魏強(qiáng) 張喬盛 楊蘭 馮佳鵬

摘 要：通過(guò)對(duì)綏化市博物館館藏遼金時(shí)期鐵器文物的前期勘察，制訂科學(xué)詳細(xì)的修復(fù)方案，有針對(duì)性地對(duì)該批鐵器進(jìn)行保護(hù)修復(fù)施工，達(dá)到去除病害、提高文物參觀體驗(yàn)的目的。

關(guān)鍵詞：遼金時(shí)期鐵器;勘察;脫鹽;補(bǔ)配

DOI：10.20005/j.cnki.issn.1674-8697.2022.02.014

綏化市博物館成立于2008年12月，2009年9月正式免費(fèi)開(kāi)放。2013年5月被國(guó)家文物局評(píng)為國(guó)家三級(jí)博物館，2016年8月榮獲“全省擁軍優(yōu)屬先進(jìn)單位”榮譽(yù)稱號(hào)。本批修復(fù)的鐵質(zhì)文物出土?xí)r未經(jīng)保護(hù)修復(fù)處理，保存狀況較差，表面點(diǎn)腐蝕發(fā)育，裂隙處銹蝕病害不斷加劇，部分文物瀕臨毀損。故2019年，綏化市博物館委托可移動(dòng)文物施工單位對(duì)庫(kù)房?jī)?nèi)部分鐵器進(jìn)行保護(hù)修復(fù)工作，經(jīng)保護(hù)修復(fù)之后，該批鐵器的潛在病害得到最大程度的消除，穩(wěn)定性得到大幅提高，壽命得以延長(zhǎng)，另外該批鐵器外貌也得到最大程度的恢復(fù)，可為廣大市民提供良好的參觀體驗(yàn)。

1 文物現(xiàn)狀

保護(hù)修復(fù)的鐵器共125件/套，多為遼金時(shí)期的兵器、車具及耕具，該批文物未曾經(jīng)歷過(guò)保護(hù)修復(fù)，受到環(huán)境影響，大部分鐵器顏色為棕黃或土黃色，絕大部分文物表面被層狀銹蝕及硬結(jié)物所覆蓋。更有少量鐵器通體礦化，銹蝕嚴(yán)重，且存在大量點(diǎn)腐蝕，當(dāng)空氣濕度增加后，點(diǎn)腐蝕處有水珠狀褐色液體滲出，空氣濕度較小時(shí)，點(diǎn)腐蝕處液滴干燥，呈黃褐色或深褐色水泡狀。根據(jù)《可移動(dòng)文物病害評(píng)估技術(shù)規(guī)程 金屬類文物》，該批鐵器主要病害還有殘缺、孔洞、瘤狀物、點(diǎn)腐蝕、層狀剝離、表面硬結(jié)物及通體礦化。部分鐵器文物見(jiàn)圖1。

2 病害勘察

鐵器性質(zhì)非常活潑，常溫環(huán)境下難以保存，鐵器易與環(huán)境中的氧氣、水、氯化物、硫化物等相互作用發(fā)生反應(yīng)，遭到腐蝕，特別是環(huán)境中氯離子的存在是鐵器腐蝕不斷發(fā)育的主要因素。

2.1 病害勘察方法

依據(jù)“不改變文物原貌”和“最小干預(yù)”原則，優(yōu)先采用直接觀察方法識(shí)別病害種類，對(duì)直接觀察無(wú)法判定的病害，可進(jìn)一步采用取樣分析方法判定。將文物置于適當(dāng)?shù)墓饩€條件下進(jìn)行目視檢查，觀察有無(wú)殘缺、斷裂、裂隙、變形、孔洞、表面硬結(jié)物、礦化、點(diǎn)腐蝕等病害現(xiàn)象并記錄，部分不能直接觀察的病害在不損傷文物的前提下，采用牛角刀、毛刷對(duì)表面銹蝕進(jìn)行微量取樣，并采用X衍射儀對(duì)銹蝕樣品進(jìn)行分析。

2.2 勘察結(jié)果

通過(guò)對(duì)鐵質(zhì)文物銹蝕樣品的X衍射檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)銹蝕產(chǎn)物為針鐵礦、纖鐵礦、正方纖鐵礦、磁鐵礦及含有氯元素的β-FeOOH（四方纖鐵礦）。

2.3 病害評(píng)估

對(duì)文物進(jìn)行病害勘察，該批鐵器整體保存狀況非常差，文物銹蝕發(fā)育，普遍存在活動(dòng)和可誘發(fā)的病害，其產(chǎn)生銹蝕的原因有以下幾個(gè)方面：

