Възстановяване и съхранение на железни продукти, намерени в археологически произведения. Методът за запазване на археологическите находки от желязо и сплав основните фази на възстановяване на древните продукти, изработени от метал

Възстановяване и съхранение на железни продукти, намерени в археологически произведения

Всички метални изделия, с изключение на злато и платина, до една степен или друга, са корозия. Корозията се нарича разрушаване на метал, причинено от екологични действия. Унищожаването обикновено започва с метална повърхност и постепенно се разпространява дълбоко в. В този случай металът променя външния си вид: губи блясъка, гладката повърхност става груба и е покрита с химични съединения, обикновено състоящи се от метал и кислород, от метал и хлор и т.н. Природата и скоростта на корозия зависят от външния вид съставът (сплав) на металните и физичните и химичните условия на околната среда. В почвата в присъствието на сода хлорид, чийто хлор-йон, особено в присъствието на вода, въглероден диоксид и хумусни киселини (много често в почвата) и т.н., бързо води до унищожаване на желязо, хлорни съединения При желязо се образуват първо, които са в въздуха на присъствие и влагата, от своя страна, отново придават нови съединения с железен хидроксид. Този процес в почвата се случва доста бързо и след това може да продължи в музейните условия.

На железни предмети, влизащи в реставрацията, се наблюдават различни видове корозия: повърхностна равномерна, точка и междукристален - между кристалите.

Повърхностната равномерна корозия се образува под действието на сложни химически реагенти, в повечето случаи на външния метал и равномерно се простира по цялата повърхност на металния обект под формата на оксиден филм. Ако този филм, наречен патина, покрива елемента с гладък гладък слой, то предотвратява по-нататъшното проникване на газове и течности в метала и това предотвратява по-нататъшното унищожение. Патина на бронзовите теми защитава тези елементи от по-нататъшно унищожаване. Патина, покриващи железни предмети, няма най-зададените защитни свойства. Съдържа многобройни пори и пукнатини, през които газовете и течностите са относително лесно проникнали, причинявайки продължаване на корозията.

Има случаи на точкова корозия, когато не цялата повърхност на металния обект е унищожена, но само отделни малки участъци. В този случай, по правило, унищожаването върви дълбоко в метала, образувайки дълбоки язви, които водят до образуването на ниски нива с рязко определени ръбове.

При intercrystalline корозия разрушаването на метала се дължи на нарушаването на връзката между металните кристали и е дълбоко покрит. Обектите, засегнати от такава корозия, стават крехки и когато ударят резените. Този вид корозия несъмнено е един от най-опасните.

Много често на един обект можете да наблюдавате едновременно действието на няколко вида корозия.

В повечето случаи са открити железни предмети, намерени в археологически разкопки в разрушено състояние. За да се изземват от земята, такива обекти трябва да се обърнат с голяма грижа. Ако металът е толкова разрушен, че се разпада, преди всичко е необходимо да го изчистите много внимателно с нож, мека четка или четка и консолидиране. Само след фиксиране (импрегниране и пълно изпаряване на разтворителя) могат да бъдат отстранени на повърхността. За консолидация трябва да се използва 2-3% разтвор на поливинилбутирус. Бутиралният разтвор се приготвя както следва: 2 g поливинилбутирусен прах се разтваря в 100 кубични метра. Сместа от равни количества алкохол и бензол. Методът се предлага от изследователя на Ермитаж Е. А. Рубантцев и тестван в лабораторни и полеви условия по време на разкопки в експедицията на кармир-Blur. Butioral фиксирането се генерира многократно, като се използва мека четка или пръскане от пръскачката.

Ако елементите са в доста добро състояние, те трябва да бъдат почистени от чужди вещества и да изкривят темата за всякакви растеж и след това да закрепят същия бутирален разтвор. Преди това сме използвали в археологическия труд методи за пълнене на силно унищожени железни предмети с парафин, мазилка и т.н. Трябва да се считат за малко подходящи, защото финият слой парафин поради неговата нестабилност не може здраво да консолидира унищожения обект и освен това , парафинът пречи на по-нататъшната обработка на темата по време на възстановяването.

Всички железни предмети, пристигнали в музея, трябва да бъдат възстановени и опазване. Както е споменато по-горе, процесът на образуване на хлорни йонни съединения с желязо, причиняващ унищожаването на метала, който започва в почвата, продължава в музейните условия. За да спрете този процес, е необходимо да се отстрани хлор-йон, който се постига чрез многократно промиване и кипене в дестилирана вода. Наличието на хлорни съединения в обекти може лесно да се открие чрез поставяне на елементи в влажна камера. След 10-12 часа такива елементи са покрити с малки капчици вода, след това тези капки се увеличават по размер. Химичният анализ на тези капчици може лесно да бъде открит в тях присъствието на хлорен йон.

Преди да пристъпите към възстановяването на един или друг железен предмет, е необходимо да се вземе предвид запазването, наличието на метална ядро, след което се използва за използване един или друг метод за почистване. Препоръчват се следните методи въз основа на опитна практическа работа, тествана на многобройни и разнообразни материали в възстановителните работилници на Ермитажа. По степен на безопасност всички железни предмети, които влизат в реставрацията, могат главно да се разделят на три групи:

1. Елементи, унищожени от корозия без метална основа, с изкривена форма и увеличен първоначален обем.
2. Елементи, които имат силно унищожена повърхност с дебел слой от така наречената "ръжда", но металното ядро \u200b\u200bе запазено. Тази повърхностна корозия изкривява първоначалната форма и обем на обектите.
3. Обектите, които имат метал и форма, са почти напълно запазени, но повърхността е покрита с тънък слой "ръжда".

За почистване на предмети от първата група, многократно измиване в гореща дестилирана или дъждовна вода, както и механично почистване с скалпел за отстраняване на гъстата растеж, последвана от обикновен сушилня. За да проверите наличието на хлор-йон, е необходимо след тези операции, както вече споменахме по-горе, поставени във влажна камера. Ако след 10-12 часа на темите има неясни капки вода, тогава промиването трябва да се повтори няколко пъти. Едва след пълното отстраняване на хлорния йон може да започне да съхранява и монтира елементи. Химичното почистване в такива случаи не трябва да се прилага, защото при действието на химични реагенти, образувани с корозионна солеви съединения, връзката между отделните фрагменти става слаба и елементът може да се разпадне в малки части. Това може да доведе до последната смърт на темата. При измиване на големи предмети и в отсъствието на дестилирана вода, промиването може да се извърши при обикновена преварена вода.

