Geležies gėlinimas. Archeologinių darbų metu rastų geležies gaminių restauravimas ir konservavimas. Alternatyvus geležies valymo būdas

Smirnova D.I.

Visi metalo gaminiai, išskyrus auksą ir platiną, tam tikru mastu rūdija. Korozija yra metalo sunaikinimas, kurį sukelia jo veikimas aplinką. Destrukcija dažniausiai prasideda nuo metalo paviršiaus ir palaipsniui plinta į vidų. Tokiu atveju metalas pakeičia savo išvaizdą: praranda blizgesį, lygus paviršius tampa grubus ir padengtas cheminiais junginiais, dažniausiai susidedančiais iš metalo ir deguonies, metalo ir chloro ir kt. Korozijos pobūdis ir greitis priklauso nuo sudėties ( lydinys) metalo ir fizinių bei cheminių aplinkos sąlygų. Dirvožemyje, esant natrio chloridui, kurio chloro jonas, ypač esant vandeniui, anglies dioksidui ir humusinėms rūgštims (labai dažnai randamas dirvožemyje) ir kt., greitai sukelia geležies, chloro sunaikinimą. pirmiausia susidaro junginiai su geležimi, kurie, esant orui ir drėgmei, savo ruožtu vėl duoda naujus junginius su geležies hidroksidais. Šis procesas dirvožemyje vyksta gana greitai ir gali tęstis muziejaus sąlygomis.

Ant restauruoti tiekiamų geležinių objektų stebima įvairių rūšių korozija: tolygus paviršius, duobė ir tarpkristalinė korozija tarp kristalų.

Paviršiaus vienoda korozija susidaro veikiant sudėtingiems cheminiams reagentams, daugeliu atvejų ant metalo atvirame ore ir tolygiai plinta per visą metalinio objekto paviršių oksido plėvelės pavidalu. Jei ši plėvelė, vadinama patina, padengia objektą lygiu, lygiu sluoksniu, tada ji neleidžia tolesniam dujų ir skysčių prasiskverbimui į metalą ir taip apsaugo nuo tolesnio sunaikinimo. Patina ant bronzinių daiktų gerai apsaugo šiuos objektus nuo tolesnio sunaikinimo. Patina, dengianti geležinius daiktus, nepasižymi ką tik paminėtomis apsauginėmis savybėmis. Jame yra daug porų ir įtrūkimų, pro kuriuos gana lengvai prasiskverbia dujos ir skysčiai, sukeldami nuolatinę koroziją.

Pasitaiko taškinės korozijos atvejų, kai sunaikinamas ne visas metalinio objekto paviršius, o tik atskiri nedideli ploteliai. Šiuo atveju, kaip taisyklė, sunaikinimas giliai patenka į metalą, formuojant gilias opas, dėl kurių susidaro išpuoliai su ryškiai apibrėžtais kraštais.

Esant tarpkristalinei korozijai, metalas sunaikinamas dėl metalo kristalų jungties pažeidimo ir plinta giliai viduje. Tokios korozijos paveikti objektai tampa trapūs ir smūgio metu skyla į dalis. Šis korozijos tipas neabejotinai yra vienas pavojingiausių.

Labai dažnai ant vieno objekto galima stebėti kelių rūšių korozijos veikimą vienu metu.

Geležiniai objektai, rasti archeologinių kasinėjimų metu, dažniausiai yra apgriuvę. Tokių objektų pašalinimas nuo žemės turi būti atliekamas labai atsargiai. Jei metalas taip suardytas, kad trupa, tai pirmiausia jį reikia kuo kruopščiau nuvalyti peiliu, minkštu šepečiu ar šepečiu ir pritvirtinti. Tik po fiksavimo (impregnavimo ir visiško tirpiklio išgarinimo) objektą galima nuimti į paviršių. Tvirtinimui reikia naudoti 2-3% polivinilbutirato tirpalą. Butiralio tirpalas ruošiamas taip: 2 g polivinilbutiralio miltelių ištirpinama 100 kub. žr. vienodo kiekio alkoholio ir benzeno mišinius. Metodą pasiūlė Ermitažo tyrinėtojas E. A. Rumjancevas ir jis buvo išbandytas laboratorinėmis ir lauko sąlygomis Karmir-Blur ekspedicijos kasinėjimo metu. Tvirtinimas butiralu atliekamas pakartotinai, naudojant minkštą šepetį arba purškiant iš purškimo buteliuko.

Jeigu daiktai yra gana geros būklės, tuomet juos reikia vietoje nuvalyti nuo pašalinių medžiagų ir visokių objektą iškraipančių ataugų, o tada pritvirtinti tuo pačiu butiraliniu tirpalu. Anksčiau archeologiniuose darbuose taikytus metodus, kai labai pažeisti geležiniai objektai buvo užpildomi parafinu, gipsu ir pan., turėtų būti mažai naudingi, nes plonas parafino sluoksnis dėl savo trapumo negali tvirtai pritvirtinti sunaikinto objekto ir, be to, , parafinas trukdo tolesniam objekto apdorojimui restauravimo metu .

Visi muziejaus gauti geležiniai daiktai turi būti restauruoti ir konservuoti. Kaip jau minėta, chloro jonų junginių su geležimi susidarymo procesas, kuris sukelia metalo sunaikinimą, prasidėjęs dirvožemyje, tęsiasi muziejinėmis sąlygomis. Norint sustabdyti šį procesą, būtina pašalinti chloro joną, kuris pasiekiamas pakartotinai plaunant ir verdant distiliuotame vandenyje. Chloro junginių buvimą objektuose galima nesunkiai aptikti patalpinus objektus į drėgną kamerą. Po 10-12 valandų tokie objektai pasidengia mažais vandens lašeliais, tada šie lašeliai didėja. Atlikus šių lašų cheminę analizę, nesunku nustatyti, ar juose yra chloro jonų.

Prieš pradedant restauruoti konkretų geležinį objektą, būtina atsižvelgti į saugumą, metalinės šerdies buvimą, po kurio reikėtų taikyti vieną ar kitą valymo būdą. Šie metodai rekomenduojami remiantis eksperimentiniu praktiniu darbu, išbandytu su daugybe ir įvairių medžiagų Ermitažo restauravimo dirbtuvėse. Pagal išsaugojimo laipsnį visus geležinius objektus, patenkančius į restauraciją, iš esmės galima suskirstyti į tris grupes:

1. Korozijos sunaikinti daiktai, be metalinio pagrindo, iškreiptos formos ir padidinto pradinio tūrio.

2. Daiktai, kurių paviršius buvo stipriai pažeistas storo vadinamojo „rūdžių“ sluoksnio, tačiau išliko metalinė šerdis. Ši paviršiaus korozija iškreipia pirminę objektų formą ir tūrį.

3. Daiktai, kuriuose metalas ir forma beveik visiškai išsaugoti, bet paviršius padengtas plonu „rūdžių“ sluoksniu.

Norint išvalyti pirmosios grupės objektus, būtinas pakartotinis plovimas karštame distiliuotame arba lietaus vandenyje, taip pat mechaninis valymas skalpeliu, kad būtų pašalintos tankios ataugos, po to kruopščiai išdžiovinama. Norint patikrinti chloro jonų buvimą, po šių operacijų būtina objektus, kaip jau minėta aukščiau, patalpinti į drėgną kamerą. Jei po 10-12 valandų ant daiktų atsiranda neaiškūs vandens lašai, plovimą reikia kartoti dar keletą kartų. Tik visiškai pašalinus chloro joną, galima tęsti objektų konservavimą ir montavimą. Cheminis valymas tokiais atvejais neturėtų būti naudojamas, nes veikiant cheminiams reagentams, korozijos metu susidarę druskų pavidalo junginiai ištirpsta, ryšys tarp atskirų fragmentų tampa silpnas ir objektas gali subyrėti į smulkius gabalėlius. Tai gali sukelti galutinį daikto sunaikinimą. Plaunant didelius daiktus ir nesant distiliuoto vandens, galima plauti ir įprastu virintu vandeniu.

Konservavimas (paviršiaus fiksavimas) gali būti atliekamas 3% butiralio tirpalu. Jei objektas susideda iš kelių fragmentų, tada atskiros dalys pirmiausia padengiamos butiraliniu tirpalu, o tada šios dalys suklijuojamos. Geležiniams objektams klijuoti galite naudoti BF-2 klijus arba klijus, paruoštus iš to paties butiralio (8-9 g dervos 100 g tirpiklio [alkoholis-benzenas]).

