孫廣平
鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏明清鐵炮保護(hù)修復(fù)技術(shù)
孫廣平
鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏鐵炮184門,由于鐵炮自身性質(zhì)活潑、虎門環(huán)境濕熱、多雨,鐵炮出現(xiàn)不同程度的銹蝕情況。為了去除鐵炮因銹蝕產(chǎn)生的表面病害,保留鐵炮賦存的文物價(jià)值,從2010年起,鴉片戰(zhàn)爭博物館與西北大學(xué)文化遺產(chǎn)學(xué)院建立合作關(guān)系,致力于館藏鐵炮的修復(fù)和保護(hù)工作。到目前為止,積累了豐富的鐵炮保護(hù)經(jīng)驗(yàn),成功保護(hù)、修復(fù)了113門鐵炮,并改善了保存環(huán)境,使其達(dá)到良好的保存狀態(tài)。
鐵炮保護(hù) 腐蝕 方案與修復(fù) 保存環(huán)境
鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏鐵炮184門,該批鐵炮為今天的研究提供了科學(xué)、準(zhǔn)確的歷史信息,使我們對明清時(shí)期鐵器鑄造方法的研究有跡可循。同時(shí),這些鐵炮正是中國近代史上虎門銷煙、抗擊外侵的實(shí)物歷史證據(jù)。它們不僅僅數(shù)量眾多,種類多樣,而且蘊(yùn)含著豐富的價(jià)值,是中華民族抵御外侵的象征,也是中華愛國精神的體現(xiàn)。這些各式各樣的鐵炮見證了我國沿海海防文化,是中華民族生產(chǎn)、生活實(shí)踐以及抵御外族侵略的象征,體現(xiàn)了文明發(fā)展的方方面面。另外,鐵炮的形式種類又充分體現(xiàn)了虎門等沿海地區(qū)的特色,同時(shí)對于海內(nèi)外文化的交流和傳播具有重要的教育意義。
現(xiàn)今,由于鐵炮自身性質(zhì)活潑、虎門環(huán)境濕熱、多雨等原因,許多露天環(huán)境、室內(nèi)庫房中的鐵炮出現(xiàn)不同程度的銹蝕情況,這些銹蝕產(chǎn)生的病害表現(xiàn)種類多、程度高,其中如點(diǎn)蝕、孔洞、表面硬結(jié)物等病害不僅嚴(yán)重影響了鐵炮的自身安全、遮擋鐵炮本體表面信息,同時(shí)也不利于鐵炮的保存。
為了去除鐵炮因銹蝕產(chǎn)生的各種表面病害,展現(xiàn)鐵炮表面信息,保留鐵炮賦存的豐富價(jià)值,從2010年起,鴉片戰(zhàn)爭博物館開始與西北大學(xué)文化遺產(chǎn)學(xué)院建立合作關(guān)系,致力于館藏鐵炮的修復(fù)和保護(hù)工作。5年來,雙方精誠合作,形成了較為成熟的、科學(xué)的保護(hù)修復(fù)方法,積累了豐富的鐵炮保護(hù)經(jīng)驗(yàn),成功保護(hù)、修復(fù)了館內(nèi)達(dá)113門鐵炮,并改善了保存環(huán)境,使其達(dá)到良好的保存狀態(tài)。
(一)館藏鐵炮情況
鴉片戰(zhàn)爭博物館位于廣東省東莞市虎門鎮(zhèn),是我國重要的展示中國近現(xiàn)代歷史的博物館之一。館藏有大量明、清及民國時(shí)期戰(zhàn)爭時(shí)所制造、使用的鐵炮。這些鐵炮數(shù)量繁多,且種類多樣。單從類型和用途分類,它們便可分為鎮(zhèn)宅炮、艦載炮、船舷炮以及陸地海防炮等。據(jù)統(tǒng)計(jì),鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏鐵炮數(shù)量多,有184門;品類全,明代崇禎鐵炮、南明永歷鐵炮、清代鐵炮從順治至宣統(tǒng)均有收藏,按照類別上鐵炮從海防炮、城防炮、船舷鐵炮、國產(chǎn)炮、國外購買的鐵炮、竹節(jié)形鐵炮、弗朗機(jī)鐵炮均有收藏。
(二)館藏鐵炮保存現(xiàn)狀
