无机化学在文物修复和保护中的应用

来源:用户上传      作者:

　　【摘要】本文以无机化学在文物修复和保护中的应用为主题展开论述，重点结合陶瓷文物、砖石文物、青铜文物以及铁质文物等对具体的修复和保护方法进行了分析探讨。
　　【关键词】无机化学;文物修复和保护;应用
　　一、陶瓷与砖石文物的修复和保护
　　我国在数千年的历史发展中留下了大量的文物，文物有着巨大的历史价值和艺术价值，但是随着时间的延续，文物在外部环境的影响下会出现损毁，如果不断延续下去，则会导致文物失去自身的价值。因此，文物的修复和保护则显得意义重大，而在文物的修复和保护过程中，可以采用无机化学方法，本次研究中，首先以陶瓷和砖石文物为例，对无机化学在文物修复和保护中的应用展开讨论，具体而言，包括以下几方面的内容：
　　（一）科学清洗
　　清洗是对文物进行修复与保护的前提，在陶瓷与砖石的清洗过程中，所使用到的物品包括水、乙醇、丙酮等，在无机化学中，会采用萃取的方式进行物质分离和提取，而乙醇、丙酮是进行萃取的主要物质，在陶瓷与砖石的清洗过程中，则是利用萃取的原理将文物上所附着的外部物质进行分离。因此，水、乙醇、丙酮是文物清洗必不可少的物质，通过上述物品的清洗，能够为文物的后期修复和保护奠定良好的基础。另外，技术人员还可以利用无机化学中的酸碱中和反应原理对文物进行清洗，如果在陶瓷或砖石文物上附着有石灰质沉积物，则需要借助无机化学中的酸类物质进行清洗，例如，技术人员可以使用浓度为10%的稀盐酸对陶瓷或砖石文物进行清洗，以祛除其表面的石灰质沉积物，值得注意的是，在清除文物石灰质沉积物时还可以使用稀硝酸，但是不宜使用氢氟酸，因为氢氟酸虽然能够达到清洗效果，但是其自身具有较强的腐蚀性，会对文物产生腐蚀。为了实现文物清洗目的，在文物的清洗过程中，还可以使用氟化氢氨水溶液进行清洗，而氟化氢氨水溶液的pH值应该保持在2～4的范围内。另外，如果陶瓷或砖石文物表面附着有油垢类物质，则可以选择碱性溶液进行清洗，如氨水。
　　（二）具体修复和保护措施
　　在陶瓷和砖石文物的具体修复和保护过程中，必须意识到，陶瓷和砖石文物具有一定的脆性，因此很容易被损坏，而在修复过程中，重点是进行残块的拼接、粘结和补配。在陶瓷类文物的修复过程中，技术人员可以采用石膏进行上述工作，石膏的主要成分为硫酸钙，其特点为可塑性良好，而且所采用的修复工艺比较简单。在陶瓷和砖石文物的修复过程中，可以使用硅酸盐类胶粘剂水玻璃完成修复，其特点为自身粘结力较好，而且具有较好的耐热性。还可以使用氢氧化铜进行修复，在具体的使用过程中，需要将磷酸与氢氧化铝进行化学反应，生成磷酸铝溶液和氢氧化铜，其中氢氧化铜为粘稠状的沉淀物，技术人员需要将这一沉淀物涂抹在文物的粘结处，然后进行拼接，之后需要在室温下放置2～3个小时，接下来在80摄氏度的烘箱中保温2～4个小时，则可完成修复。另一方面，针对因风化而受损的文物，技术人员通常采用表面加固的方式进行文物修复和保护，例如，技术人员会将硅酸钠和硅酸钾的粘稠溶液浸渗到陶瓷或砖石文物表面的空隙中，使其逐步形成硅酸盐沉淀物，进而完成修复和保护。
　　二、金属文物的修复和保护
　　金属文物是我國文物的重要组成部分，而且从我国古代流传下来的金属文物数量较多，因此，金属文物也是我国文物修复的重要项目之一，常见的金属文物包括青铜质文物和铁质文物，具体修复和保护包括以下内容：
　　（一）青铜质文物的修复和保护
　　青铜器在空气中长期放置，其表面会产生粉状铜锈，其主要成分为氯化亚铜，因此，在青铜质文物修复和保护过程中，主要操作是进行除锈。从无机化学的角度来看，在粉状铜锈中，包含两种氯离子，一种为游离状态，一种则是与亚铜离子结合以金属盐的形式存在。为此，在除锈过程中，首先使用去离子水对游离状态的氯离子进行清除，然后使用倍半碳酸钠溶液对非游离状态的氯离子进行清除，这一方法一般能清除掉70%的氯离子，清除效果相对较好。为了进一步提升清除效果，可以使用乙腈进行清除，促使青铜器表面的铜锈清除的更加彻底。还可以使用双氧水进行清理工作，因为双氧水作为一种氧化剂，能够将铜锈中的氯化亚铜氧化为氯化铜，进而达到清除的目的，而且这一方法相对比较简易，花费的时间较短。
　　在青铜质文物的保存过程中，因长期接触空气而形成粉状铜锈，技术人员可以将氧化银涂抹于青铜文物表面。从无机化学的角度来看，氧化银能够与铜锈中的氯离子发生反应产生氯化银沉淀物，因此，在反应后会在青铜文物表面形成一层致密的保护膜，进而防止青铜文物被进一步损毁。在具体的操作过程中，技术人员首先应该将氧化银溶解于乙醇中，形成粘稠状溶液，然后在青铜文物表面进行涂抹，在经过一段时间的化学反应后，会在青铜文物表明形成一层棕褐色物质，则意味着保护工作完成。
　　（二）铁质文物的修复和保护
　　在铁质文物的修复和保护中，去除锈蚀也是工作的重点，铁质文物的锈蚀也是在于空气的长期接触中形成，但是铁质文物的锈蚀所包含的物质比较复杂，包括氧化物，如氧化铁、氧化亚铁以及四氧化三铁等，硫化物，如硫化铁、硫化亚铁，氯化铁以及硫酸盐等。在除锈过程中，可以采用采用机械除锈的方法将铁质品表面的锈蚀进行剥离。还可以使用碱性溶液对氯化物进行清除，在此过程中，碱性溶液会与氯化物发生化学反应生成沉淀物，然后达到清除的目的，如氢氧化钠溶液与氯化铁进行反应生成氢氧化铁沉淀，进而达到清除铁锈的目的。
　　三、总结
　　针对文物的修复和保护，文物研究所必须对无机化学方法有一个明确的认识，并对无机化学方法进行科学利用，进而完成对文物的有效保护。参考文献：
　　参考文献：
　　[1]李玮.文物修复理论与文化遗产价值体系思考[J].遗产与保护研究，2018（11）.
　　[2]崔俊多.博物馆文物陈列与文物保护意识问题的分析[J].遗产与保护研究，2018（10）.
　　[3]焦磊.浅谈文物保护科学研究的内容与方法[J].建材与装饰，2018（20）.
　　[4]李玮.文物修复理论与文化遗产价值体系思考[J].遗产与保护研究，2018（11）.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-14977398.htm