Antrosios grupės objektus, kaip patvirtino eksperimentai, rekomenduojama valyti cheminiais reagentais. Prieš valant daiktai nuplaunami karštu vandeniu, kad pašalintų žemę ir kitus teršalus, po to 10-12 valandų dedami į 5-10% kaustinės sodos tirpalą, kad suminkštėtų korozijos pažeistas sluoksnis, pasišalintų riebalai ir kiti teršalai. Po apdorojimo kaustine soda objektai privalomai plaunami po tekančiu vandeniu, tada skalpeliu jie iš dalies išvalomi nuo „rūdžių“ ataugų. Po šios operacijos objektai dedami į 5% sieros rūgšties tirpalą, į kurį įpilama 1-2% glicerolio. Į rūgštį įdėtą daiktą kas 10-15 minučių reikia išimti iš rūgšties, nuplauti tekančiu vandeniu ir nuvalyti minkštu šepetėliu bei skalpeliu. Šios operacijos leidžia kontroliuoti rūgšties veikimą ir pagreitinti valymą, kuris priklauso nuo sluoksnio storio ir „rūdžių“ pobūdžio. Išvalius rūgštyje, objektas vėl nuplaunamas vandeniu ir vėl dedamas į 5-10% kaustinės sodos tirpalą, kur paliekamas 10-12 valandų. Valymas atliekamas prieš pašalinant ruduosius geležies oksidus. Tamsieji oksidai (azoto ir geležies oksidai) dažnai sudaro didžiąją dalį gaminio, todėl geriausia juos neapdoroti.

Valant iš geležies pagamintus trečios grupės daiktus geriausi rezultatai gaunami naudojant 10% citrinos rūgšties tirpalą. Tokiu atveju objektas prieš valymą taip pat nuplaunamas karštu vandeniu ir 10-12 valandų dedamas į 5-10% kaustinės sodos tirpalą. Po to tekančiu vandeniu išplautas daiktas dedamas į 10% citrinos rūgšties tirpalą. Po 5-10 minučių objektas pašalinamas iš rūgšties, minkštu šepetėliu nuplaunamas vandeniu ir vėl panardinamas į rūgštį. Operacija kartojama tol, kol visiškai pašalinamos rūdžių dėmės. Jei „rūdys“ yra ploname sluoksnyje, vietoj citrinos rūgšties geriau vartoti amonio citratą. Norėdami tai padaryti, į 10% citrinos rūgšties tirpalą įpilama amoniako, kol fenolftaleino lašas įgaus šiek tiek rausvą spalvą. Valomas objektas nuleidžiamas į taip paruoštą tirpalą. Valymo technika tokia pati kaip ir citrinos rūgštyje.

Vietoj citrinos ir sieros rūgščių galite naudoti 0,5-2% fosforo rūgšties tirpalą, tačiau reikia nepamiršti, kad fosforo rūgštis aktyviau veikia geležį, todėl ilgą laiką palikti daiktą rūgštyje yra nepriimtina. . Tokiu atveju būtina visą laiką stebėti valymo proceso eigą. Veikimo būdas yra toks pat kaip ir su aukščiau nurodytomis rūgštimis.

Norint neutralizuoti rūgštis, valymas visais atvejais turi būti baigtas įdedant daiktus į 5% natrio hidroksido tirpalą, po to nuplaunant karštu distiliuotu vandeniu ir atitinkamai išdžiovinant termostate. Po visų šių operacijų objektas turi būti apdirbamas ant besisukančio geležinio (plieninio) šepečio.

Kaip konservantas, apsaugantis objektus nuo tolesnio sunaikinimo, naudojamas 3-5% butiralio tirpalas arba 3-5% polibutilmetakrilato tirpalas.

Siekiant išsaugoti muziejuje esančius geležinius daiktus, būtina pašalinti priežastis, kurios prisideda prie greito korozijos susidarymo.

1. Santykinė oro drėgmė patalpose, kuriose yra šie daiktai, neturi viršyti 55%.

2. Patalpa turi būti švari, nes ant daiktų nusėdusios dulkės sulaiko drėgmę ir taip prisideda prie „rūdžių“ susidarymo.

3. Perkeliant daiktus rankos visada turi būti su pirštinėmis, nes ant rankų odos esančios rūgštys, susilietus su geležimi, veikia metalą ir prisideda prie „rūdžių“ susidarymo.

Archeologinių darbų metu rastų geležies gaminių restauravimas ir konservavimas

Visi metalo gaminiai, išskyrus auksą ir platiną, tam tikru mastu rūdija. Korozija yra metalo sunaikinimas, sukeltas aplinkos poveikio. Destrukcija dažniausiai prasideda nuo metalo paviršiaus ir palaipsniui plinta į vidų. Tokiu atveju metalas pakeičia savo išvaizdą: praranda blizgesį, lygus paviršius tampa grubus ir padengtas cheminiais junginiais, dažniausiai susidedančiais iš metalo ir deguonies, metalo ir chloro ir kt. Korozijos pobūdis ir greitis priklauso nuo sudėties ( lydinys) metalo ir fizinių bei cheminių aplinkos sąlygų. Dirvožemyje, esant natrio chloridui, kurio chloro jonas, ypač esant vandeniui, anglies dioksidui ir humusinėms rūgštims (labai dažnai randamas dirvožemyje) ir kt., greitai sukelia geležies, chloro sunaikinimą. pirmiausia susidaro junginiai su geležimi, kurie, esant orui ir drėgmei, savo ruožtu vėl duoda naujus junginius su geležies hidroksidais. Šis procesas dirvožemyje vyksta gana greitai ir gali tęstis muziejaus sąlygomis.

Ant restauruoti tiekiamų geležinių objektų stebima įvairių rūšių korozija: tolygus paviršius, duobė ir tarpkristalinė korozija tarp kristalų.

Labai dažnai ant vieno objekto galima stebėti kelių rūšių korozijos veikimą vienu metu.

1. Korozijos sunaikinti daiktai, be metalinio pagrindo, iškreiptos formos ir padidinto pradinio tūrio.
2. Daiktai, kurių paviršius yra stipriai pažeistas storo vadinamojo „rūdžių“ sluoksnio, tačiau yra išsaugota metalinė šerdis. Ši paviršiaus korozija iškreipia pirminę objektų formą ir tūrį.
3. Daiktai, kuriuose beveik visiškai išsaugotas metalas ir forma, tačiau paviršius padengtas plonu „rūdžių“ sluoksniu.

Antrosios grupės objektus, kaip patvirtino eksperimentai, rekomenduojama valyti cheminiais reagentais. Prieš valant daiktai nuplaunami karštu vandeniu, kad pašalintų žemę ir kitus teršalus, po to 10-12 valandų dedami į 5-10% natrio hidroksido tirpalą, kad suminkštėtų korozijos pažeistas sluoksnis, pasišalintų riebalai ir kiti teršalai. Po apdorojimo kaustine soda objektai privalomai plaunami po tekančiu vandeniu, tada skalpeliu jie iš dalies išvalomi nuo „rūdžių“ ataugų. Po šios operacijos objektai dedami į 5% sieros rūgšties tirpalą, į kurį įpilama 1-2% glicerino. Į rūgštį įdėtą daiktą kas 10-15 minučių reikia išimti iš rūgšties, nuplauti tekančiu vandeniu ir nuvalyti minkštu šepetėliu bei skalpeliu. Šios operacijos leidžia kontroliuoti rūgšties veikimą ir pagreitinti valymą, kuris priklauso nuo sluoksnio storio ir „rūdžių“ pobūdžio. Išvalius rūgštyje, objektas vėl nuplaunamas vandeniu ir vėl dedamas į 5-10% kaustinės sodos tirpalą, kur paliekamas 10-12 valandų. Valymas atliekamas prieš pašalinant ruduosius geležies oksidus. Tamsieji oksidai (azoto ir geležies oksidai) dažnai sudaro didžiąją dalį gaminio, todėl geriausia juos neapdoroti.

Valant iš geležies pagamintus trečios grupės daiktus geriausi rezultatai gaunami naudojant 10% citrinos rūgšties tirpalą. Tokiu atveju objektas prieš valymą taip pat nuplaunamas karštu vandeniu ir 10-12 valandų dedamas į 5-10% natrio hidroksido tirpalą. Po to tekančiu vandeniu išplautas daiktas dedamas į 10% citrinos rūgšties tirpalą. Po 5-10 minučių objektas pašalinamas iš rūgšties, minkštu šepetėliu nuplaunamas vandeniu ir vėl panardinamas į rūgštį. Operacija kartojama tol, kol visiškai pašalinamos „rūdžių“ dėmės. Jei „rūdys“ yra ploname sluoksnyje, vietoj citrinos rūgšties geriau vartoti amonio citratą. Norėdami tai padaryti, į 10% citrinos rūgšties tirpalą įpilama amoniako, kol fenolftaleino lašas įgaus šiek tiek rausvą spalvą. Valomas objektas nuleidžiamas į taip paruoštą tirpalą. Valymo technika tokia pati kaip ir citrinos rūgštyje.

Kaip konservantas, apsaugantis objektus nuo tolesnio sunaikinimo, naudojamas 3-5% butiralio tirpalas arba 3-5% polibutilmetakrilato tirpalas.

