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深圳市奧德賽創(chuàng)精密儀器有限公司
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閱讀：18發(fā)布時(shí)間：2024-9-13
瓷器修復(fù)工藝歷史悠久，作為一項(xiàng)傳統(tǒng)的技藝流傳至今，形成了一套完整的修復(fù)工藝流程，修復(fù)師對(duì)每一個(gè)操作步驟都力求，因?yàn)槊總€(gè)環(huán)節(jié)都對(duì)最終修復(fù)效果至關(guān)重要。修復(fù)師開展修復(fù)工作時(shí)，首行的工作就是清洗，文物清洗的傳統(tǒng)方法主要有物理清洗與化學(xué)清洗兩種。
化學(xué)清洗:
(1)有機(jī)類試劑如丙酮等，這類試劑由于其高揮發(fā)性，對(duì)操作人員、環(huán)境都存在不少的危害，雖然效果尚可，但不利于長(zhǎng)久發(fā)展。
(2)低濃度雙氧水等強(qiáng)氧化類試劑，清洗效果一般，刺激人體的氣體相對(duì)較少，但對(duì)于低溫釉的瓷器類可能存在隱患。
(3)離子型與非離子型洗滌劑，離子型試劑應(yīng)用范圍較小，非離子型試劑應(yīng)用面更廣泛，在實(shí)際操作中，對(duì)人體影響較小，清洗能力較溫和，但需要較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行處理。
物理清洗:
(1)使用片、銼刀等工具，操作過程中易損傷器物。
(2)超聲波清洗技術(shù)，該技術(shù)是目前較好的清洗手段，效率較高，但對(duì)于處理環(huán)氧樹脂，這類穩(wěn)定性較強(qiáng)的雜質(zhì)效果較差。
隨著科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，如今激光清洗技術(shù)、干冰清洗技術(shù)都成了文物清洗的新手段，如何合理地運(yùn)用好這些技術(shù)，是當(dāng)今文物修復(fù)師們面臨的一個(gè)難題。文物的保存狀況各異，有出土器物、沾滿各種鈣質(zhì)、硅質(zhì)等難溶沉定物，也有經(jīng)過修復(fù)的器物，有環(huán)氧樹脂等較難去除的粘合劑，以及一些傳世器物日積月累的油脂污垢等。而在文物清洗的過程中，老化的環(huán)氧樹脂往往是最難清除的，環(huán)氧樹脂的粘附性強(qiáng)，化學(xué)性穩(wěn)定，強(qiáng)度較大，可逆性比較差。在去除這類物質(zhì)時(shí)，需要使用多管齊下的手段進(jìn)行清除，但使用的試劑大多毒性較大。因此，修復(fù)師一直在尋找更環(huán)保、更便捷的清潔手段，在不損傷文物的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步改進(jìn)清洗環(huán)節(jié)的技術(shù)，使整個(gè)文物修復(fù)流程更環(huán)保、而無污染。下面我們就來介紹一種新的清洗方式——干冰清洗。
干冰清洗的原理主要有三個(gè):
、干冰通過干冰清洗機(jī)在高壓氣流中加速，通過噴嘴沖擊清洗的物體，所造成的沖擊力可以破壞污垢層與物體之間的粘合力，同時(shí)吹走部分污跡。
第二、干冰氣化時(shí)帶來特殊現(xiàn)象，這是清除力的主要來源。干冰在氣化過程中，由于干冰顆粒溫度低，在瞬間吸收大量的熱，將影響部分粘合劑、污垢的物理性質(zhì)，甚至是穩(wěn)定性非常高的環(huán)氧樹脂，其結(jié)構(gòu)也將被破壞，使脆性加大，使環(huán)氧樹脂與其他污垢剝離于器物表面，正因?yàn)槭莾煞N具有不同膨脹度的不同材料，兩者之間的溫差將造成互相剝離。
