幹冰清洗機在陶瓷文物清洗中的應用

    時間:2015-07-20 16:52:11作者:LeeZhou來源:德(dé)高潔清潔設備分(fèn)享到:QQ空間新浪微博騰訊微博人人網微信

    上海博物館的瓷器修複工(gōng)藝曆史悠久,作為一(yī)項傳(chuán)統(tǒng)的(de)技藝流傳(chuán)至(zhì)今,已形成了一(yī)套完整的修複工藝流程,修複師對每一個操作步驟都力求完(wán)美,因為每個環(huán)節都對最終修複效果都至關重(chóng)要。修複師(shī)開展修複工作時,首先進行的工作就是清洗,文物清洗的傳統方法主要有物理清洗與化學清洗兩種(zhǒng)。具體如下:
     
    幹冰顆(kē)粒

    一、化學清洗

    1、有(yǒu)機類試(shì)劑如丙酮等,這類試劑由於其高揮(huī)發性,毒性較大,對操作(zuò)人員、環(huán)境(jìng)都存在不(bú)少的危害,雖然效果尚可,但不利(lì)於長久發展。

    2、低濃度雙氧水等強氧化類試劑,清洗效(xiào)果一般,刺激人體的氣體相對較少,但對於低溫釉的(de)瓷器類可能存(cún)在隱患。

    3、離子(zǐ)型(xíng)與非離子型洗滌劑,離子型試劑應用(yòng)範圍較小,非離子型試劑(jì)應用麵更廣泛,在實際操作中對(duì)人體的影響較小,清洗能力較溫和,但需要較長時間進行處理。

    二、物理清洗

    1、使用手術刀片、銼刀(dāo)等工具,操作過程(chéng)中(zhōng)易損傷器物。

    2、超聲(shēng)波清洗技術,該技術是目前較好的清洗手段,效率較(jiào)高,但對於處理環(huán)氧樹脂,這類穩定性較強的雜質效果(guǒ)較差。

    隨著科學技術的持續發展,如何合理地運用好最新(xīn)的清洗技術,是當今文物修複師們麵臨的一個難(nán)題。文物的保(bǎo)存狀況各異,有(yǒu)出土器物、沾滿各種鈣質、矽質等難溶沉澱物,也有經過修複(fù)的器物(wù),有環氧樹脂等較難(nán)去除的粘合劑,以及一些傳世器(qì)物日積月累(lèi)的油脂汙垢等。而在文物清洗(xǐ)的過程中,老化的環氧樹脂往往是最難清(qīng)除的,環氧樹脂的粘附性強,化學性穩(wěn)定,強度較大,可逆(nì)性比較(jiào)差。在去除這類物質時,需要使用多管齊下的手段進行清(qīng)除,但使用的試劑大多毒性較大。因此,修複師一直在尋找(zhǎo)更(gèng)環保、更便捷的清潔手段(duàn),在不損傷文物的基礎上,進一步改進(jìn)清洗環節的技術。近年來,業內人士發現采(cǎi)用幹冰清洗技術應用在清除瓷器表麵的環氧樹脂及(jí)汙跡效果顯著,可謂立竿見影,對瓷器的釉麵未造成損害,並且整個清洗(xǐ)流程非常的環保(bǎo)、無汙染,清(qīng)洗完畢隻剩(shèng)下汙跡。

    幹冰清洗機目前主要應用於各大工業類行業電子、電力、石化(huà)、模具行業等,主要優(yōu)勢在於能做到無損清洗,可以用於需無損清洗(xǐ)的零部件。因此,幹冰清洗機的特(tè)點與環(huán)境無汙染性的優點逐漸受(shòu)到各(gè)行各行人們的關注與研究。國外目前已將幹冰清洗機應用於文物的清洗,主(zhǔ)要(yào)針對文物建築表麵,文化遺跡的清洗修複工作(zuò)。工作原理如下:

    幹冰是二氧化碳的(de)固態形式,在常溫下是無色無味的(de)氣體,在空氣中約含0.03%。幹冰在常壓(yā)下(xià),固體直(zhí)接升華(huá),能使周邊溫度降至-78℃左(zuǒ)右(yòu),沒有液化的過程,並且(qiě)幹冰顆粒(lì)的硬度一般,作為清洗介質對清洗對象表麵損傷非常小,清洗完後,就隻有汙(wū)垢會剝離,不會產生額外的雜質及汙染物。另外,二氧(yǎng)化碳是發酵過程和石油(yóu)精煉過程中產生(shēng)的副產品,不用特意去(qù)製造二氧化(huà)碳,從而造成環境汙染。
     
    幹冰清洗機的(de)工作原理示意圖

    幹冰清洗機在陶(táo)瓷文物清洗中的原理主要有以下三個:

    1、幹冰通(tōng)過幹冰清洗機在(zài)高壓氣(qì)流中加速,通過噴(pēn)嘴衝擊清洗的物體,所造成的的衝擊力可以破壞(huài)汙垢層與物體之間的粘(zhān)合力,同時吹(chuī)走部分汙跡。

    2、幹冰氣化時帶來特殊現象,這是清(qīng)除力的主要來源。幹冰在氣化過程中,由於幹冰顆粒溫度低,在瞬間(jiān)吸收大量(liàng)的熱,將影響部分粘合劑、汙垢的物理性質,甚至是穩定(dìng)性非常高的環氧樹脂,其結構也將被(bèi)破(pò)壞,使脆性加大,使環氧樹(shù)脂與其他汙垢剝離於器物表麵,正因為是兩種具有不同膨脹度的不同材料,兩者之間的溫差將(jiāng)造(zào)成互(hù)相剝離。

    3、幹(gàn)冰(bīng)顆粒在常溫常(cháng)壓下會迅速膨脹(zhàng)成氣體,體積膨脹近800倍,這樣將在(zài)器物表麵形成“微型(xíng)爆炸”,將汙垢層吹掃剝離。

    在幹冰清洗機工作中,加速的幹冰顆粒衝向器物表麵,此時需要(yào)適當調節幹(gàn)冰輸出量,否則會影響清洗效果,幹冰在加速度的力量下衝入汙跡內,對汙跡產生一定的切剪作用。

    幹冰帶來(lái)的(de)低溫(wēn)使表麵溫度下(xià)降,增大脆(cuì)性,並同時發生(shēng)氣化,幹(gàn)冰急速膨脹達800多倍,將(jiāng)帶走細縫中的顆粒汙跡(jì)。所以將該技術引進文物清洗中,必須(xū)選擇底材比較穩定,堅固的對象進(jìn)行實(shí)驗,如果底材脆弱(ruò)可能受不了加速後的幹冰顆粒造成(chéng)損(sǔn)壞的情況,將瓷器表麵的釉層打破或者傷及(jí)胎體。

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