Консервиране (повърхностно решение) може да бъде произведено с 3% бутирано решение. Ако субектът се състои от няколко фрагмента, първо се покрива с разтвор с разтвор на отделни части и след това тези части са залепени заедно. За залепване на елементи от желязо, можете да използвате лепило BF-2 или лепило, приготвено от същия бутиран (8-9 g смола на 100 g разтворител [алкохол-бензен]).

Обектите на втората група, потвърдени от експерименти, се препоръчва да се почистват химически реагенти. Преди почистване обектите се промиват с гореща вода за отстраняване на земя и други замърсители, след което те са поставени в разтвор на каустик със 10-12 часа за омекотяване на корозивния слой, отстраняване на мазнини и други мазнини замърсители. След лечение с кабриоци, обектите са обект на задължително зачервяване под струята вода, след това с помощта на скалпела, те са частично почистени от растежа на "ръжда". След тази работа, позициите се поставят в 5% разтвор на сярна киселина, в която се добавя 1-2% глицерол. Обектът, поставен в киселина, е необходим на всеки 10-15 минути, за да се отстрани от киселината, изплакнете в течаща вода и почистете меката четка и скалпела. Тези операции позволяват да се наблюдава ефектът на киселината и да се ускори почистването, което зависи от дебелината на слоя и характера на "ръжда". След почистване в киселина, обектът отново се промива с вода и се поставя отново в 5-10% разтвор на каустик сода, където е оставен за 10-12 часа. Почистването се извършва, докато кафявите железни оксиди се отстраняват. Тъмните оксиди (Zaku и Zaku-оксидния оксид) често представляват основната част на субекта и следователно е по-добре да не се изтриват.

Когато почиствате обекти, изработени от железни трети групи, най-добри резултати се получават при използване на 10% разтвор на лимонена киселина. В този случай темата преди почистването също се промива с топла вода и се поставя в разтвор на каустик за 10-12 часа. След това, обектът се промива в течаща вода, поставена в 10% разтвор на лимонена киселина. След 5-10 минути, елементът се екстрахира от киселината, промива се с вода с мека четка и се излива отново в киселина. Операцията се повтаря, докато петна "ръжда" се отстранява напълно. Ако "ръжда" се намира с тънък слой, след това вместо лимонена киселина, по-добре е да се вземе амониев амониев лимон. За да направите това, амонякът се добавя към 10% разтвор на лимонена киселина, докато капката от фенолфталеин дава леко розово оцветяване. В така подготвеното решение, почистеният обект се слезе. Техниката за почистване е същата като в лимонената киселина.

Вместо лимон и сярна киселини могат да се използват 0,5-2% разтвор на фосфорна киселина, но трябва да се има предвид, че фосфорната киселина е по-активно действаща върху желязото, така че е неприемливо да се остави обект за дълго време. В този случай е необходимо да се следи напредъка на процеса на почистване през цялото време. Методът на работа е същият като при гореспоменатите киселини.

За неутрализиране на киселини, почистване във всички случаи е необходимо да се сложи край на обектите в 5% разтвор на каустик сода, последвано от промиване в гореща дестилирана вода и съответното сушене в термостата. След всички тези операции, субектът трябва да се лекува на въртяща се четка за желязо (стомана).

Като консервант, който предпазва обекти от по-нататъшно разрушаване, се използва 3-5% разтвор на бутирал или 3-5% полибутил метакрилатен разтвор.

За да се запазят железни предмети, разположени в музея, е необходимо да се премахнат причините, които допринасят за бързото образуване на корозия. Възстановяване на музея за корозия метал

1. Относителната влажност в помещенията, в които се намират тези позиции, не трябва да надвишават 55%.
2. Стаята трябва да бъде чиста, тъй като праховите депозити върху субектите закъсняват влагата и по този начин допринася за формирането на "ръжда".
3. Когато се движите, обектите винаги трябва да бъдат в ръкавици, тъй като киселините, съществуващи върху кожата, когато се свързват с желязото на метал и допринасят за образуването на "ръжда"

Тъй като лицето, изучавайки живота на миналите поколения, се обърна към сериозно проучване на паметниците на звездното, пред него винаги имаше въпрос: който всъщност от признаците на изучаването на паметника трябва да се счита за оригинални знаци и кои от Това са резултат от по-късната въздействие на причините за физикохимичната, широк смисъл на това е думите на поръчката или резултата от водещата възраст на човека?

Класификацията на знаците за тези категории винаги е била предшествана от всяка друга научна група от тях, която има задача на някои заключения и заключения. Работейки, например, останките на древни сгради, археологът се стреми да признае архитектурните форми, да определят нарушенията от тях под влиянието на естествени фактори, признават частите, прикрепени и възстановени по-късно.

Въпросите, които възникват при определянето на най-древните признаци, принадлежат често до най-трудните, понякога дори нерешени за липса на запазени материали. Възможно ли е например, с пълна степен на говорене за цвета на тези изобразителни работи, чиито бои са се променили с течение на времето?

От целия набор от признаци на археологически обект за науката, най-ценните са често знамения, първоначално присъщи в нея. Оттук и постоянното желание да ги разпознаваме и, в случай на частично или пълно с тяхната загуба, за възстановяването или възстановяването на темата в първоначалната му форма.

Без значение как е самата поща, такава задача е, е необходимо обаче да се каже, че много често се води до вредни последици - изкривяване или дори пълна смърт на най-реставрирания обект. Причините за това два начина са: първо, горепосочените трудности при инсталирането на действителния характер на първоначалните признаци, неяснотата на тях, водещи до несправедливи предположения, които възстановяват и се опитват да коригират обекта, обработен от него; Второ, детското състояние на науката за методите за премахване на по-късните слоеве и подготовката на предмети към новия, музеен период на тяхното съществуване.

