新疆伊犁地區(qū)出土銅鍑保護(hù)修復(fù)實(shí)錄

萬(wàn)潔

摘 要：銅鍑是草原游牧文明演變發(fā)展的一種產(chǎn)物，具有較高的研究?jī)r(jià)值。通過(guò)對(duì)一批出土于新疆伊犁地區(qū)的史前大型銅鍑銹蝕進(jìn)行科技分析，揭示更多關(guān)于這批銅鍑所蘊(yùn)含信息的同時(shí)，通過(guò)科技保護(hù)修復(fù)使這批銅鍑的病害得以遏制，使其本體穩(wěn)定滿足博物館的展陳要求。

關(guān)鍵詞：大型銅鍑;銹蝕產(chǎn)物;科技分析;保護(hù)修復(fù)

伊犁河谷地區(qū)位于新疆西部，是絲綢之路北線重要的節(jié)點(diǎn)，在新疆青銅冶金史中有重要的地位，是新疆史前時(shí)期重要的銅礦冶煉中心。這里出土了大量珍貴的青銅文物，其中就有很多代表歐亞草原游牧民族文化特征的大型銅鍑，其具有較高的研究?jī)r(jià)值。國(guó)內(nèi)一些學(xué)者對(duì)這些銅鍑的類型、分布、年代、材質(zhì)、鑄造工藝等方面進(jìn)行研究，對(duì)銅鍑代表的文化和藝術(shù)信息有所揭示。但隨著時(shí)間的推移，這批銅鍑受保存環(huán)境的影響，產(chǎn)生了許多病害，銹蝕逐漸向銅器本體蔓延，損毀日益嚴(yán)重。這些銅鍑可能已經(jīng)得了被稱作青銅器“癌癥”的銹蝕病害—含氯類銹蝕（粉狀銹），若不及時(shí)保護(hù)，就會(huì)將銅鍑腐蝕殆盡，甚至傳染影響其他文物，所以對(duì)這批銅鍑的保護(hù)修復(fù)工作迫在眉睫。

1 文物概況及科學(xué)分析

本次修復(fù)的銅鍑共計(jì)7件，分別出土于伊犁地區(qū)的新源縣、鞏留縣、特克斯縣和昭蘇縣，大小尺寸均有差異，整體造型表現(xiàn)為素面、敞口、弧腹、圜底，鍑足呈喇叭形。從類型上可以將這幾件銅鍑粗略分為兩類：

①立耳式銅鍑（耳位于銅鍑口沿之上），耳呈圓形，器形整體較高（圖1～圖3）。

②肩耳式銅鍑（耳位于銅鍑肩部或上腹部），耳呈半圓狀，器形相對(duì)整體偏矮（圖4～圖7）。

梅建軍先生研究認(rèn)為第一類銅鍑可能與歐亞草原東部文化有關(guān)，第二類銅鍑可能與塞人文化遺存有關(guān)。陳藩先生等人對(duì)這批銅鍑的材質(zhì)先后做過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)主要以紅銅材質(zhì)為主，從金相結(jié)果判斷都為鑄造組織（表1）。

通過(guò)直觀觀察發(fā)現(xiàn)，這批銅鍑體型均較大，病害較嚴(yán)重，未見(jiàn)保護(hù)修復(fù)痕跡。所有器物均有殘損，殘損位置多在器物耳部、底足、口沿及腹部位置。所有器物表面都覆蓋大量硬結(jié)土，且銹蝕嚴(yán)重，部分銹蝕已達(dá)銅胎，部分器物有變形現(xiàn)象。

1.1 銹蝕顯微觀察

通過(guò)超景深顯微鏡和掃描電鏡對(duì)銅鍑銹蝕進(jìn)行微觀觀察，通過(guò)剖面照片可看出銹蝕按層狀分布，呈一定規(guī)律性。由外向內(nèi)對(duì)銹層進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)有銹蝕夾層現(xiàn)象，銹蝕已經(jīng)深入銅胎。表層銹蝕為淺綠色，二層銹蝕為灰綠色，三層銹蝕為磚紅色，最內(nèi)層銹蝕為灰綠色。通過(guò)銹蝕表面觀察可看出表層銹蝕質(zhì)地疏松、粉狀分布。整體銹蝕狀態(tài)符合青銅器粉狀銹腐蝕特征（圖8～圖11）。

1.2 銹蝕物相檢測(cè)