Siekiant išsaugoti muziejuje esančius geležinius daiktus, būtina pašalinti priežastis, kurios prisideda prie greito korozijos susidarymo. korozijos metalo muziejaus restauravimas

1. Santykinė oro drėgmė patalpose, kuriose yra šie daiktai, neturi viršyti 55%.
2. Patalpa turi būti švari, nes ant daiktų nusėdusios dulkės sulaiko drėgmę ir taip prisideda prie „rūdžių“ susidarymo.
3. Perkeliant daiktus rankos visada turi būti su pirštinėmis, nes ant rankų odos esančios rūgštys, susilietus su geležimi, veikia metalą ir prisideda prie „rūdžių“ susidarymo.

Kadangi žmogus, tyrinėdamas praeitų kartų gyvenimą, atsigręžė į rimtą senovinių paminklų studiją, jam visada iškilo klausimas: kuriuos iš tiriamo paminklo bruožų reikėtų laikyti pradiniais jo bruožais, o kurie iš jų yra senovės paminklų ypatybių rezultatas. vėlesnė fizinių ir cheminių priežasčių įtaka plačiąja prasme.šios tvarkos prasme ar vėlesnių laikų žmogaus veiklos rezultatas?

Ženklų suskirstymas į šias kategorijas visada buvo ankstesnis už bet kokią kitą mokslinę jų grupavimą, turintį konkrečias išvadas ir išvadas. Kasinėdamas, pavyzdžiui, senovinio pastato liekanas, archeologas siekia atpažinti architektūrines formas, nustatyti jų pažeidimus veikiant gamtos veiksniams, atpažinti dalis, kurios vėliau buvo pridėtos ir perstatytos.

Klausimai, kylantys nustatant seniausius ženklus, dažnai yra vieni sunkiausių, kartais net visiškai neišsprendžiami dėl išlikusių medžiagų trūkumo. Ar galima, pavyzdžiui, visiškai užtikrintai kalbėti apie tų paveikslų spalvą, kurių spalvos laikui bėgant akivaizdžiai labai pasikeitė?

Iš viso archeologinio objekto požymių rinkinio mokslui dažniausiai vertingiausi yra jam iš pradžių būdingi požymiai. Iš čia kyla nuolatinis siekis juos atpažinti, o dalinai ar visiškai praradus – atkurti ar atkurti objektą pradine forma.

Kad ir kokia būtų garbinga tokia užduotis savaime, tačiau reikia pasakyti, kad ji labai dažnai sukeldavo pražūtingas pasekmes – atkuriamo objekto iškraipymą ar net visišką sunaikinimą. To priežastys yra dvejopos: pirma, minėti sunkumai nustatant tikrąjį originalių bruožų pobūdį, jų neapibrėžtumas, vedantis prie nepagrįstų prielaidų, kuriomis remdamasis restauratorius bando pritaikyti objektą, prie kurio dirba; antra, infantili mokslo padėtis apie vėlesnių sluoksnių pašalinimo būdus ir objektų paruošimą naujam, muziejiniam jų egzistavimo laikotarpiui.

Restauravimo menas iki pat naujausių laikų geriausiu atveju buvo paremtas keletu tradiciškai išsaugotų, dažnai gana rizikingų technikų, tačiau didžiąja dalimi tai buvo kūrybiškumo produktas ir barbariškų profesionalių restauratorių, tam moksliškai nepasiruošusių, eksperimentų rezultatas. visi.

Esant tokiai situacijai, senovės paminklų restauravimas ir apsauga vis dar gana dažnai vyksta ir tebėra Vakarų Europos ir Amerikos šalyse. Tačiau posūkis link mokslinio restauravimo klausimo formulavimo jau buvo nubrėžtas: Anglijoje, Prancūzijoje, Vokietijoje, Danijoje, Italijoje, m. Šiaurės Amerika veikia specialios mokslinės laboratorijos ir dirbtuvės, kurios skelbia savo darbo ataskaitas.

SSRS restauravimo darbai ryžtingai nukreipti nauju keliu: daugelyje muziejų (Valstybiniame Ermitaže, Valstybinėje Tretjakovo galerijoje ir kt.) įrengtos dirbtuvės su laboratorijomis, teorinės restauravimo pusės plėtrai ir paieškai. naujiems moksliškai patvirtintiems metodams Istorinės technologijos institutas teigia. Materialinės kultūros istorijos akademija. N. Ya. Marra savo laboratorijose atlieka didelius eksperimentinius darbus ir turi specialų restauravimo ir konservavimo skyrių bei laboratoriją. Tačiau rankdarbių restauratorius vis dar išlieka situacijos šeimininkas daugelyje muziejų, jau nekalbant apie tai, kad daugelis archeologinėje praktikoje kylančių klausimų toli gražu nėra išspręstos. Be to, įvardyto instituto darbus žino ne visi restauravimo verslo darbuotojai. Todėl vis dar tenka suktis ties restauravimo tikslų, būdų ir metodų klausimu.

Kovojant su netinkama restauravimo darbų amatine tvarka, blogiu, dėl kurio žuvo daugybė laiko nepagailėtų vertingų senovės paminklų, todėl pirmiausia reikia išsiaiškinti viską, kas liečia pačias užduotis ir tikslus, moksliškai dirbantis restauratorius turi užtikrinti. Taigi, pavyzdžiui, reikia apsispręsti, ar tikrai reikia bet kokia kaina stengtis suteikti objektui jo „pirminę formą“, ar teisingiau būtų apsiriboti tik tuo, kad būtų pašalinti veiksniai, kurie vis dar yra kenkia jai, taip pat trukdo tyrinėti sluoksnius, palikti jį tokia forma, kokia ji atėjo pas mus. Paimdami konkretų pavyzdį, klausiame: ar patina turėtų būti pašalinta nuo sidabrinių, varinių ar bronzinių daiktų, jei tokia patina nekelia rūpesčių dėl daikto išsaugojimo? Ar būtina pašalinti nekenksmingą rausvą dangą, kuri dažnai būna ant žemėje buvusių aukso gaminių, jei ją tirpdančios rūgštys gali ištirpdyti dalį ligatūros nuo paviršiaus ir taip visam laikui pakeisti paties metalo spalvą? Ar nebūtų teisingiau, priešingai, išsaugoti visokias natūralias patinas ir apnašas, kurios nekelia grėsmės objekto sunaikinimui, laikant jas savarankiškomis savybėmis, kurių tyrimas ilgainiui gali duoti vertingų rezultatų?

Vienodo tokių klausimų sprendimo dar nėra. Vienuose muziejuose įprasta daiktus išvalyti iki paskutinio kraštutinumo, kituose – laikyti juos kuo arčiau. į natūralią išvaizdą.

Antras ir neabejotinai aktualiausias ir svarbiausias šio klausimo aspektas yra moksliškai teisingas restauravimo ir konservavimo technikos suformulavimas ir pagrindimas. Mokslas tokio pobūdžio klausimus pradėjo nagrinėti visai neseniai ir iki šiol pasiekęs labai nedaug. Taip yra dėl to, kad archeologijos mokslas ir darbas muziejuose iki šiol buvo beveik išimtinai humanitarinių mokslų mokyklą baigusių žmonių, kurie nėra pakankamai susipažinę su gamtos mokslų metodais ir laboratorine įranga, rankose. , yra toli gražu ne viskas, kas buvo susiję su saugomų ir studijuojamų dalykų materialine esme. Laimei, šiuo metu jau rastas tinkamas būdas ištirti šią konkrečią jų pusę. Archeologinių objektų medžiagų, juose vykstančių procesų, veikiant įvairioms jų egzistavimo sąlygoms, ir vėlesnės kilmės antrinių darinių tyrimas tapo gamtos mokslų, ypač technologijos, metodų deriniu pagrįstų mokslinių tyrimų objektu. , viena vertus, ir, kita vertus, istorijos mokslo metodai. Tačiau darbai restauravimo srityje, kuri daugiausia yra praktinio pobūdžio, iki šiol buvo atliekami gana nesistemingai, ataskaitų apie atskiras teritorijas iki šiol beveik nėra ir tik retais atvejais muziejininkas ir archeologas gali jais pasinaudoti, nepaisant faktas, kad abiems dabar būtinai reikia susipažinti su šios jaunos, bet daug žadančios žinių šakos būsena. Atsižvelgiant į tai, Valstybinė materialinės kultūros istorijos akademija pavadinta. N. Ya. Marra ir publikuoja tikrus esė apie archeologijos paminklų iš metalų atkūrimo ir konservavimo būdus.