Преформулно изкуство Докато най-новото време се основаваше на няколко традиционно предадени, често доста рискови техники, повечето от тях бяха продукт на творчество и резултат от варварски експерименти, научно абсолютно не подготвени за тези професионални реставратори.

В такава позиция случаят с възстановяването и защитата на паметниците на Старина все още е доста често и все още в Западна Европа и Америка. Въпреки това, ред към научната формулировка на случая за възстановяване вече е планирана: в Англия, Франция, Германия, Дания, Италия, в Северна Америка има специални научно работещи лаборатории и семинари, публикувани доклади за техните произведения.

В нашия СССР делото за възстановяване се определя по нов начин: в много музеи (държава. Ермитажа, държавната Третяковска галерия и др.) Оборудвани семинари с лаборатории и развитие на теоретичната страна на възстановяването и изследванията на нови методи, научно доказано, състояние Академия за историята на материалната култура. N. Ya. Marra води голяма експериментална работа в своите лаборатории и има специален отдел и възстановяване и консервационна лаборатория. Въпреки това, резервърът-Буш все още остава в много музеи на приемането на ситуацията, да не говорим за факта, че много въпроси, възникнали в археологическата практика, далеч не са разрешени. Произведенията на установената институция също са известни на всички записващи работници. Ето защо все още трябва да се въртят около въпроса за целите, пътищата и методите на възстановяване.

В борбата срещу грешната реда за обработка, съпротивата на бизнеса на реставрато, злото, което доведе до смъртта на многото гъпки на ценните паметници на древността, е необходимо, на първо място, за да се разбере всичко, което се отнася до Самите задачи и цели, които научно работещият възстановител трябва да осигури. Така например е необходимо да се реши дали е необходимо да се стремим да се стремим към предмета на неговия "първоначален вид", или би било по-правилно, ограничено до загрижеността за премахване на факторите, които са вредни за него , както и пречи на нейните учителски костюми, оставете го в този формуляр, в който той достигна ни. Като се вземе конкретен пример, ние питаме дали да се отстрани със сребро, мед или бронзови елементи патина, ако такова не причинява опасения за запазването на субекта? Ако е възможно да се отстрани често на продуктите от златни в земята, безвредно червеникаво нападение, ако разтворителите на киселините му могат да решат някои от лигатурата от повърхността и след това да променят цвета на самия метал? Не би ли било правилно, напротив, за да защитят всички естествени, без да заплашват унищожаването на целта на Патина и нападенията, като ги има предвид като независими признаци, чието изследване може да доведе с времето до ценни резултати?

Все още няма еднаквост в решаването на този вид въпроси. В някои музеи е обичайно да изчистите обектите до последния екстремен, в други - да ги поддържате, ако е възможно в близост. Естествено.

Втората и, разбира се, най-подходящата и важна страна на делото - това е научно и правилно изявление и обосновка на техниките за възстановяване и опазване. Въпросите на този вид наука започнаха да се ангажират само наскоро и са достигнали много малко. Причината за това е, че археологическата наука и музейният бизнес все още са почти изключително в ръцете на хора, които са преминали училище по хуманитарни науки и не са запознати с методологията на естествените науки и лабораторните техники, и следователно далеч от всичко Това се отнася до материалното предприятие, защитено и изучава обекти. За щастие, в момента е открит правилния път за изучаване на точно тази част от тях. Изследването на материалите на археологическите обекти, процесите, които се срещат в тях под влиянието на различни условия на тяхното съществуване, и вторичните образувания на по-късен произход станаха предмет на научни изследвания въз основа на комбинация от методи за природни исторически науки, По-специално технологията, от една страна, и, от друга страна, методите на науката исторически. Но работата в областта на възстановяването, носенето на предимно практическа природа, все още не е по-скоро систематично, резюмето им в отделни зони досега почти липсва и само в няколко случая може да се използва от музея и археолог, въпреки факта, че И двата и други сега вече е абсолютно необходимо да се запознаем с състоянието на този млад, но много обещаващ клон на знанието. Като се има предвид това, Държавната академия за съществена история на материалната култура. N. Ya. Marra и произвежда реални есета за метода на възстановяване и опазване на археологически паметници от метали.

Тези есета са рециклират с необходимите допълнения и промени в "инструкциите", издадени от Академията в периода от 1924 до 1927 г. и отдавна са разделени. Тази обработка, особено в първата глава - "железни продукти", е такава, че тя е по същество релевантни въпроси, разработени с участието на нови материали, резултатите от експерименталната и практическата работа на Института по историческа технология на Академията През последните години и отразяването на някои теоретични въпроси. В главата "Железни продукти" тази работа е извършена от S. A. Zaitsev и Н. П. Тихонов. Глави 2-ри "продукти от бронз, медни и медни сплави" и 4-ти "продукти, изработени от злато, сребро и олово", съставени от творбите на Н. Н. Курнаков и. V. A. Unkovskaya от бившите "инструкции", както и главата на третата "калай и калайска чума", съставена, в едно време за една и съща "инструкции" от I. A. Galnbek, се допълват и Наново, предложено от V. p. Danylevsky, NP Tikhonov и MV Pharmakovsky.

С тези цели, превод на Държавната академия на материала Превод на работата на А. Скот "Почистване и възстановяване на музеите" и "есета за историята на живописните техники и технологии на бои в древна Русия" V. A. Schavinsky.

При същите условия е предназначено да издаде редица произведения в други области на реставрация и консервативни (тъкани, разтворители за Олиф и др.).

Необходимо е обаче да се направи резерва, че с всичко това не означава да дадете на хората малко подготвени за точна лабораторна работа, колекционери на рецепти, които са безусловно приложими на практика. Такива употреби на публикувани материали може да доведе само до тъжните резултати. Археологическите обекти са твърде разнообразни, така че може да се очаква дори в бъдеще да се развият всички общи шаблони за контакт с тях. Следователно, в допълнение към общото познаване на свойствата на този материал във всеки отделен случай, е необходимо все още да се внимава да се изследват индивидуалните характеристики на всеки субект, налични само за теоретично и практически подготвени лабораторни работници, в същото време Необходимо е да се подчертае, че търговските колекции могат и трябва да служат на голямо обслужване при решаването на общата задача на необходимостта от повишаване на новото, най-високото ниво - на научната основа - определяне на случая на възстановяването и опазването на колосалния музей Стойности на СССР в интерес на най-добрата защита на съветския музей на социалистическата собственост и най-доброто изследване на тях, като паметници на материалната култура, за пресъздаване на историческото минало в общите интереси на изграждането на социализъм.

