館藏金屬類文物的修復(fù)和保護(hù)措施

孫芙蓉

（太原市文物保護(hù)研究院（雙塔博物館），山西 太原 030025）

雙塔博物館藏有館藏文物41928 件，748 套，其中一級文物1 件(套），三級文物378 件（套）。以金屬文物居多，包括銅器、錢幣、鐵器、雕塑造像、樂器法器、古籍圖書、石器石刻等。

為了對這些館藏文物進(jìn)行更好的保護(hù)，2020 年度雙塔博物館對其中館藏金屬文物360 件進(jìn)行了保護(hù)修復(fù)，包括銅器356 件，鐵器4 件。主要病害有：殘缺、孔洞、裂隙、變形、斷裂，土垢銹蝕嚴(yán)重，其中90 件存在點狀、甚至片狀大面積有害銹。針對以上病害，在方案指導(dǎo)下，對356 件銅器、4 件鐵器進(jìn)行清洗、除銹、矯形、補(bǔ)配、粘接、做舊、緩蝕、封護(hù)等保護(hù)修復(fù)，使文物消除病害、減緩老化速度，延長文物壽命，達(dá)到博物館陳列展示、保存、研究需要，體現(xiàn)其應(yīng)有的價值。

文物修復(fù)是博物館的一項基本工作，尤其是對于氧化銹蝕較為嚴(yán)重的金屬類文物，開展文物修復(fù)作業(yè)不僅可以讓文物恢復(fù)原貌、重新獲得鑒賞價值，而且還能在修復(fù)時采取保護(hù)性措施，讓這些珍貴的文物可以源遠(yuǎn)流長的傳承下去。館藏金屬類文物有鐵器、青銅器等常見類型，并且因為保存年限、保存條件的不同，文物本身的腐蝕情況也有差異。無論是文物修復(fù)還是文物保護(hù)，都應(yīng)當(dāng)根據(jù)金屬類文物自身的實際情況采取恰當(dāng)?shù)男迯?fù)和保護(hù)策略，才能取得理想的效果。

一、金屬類文物修復(fù)原則

在修復(fù)金屬類文物時應(yīng)遵循以下原則：其一是規(guī)范性原則。由于金屬類文物具有重要的歷史價值和較高的藝術(shù)價值，對修復(fù)工作提出了嚴(yán)格要求。文物修復(fù)人員必須要嚴(yán)格遵守相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。只有規(guī)范化作業(yè)，才能避免文物修復(fù)過程中對文物造成二次破壞；其二是客觀性原則，文物修復(fù)人員必須尊重文物原件，做到修舊如舊，不得憑空臆想，盡量還原文物的本來面貌。尤其是對于存在局部缺損的金屬類文物，在修補(bǔ)缺損部位、進(jìn)行文物還原時，務(wù)必保證修補(bǔ)材料的質(zhì)地、色澤等最大程度上接近原材料。如果文物上有花紋、圖案等，在修補(bǔ)材料上也要有所體現(xiàn)；其三是適應(yīng)性原則，對于不同材質(zhì)（如鐵器、青銅器等）的金屬類文物，以及文物本身存在的不同程度的病害，要制定相應(yīng)的修復(fù)方案，以體現(xiàn)保護(hù)修復(fù)的適應(yīng)性。修復(fù)工藝和修復(fù)材料也要根據(jù)文物的實際情況進(jìn)行靈活調(diào)整，保證修復(fù)效果的最優(yōu)化；其四是最小干預(yù)原則，要求在實施修復(fù)時盡量減少對原文物的損害，特別是對于銹蝕較為嚴(yán)重的金屬類文物，修復(fù)時既要將表面的銹斑、結(jié)垢等清理干凈，防止殘留的銹跡繼續(xù)對金屬文物造成腐蝕，同時還要盡量避免在除銹過程中對文物本體造成損害。