Šie rašiniai yra Akademijos 1924–1927 metais išleistų ir jau seniai nebespausdintų „Instrukcijų“ peržiūra su reikalingais papildymais ir pakeitimais. Ši peržiūra, ypač 1 skyriuje „Geležies gaminiai“, yra tokia, kad ji iš esmės atspindi aktualius klausimus, iš naujo išnagrinėtus naudojant naują medžiagą, eksperimentinių ir tyrimų rezultatus. praktinis darbas Akademijos Istorinės technologijos institutas pastaraisiais metais ir kai kurių teorinių klausimų aprėptis. Skyriuje „Geležies gaminiai“ šį darbą atliko S. A. Zaicevas ir N. P. Tikhonovas. 2 skyriai „Gaminiai iš bronzos, vario ir vario lydinių“ ir 4 „Gaminiai iš aukso, sidabro ir švino“, sudaryti pagal N. N. Kurnakovo darbus ir. V. A. Unkovskaja iš ankstesnių „Instrukcijų“, taip pat 3 skyriaus „Gaminiai iš alavo ir alavo maras“, kažkada tam pačiam I. A. Galnbeko „Instrukcijoms“ sudarytos, papildytos ir iš naujo redaguotos V. P. Danilevskio. , NP Tikhonovas ir M. V. Farmakovskis.

Tais pačiais tikslais Valstybinė materialinės kultūros istorijos akademija ką tik išleido V. A. Ščavinskio A. Scotto „Muziejų eksponatų valymas ir restauravimas“ ir „Esė apie tapybos technikos ir dažų technologijos istoriją senovės Rusijoje“ vertimus. .

Tame pačiame plane ketinama paskelbti nemažai IIT darbų kitose restauravimo ir konservavimo darbų srityse (audiniai, tirpikliai alyvoms džiovinti ir kt.).

Tačiau reikia daryti išlygą, kad visa tai visiškai nereiškia, kad į tiksliam laboratoriniam darbui mažai pasiruošusių žmonių rankas būtų besąlygiškai pritaikomų praktikoje receptų rinkinių. Toks publikuotos medžiagos naudojimas gali duoti tik liūdnų rezultatų. Archeologiniai objektai yra per daug įvairūs, kad net ateityje būtų galima tikėtis kokių nors bendrų šabloninių schemų jų tvarkymui. Todėl, be bendro susipažinimo su tam tikros medžiagos savybėmis, kiekvienu konkrečiu atveju taip pat būtina atidžiai išstudijuoti kiekvieno dalyko individualias savybes, kurios yra prieinamos tik gerai teoriškai ir praktiškai apmokytiems laboratorijos darbuotojams. bendra poreikio pakilti į naują aukštesnį lygį problema – į mokslinius pagrindus- pastatyti užduotį atkurti ir konservuoti kolosalias SSRS muziejines vertybes, siekiant geriau apsaugoti sovietų socialistinį muziejų turtą ir geriau ištirti juos kaip materialinės kultūros paminklus, siekiant atkurti istorinę praeitį bendraisiais socializmo kūrimo interesais.

Pagal metalo gaminių gamyboje naudojamų metalų rūšį juos galima suskirstyti į tris archeologines grupes, turinčias aiškių morfologinių požymių.
1 - gaminiai iš geležies, ketaus, plieno ir jų kompozicijos - archeologinio objekto paviršius yra būdingos raudonos, rudos spalvos, daugiausia sudarytas iš geležies hidroksidų, limonito, goetito ir kt., kuriam būdingi šie mineralai ir nuosėdinės uolienos / smėlis, molis, organiniai intarpai ir mineraloginiai konkrementai / ant paties objekto modifikuoto, metamorfuoto paviršiaus, su geležine kristaline šerdimi arba be jos. Archeologinė medžiaga gali kartotis padidintu mastu / epitaksinis augimas / forma, tipologiškai panaši į objektą arba sudaryti su juo neapsakomą konglomeratą.
2 - gaminiai iš vario ir vario turinčių metalų / bronzos, žalvario, tompako ir kt. / - archeologiniam objektui būdingas žalsvai mėlynos spalvos paviršius, susidedantis iš pagrindinių vario oksidų ir mineralų azurito, lapis lazuli, atakamito ir kt. , mineralizuoti paviršiai ir plutos sluoksniai, lyginant su geležiniais archeologiniais objektais, paprastai turi lengviau atpažįstamą formą ir matmenis, artimus originaliems.
3 - gaminiai iš aukštos kokybės sidabro ir sidabro turinčių lydinių - archeologinis objektas, pagamintas iš sterlingų, aukštos kokybės sidabras turi šiek tiek mineralizuotą tamsiai pilkos arba šviesiai pilkos spalvos paviršių, sudarytą iš sidabro sulfido ir chlorido. Žemos kokybės sidabro dirbiniuose, kuriuose yra daug vario, alavo ir kitų legiruojančių priedų, mineralizuotame paviršiuje yra vario turinčių mineralų ir chlorargerito, tokie daiktai turi didelius pradinės formos iškraipymus ir, kaip taisyklė, didelius struktūrinius pokyčius. (1).
Specialioje grupėje būtina išskirti metalus, kurie yra gana atsparūs korozijai, pavyzdžiui, aukštos kokybės auksas ir jo lydiniai (elektras). Platina ir platinos grupės metalai.
Dėl korozijos procesų specifikos – alavas, cinkas, švinas ir jų lydiniai.
Visiems metalams, nepaisant korozijos procesų chemijos, dinamikos ir originalumo skirtumo, reikia atkreipti dėmesį į bendras fizines ir technologines medžiagų savybes, kurios lemia jų konstrukcinį stiprumą ir atsparumą korozijai: Mechaninis sandariklis kristalinė gardelė kalimo, valcavimo, piešimo metu. Išorinių metalo sluoksnių sandarinimas, taigi ir geriausias storasienių lietų gaminių atsparumas korozijai, nepaisant selektyvios korozijos ir daugiakomponentės metalo sudėties. Yra tiesioginis ryšys tarp medžiagos struktūrinio skilimo greičio ir metalo paviršinio sluoksnio atomų tankio, vienodumo ir dislokacijų buvimo metalo kristalinėje struktūroje, jo poliravimo laipsnio, šiurkštumas /Boilby layer/. Slavų archeologijai ir sidabro lobiams įdomus faktas, kad sidabro-vario sistema natūralų trapumą ir senėjimą korozinėmis sąlygomis (1)
ir daug kitų veiksnių.
Tyrimų ir plėtros etapai
konservavimo darbai