經(jīng)過對虎門鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏多門鐵炮的病害調(diào)查,統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)鐵炮的病害類型主要有以下幾種:殘缺、裂隙、層狀剝離、孔洞、瘤狀物、表面硬結(jié)物、通體礦化、點(diǎn)腐蝕、全面腐蝕。
1、殘缺:殘缺是指鐵炮受物理和化學(xué)作用導(dǎo)致的基體缺失。
2、裂隙:裂隙是指鐵炮表面或內(nèi)部開裂形成的縫隙。
3、層狀剝離:層狀剝落是指鐵炮因物理、化學(xué)和生物等因素造成表面覆蓋物成片脫落。
4、孔洞:孔洞是指鐵炮腐蝕形成的穿孔現(xiàn)象。
5、瘤狀物:瘤狀物是指鐵炮局部隆起的塊狀物。
6、表面硬結(jié)物:表面硬結(jié)物是指鐵質(zhì)文物表面的硬質(zhì)附著物,常覆蓋銘文及花紋。
7、通體礦化:通體礦化是指鐵質(zhì)文物因腐蝕程度過重而導(dǎo)致器物整體礦化呈酥松發(fā)脆狀態(tài)。
8、點(diǎn)腐蝕:在點(diǎn)或孔穴類的小面積上的腐蝕叫點(diǎn)腐蝕。這是一種高度局部的腐蝕形態(tài),孔有大有小,一般孔表面直徑等于或小于它的深度,小而深的孔可能使金屬穿孔;孔蝕通常發(fā)生在表面有鈍化膜或有保護(hù)膜的金屬。
9、全面腐蝕:腐蝕分布在整個(gè)鐵炮表面上(包括較均勻的和不均勻的)。在全面腐蝕過程中,進(jìn)行金屬陽極溶解反應(yīng)和物質(zhì)還原反應(yīng)的區(qū)域都很小(甚至是超顯微的),陰、陽極區(qū)域的位置不固定,在腐蝕過程中隨機(jī)變化,結(jié)果使腐蝕分布非常均勻,危害也相對小些。
(三)館藏鐵炮保存環(huán)境
虎門鎮(zhèn)屬亞熱帶季風(fēng)氣候,長夏無冬,日照充足,雨量充沛,溫差小,季風(fēng)明顯,同時(shí),虎門位于沿海、沿河地區(qū),地區(qū)中空氣含鹽量大。據(jù)統(tǒng)計(jì),虎門平均溫度高于15℃,年均降雨量高于1600㎜,屬于溫度高、日照時(shí)間長、濕度高的地區(qū)。而鐵器自身性質(zhì)活潑,對于高溫、空氣中的水分十分敏感,而水汽、高溫、鹽分的交互影響是引起鐵炮表面銹蝕、產(chǎn)生病害的主要誘因。
鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏鐵炮的保存環(huán)境主要有兩種:室內(nèi)庫房(館廳)保存、戶外露天展出。其中,戶外露天展出的鐵炮體型較大,表面常年與外界環(huán)境接觸、并遭受降雨的影響,病害主要表現(xiàn)為孔洞、大面積的層狀剝離和銹蝕;而在庫房、展廳保存的鐵炮受到環(huán)境影響相對較低,但是雖無降雨、強(qiáng)風(fēng)影響,室內(nèi)環(huán)境中的溫濕度仍然較高,不利于鐵炮的保存,這些室內(nèi)保存鐵炮的主要病害為點(diǎn)狀銹蝕和表面硬結(jié)物。
總而言之,虎門鴉片戰(zhàn)爭博物館位于高溫、高濕、含鹽空氣的環(huán)境中,室內(nèi)、露天中鐵炮均受到環(huán)境的影響和危害。該館所處環(huán)境不利于鐵炮的展陳和保存,應(yīng)對鐵炮進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)的保護(hù)加固和修復(fù)工作。
根據(jù)鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏鐵炮的銹蝕及病害情況,同時(shí),根據(jù)《中華人民共和國文物保護(hù)法》《中華人民共和國文物保護(hù)法實(shí)施細(xì)則》、WW/T0010—2008《館藏金屬文物保護(hù)修復(fù)檔案記錄規(guī)范》等政策法規(guī)文件,結(jié)合虎門鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏鐵質(zhì)文物的實(shí)際狀況,在做好前提研究的基礎(chǔ)上,針對不同的鐵質(zhì)文物病害選用不同的修復(fù)材料、采取不同的修復(fù)工藝及保護(hù)措施。
