青铜文物修复：激光去锈和化学试剂去锈

主要使用小型的精细机械工具，通过细心的挑、剔、削、领、雷、刮、磨等操作，手工除去锈垢、锈蚀。

传统工艺用天然的山楂或乌梅作为主要原料，制成糊状物或溶液，覆盖在锈蚀处或浸泡除锈。20世纪30年代，有用硝酸、盐酸、磷酸甚至硫酸的稀溶液去除青铜器上的腐蚀物，也有用梅花醋、食醋浸泡青铜器的方法，还曾使用过乙酸，如今早已被淘汰。去锈后一般没有后处理，不擦蜡和刷蜡防止进一步锈蚀。

清理铜器表面的灰尘和污垢，要以不伤害文物为基本原则。清除表面硬结物，保持器表洁净。这么做一是避免有害物质对文物造成进一步破坏，延缓其腐蚀速率；二是保证其后的一系列修复操作顺利开展，因为只有碎片岔口清洁、器物纹饰较清晰，才能保证器物拼接或上色的准确性；三是维持器物外观的整洁，彰显它的时代信息与历史价值。

铜器的腐蚀产物^[6]可以分为有害锈和无害锈两种，常见的腐蚀产物见下图。有害锈也被称为粉状锈，主要成分为氯化亚铜、碱式氯化铜和碳酸铅等。青铜器在空气、水分和氯化物作用下循环腐蚀，在这个不断腐蚀循环的过程中，青铜器本身逐步粉化。无害锈有氧化铜、氧化亚铜等，质地较为紧密，性质稳定。它是化学腐蚀中形成的矿化物，对铜器本身没有危害，反而能起到保护和隔绝空气的作用。

通过分析出土文物的本体信息与埋藏环境，了解铜器上锈层的腐蚀状况与形成因素，从而确定整体保护修复方案和技术处理原则。青铜器的皮壳或无害锈可以选择性地清除或保留，而具有危害性的粉状锈应予以全部清除。

图3-30　常见的锈蚀物

考古发掘出土的铜器表面多有致密程度不一的氧化物和浮土等，因此首要工作便是用蒸馏水清洗表面，并置于40 ˚C烘烤箱内耗时约1小时进行烘干。然后，用竹签、木签和洁牙打磨仪等不伤害铜质的工具缓慢剔除顽固的硬结锈蚀，或用毛刷、棉球、棉签蘸上去离子水与无水乙醇的混合液，反复擦拭、清洗表面浮锈和浮垢。这样做的目的是使铜器表面锈蚀和土垢的质地变得疏松，便于下一步深入锈蚀组织。结构紧密难以去除的锈层可用物理和化学方法。常用的物理方法有超声波清洗法、金属工具去锈、激光去锈、喷砂机除锈等；化学方法可用的去锈化学试剂有六偏磷酸钠溶液、双氧水和倍半碳酸钠溶液等。一般来说，采取先物理后化学的方法，相互结合、取长补短。

超声波去锈法：利用超声波在液体中的空化、加速、直进流作用对液体和污物直接或间接作用，使得污物层被分散、乳化、剥离，从而达到清洗目的。超声波能对青铜器上的污垢实施周期性的强力冲击，让有害锈脱离青铜器表面，具有特别好的清洗效果。

(www.xing528.com)

图3-31　利用超声波洁牙机去除铜钱表面的锈蚀物

图3-32　超声波清洗机

激光去锈法：激光能射出巨大的光能，利用激光束与物质相互作用过程中产生的光学效应，高效快速地去除青铜器表面的有害粉状锈。这种方法的优点是准确、方便、简单，还可以有效保护青铜器延长其寿命。不过，对于大面积的除锈，这种方法操作起来就稍显费时、费力了。

图3-33　激光去锈机

图3-34　使用激光去锈机除锈

化学试剂除锈：以六偏磷酸钠溶液为例，将白色粉末结晶状态的六偏磷酸钠溶解于蒸馏水中，配制成浓度5%的溶液，再将锈蚀器物浸泡在溶液中，可去除青铜器表面的钙质沉积物，产生化学反应释放出气体，使表面坚硬的矿化物质地逐渐变得疏松，达到去锈的效果。