1. Mokslinis ir parengiamieji. Apskaičiuota. Dėl sudėtingos pačios archeologinės vietovės morfologijos ir sudėtingos mineralizuotų paviršių stratigrafijos, būtina naudoti tyrimo metodai išsiaiškinti objekto tipologiją ir jo struktūrines ypatybes, kietos metalinės šerdies buvimą ir jos ribas, korozijos ir mineralizacijos pobūdį ir ypatybes, kompozitų buvimą (reprezentatyviausia tyrimų rūšis yra elektronų rezultatų interpretacija mikroskopija (SEM), derinama su archeologinių mėginių spektrometrija (XES) ir Auger – mikroskopija ir tt Kartais vienintelis metodas, suteikiantis patikimą tiriamų mėginių struktūrinių ypatybių vaizdą, yra metalografiniai, mikrostruktūriniai tyrimai naudojant metalografinį mikroskopą. Pažymėtina, kad šioje mokslinėje ir praktikoje tyrimų srityje sukaupta didžiulė patirtis, o mokslininkai turi daug informacijos.
2. Mokslinė dokumentacija. Topografinės schemos ir plano sudarymas - konservavimo priemonių darbų žemėlapis: mineralizuotų sluoksnių, mazgų ir intarpų nuplovimas ir pašalinimas; paminklo stabilizavimas; visiškas atskleidimas iki metalinės šerdies arba iš dalies iki stabilių apsauginių oksidų, tokių kaip, pavyzdžiui, "taurioji patina" ant vario; pasyvavimas, slopinimas, apsauginės dangos ar impregnavimas ir galbūt gilus viso mineralizuoto ar metamorfozuoto objekto konservavimas be prasiskverbimo į jį.
Kad nebūtų atliktas konservavimas, pakanka visiško archeologinio objekto supratimo, jo sunaikinimo pobūdžio nebuvimo ar bendros archeologo, tyrėjo ir restauratoriaus ekspertinės išvados dėl objekto būklės ir galimų darbo metodų. restauravimo darbai.
Praktiniai konservavimo darbai
1- Valymas – plovimas vandenyje. Jis atliekamas distiliuotame vandenyje kambario temperatūroje, pridedant drėkinamosios medžiagos (3-5% metanolio arba etanolio), kad būtų galima pasiruošti dekapitacijai, skatina lengvų korozinių sluoksnių ir biologinių inkliuzų atsilikimą. Kalcio nuosėdos pašalinamos 5-10% natrio heksametafosfato tirpalu, naudojant šepetėlius arba tamponus. Vandens cheminis aktyvumas ilgai mirkstant 1-2 dienas yra pakankamas, kad suardytų lipniąsias jungtis ir pašalintų organinius intarpus (inkliuzus) ir silpnus mineralinius sluoksnius, pridėjus 10% kalio, natrio tartrato arba etilendiamino tetraacto rūgšties druskos (EDTA, Trilon-B). , Helatonas). Skalbimą galima kartoti kelis kartus, pakaitomis šepetėliu ar rietuvėmis pašalinant susilpnėjusios mineralizacijos produktus, ypatingai prižiūrint plonasienius ir trapius daiktus. Pastaba: - skalbimas vandenyje ar vandeniniuose druskos tirpaluose negalimas visiškai ar iš dalies sunaikinus metalą, ypač plonasienį, dėl selektyvinės ar tarpkristalinės ir kitokio pobūdžio korozijos dėl galimybės prarasti autorinį papuošalų sluoksnį ir ypač smulki apdaila (auksavimas, nielas, įpjova, filigranas, emaliai, lakai), o kartais ir pats netauriųjų metalų. Tokiais atvejais prieš skalbimą vyksta objekto sutvirtinimo arba fragmentiško stiprinimo etapas. 2- nuplauti sunku, jei archeologiniam objektui buvo atlikta lauko konservacija, naudojant sintetinius ir natūralius vaškus, polimerines sintetines vandenyje netirpias ar iš dalies tirpias dervas, lakus ar kitas medžiagas, kurios apsunkina vandens kaip tirpiklio naudojimą. Tokiais atvejais naudojami tirpikliai, atitinkantys šalinamus konservantus: rafinuotas benzinas ir žibalas (sotieji ir nesotieji angliavandeniliai) parafino ir vaško turinčioms dangoms, acetonas, toluenas, etanolis (ketonas, alkoholiai, eteriai) ir kt. , sintetinės dervos, klijai, lakai, taip pat organiniai konservantai ir klijai, tokie kaip šelakas, damaras, kopalas. Naudojant visų tipų tirpiklius, ypač lakiuosius, pageidautina naudoti laipsnišką konservanto įtakos metodą: nuo lengvo tirpumo testo, tirpiklio garų poveikio uždaroje talpykloje arba „Petenkofer pakuotėje“ iki panardinimo į tirpiklį. ir ilgai mirkyti. Būtina dirbti su pilno masto mėginiais ir gauti polimerinių ar organinių medžiagų tirpumo dinamikos skalę, ypač atsižvelgiant į „brinkimo“ galimybę (7), o ne į visišką kai kurių polimerų, ypač, tirpumą. suirusių medžiagų.
2. Visais atvejais, kai konservantams pašalinti naudojami tirpikliai, reikia vadovautis šių operacijų saugumu, siekiant išsaugoti patį objektą, kaip vieną dvasinę, istorinę, mokslinę ar meninę visumą. Visi valymo ar atnaujinimo darbų etapai yra kruopščiai dokumentuojami (4).
3- Archeologinio objekto stabilizavimas – tai prieš faktinę konservaciją atliekami įvairūs paruošiamieji darbai, kurių tikslas – sukurti archeologinio objekto struktūroje ir paviršiuje tokias fizikines-chemines sąlygas, kurios būtų palankios jo patikimumui konservuoti. . Dažnai stabilizavimo priemonės tiesiogiai priklauso nuo pasirinktos ar esamos konservavimo darbų metodikos ir jų technologinių parametrų. Pažymėtina griežtai privalomas visų medžiagų ir darbinių paviršių cheminio rūgštingumo ar neutralumo PH tyrimas visuose konservavimo darbų etapuose, naudojant sertifikuotas restauravimo medžiagas Visada yra pavojus, kad paruošiamieji darbai (džiovinimas, šildymas, riebalų šalinimas, ir kt.) apie objekto stiprumo charakteristikas (5). Sudaryti prielaidas pagreitinti medžiagų, tiek paties archeologinio objekto, senėjimą, tiek pagreitinti korozijos procesus, keičiančius paviršiaus morfologiją (pavyzdžiui, epitaksinį augimą dėl pagreitėjusio hidroksidų susidarymo esant didelei drėgmei arba pasikartojančią koroziją po plėvelės danga). 6) Taip pat reikėtų atsižvelgti į objekto struktūroje anksčiau konservavimui naudotas medžiagas, jei tokių buvo. Kai stabilizavimo metu sunku suvaldyti įvairius rizikos veiksnius, sklandaus parametrų keitimo metodai laipsniškai naudojama charakteristikų kontrolė.Dehidratacijai naudojamos buferinės hidrofilinės medžiagos (popieriaus masė, katijonų mainai, anijonai, silikagelis ir kt.).Drėkinimui naudojamas nuotolinio drėkinimo būdas.Regeneruoti pvz. , lakas, naudojamas ilgalaikis objekto veikimas tirpiklio garuose (Petenkofer pakuotė). Specialūs metodai: vakuuminis kaitinimas, užšaldymas, dejonizacija dujose matymo kamera (žemos temperatūros plazmos jonizatorius), lazerinės technologijos ir kt. naudojamos esant griežtiems laboratoriniams išankstinių tyrimų duomenims, palankiems tokių metodų naudojimui, ir paprastai tvirtinami restauravimo tarybų, dalyvaujant pirmaujantys ekspertai – restauratoriai, archeologai, tyrinėtojai. Atlikdamas baigiamojo etapo konservavimo darbus – archeologas ar restauratorius, atliekantis konservavimo darbus, visada turi atsiminti Pagrindines restauravimo veiklos taisykles: „Taupyk“ ir „Nedaryk žalos“, kurios yra siejamos su pagrindiniu restauravimo ir konservavimo veiklos metodiniu principu. „Bet koks darbas su restauravimo ir konservavimo objektu turi būti baigtas konservavimo priemonėmis. Šis principas sudarė tausojimo veiklos pagrindą dėl antrojo termodinamikos dėsnio (SLT) ir entropijos reiškinio. Bet koks poveikis atvirai sistemai, kuri yra bet koks materialios kultūros objektas, sukelia galimos sistemos pusiausvyros svyravimus ir galiausiai padidina entropiją arba sistemos netvarkos laipsnį. Galiausiai pagreitėja objekto medžiagų struktūrinis irimas arba senėjimas, susilpnėja molekuliniai ir tarpatominiai ryšiai, dėl kurių jis visiškai sunaikinamas. Todėl objekto izoliacijos nuo išorinės aplinkos laipsnis, kartu su vidine dinamine senėjimo proceso sudedamąja dalimi yra pagrindiniai išmatuojami veiksniai, leidžiantys kontroliuoti senėjimo procesą arba, tiksliau, jo nespartinti. Konservavimo praktikos uždavinys iš tikrųjų yra izoliuoti sistemą nuo išorinių negaentropijos poveikių ir pasiekti pusiausvyros būseną, naudojant izoliacines dangas, kurios būtų pakankamai nepralaidžios dujoms, drėgmei ir energijai. Tokios dangos gali būti polimerinės plėvelės, organinės plėvelės: plėvelės aliejus, vaškas, organinis silicis iki gryno silicio dioksido ant paviršiaus ir kt.. Pasirinkimas priklauso nuo objekto struktūrinių ypatybių ir aplinkos negentropijos poveikio sunkumo laipsnio. Visuotinai pripažįstama, kad ilgalaikiam metalinio archeologinio objekto saugojimui tinkamos sąlygos, kai drėgmė yra žema iki 35-40%, o galimi drėgmės svyravimai ne didesni kaip 10%.