Патентни собственици RU 2487194:

Изобретението се отнася до областта на опазването на метални изделия, по-специално археологически находки от желязо и неговите сплави, и може да се използва в археологическия и музейния бизнес. Методът включва почистване на археологическия обект, нейната хидротермална обработка в разреден алкален разтвор при температура 100-250 ° С и налягане от 10-30 атм за най-малко 1 час, неговото зачервяване до пълно освобождаване от хлорни йони и сушене, последвано от прилагане на защитното покритие. В същото време, в метода след промиване, се извършва наличието на хлорни йони в подготовката археологически обект. Изобретението прави възможно увеличаването на безопасността на археологическите находки от желязото и неговите сплави и информацията, поставена в тях, като едновременно с това опростяване и измама на метода. 1 Z.P. F-LS, 2 PR.

Почти всички метали, с които те трябва да се справят в археологията, подлежат на корозия, в резултат на дългосрочно местоположение в земята, те са подложени на различна степен на минерализация. Специално внимание е необходимо да се изисква археологически находки от желязо и сплави, тъй като в сравнение с други метали, археологическото желязо е по-разрушено, докато има комплексен механизъм за унищожаване. Най-често срещаният разрушител е натриев хлорид, обикновено съдържащ се в големи количества. Металният археологически обект натрупва голямото съдържание на CL йони - в порите и каналите на метални и корозионни слоеве. В същото време, концентрацията на хлориди в порите на обекта може да бъде по-висока, отколкото в заобикалящата почва, поради движението им към метала в процеса на електрохимична корозия.

Сложността на работата с археологически находки от метал се дължи на различни степени на запазване на находките, сложността на корозионната система, която е археологически метал, както и висока отговорност за работа с уникални експонати и необходимостта от запазване на информацията изложени в древността.

В допълнение към необходимостта от запазване на археологическите находки по време на незабавното им извличане от Земята по време на разкопки, има проблем с преосмислянето на музейните експонати или обекти за съхранение в архивите.

В момента работата в областта на опазването на археологическите находки под формата на древни метални изделия са предимно приложени и съществуващите технологии за опазване се основават на различни емпирично развити техники, често доста рисковани, така че нито едно от известните и използвани в момента методите не могат да бъдат препоръчани определено. Текущите мерки за съхранение (защитни покрития, импрегниране) не осигуряват дългосрочно съхранение на обекта. Разнообразието от археологически обекти предполага изследването на индивидуалните характеристики на всеки субект в комплекса с развитието на научно основани подходи за неговото опазване.

Трудността при извършването на консервираща обработка също е във факта, че едновременно с акцента срещу корозията е необходимо да се запази целостта и формата на археологическия обект, отделните части на нейната повърхност, особеностите на находката, специфичната корозия слой трябва да се съхранява на повърхността.

Понастоящем са известни редица начини за запазване на металните изделия, по-специално археологически находки.

Налице е метод за дългосрочна защита на металната повърхност на паметниците от атмосферната корозия (RU 2201473, publ. 03/27/2003), която се състои в пръскане върху защитената метална повърхност на метален прах под формата на пореста слой и импрегниране на корозията на този слой инхибитор. Известният метод е неефективен за археологически находки от метал, по-специално желязо, тъй като не спира опустошителните корозионни процеси във вътрешните слоеве на обекта. В допълнение, прилагане на защитен слой от друг метал върху археологическата находка (например цинк за защита на обектите от стомана и чугун) променя свойствата на консервационния обект, неговия външен вид; След такава обработка, находката не може да бъде исторически документ, който носи информация, която е поставена в нея, докато добре познат метод е необратим.

Има начин да се обработват археологически позиции на желязо (EN 2213161, PUL. 09/27/2003), което се крие във факта, че обектите след предварително почистване се почистват с последващи офортящи се разтвори на киселини. Недостатъкът на известния метод е вероятността за унищожаването на метала на археологическия обект, промяната в нейния цвят в ецването на азотна киселина, както и необходимостта да се премахнат корозионните слоеве на повтарящи се релефни констатации. Освен това, известният метод не е приложим за археологически обекти с висока степен на минерализация.

Налице е метод за съхранение на метални изделия, по-специално археологически находки, за дългосрочно съхранение (RU 2280512, publ. 07/27/2006), което включва предварителна подготовка на продукта по метода на вакуумно обновяване и последващото приложение на защитното покритие с разтвор или стопяване на органичен полимер. Известният метод не осигурява достатъчно ефективна защита, дължаща се на ниския проникващ капацитет на разтворите или полимер, в порите и повърхностните дефекти, както и поради трудното отстраняване на използвания разтворител, който може да инициира корозия на продукта.

Най-близкият до претендираното техническо решение е методът за получаване на защитни покрития на повърхността, в затруднените пори и дефекти на метални изделия, осигурявайки възможност за лечение на археологически метал с различна степен на минерализация (RU 2348737, Publ. 03/10/2009), който включва предварителна обработка чрез вакуумно овенране на повърхностните продукти при температура от 200 до 600 ° C, насищане на повърхността от газообразни вещества, тяхната полимеризация в плазмата на интеграцията на разреждането на директно или. \\ T Променлив ток без достъп до въздуха, последвано от прилагане на защитно покритие от разтвор или стопяване на органичен полимер.

Въпреки това, известният метод не осигурява достатъчно висока степен на консервание на археологически обекти, тъй като неконтролираността на процесите на вакуумна обграждане и плазмената полимеризация в плазмения разряд, както и въздействието на високо (до 600 ° С) температура (дори \\ t Краткосрочно) може да доведе до металографски промени в археологическата метална структура, тази археологическа намиране губи включването му, например метод за производство, технология на обработка и вече не може да бъде исторически документ. В допълнение, технологията на известния метод е доста сложна и изисква скъпо хардуерно оборудване.

