汉画像砖是珍贵的文化遗产。经过约两千年埋藏,地下潮湿的环境以及土壤中化学成分对砖材的复杂作用,砖材在本质上发生了很大变化。目前对出土画像砖的保护仅限于清洁和脱盐处理,深入的劣化机理研究很少。一些出土画像砖在馆藏期间会出现表面细微裂缝、表面返碱、酥化等,使画像很快模糊、成片脱落以致消失,失去了文物价值。因此,从微观上了解汉画像砖劣化机理,并据此提出合理的保护措施是极为重要的。本文以出土的画像砖残片为研究对象,采用X射线衍射光谱（XRD）、扫描电镜（SEM）及能量色散X光微区分析（EDS）等检测手段分析了画像砖的微观结构、矿物学组成等性能,采用国家粘土砖测量标准分析了吸水、抗盐、抗融冻性能并以现代青砖和红砖作对比实验,初步从基础上了解了画像砖的劣化机理。实验表明:汉画像砖经历两千多年的埋藏后,墓地环境中的水分、可溶盐以及微生物等的作用,使得砖的内部孔隙变大,吸水率增加,其抗压、抗盐、抗融冻性能变得都比较差。因此,本文采用了对疏松、多孔文物保护方面性能优异的有机硅保护剂对汉画像砖进行了加固处理。在相关文献及本实验组实验的基础上,对该有机硅保护剂的实验工艺进行改进,制得新型的改性有机硅保护剂。实验采用KH560和KH550在常温条件下反应,主要考察了KH560和KH550的比例和H₂O的加入量对膜的亲水性、附着力的影响,优化得到实验的最佳配比,即KH560:KH550:H₂O=10:1:2.4（体积比）,以浓盐酸为催化剂,其量为总量的1%-2%。将合成的保护剂用于汉画像砖的保护,保护后研究发现:汉画像砖仍具有良好的透气性能,其抗压、抗盐、抗水、抗融冻性能也都大大增加。本文还研究了保护剂与砖材内部发生的一系列交联粘结作用。