Moksliniai tyrimai Pastaraisiais metais parodyta, kad optimalių klimato sąlygų sukūrimas sandėliavimo, ekspozicijos ir transportavimo metu yra nepakankamos priemonės išlaikyti archeologinių objektų stabilumą tais atvejais, kai spontaniškai nekontroliuojami degradacijos procesai baigiasi savaiminiu irimu – visišku statinio sunaikinimu. Tokiais atvejais taikomos išskirtinės apsaugos priemonės:
objekto patalpinimas į inertinių dujų aplinką, vidinio karkaso sukūrimas, stiprinantis objekto struktūrą impregnuojant skystais polimerų tirpalais, po to jų kietėjimo arba organinio silicio polimero tirpalais, iki skaidrių monoblokų sukūrimo. Šios išskirtinės priemonės jokiu būdu nepanaikina vieno iš svarbiausių restauravimo ir konservavimo principų – visų restauravimo procesų grįžtamumo, nulemto santykinio pačių restauruojamųjų medžiagų trapumo. Poreikis užtikrinti ypatingos dvasinės, mokslinės, kultūrinės ir istorinės reikšmės objektą, apsaugoti jį nuo galimų restauravimo klaidų neigiamų pasekmių. Dėl žmogaus žinių netobulumo ir tariamo nuolatinio mokslo tobulėjimo. Kas šiandien padaryta gerai, rytoj gali būti padaryta geriau.
PASTABA:
1 Ekstrapoliacijos skaičiavimas rodo, kad vario išsiskyrimo greitis palei grūdelių ribas kambario temperatūroje yra 10 mikronų per metus (Schweizer ir Meyers, 1978), atsižvelgiant į Ag-Cu lydinio korozijos dinamiką, galima kalbėti apie trapumą deguonimi. visi vario turintys sidabro dirbiniai kaip pagrindinės archeologinio sidabro problemos, be gerai žinomos chloridų korozinio aktyvumo problemos.
2 Istorinis archeologinio radinio likimas yra sudėtingas ir dažnai nulemtas tikrosios paminklo vertės, kuri virsta ir užkariautojo, ir kolekcionieriaus troškimo objektu. Neduok Dieve atsidurti netinkamoje vietoje netinkamu laiku. Tai labai svarbu tiek žmonių, tiek jų žmogaus sukurtų darbų išlikimui. Pavyzdžiui, slavų ir senosios Rusijos archeologija jau seniai pastebėjo itin meniškų radinių gausą XI – XIII amžių lobynuose. visoje teritorijoje Senovės Rusija, ypač šiaurės rytų ir pietvakarių miestų gyvenviečių sluoksniuose. Ant daugelio paminklų yra gaisrų, struktūrinių pokyčių ir su jais susijusių pažeidimų pėdsakų, kas archeologinėje medžiagoje puikiai patvirtina tarpusavio karų ir totorių-mongolų užkariavimų laikotarpio savitumą (žr. N. P. Kondakovas „Rusijos lobiai“). „Karaliaus Priamo lobių“, kuriuos Heinrichas Schliemannas rado 1873 m. kasinėdamas Troją Graikijoje, likimas yra gana įspūdingas. Didžiulis, pagal radinių skaičių, lobis, o moksline prasme neįkainojamas, kuriame, be dviejų diademų, vieno auksinio žiedo, buvo daugiau nei aštuoni tūkstančiai. Ji nepateko į Graikiją ir daugelį metų buvo prarasta pasaulio mokslo bendruomenei. Nors ir labai suskaidytas ir neišsamus, lobis nepasirodė Sovietų Rusijoje, Puškino muziejuje. Tik dėl pagrindinės gaminių medžiagos – aukštos kokybės aukso – ilgaamžiškumo, jis atkeliavo iki mūsų geros būklės. Čia reikėtų paminėti laimingą radinių likimą. Kijevo ir visos Rusijos metropolitas Šventasis Aleksijus (1292-1378), kaip mini kronikos šaltiniai, aptiko emalio fragmentų Šv.
3 Dr. Scott David A. Scott. Senoviniai metalo artefaktai, metalografija ir mikrostruktūra, 1986, CAL, Smithsonian Institution, Vašingtonas, DC, JAV.; Plenderleitas H.J. ir Werneris A.E.A. Senienų ir meno kūrinių konservavimas, 1971, Londonas, Oksfordas; Dowmann E. Conservation in Field Archeology, 1970, M & Co. ir tt

4 Išsamiausi valstybės reikalavimai archeologinių objektų ir kolekcijų konservavimo principams atsispindi Britanijos standartuose (Standards in the Museum Care of Archaeological Collections. 1992, Museums & Galleries Commission) ir UKIC rekomendacijose (British Institute for Conservation, Guidance). Už išsaugojimo praktiką, 1983).
5 Sutvirtinti arba sustiprinti, sustiprinti objekto struktūrą atskirose dalyse arba kaip visuma, būtinai būtina esant galimam pavojui, kad archeologinis objektas gali prarasti informacinius laukus: dekoro dalis, užrašus ar kitus paleografinius požymius.
Kas gali nutikti tiek dekapitacijos procese (korozijos ir mineralizacijos produktų pašalinimas sluoksnis po sluoksnio), tiek natūralios struktūrinės objekto degradacijos procese saugojimo metu, prieš ir po konservavimo bei restauravimo priemonių. Griežtąja prasme tai yra pagrindinis objekto lauko išsaugojimo įvykis. Žr. konservavimas – konsolidavimas

6 Plėvelės konservuojančioms dangoms, kaip taisyklė, reikalingas išdžiovintas ir įkaitintas paviršius, pakankamas šiurkštumas klijų sąlyčiui, chemiškai neutralus. Objekto struktūroje neturi būti nesurišto vandens pertekliaus, ji turi būti elektrochemiškai pasyvi, neprisidėti prie plėvelę izoliuojančios dangos atsiskyrimo dėl nepilnos atvirkštinės osmoso susidarant dujoms ir pasikartojančių korozijos procesų – t.y. stabilus.
7 Konservuojant lauką, konsolidavimui dažnai buvo naudojami butil-fenolio impregnavimo tirpalai, polivinilacetatas, akrilas, organinis silicis. Tuo pačiu metu sunku nustatyti jų buvimą konstrukcijoje pagal bendrą objekto paviršiaus išvaizdą. Dėl to būtina turėti griežtą dokumentaciją apie visų konservavimo darbų eigą atliekant in situ lauko konservavimą.

8 Dėl VNT uždaros sistemos entropija Si negali mažėti (nemažėjančios entropijos dėsnis) dSi > arba = 0, kur i yra vidinė entropija, atitinkanti uždarą sistemą. Stacionariose (pusiausvyros) sistemose dSo< 0 т.е. изменение энтропии отрицательно, нет её оттока из системы. Но есть приток в систему так наз. "негэнтропии", обратной величины. Если постоянно dS >0, o vidinės entropijos augimo nekompensuoja „neentropija“ iš išorės, tada visa sistema pereina į artimiausią stacionarios sistemos pusiausvyros būseną, kai
dS = 0, išlaikant dinaminį vidinės entropijos komponentą. Tokios pusiausvyros sistemos būklės pasiekimas yra pagrindinis visos konservavimo ir restauravimo mokslinės ir praktinės veiklos uždavinys.
Bendras atviros sistemos entropijos pokytis yra dS+dSi+dSo.

9 Pasaulinėje konservavimo praktikoje, stabilizuojant archeologinius objektus, pagamintus iš geležies, naudojant vandeninius ir alkoholinius tanino tirpalus, kurie sukuria inertišką ir stabilų geležies tannato sluoksnį ant paviršiaus, cheminį ir elektrocheminį paviršių pasyvavimą, slopinimą ir kt. pasiteisino.Žr. „Praktinių akademinių kursų restauravimas“.
Taigi polimerinės plėvelės dangų techninis tinkamumo laikas, išskyrus kai kurias silicio organines, yra nuo ketverių iki penkerių metų, po kurių atliekamas pakartotinis konservavimas – senų pašalinimas ir naujų apsauginių dangų uždėjimas.
Skaitytojo premija: http://wn.com/bainite

Didelė problema restauruojant – rastų senovinių geležinių daiktų išsaugojimas. Visi žino, kad geležis gana greitai oksiduojasi, rūdija ir skyla sluoksniais. Kaip išsaugoti rastą senovinį daiktą?

Alternatyvus geležies valymo būdas

Šiandien mes apsvarstysime alternatyvų metodą, kuris dar neturi laiko patikrintų eksperimentinių rezultatų. Geležinio objekto restauravimo ir konservavimo faktas akivaizdus, tačiau nežinia, kas bus su objektu po 5-10 metų. Turiu pasakyti: geležies restauravimo ir konservavimo dinamika ir kokybė yra gana didelė ir perspektyvi.

Pagrindiniai senovinių metalinių objektų restauravimo etapai

Reikia pasakyti, kad pagrindinė šio atkūrimo metodo idėja yra Anakrol arba Anatherma polimero naudojimas. Tai yra, temą impregnuojame vakuuminėje kameroje.

Iš pradžių nuo geležies daikto reikia nusūdyti. Kaip tai darome? Daiktas kelioms dienoms dedamas į indą su distiliuotu vandeniu, kad būtų pašalinta druska ir atsilaisvintų rūdžių dribsniai.
Tada daiktas džiovinamas 100 laipsnių temperatūroje. Technologijos autorius siūlo daiktus džiovinti orkaitėse pravertomis durelėmis.
Impregnavimas polimeru vakuume. Kaip tai atsitinka? Paimame žemėje rastą surūdijusį senovinį daiktą ir visiškai įdedame į kamerą, užpildytą polimeru. Toliau mes pradedame siurbti orą iš kameros, šio proceso metu tarsi virimo, burbuliavimo procesas. Išsiurbus orą, polimeras užpildo visas surūdijusio geležies korpuso ertmes.
Po to daiktas vėl dedamas į orkaitę 1 valandai 120 laipsnių temperatūroje, kad išdžiūtų (90-100 laipsnių temperatūroje polimeras sukietėja iki stiklinės konsistencijos).
Paskutinis etapas yra mechaninis valymas.

Daugiau informacijos apie tokio tipo restauravimo technologijas ir idėjas galite peržiūrėti pridėtame vaizdo įraše.

Įdomi svetainės medžiaga

Patento RU 2487194 savininkai:

Išradimas yra susijęs su metalo gaminių, ypač archeologinių radinių, pagamintų iš geležies ir jos lydinių, konservavimo sritimi ir gali būti naudojamas archeologijoje ir muziejaus darbuose. Metodas apima archeologinio objekto valymą, hidroterminį jo apdorojimą praskiestame šarminiame tirpale 100-250°C temperatūroje ir 10-30 atm slėgyje ne trumpiau kaip 1 valandą, plovimą, kol visiškai nebeliks chloro jonų ir džiovinimas, po to padengiamas apsaugine danga. Tuo pačiu metu metodu po plovimo stebimas chloro jonų buvimas paruoštame archeologiniame objekte. POVEIKIS: išradimas leidžia padidinti archeologinių radinių iš geležies ir jos lydinių bei juose esančios informacijos saugumą, tuo pačiu supaprastinant ir sumažinant metodo kainą. 1 z.p. f-ly, 2 pr.