Целта на изобретението е да се създаде метод за запазване на археологически находки от желязо и сплави с различна степен на минерализация, която осигурява максималното им съхранение по време на обработката и ефективната защита срещу по-нататъшно унищожаване.

Техническият резултат от метода е да се увеличи безопасността на археологическите находки и информацията, поставена в тях по време на тяхната обработка, като същевременно се опростява метода на метода.

Този технически резултат се постига чрез запазване на археологически находки от желязо и сплави, включително пречистване и приготвяне на археологически обект, последвано от прилагане на защитното покритие, при което, за разлика от известната подготовка на археологическия състав обект се извършва чрез хидротермално третиране в разредения алкален разтвор при температура 100-250 ° С и налягане от 10-30 атм, последвано от промиване и сушене, и след измиване, наличието на хлорни йони в подготовката на археологическия археологически се извършва обект.

Предимно като алкален разтвор, като алкален разтвор се използва разтвор на натриев хидроксид NaOH, който ви позволява да поддържате структурата на археологическия обект и информацията, поставена в нея с минимални загуби.

Както е известно, един от основните фактори възпрепятства консервантното лечение на археологическите находки от желязо и неговите сплави са наличието на оксохидроксид Желязо р-Фооо (Achagenite), който свързва хлорните йони в нейната кристална структура (Lsselwyn, Pjsirois, V.Argyropoulos , Корозията на изкопаното археологическо желязо с подробности относно плач и акаганеит // "Проучвания в опазването" №44, 1999. стр.217-232).

Така, за да придадат археологически находки (археологически обекти) от желязо и сплави на химическа стабилност и механична якост за период на дългосрочно съхранение, е необходимо да се унищожи структурата на оксохидроксид β-feooh и последващото пълно освобождаване на. \\ T археологически обект от съдържащи хлор соли, без които лечението е недостатъчно. В противен случай, след прилагане на защитно покритие под влиянието на CL йони - унищожаването на обекта може да продължи с по-голяма скорост.

В предложения метод, стабилизирането на археологическото откриване от желязо или неговата сплав се извършва по време на подготвителната операция чрез хидротермална обработка на обект в алкален разтвор, който осигурява прилагането на фазови трансформации в корозионни продукти на археологическото желязо (унищожаване на β-feooh структурата) и в същото време пълно отстраняване на хлорните йони CL - от пори и метални канали и корозионни слоеве от посочения обект.

Методът се изпълнява както следва.

Първо, чист и измиване на археологическата находка. Почистването включва механично почистване, за да се премахнат външните лица от обекта, пясъка, земята, спестяванията от почвата и, ако е необходимо, последващо химично или електрохимично пречистване, които са избрани в зависимост от състоянието и материала на находката, като се вземат предвид изискванията за външния си вид. Пречистеният обект се промива в дестилирана вода.

След това археологическата находка се поставя в реактора за хидротермална обработка. Реакторът е устройство, работещо съгласно принципа на автоклав, с работна среда под формата на разреден алкален разтвор, главно 0.01-01 М воден разтвор на натриев хидроксид NaOH. Нагряването се произвежда до температура 100-250 ° С при налягане от 10-30 атм и издържа на параметрите, дадени за най-малко 1 час, последвано от охлаждане заедно с реактора. Необходимо условие за лечение е наличието на налягане, създадено чрез разширяване на работния разтвор по време на отопление. Режимът на хидротермално лечение при температура от 100-250 ° С и повишеното налягане осигурява стабилизиране на археологическото желязо и неговите сплави поради фазови трансформации в корозионни продукти, в резултат на което се унищожава структурата на оксохидроксид β-feooh, която е придружен от освобождаването на хлорните йони CL - от нейната кристална решетка и впоследствие елиминира натриев хидроксид в работния разтвор.

След хидротермална обработка и охлаждане на археологическия обект, той го измива в дестилирана вода при стайна температура до пълно освобождаване от хлорни йони, за да се предотвратят възможните корозионни процеси в бъдеще. Контролът на наличието на хлорните йони в археологически обект се извършва чрез определяне на тяхната концентрация при промивни води чрез титруване или хроматография.

След пълното освобождаване на археологиката на находката от хлорните йони се суши при температура, която не надвишава 100 ° С, след което се прилага защитно покритие на повърхността му с един от възможните методи: импрегниращи разтвори, импрегниращо разтопено вещество, адсорбция на въглеводородни съединения от газовата фаза, евентуално използването на комбинирани методи.

Така предложеният метод позволява да се запази за дългосрочно съхранение на метални изделия от железни сплави с различна степен на минерализация, като същевременно се запазва първоначалната им структура с максималната възможност, както и информацията, поставена в тях, с минимални загуби, което е Много важно за археологията.

По-долу са конкретни примери за прилагането на метода.

Опазване на археологическата намиране "Съветът на стрелката", извлечен по време на разкопките на селището на хълма в Приморски Край, прогнозната възраст на откритието от 800-900 години. Обектът имаше метални ядро \u200b\u200bи нехомогенни корозионни слоеве на повърхността с голямо количество пори и дефекти.

Съоръжението беше подложено на механично почистване и промиване в дестилирана вода, за да се премахнат чуждестранните замърсители и спестяванията на почвата. След това се потапя в реактора за стабилизиране на хидротермалното третиране с работна среда под формата на 0.1 М разтвор на NaOH. Реакторът се нагрява при скорост 10 ° С / min до температурата на работещия режим от 250 ° С, докато реакторът е налягането от около 30 атм. Той се държи в режим на работа в продължение на 1 час, след което те се охлаждат.

След преработка в хидротермалния реактор и охлаждане, промиване на археологически обект в дестилирана вода при нормални условия, докато хлорните йони се отстраняват напълно. Контрол на наличието на хлорни йони в промивните води се извършва чрез газо-течна хроматография.

След това археологическият обект се суши при температура от 85 ° С в продължение на 1 час.

