【摘 要】
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复杂而且脆弱的文物或化石的提取和搬迁是考古或化石发掘现场最常见的技术难题.采用石膏对这些文物或化石进行现场固型再提取是常用的应急性保护手段之一,对此类文物或化石的提取和搬迁具有重要作用.但石膏含有可溶盐,应用时需引入水,并大量放热,对文物或化石有潜在危害,而且石膏难以完全去除.近年来,薄荷醇、环十二烷等可挥发性临时固型材料受到了极大关注,被越来越多地应用在发掘现场.其最大的优点就是固型材料可以通过升华轻易被去除,无残留,不会影响后续的考古研究和保护工作.但是有机物小分子固化后强度偏低,不适合较大较重文物或
【机 构】
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上海大学文化遗产保护基础研究院,上海200444;上海大学材料科学与工程学院,上海200444;上海大学文化遗产保护基础研究院,上海200444;中国科学院古脊椎动物与古人类研究所,脊椎动物演化与人类
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复杂而且脆弱的文物或化石的提取和搬迁是考古或化石发掘现场最常见的技术难题.采用石膏对这些文物或化石进行现场固型再提取是常用的应急性保护手段之一,对此类文物或化石的提取和搬迁具有重要作用.但石膏含有可溶盐,应用时需引入水,并大量放热,对文物或化石有潜在危害,而且石膏难以完全去除.近年来,薄荷醇、环十二烷等可挥发性临时固型材料受到了极大关注,被越来越多地应用在发掘现场.其最大的优点就是固型材料可以通过升华轻易被去除,无残留,不会影响后续的考古研究和保护工作.但是有机物小分子固化后强度偏低,不适合较大较重文物或化石的固型提取.针对考古发掘现场复杂脆弱而且较大、重的文物或化石的提取和搬迁需求,提出了新型临时固型材料薄荷醇和石膏复合应用的现场固型提取技术体系.本工作研究了石膏和有机小分子薄荷醇的相容性和匹配性,实验室研究结果显示薄荷醇除了在样品表面实现有效固型,还能快速在模拟样品表面形成一层致密的疏水隔离层,有效地阻止石膏加固过程中水和可溶盐的进入;而且实验数据显示石膏放热不影响薄荷醇疏水隔离层的功能.实验结果显示薄荷醇和石膏二者性能互补,有望满足发掘现场对大、重文物或化石的固型提取需求.以新疆哈密翼龙化石的现场发掘提取为例,采用薄荷醇/石膏复合材料体系现场固型并提取一块约20 kg重的化石样品,结果证实石膏和薄荷醇复合使用技术可以很好地固型并提取较大较重的样品,同时避免了水和可溶盐对化石的破坏,而由于薄荷醇隔离层的存在,石膏的去除也非常彻底,整体固型提取效果良好.
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景德镇御窑遗址出土的15世纪中叶青花方胜纹绣墩,体量较大,器形特殊,出土时破损和缺失严重,修复难度较大.本研究通过分析传统考古修复中石膏作为补配材料的局限性,利用3D扫描打印的优势,设计采用新颖的高强度透明树脂取代传统修复补缺材料,并且结合特制的加固装置完成对大型青花绣墩的考古修复,满足了后期研究与展览的需要.本研究提出了具有一定实践意义的3D打印补配大件异形陶瓷器的修复技术路线.
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