中，S、Fe、Hg 元 素 含 量 是 相對(duì)較高的，結(jié)合圖5 線掃分析中Fe 元素譜線遠(yuǎn)高于 其 他 元 素 譜 線，Hg、S元素譜峰對(duì)應(yīng)Object1 線掃所經(jīng)樣品紅色顏料區(qū)域，且 Hg、S 元素譜峰對(duì)應(yīng)Fe 元素含量相對(duì)較低。 再結(jié)合表1 分析區(qū)1和分析區(qū)6 中Hg、S 元素質(zhì)量百分含量高于其他4個(gè)分析區(qū)，分析區(qū)1 對(duì)應(yīng)樣品小陶壺器蓋在綠色線框內(nèi)Object1 紅色顏料部分， 分析區(qū)6 對(duì)應(yīng)樣品陶盒器蓋在綠色線框內(nèi)Object3 紅色顏料部分，推測(cè)紅色彩繪顏料可能為朱砂（HgS）。

表1 小陶壺、陶盒器蓋在綠色線框內(nèi)面掃分析區(qū)域元素含量表（單位：%）

表3 彩繪陶器樣品紅色顏料元素含量手持XRF 分析結(jié)果（單位：ppm）

彩繪陶器胎體元素含量分析結(jié)果 （表4）表明，在陶器胎體中，F(xiàn)e 元素含量最高，結(jié)合圖5 線掃分析中Fe 元素譜線遠(yuǎn)高于其他元素譜線，再結(jié)合表1 中Fe 元素含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高且平均值為11.832%。 推測(cè)這批彩繪陶器胎土可能是含鐵量較高的易熔黏土。

表4 彩繪陶器胎體元素含量手持XRF 分析結(jié)果（單位：ppm）

通過(guò)上述檢測(cè)分析， 可推測(cè)這批彩繪陶器中，紅色顏料可能是朱砂（HgS），白色顏料可能是鈣的化合物（石膏或者方解石），胎土以含鐵量較高的易熔黏土為原料燒制而成。 這些信息的獲取，為后續(xù)保護(hù)修復(fù)實(shí)施提供了科學(xué)依據(jù)。

二、保護(hù)修復(fù)步驟

（一）清理

1.手工清理。 清理時(shí)，先用竹簽由上而下剔除器物表面覆蓋的泥土及附著物，然后用毛刷自上而下清掃。竹簽剝離及毛刷清掃的方向必須保證同向，避免在器物上留下劃痕；清理時(shí)力度要輕， 避免因強(qiáng)力清除對(duì)器物造成的損害。 陶器上的個(gè)別顏料在清理過(guò)程中可能會(huì)自動(dòng)脫落，可用3～5%的桃膠水溶液進(jìn)行臨時(shí)加固，桃膠溶液具有可逆性，既可在潮濕狀態(tài)下達(dá)到臨時(shí)加固的目的，又不影響后續(xù)處理工作。

2.化學(xué)清理。 對(duì)于手工清理無(wú)法清除的硬結(jié)物和污垢， 使用化學(xué)方法進(jìn)行清理。 清理前， 先進(jìn)行點(diǎn)試驗(yàn)，在局部用脫脂棉簽蘸取2A 溶液旋轉(zhuǎn)涂抹， 確認(rèn)效果明顯且無(wú)不良影響后，再整體實(shí)施操作。2A 溶液用無(wú)水乙醇和去離子水按1:1 配置。清理過(guò)程中，盡可能少量多次，棉簽的干濕度， 需根據(jù)具體清洗陶器顏料層耐清洗劑程度隨時(shí)調(diào)整， 以減少對(duì)器物的損害。

（二）晾干

為避免器物因內(nèi)外收縮不一致引起彩繪顏料層起翹， 彩繪陶器清洗后需放置在陰涼處，使其內(nèi)部的水分緩慢蒸發(fā)干燥。 在干燥過(guò)程中，需持續(xù)觀察，以便在發(fā)生異?，F(xiàn)象時(shí)，能及時(shí)進(jìn)行處理。

（三）加固

通過(guò)上述檢測(cè)分析， 可知紅色顏料可能為朱砂，白色顏料可能是鈣的化合物。 考慮到朱砂以及鈣的化合物都是礦物顏料， 我們選用AC-33 乳液作為加固材料。 并根據(jù)器物質(zhì)地密度的大小、表面的粗糙程度、彩繪顏料附著力的強(qiáng)弱選擇加固液濃度、浸泡時(shí)間以及毛刷的刷涂次數(shù)。 本次加固使用的溶液濃度為5～10%。

（四）黏結(jié)復(fù)原

經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)篩選，本次復(fù)原選用魚珠牌萬(wàn)能膠作為此次所用黏結(jié)劑。黏結(jié)拼對(duì)時(shí)，一定要將茬口清理干凈。 黏結(jié)劑，要均勻適量涂在茬口中間，使黏結(jié)劑完全溶入斷面， 達(dá)到理想的強(qiáng)度。為了防止對(duì)壓時(shí)黏結(jié)劑被擠出，在注意用膠量的同時(shí)，務(wù)必在彩繪的一側(cè)預(yù)留空白。 （圖6）

圖6 彩繪陶壺黏結(jié)復(fù)原前后對(duì)比

（五）編寫保護(hù)修復(fù)檔案

保護(hù)修復(fù)檔案按照WW/T 0023—2010 《陶質(zhì)彩繪文物保護(hù)修復(fù)檔案記錄規(guī)范》進(jìn)行編寫。 檔案編寫應(yīng)做到詳細(xì)規(guī)范，包括但不限于文物修復(fù)前后基本信息、 檢測(cè)分析方法及結(jié)果、修復(fù)材料及步驟等。 在文物修復(fù)過(guò)程中， 須有文字、圖像記錄，以便于修復(fù)前后對(duì)比研究。

三、結(jié)語(yǔ)

本次保護(hù)修復(fù)工作在利用X 熒光光譜無(wú)損分析對(duì)彩繪陶器進(jìn)行檢測(cè)分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合近年來(lái)比較成熟的彩陶修復(fù)技術(shù)，遵循保護(hù)修復(fù)原則，確定保護(hù)修復(fù)方案合理有效后，對(duì)彩繪陶器實(shí)施了保護(hù)修復(fù)。 保護(hù)修復(fù)效果良好。在文物保護(hù)修復(fù)工作中， 萬(wàn)物莫不相異，不僅不同文化時(shí)期的彩繪陶器存在著時(shí)空差異，即便是同一地點(diǎn)出土的彩繪陶器，也可能因埋藏深淺、時(shí)間等情況的不同，存在著種種差異。 因此，在彩繪陶器保護(hù)過(guò)程中，要具體問(wèn)題具體分析。 對(duì)每一件彩繪陶器，每一步的操作，都要進(jìn)行認(rèn)真的分析，然后采取與之相適應(yīng)的保護(hù)措施， 認(rèn)真做好處理記錄，建立保護(hù)檔案，以備再行處理時(shí)參閱。