Фазовият анализ на пробата, получен от повърхността на пробата, се извършва на автоматичен рентгенов дифрактометър D8 предварително (CU K α-емисия) преди и след хидротермално лечение. Преди лечението на археологически находки в корозионни продукти, присъствието на α-feooh (geettite) и β-feooh (Achagenite) е намерено като основни фази. След лечението на β-Feoh фазата е напълно отсъстваща, основната фаза в корозионните продукти е хедетит.

Покритието се извършва на базата на паралоид на акрилната смола B-72 чрез импрегниране, като се използва 5% разтвор на определената акрилова смола в ацетон.

Консервационен фрагмент на археологическата намиране "Метална плоча", извлечена по време на разкопките на селището Лазовски в Приморски Край, прогнозната възраст на намирането на 800 години. Обектът е силно минерализиран, но металното ядро \u200b\u200bе запазено, слоевете за корозия са много значими, разхлабени, с голям брой пори и дефекти. След подходящо пречистване, находката се потапя в реактора за стабилизиране на хидротермалното третиране, работната среда в реактора е 0.01 М разтвор на NaOH. Реакторът се нагрява при скорост 10 ° С / min до температурата на работещия режим 100 ° С, докато налягането на ~ 10 atm е създадено в реактора, което се поддържа в режим на работа в продължение на 1 час, след което се охлажда. След обработка в реактора, разхлабеният слой от корозионни продукти значително се запечатва. Фазов анализ на пробата, получена от повърхността на археологическия обект след нейното лечение в хидротермалния реактор и промиването в дестилирана вода, показва отсъствието на оксохидроксид р-feooh в корозионни продукти, докато основната фаза в пробата е внимателно α-feooh. След това археологическата находка се третира в съответствие с пример 1.

1. метод за запазване на продукти от желязо и неговите сплави под формата на археологически обекти, включително почистване и приготвяне на археологически обект, последвано от прилагане на защитно покритие, характеризиращо се с това, че получаването на археологически обект се извършва чрез хидротермално третиране в разреден алкален разтвор при температура 100-250 ° С и налягане от 10-30 атм за най-малко 1 час, последвано от промиване до пълно освобождаване от хлорни йони и сушене, докато след промиване контролира присъствието на хлорни йони в археологическото съоръжение.

2. Метод съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че като алкален разтвор се използва 0.01-0.1 М разтвор на натриев хидроксид.

Подобни патенти:

Изобретението се отнася до незапалими състави, съдържащи флуорирано съединение, което е 1,1,1,3,3-пентафлуорибан, 1,2-дихлороетилен и ефективно количество от флуориран сложен стабилизатор или 1,2-дихлоретилен, където Количеството стабилизатор е по-малко от 0, 5% от масата.

Изобретението се отнася до обработката на метален тел или лента, за да се отстрани от повърхността на скалата, ръжда, оксидни филми, органични смазки, различни замърсители и повърхностни щепсели, като се използва електрическо изпускане под вакуум с предварително механична, химична или механохимична повърхностна обработка .

Изобретението се отнася до пречистване на метални повърхности от мастното замърсяване и може да се използва в машиностроенето, приготвянето на инструменти и други индустрии при приготвянето на металната повърхност преди прилагане на бои и лакове.

Смирнова гр.

Много често на един обект можете да наблюдавате едновременно действието на няколко вида корозия.

В повечето случаи са открити железни предмети, намерени в археологически разкопки в разрушено състояние. За да се изземват от земята, такива обекти трябва да се обърнат с голяма грижа. Ако металът е толкова разрушен, че се разпада, преди всичко е необходимо да го изчистите много внимателно с нож, мека четка или четка и консолидиране. Само след фиксиране (импрегниране и пълно изпаряване на разтворителя) могат да бъдат отстранени на повърхността. За да се консолидира, използвайте 2-3% поливинил бутирален разтвор. Бутиралният разтвор се приготвя както следва: 2 g поливинилбутирусен прах се разтваря в 100 кубични метра. Сместа от равни количества алкохол и бензол. Методът се предлага от изследователя на Ермитаж Е. А. Рубантцев и тестван в лабораторни и полеви условия по време на разкопки в експедицията на кармир-Blur. Butioral фиксирането се генерира многократно, като се използва мека четка или пръскане от пръскачката.

1. Елементи, унищожени от корозия без метална основа, с изкривена форма и увеличен първоначален обем.

2. Обекти, които имат силно унищожена повърхност с дебел слой от така наречената "ръжда", но металното ядро \u200b\u200bе запазена. Тази повърхностна корозия изкривява първоначалната форма и обем на обектите.

3. Обектите, в които метал и форма са запазени почти напълно, но повърхността е покрита с тънък слой "ръжда".

За почистване на предмети от първата група, многократно измиване в гореща дестилирана или дъждовна вода, както и механично почистване с скалпел за отстраняване на гъстата растеж, последвана от обикновен сушилня. За да проверите наличието на хлор-йон, е необходимо след тези операции, както вече споменахме по-горе, поставени във влажна камера. Ако в 10-12 часа на темите има размазани капки вода, след това промиването трябва да се повтори няколко пъти. Едва след пълното отстраняване на хлорния йон може да започне да съхранява и монтира елементи. Химичното почистване в такива случаи не трябва да се прилага, защото при действието на химични реагенти, образувани с корозионна солеви съединения, връзката между отделните фрагменти става слаба и елементът може да се разпадне в малки части. Това може да доведе до последната смърт на темата. При измиване на големи предмети и в отсъствието на дестилирана вода, промиването може да се извърши при обикновена преварена вода.

Консервиране (повърхностно решение) може да бъде произведено с 3% бутирано решение. Ако субектът се състои от няколко фрагмента, първо се покрива с разтвор с разтвор на отделни части и след това тези части са залепени заедно. За залепване на елементи от желязо, можете да използвате лепило BF 2 или лепило, приготвено от същия бутиран (8-9 g смоли на 100 g разтворител [алкохол-бензен]).