①鐵器性質(zhì)活潑，當(dāng)埋藏在地下時(shí)會(huì)與土壤中的水、氧氣、氯化物、可溶鹽等發(fā)生反應(yīng)。表面形成銹蝕，形成的銹蝕質(zhì)地疏松且多孔隙，孔隙中會(huì)填滿有害物質(zhì)，繼續(xù)對(duì)文物產(chǎn)生腐蝕。②鐵器在入館時(shí)未經(jīng)過(guò)保護(hù)修復(fù)，且夏季庫(kù)房?jī)?nèi)濕度較高，導(dǎo)致有害成分繼續(xù)對(duì)文物造成損害。③由于保存環(huán)境的差異，文物入庫(kù)前形成的銹蝕層與入庫(kù)后形成的銹蝕層物理性質(zhì)存在差異，這種差異會(huì)導(dǎo)致不同銹蝕層的膨脹系數(shù)不同，致使鐵器表面銹蝕層開(kāi)裂。對(duì)本批鐵器的前期病害勘察發(fā)現(xiàn)，該批文物表面銹蝕均發(fā)育，部分文物的銹蝕層開(kāi)裂剝落，部分文物表面裂隙及點(diǎn)腐蝕有發(fā)育的跡象，應(yīng)繼續(xù)對(duì)文物進(jìn)行保護(hù)修復(fù)工作。

3 保護(hù)修復(fù)施工

3.1 技術(shù)路線

本次保護(hù)修復(fù)對(duì)鐵質(zhì)文物進(jìn)行脫鹽處理并進(jìn)行展陳修復(fù)，修復(fù)工作遵守《中華人民共和國(guó)文物保護(hù)法》等法律法規(guī)，加強(qiáng)科學(xué)研究，修復(fù)步驟均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格遵守“不改變?cè)瓲?、最小干預(yù)、可識(shí)別”等原則，謹(jǐn)慎處理各類文物病害，在實(shí)際修復(fù)過(guò)程中，根據(jù)不同程度的文物病害，有針對(duì)性地制定不同處理方案，使被修復(fù)文物得到最大程度的保護(hù)，一定時(shí)期內(nèi)不發(fā)生劣向變化，并且經(jīng)過(guò)修復(fù)的文物能夠真實(shí)、全面地保存并延續(xù)其歷史信息。

通過(guò)前期研究，該批鐵器保護(hù)修復(fù)步驟包含信息采集、清洗、脫鹽、緩蝕、粘接、補(bǔ)配、上色做舊、封護(hù)等。

3.2 保護(hù)設(shè)備與材料

3.2.1 保護(hù)設(shè)備

電動(dòng)打磨機(jī)、鑿子、手術(shù)刀、刻刀、針刀、皮吹、粗布、銼刀、毛筆、刷子、樣品篩、酒精燈、調(diào)色盤(pán)、不同體積的容器、熱熔膠槍、臺(tái)鉗、吹風(fēng)機(jī)、小電鉆、鋼鋸、鉗子、超聲波潔牙機(jī)。

3.2.2 保護(hù)材料

無(wú)水乙醇、氫氧化鈉、蒸餾水、硝酸、硝酸銀、0.1%的復(fù)配單寧酸、B72、乙酸乙酯、環(huán)氧樹(shù)脂膠、502膠、脫鹽的鐵銹、脫鹽土壤、礦物顏料、速成鋼膠棒、熱熔膠棒、橡皮泥、保鮮膜、脫脂棉。

3.3 保護(hù)修復(fù)過(guò)程

3.3.1 信息采集

修復(fù)前后，均須對(duì)文物相關(guān)信息進(jìn)行全面采集，具體內(nèi)容如下：

①基本信息的內(nèi)容包括文物名稱、文物登錄號(hào)、文物材質(zhì)、文物年代、文物級(jí)別、收藏單位、文物來(lái)源、完殘情況、修復(fù)歷史記錄等。②保護(hù)修復(fù)前狀況內(nèi)容包括保護(hù)修復(fù)前文物的尺寸、重量，文物原保存環(huán)境的溫濕度、照度、空氣質(zhì)量等，文物保護(hù)修復(fù)前的病害現(xiàn)狀，保護(hù)修復(fù)前的影像資料。③保護(hù)修復(fù)過(guò)程記錄包括保護(hù)修復(fù)人員、保護(hù)修復(fù)地點(diǎn)、日期、修復(fù)所用材料和工具、保護(hù)修復(fù)日志、保護(hù)修復(fù)過(guò)程中的影像資料、技術(shù)變更原因及方案、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人意見(jiàn)及簽名。④保護(hù)修復(fù)后狀況表內(nèi)容包括保護(hù)修復(fù)后的尺寸、重量，保護(hù)修復(fù)后清晰的文物整體及局部圖像（圖2），詳盡影像資料，表中需對(duì)保存條件及建議應(yīng)對(duì)文物未來(lái)運(yùn)輸、展陳、保存條件、存放環(huán)境及方法等提出意見(jiàn)。