第三、干冰顆粒在常溫常壓下會(huì)迅速膨脹成氣體，體積膨脹近800倍，這樣將在器物表面形成“微型爆炸”，將污垢層吹掃剝離。
實(shí)驗(yàn)效果主要顯示清除老化環(huán)氧樹脂的速率，肉眼觀察及顯微鏡下的觀察為準(zhǔn)。一般情況下，干冰的輸出量越大，清洗效果越好，但鑒于實(shí)驗(yàn)對(duì)象是較脆弱的文物，因此在操作過程中適量的控制輸出量，保證文物的安全，并且可以在一定的范圍內(nèi)提高干冰清洗率，不浪費(fèi)干冰。實(shí)驗(yàn)中操作人員做好防護(hù)措施后，由一人按住實(shí)驗(yàn)的器物，一人進(jìn)行干冰噴射，干冰的噴射量由小至大，并且改變噴射角度，由60° 到90°，尋找噴射角度，最終在90°時(shí)達(dá)到效果。當(dāng)干冰量輸出量達(dá)到一定量時(shí)，整個(gè)器物受到冷卻降溫的影響，環(huán)氧樹脂的強(qiáng)度變低，并借助干冰升華引起的爆破，可以直觀地看到環(huán)氧樹脂形態(tài)的變化。
通過實(shí)驗(yàn)表明，干冰清洗技術(shù)效果拔群，以肉眼及顯微鏡觀察，器物表面老化的環(huán)氧樹脂基本已經(jīng)剝離，部分污跡也已經(jīng)清除，但更深層次的污跡尚未清除。此實(shí)驗(yàn)為文物清洗階段提供了新的選擇，提高了工作效率，一般去除環(huán)氧樹脂需要24小時(shí)以上的試劑浸泡，而新技術(shù)將時(shí)間縮短至10多分鐘。干冰清洗技術(shù)非常環(huán)保高效，清洗完畢后只剩下剝離的污跡，無任何副產(chǎn)品。干冰在破壞環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)時(shí)，需足夠強(qiáng)大的壓強(qiáng)支持，以及更長(zhǎng)的清洗時(shí)間，對(duì)文物底材的沖擊力，需充分的評(píng)估與實(shí)驗(yàn)，才能應(yīng)用于不同種類的器物表面。
問：干冰清洗的原理與好處
答： 干冰清洗，是利用由專門配制的空壓機(jī)或利用工廠本身配制的壓縮空氣系統(tǒng)產(chǎn)生的壓縮空氣，在清洗設(shè)備內(nèi)裝入已制作好的干冰顆粒，在壓縮空氣的驅(qū)動(dòng)下，高密度干冰顆粒或細(xì)粉隨著壓縮空氣沖擊到被清洗物體表面，從而起到清洗作用。與噴鋼砂，噴塑料砂和噴蘇打相似，干冰噴射介質(zhì)干冰顆粒在高壓氣流中加速，沖擊要清洗的表面。干冰清洗的之處在于干冰顆粒在沖擊瞬間氣化。干冰顆粒的動(dòng)量在沖擊瞬間消失。干冰顆粒與清洗表面間迅速發(fā)生熱交換。致使固體CO2迅速升華變?yōu)闅怏w。干冰顆粒在千分之幾秒內(nèi)體積膨脹近800倍，這樣就在沖擊點(diǎn)造成"微型爆炸"。由于CO2揮發(fā)掉了，干冰清洗過程沒有產(chǎn)生任何二次廢物，留下需要收集清理的只是清除下來的污垢?？纯吹厣系幕覊m，這些就是清洗后的污垢，只要清掃一下就可以了。與傳統(tǒng)的清洗方式相對(duì)比方便了很多。
問：為什么用干冰當(dāng)介質(zhì)，而不是沙子或水?
答：由于噴砂處理的拋光力很強(qiáng)，因此可能會(huì)刮傷基材。另外，清洗材料的二次處理需要時(shí)間和金錢。
干冰清洗技術(shù)不會(huì)產(chǎn)生二次污染，同時(shí)可以清洗一些水或噴砂不能清洗的基材，例如：線路板，電器件等。
另外，由于不需要噴砂處理，因此即使在線清洗模具也是可以的。
干冰清洗機(jī)制是熱收縮，并且脫脂清洗也是可能的，因?yàn)樗趶膫€(gè)體升華到氣體時(shí)使用體積膨脹。
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