序 1
前言 1
第一章 研究背景 1
第二章 制铁技术及铁器的发展历程 3
第一节 古代制铁技术及钢铁品种概况 3
第二节 历代铁器概况 19
第三章 铁质文物腐蚀与防护概况 25
第一节 铁质文物保护的意义和现状 25
第二节 影响铁质文物腐蚀的因素 27
3．2．1铁质文物腐蚀的内部因素 27
3．2．2铁质文物腐蚀的外部因素 28
3．2．2．1土壤腐蚀 29
3．2．2．2大气腐蚀 31
3．2．2．3海水腐蚀 34
第三节 铁质文物腐蚀机理 35
3．3．1铁质文物表面腐蚀产物的成分和结构对铁器腐蚀的影响 35
3．3．2铁质文物在大气中腐蚀机理 39
3．3．3铁质文物在海水中腐蚀机理 46
3．3．4铁质文物打捞出水后的腐蚀机理 48
3．3．5铁质文物继续腐蚀过程中C1-的作用 50
3．3．6铁质文物的微生物腐蚀 51
3．3．6．1微生物概况 51
3．3．6．2微生物腐蚀的机理 56
第四节 铁质文物保护方法 56
3．4．1铁质文物保护的原则 56
3．4．2铁质文物的保护方法 57
3．4．2．1改善文物保存环境 57
3．4．2．2铁质文物保护步骤 57
第五节 铁质文物的脱氯机理及脱盐方法 60
3．5．1铁质文物脱氯机理 60
3．5．2铁质文物脱盐方法 61
第六节 缓蚀剂在铁质文物保护中的应用 66
3．6．1脱氯溶液中加入缓蚀剂的意义 66
3．6．2缓蚀剂的定义及分类 67
3．6．3缓蚀剂的作用机理 67
3．6．4缓蚀作用的影响因素 69
3．6．5缓蚀剂的选择性和协同效应 69
第七节 表面活性剂在铁质文物保护中的应用 69
3．7．1表面活性剂的定义、分类及作用原理 69
3．7．2脱盐溶液中加入清洗剂的意义 70
第八节 铁质文物封护方法 71
3．8．1石蜡 71
3．8．2环氧树脂 71
3．8．3丙烯酸树脂 72
3．8．4有机硅树脂 72
3．8．5聚氨酯乳液 72
3．8．6复合材料 73
第九节 纳米材料的性质及在文物上的应用前景 74
3．9．1纳米科技概念的提出与发展 74
3．9．2纳米材料的性质 75
3．9．3纳米材料的特殊作用 76
3．9．4纳米材料的团聚与分散 78
3．9．5纳米科技的重要意义 81
3．9．6封护剂中常用的纳米材料 83
3．9．7纳米材料在文物上的应用 84
第四章 铁质文物分析技术 88
第一节 电化学分析法 89
4．1．1电位分析法 90
4．1．2电重量分析和库仑分析法 90
4．1．3伏安法和极谱分析法 92
4．1．4在文物保护中的应用实例 92
第二节 色谱分析法 101
4．2．1色谱分析基本原理 102
4．2．2气相色谱法 102
4．2．3高效液相色谱法 103
4．2．4液—固色谱法 104
4．2．5超临界流体色谱法 105
第三节 光学分析法 105
4．3．1原子发射光谱法 106
4．3．2原子吸收光谱法 106
4．3．3原子荧光光谱法 106
4．3．4紫外—可见吸收光谱法 107
4．3．5红外吸收光谱法 108
4．3．6激光拉曼光谱法 108
4．3．7核磁共振波谱法 109
4．3．8质谱法 110
4．3．9 X射线光谱法 111
4．3．10 X射线摄影 111
第四节 表面分析法 114
4．4．1 X射线光电子光谱法 115
4．4．2电子微探针分析法 116
4．4．3扫描电子显微镜法 116
4．4．4俄歇电子光谱法 117
4．4．5扫描电镜在铁质文物上的应用 117
第五章 铁质文物脱盐清洗液的研究 120
第一节 实验方法 121
5．1．1实验材料与试样制备 121
5．1．2实验溶液 123
5．1．3脱氯效果检测 123
5．1．4缓蚀效果评定方法 123
5．1．5动电位极化曲线测试 124
第二节 结果与讨论 124
5．2．1脱盐清洗液的配方筛选 124
5．2．1．1碱性基液的确定 124
5．2．1．2三聚磷酸钠浓度的选择 125
5．2．1．3十二烷基苯磺酸钠浓度的选择 126
5．2．1．4 CM-1浓度的选择 127
5．2．1．5钼酸钠浓度的选择 128
5．2．1．6加入缓蚀剂后的脱盐实验 130
5．2．2文物的脱盐清洗效果检测 130
5．2．3脱盐清洗液的保护效果 133
第三节 脱盐清洗液的配方 134
第六章 铁质文物复合封护剂的研究 135
第一节 实验方法 137
6．1．1试样制备 137
6．1．2实验溶液制备 137
6．1．3浸泡实验 138
6．1．4失重实验 138
6．1．5动电位极化曲线测试 139
6．1．6消光剂浓度的选择 139
6．1．7复合封护剂的固含量对施工性能的影响 140
6．1．8封护膜性能测试 140
6．1．8．1耐蚀性能测试 140
6．1．8．2物理性能测试 141
6．1．9可逆性测试 143
6．1．10对带锈表面的固结作用和防蚀效果检测实验 143
第二节 结果与讨论 144
6．2．1缓蚀剂选择实验 144
6．2．1．1单组分缓蚀剂的浓度对缓蚀效果的影响 144
6．2．1．2不同配方复合缓蚀剂对缓蚀效果的影响 146
6．2．1．3失重实验结果 147
6．2．1．4极化曲线实验 148
6．2．2复合封护剂的固含量对施工性能的影响 149
6．2．3消光剂含量的选择 149
6．2．4封护剂膜的物理机械性能和耐蚀性能 150
6．2．5耐老化性能实验 151
6．2．6可逆性实验结果 152
6．2．7封护剂对带锈铸铁表面固结作用与防蚀效果 155
第三节 扫描电镜实验 156
第四节 复合封护剂配方 158
第七章 铁质文物保护修复实例 159
第一节 文物的接收、记录 159
第二节 文物检测工作 161
第三节 修复方案的制订 162
第四节 保护修复 162
7．4．1用缓蚀清洗液清洗文物 162
7．4．2干燥 163
7．4．3加固 163
7．4．4整形补缺 163
7．4．4．1利用完好的足进行翻模 163
7．4．4．2模具烘干后，用锡铸造 164
7．4．4．3将裁剪好的锡足用胶粘在文物缺损处 165
7．4．4．4断耳的补配 166
7．4．4．5用环氧胶塑形 167
7．4．5做旧随色 168
7．4．6封护 168
第五节 填写修复档案并验收 169
第六节 在文物上的应用效果 170
第八章 本研究的创新点及铁质文物保护发展方向探讨 174
第一节 本研究创新点 174
第二节 铁质文物保护发展方向探讨 175
参考文献 179
后记 189