除依照上述基本原則和法規(guī),需遵循“最小干預(yù)原則”“可持續(xù)保護(hù)原則”“協(xié)調(diào)及可辨識原則”的思路,并按照“使用的所有材料及工藝必須經(jīng)過試驗(yàn)和研究,證明對文物是有效的、基本無害的”要求進(jìn)行修復(fù)。
經(jīng)過文獻(xiàn)資料的查閱和前期實(shí)驗(yàn),最終設(shè)計(jì)出了一套針對性強(qiáng)的、全面的鐵炮保護(hù)修復(fù)方案,并在實(shí)際保護(hù)中不斷地完善。最終的保護(hù)修復(fù)方案包括以下幾個(gè)步驟:表面除銹、脫鹽處理、表面緩蝕、表面封護(hù)。
(一)表面除銹
鐵器的腐蝕產(chǎn)物一般有兩大類:一類是結(jié)構(gòu)緊密、堅(jiān)硬、穩(wěn)定的銹蝕成分,例如Fe3O4等,它們性質(zhì)穩(wěn)定,不水解;第二類是含有水分和Cl-的銹蝕產(chǎn)物,其結(jié)構(gòu)疏松,易于吸收水分,在酸性、堿性和一定濕度條件下使鐵器繼續(xù)發(fā)生化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕,導(dǎo)致鐵器損壞。但是無論哪種銹蝕成分,都會對鐵器的外觀有所影響,若不清除則可能會進(jìn)一步腐蝕鐵器本體,因此對鐵器表面銹蝕的去除是十分必要的。對虎門鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏鐵炮的除銹應(yīng)選擇機(jī)械除銹和噴砂除銹結(jié)合的方法。
機(jī)械除銹,對表面浮銹或與鐵器本體結(jié)合較疏松的銹體,利用物理機(jī)械接觸摩擦的原理,采用手術(shù)刀、手持打磨機(jī)等小型手工工具清除。這種方法能較為徹底的去除鐵器表面浮銹。
噴砂除銹則針對難以機(jī)械去除的銹蝕。根據(jù)對噴砂磨料的研究,選擇小型循環(huán)回收噴砂機(jī),以及出口壓力(4kg/cm2)、噴嘴口徑(4mm)的噴砂環(huán)境。噴砂磨料選擇塑料砂(30-60目)。
(二)脫鹽處理
脫鹽處理對于鐵器保護(hù)來說是至關(guān)重要的步驟。而脫鹽處理的主要對象就是氯離子。如不盡可能多的脫去鐵器中的氯離子,即使對鐵器表面進(jìn)行緩蝕和封護(hù),環(huán)境中的水氣和氧氣也極易與鐵器中的氯離子發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致鐵器腐蝕的持續(xù)發(fā)生,使得對其表面的緩蝕和封護(hù)作用甚微。
由于虎門鴉片戰(zhàn)爭博物館的鐵質(zhì)文物分布在戶外環(huán)境和庫房室內(nèi)環(huán)境中保存。因此,針對不同環(huán)境中的鐵質(zhì)文物,設(shè)計(jì)了不同的脫鹽方法。
針對庫房、展廳保存的小型鐵炮,采用的是電泳除鹽方法,即建造點(diǎn)泳池,將鐵炮放置于電泳液中進(jìn)行除鹽處理;虎門鴉片戰(zhàn)爭博物館室外環(huán)境保存的鐵質(zhì)文物較多,體型較大,據(jù)前期實(shí)驗(yàn)和保護(hù)實(shí)踐,設(shè)計(jì)紙漿涂敷脫鹽法處理,即在鐵炮表面貼敷浸泡有電解質(zhì)的紙漿,利用其吸附作用完成除鹽處理。
(三)表面緩蝕
緩蝕處理在除鹽工藝之后,旨在去除鐵炮表面銹蝕、置換鐵炮內(nèi)部Cl-離子后,將鐵炮表面鈍化、緩蝕,減少、降低鐵炮表面再次發(fā)生銹蝕的可能。對鐵炮的緩蝕處理主要采取涂刷工藝,由于現(xiàn)場保護(hù)時(shí)發(fā)現(xiàn)單寧酸與鐵基體極易形成絡(luò)合物,反應(yīng)迅速,因此體型較小的鐵炮涂刷一次即可,體型較大的鐵炮厚度較厚,因此選擇2-3次涂刷。緩蝕材料選擇單寧酸(5mmol/L)+硅酸鈉(10mmol/L)+磷酸二氫鋅(0.05mmol/L)+乙醇胺(3mol/L)。
(四)表面封護(hù)