使用XRD對(duì)銅鍑表面銹蝕進(jìn)行取樣分析，檢測(cè)結(jié)果如表2所示。

XRD檢測(cè)結(jié)果顯示，樣品成分主要為堿式氯化銅、氧化亞銅、氯化亞銅和水膽礬。水膽礬常見(jiàn)于室外青銅器，生成原因可能與游牧民族生活方式有一定關(guān)系。而其中的堿式氯化銅和氯化亞銅為青銅器有害銹的主要成分。游離的氯離子深入銅胎內(nèi)部，與空氣中的氧氣、水分持續(xù)發(fā)生反應(yīng)，生成新的銹蝕對(duì)器物本體造成破壞。

分析結(jié)果顯示這批銅鍑銹蝕病害情況嚴(yán)重，亟須保護(hù)修復(fù)。

2 保護(hù)修復(fù)

2.1 表面清理

對(duì)表面進(jìn)行清理時(shí)，首先使用毛刷刷去表面浮土，然后用棉簽蘸取3A溶液（去離子水、無(wú)水乙醇、丙酮三者1∶1∶1）和手術(shù)刀配合去除土質(zhì)硬結(jié)物。在清理土質(zhì)硬結(jié)物的同時(shí)，發(fā)現(xiàn)外表土質(zhì)硬結(jié)物下層還有炭黑層存在，將這些真實(shí)歷史信息保留，方便以后的展陳和研究，本次修復(fù)僅對(duì)附著較松軟的炭黑用牙刷輕輕刷去，對(duì)附著較好的炭黑層予以保留（圖12）。

2.2 有害銹治理

青銅器有害銹是危及青銅器壽命的主要原因，目前國(guó)內(nèi)去除有害銹的方式主要有機(jī)械法和化學(xué)法。機(jī)械法主要指通過(guò)手術(shù)刀、潔牙機(jī)、噴砂機(jī)和超聲波清洗機(jī)等工具去除銹蝕;化學(xué)法則指通過(guò)各種化學(xué)反應(yīng)對(duì)銹蝕進(jìn)行置換或者轉(zhuǎn)化，常見(jiàn)的有倍半碳酸鈉法、雙氧水法、氧化銀局部封閉法、鋅粉置換法和電解法等。

根據(jù)這批銅鍑有害銹蝕的特點(diǎn)選擇不同的方法進(jìn)行除銹。對(duì)于銅鍑表面大面積銹蝕的，應(yīng)先用潔牙機(jī)刮除部分銹蝕，再使用1%～2%的倍半碳酸鈉溶液進(jìn)行浸泡，每星期換一次溶液，用氯離子選擇電極檢測(cè)溶液中的氯離子含量，直至氯離子去除完畢（圖13、圖14）。對(duì)于銅鍑表面點(diǎn)狀腐蝕，用潔牙機(jī)剔除至露出銅胎，之后用毛筆蘸取1%雙氧水點(diǎn)滴在除銹后的部位，對(duì)殘留的氯離子進(jìn)行去除。

2.3 整形

整形即矯形，對(duì)變形的銅器進(jìn)行矯正。青銅器在使用過(guò)程中或是在埋藏環(huán)境中由于外力作用發(fā)生形變，利用各種矯形工具使這些變形的銅器恢復(fù)原來(lái)的形狀。整形需要考慮銅器的材質(zhì)，這次需要矯形的銅鍑多為紅銅，銅質(zhì)較軟，厚度較厚，可以使用支撐、頂壓和錘擊等方法進(jìn)行整形。整形的工具很多，常用的有液壓千斤頂、G形夾、管鉗、臺(tái)鉗、錘子等。對(duì)于形變較大的地方，使用熱風(fēng)槍加熱的同時(shí)操作液壓千斤頂進(jìn)行頂起，頂起時(shí)注意觀察，慢慢施力（圖15），并在位置合適時(shí)保持一段時(shí)間，以充分釋放應(yīng)力，使銅器慢慢適應(yīng)形變過(guò)程，減少反彈。對(duì)于形變較小的地方，用G形夾進(jìn)行矯正（圖16），同樣需要用熱風(fēng)槍進(jìn)行加熱，利用溫度的變化改變銅器內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀態(tài)，使其慢慢恢復(fù)原有的形態(tài)，之后可以通過(guò)錘打進(jìn)行局部微調(diào)。需要注意的是，在使用這些工具操作時(shí)，要在銅器與這些工具接觸的位置加墊木板或者橡膠塊之類硬度比銅低的物體，防止矯形工具對(duì)銅器造成不必要的傷害。

2.4 穩(wěn)定性處理

穩(wěn)定性處理也叫“緩蝕”。本次使用3%的BTA無(wú)水乙醇溶液作為緩蝕劑對(duì)銅鍑進(jìn)行緩蝕。其原理是BTA與銅器作用在表面形成不溶且穩(wěn)定的絡(luò)合物，從而使銅器得到保護(hù)。一般將銅器浸泡在BTA溶液中30分鐘，取出瀝干，但因?yàn)殂~鍑的體積太大，操作不便，故使用軟毛刷蘸取溶液在銅器表面涂刷，涂刷3遍以上，靜置干燥。

