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案例分享 | 電解清洗:讓文物重新閃耀

來源:凱恩孚科技(上海)有限公司   2021年12月14日 13:36  

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珍寶可以具有物質和非物質的價值。位于瑞士瓦萊州的圣莫里斯修道院的圣牌就兼具這兩種價值。對于如此珍貴的藏品,維護工作相當重要,需要專家使用最新的修復技術來為后世保護文化遺產。KNF的定量泵可提供杰出的性能,因而在實現最佳保護的過程中發揮了主導作用。

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北阿爾卑斯山的一顆明珠


坐落在美麗的瑞士阿爾卑斯山上的圣莫里斯修道院,守護著天主教會的重要圣牌。它的部分歷史可以追溯到1500年前,是中世紀早期的具有重要性的藏品。它包括幾個不同大小的圣牌和一些珍貴的物品,如神龕、匣子、花瓶和十字架。由于其非凡的品質,讓它成為了北阿爾卑斯山最重要的宗教瑰寶之一。
 
2021年,藏品中最重要的作品之一,可追溯至13世紀的圣莫里斯大神龕的保護項目宣告完成。這項保護工作是在使用了最新修復技術的電解清洗的幫助下完成的。如今,這個裝飾有寶石和人物的鍍銀和鍍金的圣牌閃耀著昔日的光輝。


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圣莫里斯大神龕是修道院的核心藏品之一,它的歷史可以追溯到13世紀。

照片來源:© Jean-Yves Glassey & Michel Martinez – Trésor de l’Abbaye de Saint-Maurice





電解清洗, 一項艱難的工作


銀會隨著時間的推移而變色,表面會變黑,失去光澤,暗淡無光。這是由于氯或硫的化學反應造成的,這種反應會使銀變黑。對于價值不高的銀器,可以借助磨料進行拋光,通過物理方式去除變色層。這種方法相對快捷且容易操作,但不適合貴重的物品,因為每次操作都會去除掉表面材料。
 
更為先進的去污工藝是使用電解法。在此工藝中,物品會被浸泡在電解液中,在電還原的幫助下,導致表面變色的化學反應會得以逆轉。這種方法具有優勢,因為它不會從工件上去除任何材料。然而,傳統的電解法只適用于防水的物體。對于古代文物來說就是個難題了,因為它們通常是由木頭或者含有其他不能受潮的材料制成。

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Pleco可以通過在小范圍內使用電解質進行電解清洗,而不需要*浸泡文物。

照片來源:© Bernard Hallet – Atelier de restauration de l’Abbaye de Saint-Maurice




Pleco - 電解清理


在 Haute Ecole Arc 保存-修復(HE-Arc Cr)的一個研究項目中,一個專家團隊開發了一種技術,能夠通過電解去除污漬,無需*浸泡在液體中。該解決方案被命名為 Pleco,以一種清潔水族館的魚為名。它也被稱為電解筆或電解刷。

該手持設備會被放置在一個金屬表面上,在那里涂抹電解液,然后將其直接吸除。與傳統的電解方法一樣,Pleco 也是通過向液體施加電流來工作。為了*去除污漬,維護人員需要將電解刷放在該區域 20 至 120 秒。在圣莫里斯修道院的維護過程中所使用的液體是經過醋酸鈉(C2H3NaO2)和醋酸(CH3COOH)緩沖的硝酸鈉(NaNO3)電解液。這項技術也可用于穩定鉛的腐蝕。此外,目前正在考慮對考古銅合金文物進行穩定氯化物的實驗,這種不穩定的腐蝕會危及這些珍貴的發掘品。




電解清洗要求流量可調,運行可靠


與電解刷相連的是兩臺用于輸送液體的 KNF SIMDOS® 10 定量泵。一臺泵將液體輸送到工件上,使其與金屬發生反應。接著,第二臺泵會溫和地抽掉液體。之后液體被過濾并重新輸送到回路中。在 Pleco 的開發過程中,科學家團隊評估了各種泵的選項。KNF泵在實驗中脫穎而出成為*選擇,團隊在短短半天內就決定采用KNF。
 
該工藝對泵解決方案的要求很高,事實證明只有KNF技術*令人滿意。為了使該過程順利進行,泵需要提供可以在 1 到 100 毫升/分鐘之間精確調節的流速。此外,抽吸泵還需要能夠吸進氣泡,而不讓任何液體回流。這一點很重要,因為廢液回流會在珍貴文物的表面造成污染。KNF SIMDOS® 10 定量泵為苛刻的實驗室應用而開發,因此也足以應對先進的保護技術的需要。


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創新維護技術的使用讓古代文物煥然一新,而且沒有任何材料損失。

照片來源:© Jean-Yves Glassey & Michel Martinez – Trésor de l’Abbaye de Saint-Maurice





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SIMDOS® 10 FEM 1.10 

隔膜液體計量泵,提供最佳抗腐蝕性的材料組合。配備手動、模擬和RS-232控制,帶有液晶圖像顯示屏。

抽速:1~100 ml/min

最大出水高度:6 mWg

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