Обектите на втората група, потвърдени от експерименти, се препоръчва да се почистват химически реагенти. Преди почистване обектите се промиват с гореща вода, за да се отстранят земята и други замърсители, след което се поставят в 5-10% сода за каустик за 10-12 часа за омекотяване на корозионен слой, отстраняване на мазнини и други замърсители. След лечението с каустик обектите са обект на задължително промиване под струята вода, след това с помощта на скалпела, те са частично почистени от растежа на "ръжда". След тази работа, позициите се поставят в 5% разтвор на сярна киселина, в която се добавя 1-2% глицерин. Елементът, поставен в киселина, е необходим на всеки 10-15 минути, за да се отстрани от киселината, изплакнете в течаща вода и почистете меката четка и скалпела. Тези операции позволяват да се контролира ефектът на киселина и ускоряване на почистването, което зависи от дебелината на слоя и характера на "ръжда". След почистване в киселина, обектът отново се промива с вода и се поставя отново в 5-10% разтвор на каустик сода, където е оставен за 10-12 часа. Почистването се извършва, докато кафявите железни оксиди се отстранят. Тъмните оксиди (Zaku и Zaku-оксидния оксид) често представляват основната част на субекта и следователно е по-добре да не се изтриват.

Когато почиствате обекти, изработени от железни трети групи, най-добри резултати се получават при използване на 10% разтвор на лимонена киселина. В този случай, предметът преди почистването също се промива с топла вода и се поставя в 5-10% разтвор на каустик сода с 10-12 часа. След това, обектът се промива в течаща вода, поставена в 10% разтвор на лимонена киселина. След 5-10 минути, елементът се екстрахира от киселината, промива се с вода с помощта на мека четка и се потапя отново в киселина. Операцията се повтаря, докато петите "ръжда" са напълно премахнати. Ако "ръжда" се намира с тънък слой, след това вместо лимонена киселина, по-добре е да се вземе амониев амониев лимон. За да направите това, амонякът се добавя към 10% разтвор на лимонена киселина, докато капката от фенолфталеин дава леко розово оцветяване. В така подготвеното решение, почистеният обект се слезе. Техниката за почистване е същата като в лимонената киселина.

Вместо лимонови и сярна киселини могат да се използват 0.5-2% разтвор на фосфорна киселина, но трябва да се има предвид, че фосфорната киселина е по-активно действаща върху желязото, така че е неприемливо да се остави киселина за дълго време . В този случай е необходимо да се следи напредъка на процеса на почистване през цялото време. Методът на работа е същият като при гореспоменатите киселини.

Като консервант, която предпазва обекти от по-нататъшно разрушаване, се използва 3-5% разтвор на бутирал или 3-5% разтвор на полибутилметакрилат.

За да се запазят железни предмети, разположени в музея, е необходимо да се премахнат причините, които допринасят за бързото образуване на корозия.

1. Относителната влажност в помещенията, в които се намират тези позиции, не трябва да надвишават 55%.

2. Стаята трябва да бъде чиста, тъй като праховите депозити върху субектите закъсняват влагата и по този начин допринася за формирането на "ръжда".

3. Когато се движите, обектите винаги трябва да бъдат в ръкавици, тъй като киселините са върху кожата, когато се свързват с желязото на метал и допринасят за образуването на ръжда.

Никой метал не подлежи на такова силно унищожение в почвата като желязо и сплав. Гъстотата на ръждата е около два пъти по-малка от плътността на метала, така че формата на субекта е изкривена. Понякога е невъзможно да се определи не само формата на обекти, но и броя на обектите. При образуването на ръжда в почвата тя включва частици земя, органични вещества, които постепенно избледняват от корозионни продукти. Всичко това изкривява формата на темата и увеличава обема му. След извличане от почвата, железни предмети трябва незабавно да бъдат възстановени.

Почистване от земята. Елементът е напоен с вода или се пречиства в I0% разтвор на сулфаминова киселина, разтваряйки силикатни компоненти на почвата, но не взаимодействат с желязо и неговите оксиди. Когато почиствате в киселина, субектът може да бъде изчезнал в фрагменти, които земята е измамена. Парцели от обекта, които не се пречистват от Земята след първата обработка, поръсете със суха кристална киселина (без да се отстранявате елемента от произведения разтвор). Почвените слоеве се отстраняват чрез горещия разтвор на натриев хексаметосфат. След почистването е достатъчно промиване в водопровод, а след това в дестилирана вода.

Почистване на субекта от земята, определете кое състояние е метало - активно или стабилно.

Стабилизация. Железни предмети след извличане от почвата по време на съхранение се унищожават бързо. В почвата с метал имаше почти всички промени, които могат да възникнат при тези състояния, а между метала и средата е установено някои термодинамични равновесивии. След извличане от почвата, по-високо съдържание на кислород във въздуха започва да се осъществи, друга влажност, температурните капки. Една от основните причини за нестабилното състояние: железни археологически позиции по време на съхранение е наличието на корозионни продукти на активни хлоридни соли. Хлоридите попадат в предателство от почвата и тяхната концентрация в субекта може да бъде по-висока, отколкото в заобикалящата си почва чрез специфични реакции, протичащи по време на електрохимичната корозия. Знакът на хлоридните соли е образуването на влажност над 55% от потъмнещата влага спада на мястото на повишено съдържание на хлорид поради високата й хигроскопичност. При сушене се образува вид крехка обвивка с лъскава повърхност. Наличието на такава суха ръжда не означава, че хлоридният стимулатор е престанал да бъде активен. Реакцията започна другаде и унищожаването на темата продължава.

За идентифициране на хлориди в корозионни продукти, обектът се поставя в 12 часа в влажната камера. Ако се открият хлориди, металът трябва да се стабилизира. Без стабилизиране темата може всъщност да спре да съществува (разпадането на набор от безформени парчета) за една или няколко години.

След това определете наличието на метален ядро \u200b\u200bили негови остатъци, тъй като активният процес на унищожаване възниква в елементите със запазения метал, който реагира с хлорен йон. За да определите метала в използваната тема:

1) магнит;

2) парадиографският метод (дешифриращи рентгерограми не винаги е недвусмислен);

3) измерване на плътността на археологическата тема. Ако делът на обекта е по-малък от 2,9 g / cm3, тогава обектът е напълно минерализиран, ако съотношението надвишава 3.1 g / cm3, тогава има метал в темата.