鐵的化學(xué)穩(wěn)定性差,容易腐蝕。一旦鐵器發(fā)掘出土,并且放置于空氣中它們則將進(jìn)一步受到環(huán)境的侵蝕。環(huán)境中的水汽、鹽分、酸、灰塵以及有害含量都會發(fā)動或者促使發(fā)動鐵器表面開始腐蝕。因此,對鐵器的保護(hù)包括表面除銹、脫鹽、緩蝕后,必須進(jìn)行表面的封護(hù)處理。通過使用封護(hù)材料,鐵器本體可形成一個(gè)相對穩(wěn)定的微環(huán)境,在基體表面形成的防護(hù)膜能防止鐵質(zhì)文物繼續(xù)受到環(huán)境中各種有害物質(zhì)的干擾。封護(hù)材料的選擇需滿足許多標(biāo)準(zhǔn),如可再處理、基本透明、無眩光、耐老化性好、防腐蝕能力強(qiáng)、防水性好等,最終選擇有機(jī)材料PB72的乙酸乙酯溶液作為封護(hù)材料。
以上保護(hù)修復(fù)方案經(jīng)過多年的修正與實(shí)施,已完成鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏113門鐵炮的保護(hù)處理。目前該方法已趨近成熟,已經(jīng)形成集教育、科研、保護(hù)為一體的科學(xué)化進(jìn)程。
(一)保護(hù)材料、工藝的試驗(yàn)嘗試
1、緩蝕實(shí)驗(yàn)的嘗試
緩蝕材料即緩蝕劑,它是一種當(dāng)以適當(dāng)?shù)臐舛群托问酱嬖谟诃h(huán)境(介質(zhì))時(shí),可以防止或減緩器物腐蝕的化學(xué)物質(zhì)或復(fù)合物。鐵器發(fā)生鈍化的原因是在進(jìn)行陽極電化學(xué)腐蝕過程中生成了一層具有完整連續(xù)的不溶性氧化物的鈍化膜而使得陽極點(diǎn)位升高,起到了陽極極化的作用,阻斷了電化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程,這樣鐵幾乎處于完全穩(wěn)定的狀態(tài),腐蝕速率趨近于零,鈍化膜的溶解和修復(fù)達(dá)到平衡。
單寧酸不是單一的化合物,而是一種多酚混合物,化學(xué)成分比較復(fù)雜,存在于橡樹、漆樹等多種樹木的樹皮和果實(shí)中。其中可水解單寧是常用單寧,分子量為500~3000,其分子中具有酯鍵,可在酸或堿的作用下分解為沒食子酸以及系列物和糖類。單寧酸分子中由于含有一定量的雙酚或三酚基團(tuán),因此對金屬表面保護(hù)具有非常重要的作用。
單寧酸在具有良好緩蝕效果的同時(shí)可能存在改變被緩蝕文物表面顏色的缺陷。因此,選擇兩種具體配比在鐵炮表面作緩蝕實(shí)驗(yàn),將顏色變化程度作為重要考察標(biāo)準(zhǔn)之一。
表1 兩種配比緩蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比
根據(jù)在鐵炮表面的緩蝕實(shí)驗(yàn),選擇配方二(單寧酸(5mmol/L)+硅酸鈉(10mmol/L)+磷酸二氫鋅(0.05mmol/L)+乙醇胺(3mol/L))作為虎門鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏鐵炮的緩蝕劑。
2、封護(hù)實(shí)驗(yàn)的嘗試
經(jīng)過文獻(xiàn)查閱以及前期實(shí)驗(yàn)研究,最后確定四種具體的封護(hù)材料作為鴉片戰(zhàn)爭博物館館藏鐵器文物封護(hù)實(shí)驗(yàn)的對象。四種具體材料分別為:3%B72的乙酸乙酯溶液、工業(yè)純聚全氟乙丙烯濃縮液(固含量50%的液化六氟丙烯分散液)、微晶石蠟以及3%B72+1%微晶石蠟的乙酸乙酯溶液。
四種材料中,3%B72、聚全氟乙丙烯濃縮液、3%B72+1%微晶石蠟這三種材料為溶液型,采用表面多次涂刷的方式作為表面封護(hù)方式;而微晶石蠟為固體,采用高溫將其熔化后,將封護(hù)對象浸沒后冷卻的方式作為表面封護(hù)方式。
