彩繪文物次生病害與典型保護材料失效機理研究
發(fā)布時間:2023-10-22 13:22
作為世界文明古國,我國現存數量巨大的彩繪文物。這些文物是各種文化遺存中藝術價值較高、保存狀況較脆弱的一類。在過去的幾十年中,文物保護工作者們已進行過許多加固修復工作,并在病害產生機理、文物修復工藝和材料規(guī)范化、保護效果評價等方面取得過一些研究成果。但這些工作仍未能清晰地解釋保護材料失效的原理,保護性破壞的案例仍時有發(fā)生。論文以闡明彩繪文物修復后次生病害和保護性破壞的機理為目標,運用物理化學方法,開展了四方面的研究,包括:彩繪文物次生病害的實地調查研究、基于分層結構的壁畫次生病害機理探討、保護材料粘結失效的動力學研究以及保護材料對鹽遷移的影響研究。通過對山東臨淄、青州等地出土的戰(zhàn)國至漢初時期的219件彩繪陶器的調查,統(tǒng)計了文物修復前后五種主要病害發(fā)生的幾率(包括起翹、龜裂、鹽析出、酥粉、微生物病害等),分析了不同文物類型、保存環(huán)境、修復工藝對病害種類和發(fā)生率的影響,揭示了次生病害的誘因主要是物理因素。基于彩繪文物的分層結構,提出在環(huán)境溫濕度變化時,各層脹縮率的差異是造成壁畫開裂、起甲等結構性破壞的主要原因。同時首次對施加保護材料后壁畫的熱膨脹與濕膨脹變化進行了定量分析,發(fā)現濕膨脹造成的層...
【文章頁數】:123 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 彩繪文物修復與保護
1.1.1 常見彩繪文物病害
1.1.2 彩繪文物的修復原則與方法
1.1.3 典型彩繪修復材料
1.1.4 次生病害與保護性破壞
1.2 彩繪文物劣化中的化學過程
1.2.1 加速老化實驗
1.2.2 加速老化模型
1.2.3 時間-溫度疊加法(Time-Temperature Superposition Method)
1.3 彩繪文物劣化中的物理過程
1.3.1 鹽的作用
1.3.2 水的作用
1.3.3 其他
1.4 保護材料的失效
1.4.1 粘接材料失效
1.4.2 表面封護失效
1.5 本文的研究目標
1.6 論文的章節(jié)安排
本章參考文獻
第二章 彩繪文物次生病害的調查研究
2.1 前言
2.1.1 調查背景
2.1.2 陶質彩繪文物的修復技術
2.2 調查方法
2.3 山東彩陶病害調查結果與分析
2.3.1 彩陶文物的類型與保存環(huán)境
2.3.2 病害類型與發(fā)生率
2.3.3 病害的影響因素
2.4 本章小結
本章參考文獻
第三章 基于分層結構的彩繪文物劣化機理與保護材料的影響
3.1 前言
3.2 基于熱/濕膨脹的壁畫劣化機理
3.3 實驗
3.3.1 模擬壁畫樣品的制備
3.3.2 測試方法
3.3.3 保護材料滲透形成新層與病害實驗
3.4 結果與討論
3.4.1 濕膨脹與熱膨脹的數據擬合
3.4.2 熱膨脹與濕膨脹的比較
3.4.3 加固劑固含量對濕膨脹的影響
3.4.4 加固劑的評價
3.5 明膠在地仗層中的負面作用
3.6 本章小結
本章參考文獻
第四章 文物保護材料的粘結失效動力學
4.1 前言
4.1.1 高分子材料失效中化學老化的研究方法
4.1.2 高分子材料失效中物理失效的研究方法
4.2 實驗
4.2.1 樣品制備
4.2.2 樣品的光氧老化
4.2.3 樣品的熱氧老化
4.2.4 檢測方法
4.2.5 數據擬合與時間-溫度疊加法
4.3 結果與討論
4.3.1 失重曲線
4.3.2 接觸角曲線
4.3.3 強度曲線
4.3.4 時間-溫度疊加與粘結壽命預期
4.3.5 粘接劑的紅外譜圖變化
4.4 本章小結
本章參考文獻
第五章 保護材料影響文物鹽害的機理研究
5.1 前言
5.2 實驗方法與數據
5.3 分析研究
5.3.1 接觸角
5.3.2 孔隙率、鹽水吸收量和鹽水浸潤時間
5.3.3 鹽的富集
5.3.4 樣品耐候性
5.3.5 保護劑影響鹽遷移的機理
5.4 本章小結
本章參考文獻
第六章 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
作者簡歷
附錄 攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及參與的主要科研項目
致謝
本文編號:3856599
【文章頁數】:123 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 彩繪文物修復與保護
1.1.1 常見彩繪文物病害
1.1.2 彩繪文物的修復原則與方法
1.1.3 典型彩繪修復材料
1.1.4 次生病害與保護性破壞
1.2 彩繪文物劣化中的化學過程
1.2.1 加速老化實驗
1.2.2 加速老化模型
1.2.3 時間-溫度疊加法(Time-Temperature Superposition Method)
1.3 彩繪文物劣化中的物理過程
1.3.1 鹽的作用
1.3.2 水的作用
1.3.3 其他
1.4 保護材料的失效
1.4.1 粘接材料失效
1.4.2 表面封護失效
1.5 本文的研究目標
1.6 論文的章節(jié)安排
本章參考文獻
第二章 彩繪文物次生病害的調查研究
2.1 前言
2.1.1 調查背景
2.1.2 陶質彩繪文物的修復技術
2.2 調查方法
2.3 山東彩陶病害調查結果與分析
2.3.1 彩陶文物的類型與保存環(huán)境
2.3.2 病害類型與發(fā)生率
2.3.3 病害的影響因素
2.4 本章小結
本章參考文獻
第三章 基于分層結構的彩繪文物劣化機理與保護材料的影響
3.1 前言
3.2 基于熱/濕膨脹的壁畫劣化機理
3.3 實驗
3.3.1 模擬壁畫樣品的制備
3.3.2 測試方法
3.3.3 保護材料滲透形成新層與病害實驗
3.4 結果與討論
3.4.1 濕膨脹與熱膨脹的數據擬合
3.4.2 熱膨脹與濕膨脹的比較
3.4.3 加固劑固含量對濕膨脹的影響
3.4.4 加固劑的評價
3.5 明膠在地仗層中的負面作用
3.6 本章小結
本章參考文獻
第四章 文物保護材料的粘結失效動力學
4.1 前言
4.1.1 高分子材料失效中化學老化的研究方法
4.1.2 高分子材料失效中物理失效的研究方法
4.2 實驗
4.2.1 樣品制備
4.2.2 樣品的光氧老化
4.2.3 樣品的熱氧老化
4.2.4 檢測方法
4.2.5 數據擬合與時間-溫度疊加法
4.3 結果與討論
4.3.1 失重曲線
4.3.2 接觸角曲線
4.3.3 強度曲線
4.3.4 時間-溫度疊加與粘結壽命預期
4.3.5 粘接劑的紅外譜圖變化
4.4 本章小結
本章參考文獻
第五章 保護材料影響文物鹽害的機理研究
5.1 前言
5.2 實驗方法與數據
5.3 分析研究
5.3.1 接觸角
5.3.2 孔隙率、鹽水吸收量和鹽水浸潤時間
5.3.3 鹽的富集
5.3.4 樣品耐候性
5.3.5 保護劑影響鹽遷移的機理
5.4 本章小結
本章參考文獻
第六章 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
作者簡歷
附錄 攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及參與的主要科研項目
致謝
本文編號:3856599
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