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        戰(zhàn)國墓出土彩繪陶器的保護修復(fù)初步研究

        2022-03-07 09:33:24孟慶娟李曼許辰張永清
        黃河·黃土·黃種人(華夏文明) 2022年10期
        關(guān)鍵詞:線框彩繪陶器

        □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新鄭市新區(qū)中興路北側(cè)、文化路西側(cè)地塊進行了搶救性發(fā)掘。 在發(fā)掘區(qū)中東部的一座戰(zhàn)國墓(M23)時出土陶器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對彩繪陶器的保存產(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,我們在第一時間內(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)境變化對彩繪陶器的影響, 并盡快運往文物保護修復(fù)部門進行下一步工作。

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

        一、樣品檢測分析

        (一)整體元素分析

        1.分析儀器。德國布魯克M4 大樣品倉熒光光譜儀(臺式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,簡單清理表土后,依次置于X 射線熒光光譜儀樣品倉內(nèi),對樣品選定區(qū)域先進行面掃,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)進行面掃,通過綠色線區(qū)域內(nèi)整體元素識別(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)量百分含量遠遠高于其他分析區(qū)的Hg、S 元素含量, 推測該紅色顏料為朱砂(HgS)。 (2)分析區(qū)2 內(nèi)的對應(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,會部分進行化學(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) 遠高于其他元素譜線,Hg、S 元素譜峰對應(yīng)Object1 線掃所經(jīng)樣品紅色顏料區(qū)域,且Hg、S 元素譜峰對應(yīng)Fe 元素含量相對較低,推測紅色顏料為朱砂。Ca 元素譜峰對應(yīng)Object1 線掃所經(jīng)樣品白色顏料區(qū)域, 推測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 元素含量是相對較高的,結(jié)合圖5 線掃分析中Fe 元素譜線遠高于其他元素譜線,Ca 元素譜峰對應(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 相對較高的,結(jié)合圖5 線掃分析中Fe 元素譜線遠高于 其 他 元 素 譜 線,Hg、S元素譜峰對應(yīng)Object1 線掃所經(jīng)樣品紅色顏料區(qū)域,且 Hg、S 元素譜峰對應(yīng)Fe 元素含量相對較低。 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個分析區(qū),分析區(qū)1 對應(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 對應(yīng)樣品陶盒器蓋在綠色線框內(nèi)Object3 紅色顏料部分,推測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)

        通過上述檢測分析, 可推測這批彩繪陶器中,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)保護修復(fù)實施提供了科學(xué)依據(jù)。

        二、保護修復(fù)步驟

        (一)清理

        1.手工清理。 清理時,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;清理時力度要輕, 避免因強力清除對器物造成的損害。 陶器上的個別顏料在清理過程中可能會自動脫落,可用3~5%的桃膠水溶液進行臨時加固,桃膠溶液具有可逆性,既可在潮濕狀態(tài)下達到臨時加固的目的,又不影響后續(xù)處理工作。

        2.化學(xué)清理。 對于手工清理無法清除的硬結(jié)物和污垢, 使用化學(xué)方法進行清理。 清理前, 先進行點試驗,在局部用脫脂棉簽蘸取2A 溶液旋轉(zhuǎn)涂抹, 確認(rèn)效果明顯且無不良影響后,再整體實施操作。2A 溶液用無水乙醇和去離子水按1:1 配置。清理過程中,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調(diào)整, 以減少對器物的損害。

        (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。 在干燥過程中,需持續(xù)觀察,以便在發(fā)生異?,F(xiàn)象時,能及時進行處理。

        (三)加固

        通過上述檢測分析, 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弱選擇加固液濃度、浸泡時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)過實驗篩選,本次復(fù)原選用魚珠牌萬能膠作為此次所用黏結(jié)劑。黏結(jié)拼對時,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, 達到理想的強度。為了防止對壓時黏結(jié)劑被擠出,在注意用膠量的同時,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)原前后對比

        (五)編寫保護修復(fù)檔案

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

        三、結(jié)語

        本次保護修復(fù)工作在利用X 熒光光譜無損分析對彩繪陶器進行檢測分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合近年來比較成熟的彩陶修復(fù)技術(shù),遵循保護修復(fù)原則,確定保護修復(fù)方案合理有效后,對彩繪陶器實施了保護修復(fù)。 保護修復(fù)效果良好。在文物保護修復(fù)工作中, 萬物莫不相異,不僅不同文化時期的彩繪陶器存在著時空差異,即便是同一地點出土的彩繪陶器,也可能因埋藏深淺、時間等情況的不同,存在著種種差異。 因此,在彩繪陶器保護過程中,要具體問題具體分析。 對每一件彩繪陶器,每一步的操作,都要進行認(rèn)真的分析,然后采取與之相適應(yīng)的保護措施, 認(rèn)真做好處理記錄,建立保護檔案,以備再行處理時參閱。

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