二、金屬類文物的修復(fù)步驟

（一）建立文物保護(hù)修復(fù)檔案

金屬類文物進(jìn)行修復(fù)前，需要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建立文物保護(hù)修復(fù)檔案。采取拍攝文物照片、量測文物尺寸、稱量文物重量、查閱文物資料等方式，在檔案中詳細(xì)記錄文物的保存狀況。同時，對于金屬類文物存在的病害，也要參考國家文物局制定的《館藏青銅器病害與圖示》《館藏鐵質(zhì)文物病害與圖示》提供的繪制標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)確繪制文物病害圖，幫助修復(fù)人員充分了解病害類型、嚴(yán)重程度，為下一步開展文物修復(fù)作業(yè)提供依據(jù)[1]。

（二）檢測分析文物，確定修復(fù)工藝

金屬類文物存在的問題主要有腐蝕、變形、缺損等幾種。為了準(zhǔn)確掌握文物病害類型，需要借助于現(xiàn)代檢測技術(shù)對文物展開檢測和分析。常用的檢測分析手段包括X 射線熒光光譜分析、硝酸銀定性分析2 種。經(jīng)過文物的檢測分析后，可以對金屬類文物是否存在病害、存在哪種病害、病害嚴(yán)重程度等有一個基本的了解。在此基礎(chǔ)上選擇恰當(dāng)?shù)男迯?fù)材料、化學(xué)試劑和修復(fù)工藝。修復(fù)材料方面，有用于粘結(jié)的AAA 膠水、用于焊接的鉛錫合金、用于著色的礦物顏料等；化學(xué)試劑和儀器方面，有用于除銹的碳酸鈉、緩蝕劑，以及超聲波清洗儀等。在了解了金屬類文物的病害情況以及選定了修復(fù)材料后，編制修復(fù)方案，明確修復(fù)步驟。金屬類文物保護(hù)修復(fù)的基本步驟為：去除文物表面銹跡和硬結(jié)物—文物的粘結(jié)、補(bǔ)配、做舊—文物的封護(hù)與保護(hù)。

（三）清洗文物

金屬類文物經(jīng)過成百上千年的歲月洗禮，表面或多或少會存在銹跡、土垢等硬結(jié)物。這些物質(zhì)相當(dāng)于一個“蓄水池”，會吸附、儲存空氣中的水分，從而加劇了金屬類文物的腐蝕。因此，進(jìn)行金屬類文物保護(hù)修復(fù)的第一步就是清洗文物器件表面的硬結(jié)物。對于不同材質(zhì)的文物，清洗方法略有差異。如果是青銅器文物，可以選擇一個較大的容器，倒入純凈水，然后將青銅器文物置于容器中浸泡一段時間。取出文物并擦干水分后，使用軟毛刷蘸取碳酸鈣磨料輕輕刷掃文物表面的硬結(jié)物，直到硬結(jié)物掉落，最后使用熱風(fēng)槍吹干文物，完成清洗工作；如果是鐵器文物，不得使用純凈水，可用堿性水溶液清洗鐵器文物表面的硬結(jié)物。物理（機(jī)械）清洗主要借助于牙鉆、手術(shù)刀等工具，或者是超聲波清洗儀等儀器。物理清洗方法適用于那些保存程度較好、銹蝕不太嚴(yán)重的金屬類文物，如果文物銹蝕礦化嚴(yán)重，或者有明顯的裂隙則不宜使用該方法。

（四）金屬文物的補(bǔ)配和粘結(jié)

對于存在缺損的金屬文物，在修復(fù)時需要補(bǔ)配完整。補(bǔ)配時要遵循以下原則：其一是實事求是原則，參考相關(guān)歷史資料還原文物的原貌，禁止憑空想象；其二是最小干預(yù)原則，為了讓補(bǔ)配材料與原文物完美契合，可對原文物的缺口處進(jìn)行簡單的打磨、裁切處理，但是要盡量減少對原文物的破壞；其三是可兼容性原則，補(bǔ)配材料與原材料應(yīng)當(dāng)有良好的兼容性，這樣才能避免新舊材料相接處出現(xiàn)明顯裂縫。在制作補(bǔ)配材料時，可利用3D 打印技術(shù)掃描并建立金屬文物的三維模型，還原處補(bǔ)配材料的形狀，然后打印出補(bǔ)配部分，并將其粘結(jié)到原文物的缺損處。根據(jù)文物材質(zhì)和補(bǔ)配材料的不同，粘結(jié)方法也有差異。