2.5 補(bǔ)配

我們?cè)谟谐浞肿C據(jù)的前提下對(duì)銅鍑殘缺部位進(jìn)行補(bǔ)全，根據(jù)這批銅鍑的殘缺情況使用不同的材料和方法進(jìn)行補(bǔ)缺。因?yàn)楦共康臍埲陛^大，故錘打銅皮，并修剪出相應(yīng)的形狀，用電烙鐵錫焊的方式焊接在缺口上，焊接完成后調(diào)配原子灰，按照銅鍑的厚度均勻涂抹在焊接的銅皮上進(jìn)行補(bǔ)齊，待原子灰干燥后使用銼刀和砂紙打磨修整。對(duì)于一邊耳部缺失的銅鍑，使用石膏在銅鍑另一邊對(duì)應(yīng)的部位進(jìn)行翻模，制成石膏范，合范后將錫熔化進(jìn)行澆鑄，澆鑄成形冷卻后銼刀打磨修整，使用電烙鐵進(jìn)行焊接。對(duì)于殘缺較小的部位（如部分銅鍑上的小孔洞）直接使用銅膠泥揉捏成相應(yīng)形狀進(jìn)行修補(bǔ)，待其硬結(jié)后用銼刀和砂紙修理平整（圖17～圖20）。

2.6 封護(hù)加固

常用的封護(hù)材料為B72，B72丙酮溶液可以在銅器表面形成一層無(wú)色無(wú)味透明的薄膜，阻止空氣中氧氣、水分、二氧化碳等物質(zhì)與銅器接觸，防止銅器發(fā)生腐蝕，同時(shí)還可以對(duì)質(zhì)地較差的銅器起到一定的加固作用。我們本次用1%～2%的B72丙酮溶液對(duì)銅鍑進(jìn)行整體封護(hù)，使用毛刷蘸取B72丙酮溶液后在銅鍑表面均勻地一遍遍涂刷，一般涂刷3遍，涂刷時(shí)注意觀察，不要出現(xiàn)炫光現(xiàn)象。

2.7 做舊

為了更好地展示銅鍑的完整性，使用顏料對(duì)銅鍑補(bǔ)配后的部位進(jìn)行做舊、做銹。依據(jù)修舊如舊原則，按照銅鍑表面的顏色調(diào)配顏料，用排筆和毛筆對(duì)補(bǔ)配的位置進(jìn)行上色，使銅鍑補(bǔ)配位置表現(xiàn)出與整體協(xié)調(diào)的效果（圖21、圖22）。

3 結(jié)語(yǔ)

銅鍑是新疆史前時(shí)期游牧文化極具代表性的器物，有較高的歷史、科學(xué)及藝術(shù)價(jià)值。對(duì)伊犁的這批銅鍑進(jìn)行保護(hù)修復(fù)，在修復(fù)中根據(jù)器物自身特征使用針對(duì)的修復(fù)方法與手段，一方面使不穩(wěn)定病害得以遏制，文物整體穩(wěn)定性提高，并通過(guò)控制其保存及展陳微環(huán)境，使這批銅鍑得以有效利用。另一方面，通過(guò)科學(xué)分析這幾件銅鍑的銹蝕特征及保護(hù)修復(fù)的方法，為伊犁地區(qū)乃至整個(gè)新疆其他青銅器的保護(hù)修復(fù)工作提供借鑒與參考。

參考文獻(xiàn)

[1]梅建軍，王博，李肖.新疆出土銅鍑的初步科學(xué)分析[J].考古，2005（4）：78-84+104+2.

[2]陳藩，陳坤龍，潛偉.新疆伊犁博物館藏史前時(shí)期銅器的初步科學(xué)研究[J].中國(guó)文物科學(xué)研究，2016（3）：49-53.

[3]賈文忠.淺談青銅器修復(fù)[J].中國(guó)文物科學(xué)研究，2008（2）：57-65.

[4]賈文忠.淺談青銅器修復(fù)程序[J].文物修復(fù)與研究，2009（00）：11-22.

[5]黃獻(xiàn)源.廣西合浦漢墓出土青銅奩、樽修復(fù)保護(hù)及復(fù)制研究[D].南寧：廣西民族大學(xué)，2016.

[6]王媛媛.含氮雜環(huán)有機(jī)青銅緩蝕劑的緩蝕性能及其機(jī)理研究[D].成都：成都理工大學(xué)，2009.