選擇鐵炮彈作為實(shí)驗(yàn)對象,選擇室內(nèi)庫房、露天環(huán)境作為老化環(huán)境,檢測老化周期后鐵炮彈表面的銹蝕情況、吸水率、憎水性、質(zhì)量變化程度,以檢測不同封護(hù)材料、工藝的實(shí)際封護(hù)效果。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,對于小型、室內(nèi)環(huán)境保存的鐵炮,適宜用3%B72+1%微晶石蠟的乙酸乙酯溶液進(jìn)行封護(hù)處理;對于大型、露天環(huán)境保存的鐵炮,適宜用3%B72的乙酸乙酯溶液進(jìn)行封護(hù)處理。這種封護(hù)使得鐵炮表面與環(huán)境有了較好的隔離效果,有效地防止空氣中的水汽、鹽分與鐵炮接觸,以降低鐵炮再次銹蝕的可能。
(二)鐵炮保護(hù)修復(fù)工程實(shí)例
由于戶外保存于沙角炮臺的大型阿姆斯特朗鐵炮病害情況典型、且病害程度較為嚴(yán)重,因此將對其的完整的保護(hù)修復(fù)過程作為本工程的一個(gè)典型實(shí)例。
1、阿姆斯特朗鐵炮保存概況
此門鐵炮戶外保存于沙角炮臺的沿江炮洞中,體型較大,保存狀況較差。這門鐵炮表面布滿銹蝕,且鐵炮炮管上部覆蓋有大量厚硬的表面硬結(jié)物。鐵炮表面的信息基本被覆蓋,同時(shí)鐵炮的保存情況堪憂。另外,此門阿姆斯特朗鐵炮所保存的炮洞狹長,且一邊臨江,炮洞常年溫暖潮濕,夏季時(shí)更存在結(jié)露現(xiàn)象,因此,此門阿姆斯特朗鐵炮亟需保護(hù)。
2、表面除銹清理
采用機(jī)械摩擦除銹與噴砂除銹相結(jié)合的方法對該炮進(jìn)行表面除銹處理,其中機(jī)械摩擦法主要針對于鐵炮表面較大、較易處理的區(qū)域;而鐵炮表面的角落、內(nèi)部等難以觸及的區(qū)域則采取噴砂除銹法對鐵炮表面銹蝕、表面硬結(jié)物等去除。
3、除鹽處理
對此門炮的除鹽處理方法選擇紙漿涂敷除鹽法。一次脫鹽措施的具體操作為:配比復(fù)配紙漿材料(V膨潤土:V面粉:V木漿紙=2:1:1),攪拌紙漿使其適合于鐵炮表面的涂敷脫鹽要求,進(jìn)行紙漿涂敷脫鹽,待紙漿干裂后剝?nèi)ァ1鹃T炮長期處于潮濕、溫暖的環(huán)境中,除鹽時(shí)發(fā)現(xiàn)鐵炮內(nèi)部所含鹽分較多,因此選擇對鐵炮炮身與支架部位進(jìn)行2次脫鹽,而炮管部位則進(jìn)行3次除鹽。
4、緩蝕處理
選擇3%的單寧酸水溶液對脫鹽處理后的鐵炮表面進(jìn)行緩蝕處理。處理方式以涂刷為主。由于部分區(qū)域鐵炮的本體區(qū)域較厚,因此對這些區(qū)域進(jìn)行多次涂刷單寧酸溶液,以確保對鐵炮表面起到緩蝕作用。
5、表面封護(hù)處理
對緩蝕處理后的該門鐵炮進(jìn)行表面封護(hù)處理。選擇的表面封護(hù)材料為3%的B72乙酸乙酯溶液,封護(hù)處理方法也是涂刷為主。與選擇有機(jī)硅樹脂作為封護(hù)材料相比,用B72材料表面封護(hù)前需對待封護(hù)區(qū)域進(jìn)行加熱處理,使得被涂刷在鐵炮表面的B72材料盡量干燥,以保證鐵炮表面能有較好的封護(hù)處理。
6、鐵炮保護(hù)處理前后對比
任何文物在不適宜的環(huán)境中保存,其穩(wěn)定、健康的狀態(tài)都極易受到影響,因此,保存環(huán)境的監(jiān)控對維持文物的健康保存是至關(guān)重要的。
鐵質(zhì)文物化學(xué)穩(wěn)定性差。需要在保護(hù)過程進(jìn)行中、結(jié)束后進(jìn)行保護(hù)、保存環(huán)境監(jiān)控,控制環(huán)境中對鐵炮有影響的因素(溫濕度、酸性氣體、粉塵等),盡量減少這些環(huán)境因素與鐵炮的接觸。只有“環(huán)境友好”時(shí)才能保證鐵炮在平日保存、養(yǎng)護(hù)中的安全和穩(wěn)定性。同時(shí),保存環(huán)境監(jiān)測也對鐵炮的合理、科學(xué)保護(hù)提供了條件支持。
(一)室內(nèi)環(huán)境
室內(nèi)環(huán)境(博物館展廳、庫房)的環(huán)境相對容易監(jiān)控,使用恒溫恒濕機(jī)組即可達(dá)到要求。對存放鐵炮的室內(nèi)環(huán)境要求見下表:
表2室內(nèi)保存環(huán)境項(xiàng)目建議表
(二)室外環(huán)境
露天環(huán)境的成分復(fù)雜,且多變,很大程度的影響著鐵炮的保存。
1、室外環(huán)境的“監(jiān)”
室外環(huán)境的檢測目前主要通過人力完成,即對于每門戶外環(huán)境中的鐵炮進(jìn)行定點(diǎn)、定時(shí)的測量,測量范圍主要限于溫度、相對濕度以及光照度等。這種監(jiān)測形式誤差大、監(jiān)測項(xiàng)目不全面、監(jiān)測數(shù)據(jù)不連續(xù),是比較粗糙的監(jiān)測方式。
我們主張將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測系統(tǒng)引入戶外環(huán)境的監(jiān)測中。無線傳感系統(tǒng)導(dǎo)入監(jiān)測項(xiàng)目,而每門鐵炮放置的監(jiān)測終端將實(shí)時(shí)的監(jiān)測數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng)。如此,投入更少的人力物力就可以在顯示端實(shí)時(shí)的監(jiān)測不同區(qū)域不同鐵炮的環(huán)境狀況。
下表是建議的室外環(huán)境監(jiān)測項(xiàng)目:
表3 室外保存環(huán)境項(xiàng)目建議表
2、室外環(huán)境的“控”
室外環(huán)境的光照、溫度、降雨、空氣降塵等都很難實(shí)現(xiàn)控制。目前對室外環(huán)境的“控制”主要停留在對鐵炮體表水分的控制上,還在理念階段。
鐵炮表面會由于溫度過低或降雨集結(jié)或生成水滴,長期、反復(fù)的結(jié)露現(xiàn)象可能再次誘發(fā)鐵炮表面的銹蝕。去除鐵炮表面水汽的方式可以通過對鐵炮通體加溫的方式實(shí)現(xiàn)。
控制系統(tǒng)由終端與主機(jī)組成。終端可以設(shè)計(jì)成隱蓋在戶外鐵炮炮臺下的太陽能電池系統(tǒng);而主機(jī)可以有兩個(gè)部分組成:無線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)以及智能控溫系統(tǒng)。升溫過程由下列步驟組成:首先,同樣利用無線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測室外的溫度,當(dāng)溫度降到露點(diǎn)溫度以下時(shí),向智能控溫系統(tǒng)發(fā)出信號;控溫系統(tǒng)將升溫信號傳遞到終端;終端太陽能電池得到信號,通過導(dǎo)線向鐵炮表面?zhèn)鬟f微電流,通過電流的方式對鐵炮表面升溫;溫度提升超過空氣的露點(diǎn)溫度,信號再次傳遞到無線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng);無線監(jiān)測系統(tǒng)將信號傳遞給智能控溫系統(tǒng);控溫系統(tǒng)得到信號,終止終端的加熱系統(tǒng)。這種智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)雖然較昂貴,但是它可以實(shí)時(shí)的通過升溫的方式防止鐵炮表面水汽、水滴的形成。
鐵炮經(jīng)過科學(xué)保護(hù)和修復(fù),其修復(fù)效果需要經(jīng)過科學(xué)評定才能經(jīng)過審核,并經(jīng)過登記入庫存放或展陳。對于鐵炮保護(hù)項(xiàng)目的驗(yàn)收和審核,我館嚴(yán)格把關(guān),每年聘請國內(nèi)知名的鐵炮保護(hù)專家如李化元、鐵付德、楊軍昌、馬濤、莫鵬等對鐵炮保護(hù)項(xiàng)目進(jìn)行驗(yàn)收。
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2016-4-19
孫廣平,男,陜西戶縣人,任職于鴉片戰(zhàn)爭博物館,研究方向?yàn)槲奈锉Wo(hù)。