如果是青銅器文物，將缺損面打磨平整后，使用毛刷蘸取丙酮溶液，分別在原文物的缺損處和補(bǔ)配材料的邊緣上均勻涂刷2—3 遍，形成隔離層。等到丙酮溶液干結(jié)后，再按照同樣的操作方法涂刷AAA 膠水或其他環(huán)氧樹脂類膠黏劑，最后將補(bǔ)配材料粘貼到原文件的缺損處，等到膠水干燥后即可完成缺損修復(fù)。如果是鐵器文物，可以將環(huán)氧樹脂膠、固化劑、細(xì)沙、土紅色和土黃色的礦物顏料粉末混合在一起，將其充分拌勻后形成與鐵器文物顏色相近的填充物[3]。然后使用工具將填充物填補(bǔ)到鐵器文物的缺損處。靜置一段時間后，等到填充物完全硬結(jié)，同時又與原文物牢牢粘結(jié)后，再使用銼刀、砂紙等工具進(jìn)行打磨、修整，讓補(bǔ)配材料與原文物能夠完美融合。

圖1 漢鼓腹蒜頭銅甁修復(fù)前后對比

圖2 漢雙耳三足銅鼎

（五）做舊與封護(hù)

做舊又稱為“隨色”，目的是讓新補(bǔ)配的材料能夠與原文物在顏色、光澤等方面保持相近或一致，更能體現(xiàn)出金屬文物修復(fù)后的整體觀感。在做舊處理時，必須要遵循兩個基本原則：其一是最小干預(yù)原則，只改變補(bǔ)配材料的色澤，最大限度的保護(hù)原文物；其二是不可識別原則，爭取做到修舊如舊，接近原貌。另外，做舊是一個反復(fù)試驗的過程，需要文物修復(fù)人員對照原文物不斷的修整，關(guān)注細(xì)節(jié)部位。例如鐵器文物的鐵鼻、鐵環(huán)、鐵鋪首等都是做舊處理中需要重點關(guān)注的對象，才能避免文物補(bǔ)配后出現(xiàn)“違和感”。做舊后還應(yīng)進(jìn)行簡單的清理，將多余的著色顏料清理干凈，采取封護(hù)加固處理，起到保護(hù)文物、延緩腐蝕的效果。對于金屬類文物，可選擇丙酮溶液進(jìn)行封護(hù)，需要注意的是封護(hù)處理后金屬文物的表面色彩會有不同程度的加深，這時因為溶液干燥后在文物表面形成保護(hù)膜所致。除了使用丙酮溶液外，也有一些博物館的文物修復(fù)人員使用傳統(tǒng)的蠟封、油封，以及各種新材料（如硝基清漆、丙烯酸樹脂）進(jìn)行封護(hù)[4]。從實踐來看，丙烯酸樹脂封護(hù)是一種效果較好的技術(shù)，首先將丙烯酸樹脂材料涂刷到金屬文物的修復(fù)部位，然后再使用赤鐵礦粉末進(jìn)行消光處理，讓修復(fù)效果更加逼真。

三、金屬類文物的保護(hù)措施

（一）加強(qiáng)溫濕度和光照的調(diào)控

金屬類文物存放環(huán)境如果溫濕度偏高，會加速細(xì)菌的繁殖，從而導(dǎo)致腐蝕速率加快。加強(qiáng)溫濕度調(diào)控，使溫度維持在18—25℃、相對濕度≤40%，并營造密閉環(huán)境，可以讓金屬類文物與外界環(huán)境隔絕，從而達(dá)到保護(hù)文物免受腐蝕的效果[5]。安裝溫濕度自動調(diào)控裝置，在金屬類文物存放區(qū)域加裝溫度和濕度傳感器，能夠?qū)崟r監(jiān)測當(dāng)前環(huán)境下的溫度、相對濕度。當(dāng)實際溫度和濕度達(dá)到了設(shè)定的允許值后，自動調(diào)控裝置立即啟動，利用空調(diào)實現(xiàn)降溫、除濕，從而營造有利于金屬類文物保存的理想環(huán)境。金屬類文物的存放環(huán)境中，應(yīng)最大程度的降低空氣中二氧化硫、硫化氫等有害氣體成分的含量。另外，金屬類文物要避免被陽光直射，同時室內(nèi)光源必須使用無紫外線的冷光源。對于展廳的窗戶可以安裝一淺一深的雙色窗簾，既可以透光，又能避免紫外線加速金屬類文物的老化。對于展廳內(nèi)陳列的金屬文物，盡量做到每季度或每半年輪換一次，保證每小時連續(xù)光照量少于72000 勒克斯。

