古代铁器的检测与保存科学1.pdf

博物馆研究 2010 年第 3 期（总第 111 期） •文物保护• 古代铁器的检测与保存科学 [日] 松井敏也 著 柏艺萌 赵代盈 译 万 欣 校 摘要:从考古发掘现场出土的铁器如 1.简介 果没有得到适当的保护是很易锈解的。我 铁器的锈蚀状态尚难检测，因锈蚀而 们研究了铁器锈蚀情况的检测方法以及锈 引发的锈解也难以预测。金属锈蚀的因素 蚀条件与铁器冶铸工艺之间的关系。根据 大体上可分为内在因素和外在因素两种。 锈蚀的形态特征，可利用肉眼、光学显微 内在因素包括制造工艺的痕迹，出于保护 镜和扫描电镜对其进行分类。这一点与X 光微量分析技术和离子层析法（ion 的目的，这些痕迹是不能被改变、改良或 chromatography)有着明显的不同。可以阐 消除的。外在因素包括埋葬和收藏环境以 明的一点是，阴离子能够影响锈蚀物质的 及可进一步加重锈蚀的阴离子等。 形态特征，含氯离子的锈蚀物质呈圆柱形 锈蚀是由外部因素引发的，随后的锈 和半球形，含硫离子的锈蚀物质呈六边形。 蚀过程则受内部因素的附加影响。然而, 如果是铸铁器物，则根据铸造冶金学和金 无论是埋葬环境还是内部因素，二者都是 相学原理，就可以检测出由锈蚀引发的锈 不可人为改变的。一般来说, 出土的铁器 解。铸造工艺影响着铸铁文物最初的晶体 带有大量的加重锈蚀的有害成分，象氯离 结构，而这种晶体结构又影响着锈蚀状况。 子和硫酸根离子等都是在其埋葬期间被吸 灰口铁中的片状石墨(the flky graphite) 能引发表层锈片的脱落，白口铁中的莱氏 收进去的。因此，在进行保护处理时，重 体（the ledeburite structure）结构可 要的是要消除这些阴离子并改善铁器的保 使铁器锈解成碎块。通过对锈蚀物质的观 存环境。其中最重要的是检测铁器的锈蚀 测可以了解铁器的锈蚀状况，这对田野考 状态。通常需对微量锈蚀样品中所包含的 古学家来说是很有帮助的。 化合物和阴离子进行识别，从而对铁器的 锈蚀程度做出估计。这种检测通常需要特 殊的设备。因此，田野考古学家还不能轻 易地对那些面临锈解危险的出土铁器的锈 蚀状态进行判断。再者,由于检测样品只是 其中有限的一小部分，分析结果也不会必 然地说明整个铁器的锈蚀状态。许多保存 中的铁器并没能经过任何适当的保护处 理。此外，由于尚无法预测因锈蚀所导致