新疆伊犁地区出土铜鍑保护修复实录
时间：2021-01-10 18:23:14 来源：达达文档网 本文已影响 人 
万洁
摘 要：铜鍑是草原游牧文明演变发展的一种产物，具有较高的研究价值。通过对一批出土于新疆伊犁地区的史前大型铜鍑锈蚀进行科技分析，揭示更多关于这批铜鍑所蕴含信息的同时，通过科技保护修复使这批铜鍑的病害得以遏制，使其本体稳定满足博物馆的展陈要求。
关键词：大型铜鍑;锈蚀产物;科技分析;保护修复
伊犁河谷地区位于新疆西部，是丝绸之路北线重要的节点，在新疆青铜冶金史中有重要的地位，是新疆史前时期重要的铜矿冶炼中心。这里出土了大量珍贵的青铜文物，其中就有很多代表欧亚草原游牧民族文化特征的大型铜鍑，其具有较高的研究价值。国内一些学者对这些铜鍑的类型、分布、年代、材質、铸造工艺等方面进行研究，对铜鍑代表的文化和艺术信息有所揭示。但随着时间的推移，这批铜鍑受保存环境的影响，产生了许多病害，锈蚀逐渐向铜器本体蔓延，损毁日益严重。这些铜鍑可能已经得了被称作青铜器“癌症”的锈蚀病害—含氯类锈蚀（粉状锈），若不及时保护，就会将铜鍑腐蚀殆尽，甚至传染影响其他文物，所以对这批铜鍑的保护修复工作迫在眉睫。
1 文物概况及科学分析
本次修复的铜鍑共计7件，分别出土于伊犁地区的新源县、巩留县、特克斯县和昭苏县，大小尺寸均有差异，整体造型表现为素面、敞口、弧腹、圜底，鍑足呈喇叭形。从类型上可以将这几件铜鍑粗略分为两类：
①立耳式铜鍑（耳位于铜鍑口沿之上），耳呈圆形，器形整体较高（图1～图3）。
②肩耳式铜鍑（耳位于铜鍑肩部或上腹部），耳呈半圆状，器形相对整体偏矮（图4～图7）。
梅建军先生研究认为第一类铜鍑可能与欧亚草原东部文化有关，第二类铜鍑可能与塞人文化遗存有关。陈藩先生等人对这批铜鍑的材质先后做过分析，发现主要以红铜材质为主，从金相结果判断都为铸造组织（表1）。
通过直观观察发现，这批铜鍑体型均较大，病害较严重，未见保护修复痕迹。所有器物均有残损，残损位置多在器物耳部、底足、口沿及腹部位置。所有器物表面都覆盖大量硬结土，且锈蚀严重，部分锈蚀已达铜胎，部分器物有变形现象。
1.1 锈蚀显微观察
通过超景深显微镜和扫描电镜对铜鍑锈蚀进行微观观察，通过剖面照片可看出锈蚀按层状分布，呈一定规律性。由外向内对锈层进行观察，发现有锈蚀夹层现象，锈蚀已经深入铜胎。表层锈蚀为浅绿色，二层锈蚀为灰绿色，三层锈蚀为砖红色，最内层锈蚀为灰绿色。通过锈蚀表面观察可看出表层锈蚀质地疏松、粉状分布。整体锈蚀状态符合青铜器粉状锈腐蚀特征（图8～图11）。
1.2 锈蚀物相检测
使用XRD对铜鍑表面锈蚀进行取样分析，检测结果如表2所示。
XRD检测结果显示，样品成分主要为碱式氯化铜、氧化亚铜、氯化亚铜和水胆矾。水胆矾常见于室外青铜器，生成原因可能与游牧民族生活方式有一定关系。而其中的碱式氯化铜和氯化亚铜为青铜器有害锈的主要成分。游离的氯离子深入铜胎内部，与空气中的氧气、水分持续发生反应，生成新的锈蚀对器物本体造成破坏。
分析结果显示这批铜鍑锈蚀病害情况严重，亟须保护修复。
2 保护修复
2.1 表面清理
对表面进行清理时，首先使用毛刷刷去表面浮土，然后用棉签蘸取3A溶液（去离子水、无水乙醇、丙酮三者1∶1∶1）和手术刀配合去除土质硬结物。在清理土质硬结物的同时，发现外表土质硬结物下层还有炭黑层存在，将这些真实历史信息保留，方便以后的展陈和研究，本次修复仅对附着较松软的炭黑用牙刷轻轻刷去，对附着较好的炭黑层予以保留（图12）。
2.2 有害锈治理
青铜器有害锈是危及青铜器寿命的主要原因，目前国内去除有害锈的方式主要有机械法和化学法。机械法主要指通过手术刀、洁牙机、喷砂机和超声波清洗机等工具去除锈蚀;化学法则指通过各种化学反应对锈蚀进行置换或者转化，常见的有倍半碳酸钠法、双氧水法、氧化银局部封闭法、锌粉置换法和电解法等。