（二）加強(qiáng)環(huán)境的清潔管理

文物庫房和展區(qū)需要安裝空氣凈化裝置，過濾空氣中的有害氣體。在通風(fēng)口安裝除塵設(shè)備，在保證空氣流通的基礎(chǔ)上減少室內(nèi)灰塵進(jìn)入庫房和展區(qū)。保存金屬文物的展柜、囊匣，在每次放置文物前必須要進(jìn)行高溫滅菌處理，防止殘存的細(xì)菌對金屬文物造成腐蝕破壞。使用軟布、排筆定期清理文物表面的灰塵，發(fā)現(xiàn)金屬文物表面有銹跡后要及時采取專業(yè)手法進(jìn)行處理，阻止銹蝕的繼續(xù)進(jìn)行。在完善文物庫房管理制度的基礎(chǔ)上，還要加強(qiáng)文物管理隊伍的培訓(xùn)，切實提升文物管理人員的責(zé)任意識，養(yǎng)成謹(jǐn)慎細(xì)心、精益求精的職業(yè)精神，能夠從細(xì)微處、從源頭上落實好文物管理機(jī)制，提高對金屬類文物的保護(hù)效果。

（三）推廣使用新型保護(hù)技術(shù)

新技術(shù)、新材料的研發(fā)和應(yīng)用，對文物保護(hù)工作的開展提供了強(qiáng)有力的支持。博物館應(yīng)建立長效投入機(jī)制，堅持需求導(dǎo)向，定期引進(jìn)新技術(shù)、推廣使用新材料，確保文物保護(hù)工作高效、順利的開展。例如，由中國冶鐵歷史博物館文物修復(fù)中心研究人員研制發(fā)明的“金屬文物保護(hù)劑”，即可用于金屬類文物的殺菌防腐，同時還能有效抑制銹蝕的發(fā)生，應(yīng)用中保護(hù)效果可以達(dá)到100%，已經(jīng)在國內(nèi)文物保護(hù)領(lǐng)域得到了推廣應(yīng)用。在設(shè)立專項預(yù)算引進(jìn)新型保護(hù)技術(shù)的同時，也要同步開展技術(shù)宣教工作，讓基層文物管理人員能夠掌握這些新型保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用技巧，在降低工作壓力、提高工作效率的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升對金屬類文物的保護(hù)效果，使文物的歷史價值和藝術(shù)價值得到更好地體現(xiàn)。

四、結(jié)語

文物是優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的載體，保護(hù)文物對傳承優(yōu)秀傳統(tǒng)文化、提升文化自信有積極幫助。金屬類文物更容易遭受腐蝕損壞，在文物保護(hù)中需要通過剔除硬結(jié)物、清洗銹蝕、添加緩蝕材料、補(bǔ)配與粘結(jié)、做舊等一系列處理，將已經(jīng)受損的文物盡量恢復(fù)至原貌，在延長文物保存期限的基礎(chǔ)上，更好地發(fā)揮文物的歷史文化價值和藝術(shù)鑒賞價值。另外，對于經(jīng)過修復(fù)處理的文物，也要采取妥善的保護(hù)措施，避免文物再次受到腐蝕。結(jié)合金屬類文物的特點，應(yīng)重點加強(qiáng)展柜、展區(qū)的溫濕度調(diào)控，以及做好空氣凈化和推廣新型保護(hù)技術(shù)，讓金屬類文物在保護(hù)中發(fā)揮價值。