3.3.2 清洗

鐵器的清洗一般分為機(jī)械清洗與化學(xué)清洗兩大類：機(jī)械清洗主要為人工打磨剔除和機(jī)械振動(dòng)去除;化學(xué)清洗主要為化學(xué)試劑清洗和電化學(xué)清洗。本次文物的清洗主要是清除表層土垢及銹蝕，采用手工除銹與機(jī)械除銹相結(jié)合的方式，具體方法如下：①文物表面土垢的去除，部分鐵器文物表面附著較堅(jiān)硬的土垢，在清洗時(shí)，首先采用氫氧化鈉水溶液對(duì)土垢進(jìn)行軟化，待軟化后再借助于刀、針、小錘等工具，來(lái)初步去除、剝離表面較厚的土垢層和疏松的鐵銹層。②堅(jiān)硬銹蝕層的去除，對(duì)于復(fù)雜堅(jiān)硬的銹蝕及硬結(jié)物先用脫脂棉蘸取乙醇進(jìn)行擦拭清洗，然后采用打磨機(jī)、電鉆、雕刻機(jī)、超聲波潔牙機(jī)等機(jī)械將堅(jiān)硬銹蝕層及硬結(jié)物去除。

3.3.3 脫鹽

采用蒸餾水，配置0.005mol/L的氫氧化鈉水溶液，將清洗完成的器物浸泡在0.005mol/L的氫氧化鈉水溶液，讓鐵器中的可溶鹽和氯離子等有害成分溶解到氫氧化鈉水溶液中。在脫鹽過(guò)程中為了加速有害成分的溶解、析出，按時(shí)對(duì)氫氧化鈉水溶液進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁藬嚢枰酝?，還定期采用冷熱交替法加快溶解、析出的速度。首先采用加熱棒將氫氧化鈉水溶液加熱，當(dāng)溫度達(dá)到65℃時(shí)關(guān)閉加熱棒電源并停止加熱，讓氫氧化鈉水溶液在常溫下自然冷卻。當(dāng)溫度降至室溫后再次對(duì)氫氧化鈉水溶液進(jìn)行加熱，每日需循環(huán)二次。當(dāng)鐵器浸泡四天后，將鐵器撈出，用蒸餾水洗刷干凈，并提取適量的浸泡液，用硝酸酸化后，采用硝酸銀滴定進(jìn)行檢測(cè)，如果溶液中出現(xiàn)白色渾濁，說(shuō)明待修復(fù)文物中仍含有大量的氯離子，此時(shí)需對(duì)氫氧化鈉水溶液進(jìn)行更換，并繼續(xù)采用同樣方法浸泡脫鹽，直至硝酸銀滴定溶液中不再出現(xiàn)白色混濁，說(shuō)明浸泡液及文物中氯離子含量已經(jīng)很少，此時(shí)可以結(jié)束鐵器的脫鹽過(guò)程。脫鹽結(jié)束后，為防止潮濕的器物在空氣中被氧化，需將器物放入干燥箱中快速烘至完全干燥。

3.3.4 緩蝕

采用0.1%的復(fù)配單寧酸對(duì)文物進(jìn)行緩蝕處理，共浸泡三次，前兩次將文物浸泡在溶液中30分鐘后取出，置于通風(fēng)櫥內(nèi)風(fēng)干，第三次將文物浸泡在溶液中20分鐘，取出風(fēng)干，表面白色結(jié)晶用乙醇洗去。

3.3.5 粘接補(bǔ)配

部分鐵器由于腐蝕嚴(yán)重或人為等因素存在殘缺等情況，在對(duì)其修復(fù)過(guò)程中需要遵循文物保護(hù)原則，注意把握修復(fù)的適度原則，對(duì)無(wú)法確認(rèn)樣式的文物暫不進(jìn)行修補(bǔ)。

本次修復(fù)器物的殘缺部位缺損情況各不相同，需采用不同的方式對(duì)缺損部位進(jìn)行補(bǔ)配。對(duì)于黏接面形狀清晰、保留鐵芯的部位采用速成鋼膠棒補(bǔ)配，對(duì)于黏接面全部銹蝕礦化的部位采用環(huán)氧樹(shù)脂膠補(bǔ)配。