根据这批铜鍑有害锈蚀的特点选择不同的方法进行除锈。对于铜鍑表面大面积锈蚀的，应先用洁牙机刮除部分锈蚀，再使用1%～2%的倍半碳酸钠溶液进行浸泡，每星期换一次溶液，用氯离子选择电极检测溶液中的氯离子含量，直至氯离子去除完毕（图13、图14）。对于铜鍑表面点状腐蚀，用洁牙机剔除至露出铜胎，之后用毛笔蘸取1%双氧水点滴在除锈后的部位，对残留的氯离子进行去除。
2.3 整形
整形即矫形，对变形的铜器进行矫正。青铜器在使用过程中或是在埋藏环境中由于外力作用发生形变，利用各种矫形工具使这些变形的铜器恢复原来的形状。整形需要考虑铜器的材质，这次需要矫形的铜鍑多为红铜，铜质较软，厚度较厚，可以使用支撑、顶压和锤击等方法进行整形。整形的工具很多，常用的有液压千斤顶、G形夹、管钳、台钳、锤子等。对于形变较大的地方，使用热风枪加热的同时操作液压千斤顶进行顶起，顶起时注意观察，慢慢施力（图15），并在位置合适时保持一段时间，以充分释放应力，使铜器慢慢适应形变过程，减少反弹。对于形变较小的地方，用G形夹进行矫正（图16），同样需要用热风枪进行加热，利用温度的变化改变铜器内部结构状态，使其慢慢恢复原有的形态，之后可以通过锤打进行局部微调。需要注意的是，在使用这些工具操作时，要在铜器与这些工具接触的位置加垫木板或者橡胶块之类硬度比铜低的物体，防止矫形工具对铜器造成不必要的伤害。
2.4 稳定性处理
稳定性处理也叫“缓蚀”。本次使用3%的BTA无水乙醇溶液作为缓蚀剂对铜鍑进行缓蚀。其原理是BTA与铜器作用在表面形成不溶且稳定的络合物，从而使铜器得到保护。一般将铜器浸泡在BTA溶液中30分钟，取出沥干，但因为铜鍑的体积太大，操作不便，故使用软毛刷蘸取溶液在铜器表面涂刷，涂刷3遍以上，静置干燥。
2.5 补配
我们在有充分证据的前提下对铜鍑残缺部位进行补全，根据这批铜鍑的残缺情况使用不同的材料和方法进行补缺。因为腹部的残缺较大，故锤打铜皮，并修剪出相应的形状，用电烙铁锡焊的方式焊接在缺口上，焊接完成后调配原子灰，按照铜鍑的厚度均匀涂抹在焊接的铜皮上进行补齐，待原子灰干燥后使用锉刀和砂紙打磨修整。对于一边耳部缺失的铜鍑，使用石膏在铜鍑另一边对应的部位进行翻模，制成石膏范，合范后将锡熔化进行浇铸，浇铸成形冷却后锉刀打磨修整，使用电烙铁进行焊接。对于残缺较小的部位（如部分铜鍑上的小孔洞）直接使用铜胶泥揉捏成相应形状进行修补，待其硬结后用锉刀和砂纸修理平整（图17～图20）。
2.6 封护加固
常用的封护材料为B72，B72丙酮溶液可以在铜器表面形成一层无色无味透明的薄膜，阻止空气中氧气、水分、二氧化碳等物质与铜器接触，防止铜器发生腐蚀，同时还可以对质地较差的铜器起到一定的加固作用。我们本次用1%～2%的B72丙酮溶液对铜鍑进行整体封护，使用毛刷蘸取B72丙酮溶液后在铜鍑表面均匀地一遍遍涂刷，一般涂刷3遍，涂刷时注意观察，不要出现炫光现象。
2.7 做旧
为了更好地展示铜鍑的完整性，使用颜料对铜鍑补配后的部位进行做旧、做锈。依据修旧如旧原则，按照铜鍑表面的颜色调配颜料，用排笔和毛笔对补配的位置进行上色，使铜鍑补配位置表现出与整体协调的效果（图21、图22）。
3 结语
铜鍑是新疆史前时期游牧文化极具代表性的器物，有较高的历史、科学及艺术价值。对伊犁的这批铜鍑进行保护修复，在修复中根据器物自身特征使用针对的修复方法与手段，一方面使不稳定病害得以遏制，文物整体稳定性提高，并通过控制其保存及展陈微环境，使这批铜鍑得以有效利用。另一方面，通过科学分析这几件铜鍑的锈蚀特征及保护修复的方法，为伊犁地区乃至整个新疆其他青铜器的保护修复工作提供借鉴与参考。
参考文献
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