Beveik visi metalai, su kuriais tenka dirbti archeologijoje, yra pažeidžiami korozijos; dėl ilgo buvimo žemėje jie įvairaus mineralizacijos laipsnio. Iš geležies ir jos lydinių pagaminti archeologiniai radiniai reikalauja ypatingo dėmesio, nes archeologinė geležis, palyginti su kitais metalais, sunaikinama lengviau, o turi sudėtingą naikinimo mechanizmą. Labiausiai paplitęs naikintojas yra natrio chloridas, kurio paprastai dideliais kiekiais randama žemėje. Metalinis archeologinis objektas sukaupia didelį Cl jonų kiekį – metalo ir korozijos sluoksnių porose ir kanaluose. Tokiu atveju chloridų koncentracija objekto porose gali būti didesnė nei aplinkiniame grunte, dėl jų judėjimo į metalą elektrocheminės korozijos procese.

Darbo su archeologiniais radiniais iš metalo sudėtingumą lemia įvairus radinių išsaugojimo laipsnis, korozijos sistemos, kuri yra archeologinis metalas, sudėtingumas, taip pat didelė atsakomybė dirbant su unikaliais eksponatais ir poreikis kiek įmanoma išsaugoti senoviniame objekte esančią informaciją.

Be būtinybės konservuoti archeologinius radinius kasinėjimų metu jų tiesioginio ištraukimo iš žemės metu, iškyla muziejinių eksponatų ar archyvuose saugomų objektų konservavimo problema.

Vykdomi darbai archeologinių radinių senovės metalo gaminių pavidalu išsaugojimo srityje iš esmės yra taikomojo pobūdžio, o esamos konservavimo technologijos yra pagrįstos įvairiais empiriškai sukurtais metodais, dažnai gana rizikingais, todėl nė vienas iš žinomų ir šiuo metu taikomus metodus galima rekomenduoti.aišku. Šiuo metu taikomos pasyvios konservavimo priemonės (apsauginės dangos, impregnavimas) neužtikrina ilgalaikio objekto išsaugojimo. Archeologinių objektų įvairovė reiškia kiekvieno objekto individualių savybių tyrimą kartu su moksliškai pagrįstų jo išsaugojimo metodų kūrimu.

Konservacinio apdorojimo sunkumai kyla ir dėl to, kad kartu su atsparumo korozijai užtikrinimu būtina išsaugoti archeologinio objekto vientisumą ir formą, atskiras jo paviršiaus detales, radinio ypatybes, jei reikia, paviršiuje turi būti išsaugotas specifinis korozijos sluoksnis.

Šiuo metu žinoma nemažai metalo gaminių, ypač archeologinių radinių, išsaugojimo būdų.

Yra žinomas paminklų metalinio paviršiaus ilgalaikės apsaugos nuo atmosferinės korozijos būdas (RU 2201473, publikacija 2003-03-27), kuris susideda iš metalo miltelių purškimo porėto sluoksnio pavidalu ant saugomo metalo paviršiaus. ir šio sluoksnio impregnavimas korozijos inhibitoriumi. Žinomas metodas yra neefektyvus archeologiniams radiniams iš metalo, ypač iš geležies, nes nesustabdo destruktyvių korozijos procesų vidiniuose objekto sluoksniuose. Be to, archeologiniam radiniui užtepus kito metalo apsauginį sluoksnį (pavyzdžiui, cinku, apsaugančiu objektus iš plieno ir ketaus), keičiasi konservuojamo objekto savybės, išvaizda; po tokio apdorojimo radinys negali būti istorinis dokumentas su jame įdėta informacija, o žinomas būdas yra negrįžtamas.

Yra geležies archeologinių objektų apdirbimo būdas (RU 2213161, publikacija 2003-09-27), kuris susideda iš to, kad objektai po išankstinio valymo yra padengiami variu, o po to ėsdinami rūgštiniais tirpalais. Žinomo metodo trūkumas – archeologinio objekto metalo sunaikinimo tikimybė, jo spalvos pasikeitimas ėsdinant azoto rūgštimi, taip pat būtinybė pirmiausia pašalinti korozinius sluoksnius, kartojančius radinio reljefą. Be to, žinomas metodas netaikomas archeologinėms vietovėms, kuriose yra didelis mineralizacijos laipsnis.

Žinomas metalo gaminių, ypač archeologinių radinių, konservavimo būdas ilgalaikiam saugojimui (RU 2280512, publikacija 2006-07-27), apimantis preliminarų gaminio paruošimą vakuuminiu degazavimu ir paskesnį apsauginės dangos padengimą. organinio polimero tirpalas arba lydalas. Žinomas būdas neužtikrina pakankamai veiksmingos apsaugos dėl mažo polimero tirpalų ar lydalo įsiskverbimo į poras ir paviršiaus defektų, taip pat dėl to, kad iš porų sunkiai pašalinamas naudojamas tirpiklis, kuris gali inicijuoti gaminio koroziją.

Arčiausiai nurodyto techninio sprendimo yra paviršių, sunkiai pasiekiamose metalo gaminių porose ir defektuose apsauginių dangų gavimo būdas, suteikiantis galimybę apdoroti įvairaus mineralizacijos laipsnio archeologinį metalą (RU 2348737, publ. 2009-03-10), kuris apima paruošiamąjį paviršiaus produktų apdorojimą vakuuminiu degazavimu 200–600°C temperatūroje, paviršiaus prisotinimą dujinėmis medžiagomis, jų polimerizaciją nuolatinės arba kintamos srovės švytėjimo išlydžio plazmoje be oro prieigos, po to padengiama apsaugine danga iš organinio polimero tirpalo arba lydalo.

Tačiau žinomas metodas neužtikrina pakankamai aukšto archeologinių objektų išsaugojimo laipsnio, kadangi vakuuminio išmetimo ir polimerizacijos procesų švytėjimo išlydžio plazmoje nekontroliuojamas, taip pat aukštos (iki 600°C) temperatūros poveikis (netgi trumpalaikiai) gali sukelti metalografinius archeologinio metalo struktūros pokyčius, su Šiuo atveju archeologinis radinys praranda jame įdėtą informaciją, pavyzdžiui, apie gamybos būdą, jo apdirbimo technologiją ir nebegali. būti istoriniu dokumentu. Be to, žinomo metodo technologija yra gana sudėtinga ir reikalauja brangios techninės įrangos.

Išradimo tikslas – sukurti archeologinių radinių iš įvairaus mineralizacijos laipsnio geležies ir jos lydinių konservavimo būdą, užtikrinantį maksimalų jų saugumą apdorojimo metu ir veiksmingą apsaugą nuo tolesnio sunaikinimo.

Techninis metodo rezultatas – padidinti archeologinių radinių ir juose įterptos informacijos saugą juos apdorojant, kartu supaprastinant ir sumažinant metodo kainą.

Nurodytas techninis rezultatas pasiekiamas taikant archeologinių radinių iš geležies ir jos lydinių konservavimo metodą, įskaitant archeologinio objekto valymą ir paruošimą, po kurio dengiama apsaugine danga, kurioje, skirtingai nei gerai žinomas geležies ir jos lydinių paruošimas. archeologinis objektas, atliekamas hidroterminiu apdorojimu atskiestame šarminiame tirpale 100-250 °C temperatūroje ir 10-30 atm slėgyje, po to plaunama ir džiovinama, o po plovimo paruoštame tirpale yra chloro jonų. archeologinis objektas stebimas.

Pageidautina, kad kaip šarminis tirpalas būtų naudojamas 0,01-0,1 M natrio hidroksido NaOH tirpalas, kuris su nurodytais hidroterminio apdorojimo parametrais leidžia su minimaliais nuostoliais išsaugoti archeologinio objekto struktūrą ir jame esančią informaciją.

Kaip žinoma, vienas pagrindinių veiksnių, trukdančių konservuoti archeologinius radinius iš geležies ir jos lydinių, yra geležies oksohidroksidas β-FeOOH (akagenitas), kuris savo kristalinėje struktūroje suriša chlorido jonus (LSSelwyn, PJSirois, V.Argyropoulos). Kasinėtos archeologinės geležies korozija su verksmo ir akaganeito detalėmis // "Konservavimo studijos" Nr. 44, 1999. P.217-232).

Taigi, norint ilgalaikiam saugojimui iš geležies ir jos lydinių pagamintiems archeologiniams radiniams (archeologiniams objektams) suteikti cheminį stabilumą ir mechaninį stiprumą, būtina sunaikinti β-FeOOH oksohidroksido struktūrą ir vėliau visiškai išleisti archeologinis objektas iš chloro turinčių druskų, be kurių apdorojimas yra nepakankamas. Priešingu atveju, užtepus apsauginę dangą, veikiant Cl - jonams, objekto sunaikinimas gali tęstis sparčiau.