Стабилизиране на пълното пречистване от корозионни продукти. Пълното отстраняване на всички корозионни продукти води до отстраняване на активни хлориди. Ако металното ядро \u200b\u200bе достатъчно масово и възпроизвежда формата на елемента, е възможно да се завърши желязната цел с електролитни, електрохимични и химични методи.

Стабилизация при поддържане на корозионни продукти. Формата на обекта, която има малка желязна ядро, трябва да бъде спасена дори чрез оксиди, като ги води до стабилно състояние. Ето защо най-важната операция, за пълнотата, за която зависи бъдещото запазване на обекта, е отстраняването на хелиниране на разтворими съединения, съдържащи хлор или превръщането им в неактивно състояние.

Ние даваме почти всички използвани методи за стабилизиране на археологически, окислени желязо, тъй като само експериментален начин може да бъде избрана оптималната версия на най-пълното обезсоляване за възстановената група от обекти.

Обработка на конвертор на ръжда. За да стабилизира ръждата на археологическия железен предмет, се използва танинов разтвор (както при възстановяването на музея), от която се намалява до 2 фосфорна киселина (приблизително 100 ml 80% киселина се добавя към решението на IL) . Такова рН осигурява пълнотата на взаимодействието на различни железни оксиди с тен киселина. Мократа обект се овлажнява с кисели разтвори шест пъти, след като всеки омокрящ елемент трябва да изсъхне във въздуха. След това танеинният разтвор без киселина се третира с повърхност четири пъти с междинно сушене, триене на разтвора с четка.

Отстраняване, хлориди, измиване във вода. Най-често срещаният, но не най-ефективният начин за отстраняване на хлориди се промива в дестилирана вода с периодично отопление (метод на органа). Промяната на водата всяка седмица. Измиването във вода е дълъг, например, масивните елементи с дебел слой корозионни продукти могат да бъдат измити в рамките на няколко месеца. За да контролирате процеса, е важно да се определи отново съдържанието на хлориди с разбивка на среброто на азотна киселина.

Катодна редуцираща обработка във вода. По-ефективно в сравнение с промиването във вода, обеззагланяване с намаляване на електролизата с помощта на ток. Под действието на електрическото поле, отрицателно зареден хлорен йон се движи към положително зареден електрод. По този начин, ако отрицателният полюс на захранването е свързан с темата, и процесът на обезсоляване ще започне с положителен към спомагателния електрод. Първоначално обикновената вода от чешмата се излива в банята, която има необходимата проводимост. Елементите се поставят в железната мрежа, която е обвита с филтърна хартия, която е полупропусклив дял за хлориди. Като анод се използва оловна плоча. Анодната зона трябва да бъде колкото е възможно повече, тя ви позволява да ускорите процеса. Плътност на тока 0.1 A / DM2. Когато инсталацията е включена в мрежата, се образува значително количество кална субстанция, състояща се от сулфати и се образуват соли за въглероден диоксид във вода. Постепенно, образуването на тези соли е спряно. Както се изпарявате, в банята се добавя дестилирана вода.

Алкално зачервяване. Приложението за промиване 2% от разтвора на синила сода намалява времето за обеззаразяване, което е причинено от по-висока мобилност на йона, която му позволява да проникне в продуктите на корените. Разтворът се загрява до 80-90 ° С в началото на измиването; Периодично смесване ускорява зачервяване "; Решението се заменя с пресни всяка седмица.

Обработка на алкална сулфит. Лечението се извършва в разтвор, съдържащ 65 g / 1 сулфитен натрий с 25 g / 1 каустик натура при температура 60 ° С.

Обработката на възстановяване води до факта, че тесни съединения на тривалентното желязо се възстановяват в по-малко плътни съединения на двувалентни желязо, т.е. На увеличаване на порьозността на корозионните продукти и съответно, увеличаване на скоростта на отстраняване на хлоридите.

Обработката на кипене в няколко смени на дестилирана вода е краища.

Отопление до червено катион. Методът за отопление към червен кагина се използва за обекти, в които почти целият метал е станал корозия. Този метод за първи път се прилага по време на възстановяването на металите Rosenberg през 1898 година. Въпреки това, тя все още се използва от някои реставратори. Последователността на операциите е както следва: елементът се потапя в алкохол и се суши във вакуум шкаф. След това увийте азбест и увийте тънък тел, изработен от чист желязо, азбест се овлажняват с алкохол. Загрейте обекта в конвенционална фурна със скорост от 800 ° на час. По време на отоплението корозионните продукти се дехидратират, превръщат се в железни оксиди, хлориди се разлагат. След това обектът от пещта се прехвърля в съд с наситен воден разтвор на въглероден диоксид и издържа на 24 часа при 100 ° С в него. След това се промива в дестилирана вода с периодично отопление. Водата се променя всеки ден. Продължителността на такова измиване се избира емпирично.

След рехабилитация и измиване, се препоръчва субектът да бъде третиран с танин чрез YZE, описан по метода.

Механична обработка на археологически железен предмет. Следващата стъпка в възстановяването на окислени археологически обекти или обекти, в които металната сърцевина спрямо масата е малка, е механичната обработка - отстраняване на нередности, предпазители и т.н., за да се даде целостта на формата. В някои случаи, крехкостта на окисленото желязо е толкова голяма, че е невъзможно да се обработва механично без предварително укрепване. За да се засили, танинът трябва да бъде третиран, както е описано по-горе, да импрегнира с восък или смоли. С правилната обработка на танинбата, субектът придобива достатъчно за обработка. Импрегнирането е по-надеждно във вакуум при нагряване.

За машинно обработване, файлове, шкурка, входни и т.н. се използват за обработка. Ако има железни оксиди под формата на магнетит, което е много твърдо, тогава за обработка се използват диамантени или корунд. В механичната обработка е неприемливо да се пие обект от част от оксиди, формата на която може да се приеме само. По-добре е да се стабилизира археологическата находка.

Ако в археологическия железен елемент е запазен метален ядро, продуктите на корозията трябва да бъдат премахнати напълно, дори ако повърхностната текстура е повредена корозия. Почистването на такъв елемент може да бъде изчистен след предварителното проучване чрез всеки химичен метод или възстановяване, използвайки или без ток.