速成鋼膠棒補(bǔ)配。用手術(shù)刀割下與缺損部位大致同體積的速成鋼膠棒，用手反復(fù)揉搓，揉搓至兩種成分均勻混合，然后將混合后的速成鋼膠棒填補(bǔ)至文物殘缺處，并根據(jù)缺損部位的形狀隨型捏塑，待初步塑型完成后在未完全固化時(shí)將補(bǔ)配部分取下，用雕刀對(duì)形狀進(jìn)行修整。如果未對(duì)補(bǔ)配部分進(jìn)行提前修整，可在補(bǔ)配部分完全固化后使用磨機(jī)繼續(xù)修整。修整時(shí)需注意打磨力度，防止對(duì)文物本體造成二次傷害。修整后的膠棒表面要略低于文物原表面，為做舊留下空間。

環(huán)氧樹(shù)脂膠補(bǔ)配。將環(huán)氧樹(shù)脂膠兩種組分按規(guī)定比例進(jìn)行調(diào)和，調(diào)和過(guò)程中逐次加入礦物顏料并調(diào)和均勻，環(huán)氧樹(shù)脂膠顏色應(yīng)比原器物略淺，將調(diào)好的環(huán)氧樹(shù)脂膠放置于殘缺處，隨器物的形制捏塑成型，待配件完全固化后，用銼刀、電動(dòng)打磨機(jī)等工具按照器物原狀進(jìn)行打磨，打磨時(shí)需使表面平整，修整時(shí)需注意打磨力度，防止對(duì)文物本體造成二次傷害。修整后的環(huán)氧樹(shù)脂膠表面要略低于文物原表面，為做舊留下空間。

3.4 上色做舊

做舊也稱“做色”或“隨色”。為使補(bǔ)配部位盡量與原文物協(xié)調(diào)，恢復(fù)原貌原色，需先對(duì)顏料進(jìn)行調(diào)色，將不同顏色不同比例的顏料與較低濃度的環(huán)氧樹(shù)脂膠混合，并在試樣上進(jìn)行涂色，與文物進(jìn)行對(duì)比。在做舊過(guò)程中需遵守“最小干預(yù)性”和“可識(shí)別性”原則：對(duì)于無(wú)法完整展示的器物，僅對(duì)展示面進(jìn)行做舊，非展示面不予處理;對(duì)于能完整展示的器物，補(bǔ)配部分均需進(jìn)行做舊，但補(bǔ)配處需略低于原器物，以便工作人員對(duì)補(bǔ)配部位進(jìn)行識(shí)別。

用5%的B72乙酸乙酯溶液和礦物染料調(diào)色并摻入大量脫鹽鐵銹土，用毛筆、脫脂棉和牙刷作工具，運(yùn)用挑、彈、撥、點(diǎn)等方法，依據(jù)原有質(zhì)感和顏色逐層著色，嚴(yán)格控制著色范圍，達(dá)到與原器物顏色近似的同時(shí)還應(yīng)具有可識(shí)別性。

4 封護(hù)

鐵器封護(hù)一般采用蟲(chóng)白蠟浸煮封護(hù)和B72涂覆封護(hù)兩種方式，本次施工選用B72涂覆進(jìn)行封護(hù)，具體方法為用2.5%B72乙酸乙酯溶液對(duì)器物表面進(jìn)行涂刷，乙酸乙酯揮發(fā)后再均勻涂刷一次，對(duì)于涂抹后出現(xiàn)炫光現(xiàn)象，采用在表面用去掉可溶鹽及氯化物的土壤進(jìn)行擦拭，消除炫光。

5 結(jié)論

該批鐵器在保護(hù)修復(fù)過(guò)程中嚴(yán)格遵守“修舊如舊”“可識(shí)別”和“最小干預(yù)”等基本原則，同時(shí)按照國(guó)家文物局頒發(fā)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，在前期對(duì)文物進(jìn)行充分勘察及研究，制定了科學(xué)有效的技術(shù)路線，有效保護(hù)了這批脆弱的鐵器文物。通過(guò)保護(hù)修復(fù)施工，該批鐵器的潛在病害得到了最大程度的消除，鐵器表面也得到了有效的緩蝕與封護(hù)，鐵器的腐蝕速度得到了極大的緩解。在修復(fù)過(guò)程中，對(duì)恢復(fù)殘缺鐵器外貌做到了尊重事實(shí)，通過(guò)對(duì)器物外形進(jìn)行充分研究并查閱同時(shí)期同類型文物的相關(guān)資料，對(duì)有據(jù)可查的文物進(jìn)行復(fù)原，對(duì)沒(méi)有依據(jù)的部位仍保持現(xiàn)狀。此次保護(hù)修復(fù)延長(zhǎng)了該批鐵器的壽命，并對(duì)鐵器今后的保存環(huán)境提出了建議，使得該批鐵器能夠得到更好的保存，為廣大參觀者提供更好的參觀體驗(yàn)。