Siūlomu būdu archeologinio radinio, pagaminto iš geležies ar jos lydinio, stabilizavimas atliekamas parengiamosios operacijos metu, hidrotermiškai apdorojant objektą šarminiame tirpale, kuris užtikrina fazių transformacijų įgyvendinimą archeologinės geležies korozijos produktuose ( β-FeOOH struktūros sunaikinimas) ir tuo pačiu visiškas chloro jonų Cl pašalinimas iš nurodyto objekto metalo porų ir kanalų bei korozijos sluoksnių.

Metodas įgyvendinamas taip.

Pirmiausia atliekamas archeologinio radinio valymas ir plovimas. Valymas apima mechaninį valymą pašalinant pašalines medžiagas, smėlį, žemes, sankaupas nuo grunto nuo objekto ir, jei reikia, vėlesnį cheminį ar elektrocheminį valymą, kuris parenkamas atsižvelgiant į radinio būklę ir medžiagą, atsižvelgiant į keliamus reikalavimus. jo išvaizda. Išvalytas objektas nuplaunamas distiliuotame vandenyje.

Tada archeologinis radinys dedamas į reaktorių hidroterminiam apdorojimui. Reaktorius yra įrenginys, veikiantis autoklavo principu, su darbine terpe atskiesto šarminio tirpalo pavidalu, daugiausia 0,01-0,1 M. vandeninis tirpalas natrio hidroksidas NaOH. Kaitinama iki 100-250°C temperatūros esant 10-30 atm slėgiui ir palaikoma nurodytais parametrais ne trumpiau kaip 1 val., po to šaldoma kartu su reaktoriumi. Būtina sąlyga apdorojimas yra slėgio buvimas, atsirandantis dėl darbinio tirpalo išsiplėtimo kaitinant. Hidroterminio apdorojimo režimas esant 100-250°C temperatūrai ir padidintam slėgiui užtikrina archeologinės geležies ir jos lydinių stabilizavimąsi dėl fazinių virsmų korozijos produktuose, dėl kurių sunaikinama β-FeOOH oksohidroksido struktūra, kuri yra kartu su chloro jonų Cl išsiskyrimu iš jo kristalinės gardelės ir vėlesnio jų pašalinimo į darbinį natrio hidroksido tirpalą.

Po hidroterminio apdorojimo ir archeologinio objekto aušinimo jis plaunamas distiliuotame vandenyje kambario temperatūroje, kol visiškai atsilaisvina nuo chloro jonų, kad ateityje būtų išvengta galimų korozijos procesų. Chloro jonų buvimo archeologiniame objekte kontrolė vykdoma nustatant jų koncentraciją plovimo vandenyje titravimo arba chromatografijos būdu.

Visiškai išlaisvinus archeologinį radinį iš chloro jonų, jis džiovinamas ne aukštesnėje kaip 100 °C temperatūroje, o po to jo paviršius padengiamas apsaugine danga vienu iš galimų būdų: impregnavimas tirpalais, impregnavimas išlydyta medžiaga. , angliavandenilių junginių adsorbcija iš dujinės fazės, taip pat galima naudoti kombinuotus metodus.

Taigi siūlomas metodas leidžia su minimaliais nuostoliais išsaugoti ilgalaikiam saugojimui metalo gaminius, pagamintus iš įvairaus mineralizacijos laipsnio geležies lydinių, maksimaliai išlaikant pirminę jų struktūrą bei juose esančią informaciją. kas labai svarbu archeologijai.

Toliau pateikiami konkretūs metodo įgyvendinimo pavyzdžiai.

Archeologinio radinio „Strėlės antgalis“, iškasto kasinėjant senovės Gorbatkos gyvenvietę Primorsky teritorijoje, konservavimas, numatomas radinio amžius yra 800–900 metų. Objektas turėjo metalinę šerdį ir nevienodus korozijos sluoksnius ant paviršiaus su daugybe porų ir defektų.

Anksčiau objektas buvo mechaninis valymas ir plovimas distiliuotame vandenyje, siekiant pašalinti pašalinius teršalus ir sankaupas iš grunto. Po to jis buvo panardintas į reaktorių, skirtą hidroterminiam apdorojimui stabilizuoti su darbine terpe 0,1 M NaOH tirpalo pavidalu. Reaktorius buvo kaitinamas 10°C/min greičiu iki 250°C darbinės temperatūros, o reaktorius buvo slėgis iki maždaug 30 atm. Darbo režimu buvo laikomas 1 valandą, po to atvėsinamas.

Po apdorojimo hidroterminiame reaktoriuje ir aušinimo archeologinis objektas buvo plaunamas distiliuotame vandenyje įprastomis sąlygomis iki visiško chloro jonų pašalinimo. Chloro jonų buvimas plovimo vandenyje buvo stebimas dujų ir skysčių chromatografija.

Tada archeologinis objektas 1 valandą džiovinamas 85°C temperatūroje.

Mėginio, gauto iš mėginio paviršiaus, fazinė analizė atlikta D8 Advance automatiniu rentgeno spindulių difraktometru (Cu K α -spinduliavimas) prieš ir po hidroterminio apdorojimo. Prieš apdorojant archeologinį radinį, korozijos produktuose buvo rasta α-FeOOH (goetitas) ir β-FeOOH (akagenitas). Po apdorojimo β-FeOOH fazės visiškai nebuvo; pagrindinė korozijos produktų fazė buvo goetitas.

Dengimas atliktas akrilo dervos Paraloid B-72 pagrindu impregnavimo būdu, naudojant nurodytos akrilo dervos 5% tirpalą acetone.

Archeologinio radinio „Metalinė plokštė“ fragmento, rasto kasinėjant Lazovskio gyvenvietę Primorsky teritorijoje, konservavimas, numatomas radinio amžius – 800 metų. Objektas labai mineralizuotas, tačiau išlikusi metalinė šerdis, korozijos sluoksniai labai reikšmingi, birūs, su daugybe porų ir defektų. Tinkamai išvalius radinys panardintas į hidroterminio apdorojimo stabilizavimo reaktorių, darbo terpė reaktoriuje buvo 0,01 M NaOH tirpalas. Reaktorius buvo kaitinamas 10°C/min greičiu iki 100°C darbinės temperatūros, o reaktoriuje buvo sukurtas ~10 atm slėgis, palaikomas darbo režimu 1 val., po to atliekamas aušinimas. Po apdorojimo reaktoriuje purus korozijos produktų sluoksnis buvo gerokai sutankintas. Mėginio, gauto iš archeologinio objekto paviršiaus po jo apdorojimo hidroterminiame reaktoriuje ir plovimo distiliuotame vandenyje, fazinė analizė parodė, kad korozijos produktuose nėra β-FeOOH oksohidroksido, o pagrindinė mėginio fazė buvo goetitas α-FeOOH. . Be to, archeologinis radinys buvo apdorotas pagal 1 pavyzdį.

1. Gaminių, pagamintų iš geležies ir jos lydinių archeologinių objektų pavidalu, konservavimo būdas, įskaitant archeologinio objekto valymą ir paruošimą, po kurio dengiamas apsaugine danga, b e s i s k i r i a n t i tuo, kad archeologinio objekto paruošimas yra atliekamas hidroterminiu apdorojimu atskiestame šarminiame tirpale 100-250°C temperatūroje ir 10-30 atm slėgyje mažiausiai 1 valandą, po to plaunama iki visiško chloro jonų atsipalaidavimo ir džiovinimo, o po plovimo rengiamame archeologiniame objekte stebimas chloro jonų kiekis.

2. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad kaip šarminis tirpalas yra naudojamas 0,01-0,1 M natrio hidroksido tirpalas.

Panašūs patentai:

Išradimas yra susijęs su nedegiomis kompozicijomis, turinčiomis fluorintą junginį, kuris yra 1,1,1,3,3-pentafluorbutanas, 1,2-dichloretilenas ir veiksmingą kiekį fluorinto junginio arba 1,2-dichloretileno stabilizatoriaus. kur stabilizatoriaus kiekis yra mažesnis nei 0,5 % masės.

Išradimas yra susijęs su metalinės vielos ar juostos apdirbimu, siekiant pašalinti nuosėdas, rūdis, oksido plėveles, organinius tepalus, įvairius teršalus ir paviršiaus intarpus nuo jų paviršiaus naudojant elektros lanko iškrovą vakuume su išankstiniu mechaniniu, cheminiu ar mechanocheminiu paviršiaus apdorojimu.

Išradimas yra susijęs su metalinių paviršių valymu nuo riebalų ir gali būti naudojamas mechaninės inžinerijos, prietaisų ir kitose pramonės šakose ruošiant metalinį paviršių prieš dengiant dažus ir lakus.