淺談室外鐵質文物的保護修復方法
——以晉祠對越牌坊前雄獅保護修復為例

□　李小波

淺談室外鐵質文物的保護修復方法
——以晉祠對越牌坊前雄獅保護修復為例

□李小波

室外鐵質文物具有很高的歷史、藝術、科學價值，深受國內外學者及觀眾喜愛，然而其安全保存及保護修復卻是考驗文物保護工作者的一個難題。本文通過對晉祠對越牌坊前雄獅保護修復，在室外鐵質文物殘缺補配，封護材料的選擇等方面提出了一些合理的操作意見。

鐵質文物病害調查檢測補配封護

晉祠博物館是中國現存最早的皇家園林，晉國的宗祠，是中國古代建筑藝術的集約載體，國內宋、元、明、清至民國本體建筑類型序列完整的孤例，附屬彩塑壁畫、碑碣、鐵人均為國寶。其中以金人臺的四尊鐵人為代表的大型鐵質文物聞名遐邇，為研究我國古代鐵器的科技生產、文化藝術及社會生活發展提供了重要的實物資料。這些珍貴鐵器，雖然歷代都有保護修復，但由于保護方法的不科學，尤其是以前的保護修復中大量使用水泥等堿性物質，對暴露于室外的鐵質文物造成巨大的銹蝕毀壞。接觸水泥材料的鐵質部分出現了胎體內部向外銹蝕酥解的現象，影響了這批鐵質文物的保存及陳列展示效果。

2015年，筆者有幸參與了這批鐵器的保護修復工作。在修復的這批鐵器中，對越牌坊前雄獅的病害最具有代表性，涵蓋了全面腐蝕、表面硬結物、層狀堆積及剝離、點腐蝕、裂隙、殘缺等多種鐵質文物常見病害，故本文首先敘述一下此件器物的保護修復過程，然后，結合此過程，談談在室外鐵質文物保護修復時的一些個人見解。

一、病害調查

（一）保存現狀及病害

1.銹蝕病害：通體氧化成黑褐色，局部如頸下、與水泥補配物接觸處等銹蝕較為疏松，呈層狀堆積在器表。

2.缺損病害：頭頂及腿部有4處水泥補配物，多處殘缺（圖一），面積分別為頭頂35cm×50cm、右腿 20cm×19cm、左腿 5cm×3cm、頭頂鬃毛部2.5cm×4cm。鬃毛部裂隙：垂直 30cm，水平30cm。

（二）檢測分析

1.基體成分檢測：

經便攜式X射線熒光合金分析儀（XRF）于鐵獅鈴鐺表面光滑處檢測，鐵質主要成分為：Fe∶96.869，Co∶1.497，Ti∶0.280，Cu∶0.230。

2.拉曼檢測：

儀器型號：法國HoRIBA公司XpLORA顯微拉曼儀，配備三個激光器：532nm，633nm，785nm；檢測條件：50×物鏡；光柵1200，采用5×10秒掃描頻次。

樣品制備方法：挑取樣品粉末，置于載玻片上，乙醇溶液分散，待測。

檢測部位及結果：

結論：所檢測的兩處均無有害銹。

3.硝酸銀滴定：

圖一　器物修復前現狀照片

在鐵獅表面銹蝕處提取的樣品，經硝酸銀滴定法檢測發現檢測處有氯離子（見圖四）。

樣品名稱　采樣位置　性狀描述　檢測條件　檢測結果鐵獅紋飾上銹蝕　紅褐色銹蝕　532nm；5s×10　針鐵礦（alpha-FeOOH）見圖二鐵獅鐵獅前足銹蝕　黑色塊狀銹蝕　532nm；5s×10　針鐵礦（alpha-FeOOH）見圖三

圖二　鐵獅紋飾上的銹蝕檢測

圖三　鐵獅前足銹蝕檢測

4.金相分析：

取樣位置　組織結構　結論腿部殘缺處白色為滲碳體，黑色為萊氏體，過共晶鑄鐵。

圖四　硝酸銀滴定法

二、保護修復技術路線

根據以上的病害調查、儀器檢測，確定了器物的保護修復技術路線如下：

三、保護修復實施

1.清理器體污染物

首先，用手術刀、銅絲刷及毛刷清理掉器表附著的積塵、鈣質結垢等污染物。同時用鉤針等工具清理出器體內游客填充的塑料袋、煙頭等垃圾。

其次，用去離子水與無水乙醇1∶1混合溶液對器表進行整體清洗，以去除游客撫摸、倚靠所產生的油脂、汗液等污染物，清洗工具為噴壺，方法為邊噴灑邊用毛巾擦洗。

2.去銹及清理歷史修復痕跡

使用的各種機械有牙科鉆機、小型電鉆、手術刀、各種鋼絲、銅絲及鬃毛刷、各種刻刀及刮刀、各號砂紙、酒精燈、紅外燈、熱風槍、鋼銼及木挫、超聲波潔牙機等。

用牙科鉆、超聲波潔牙機、刻刀及各種刷子對鐵獅頭部與右腿部等部位的水泥補配物進行去除，去除時遵照循序漸進的原則進行。首先，用電鉆在水泥補配物上鉆出若干間隔很小的孔洞，然后，用刻刀、鏨子等輕敲孔洞與孔洞間殘留的水泥。整層去除干凈后按照以上程序繼續向下去除。操作過程中要把握好力度，防止震動使裂紋加大。補配物去除干凈后，對器物內部的塵土及木質支撐物、磚頭進行清除，對器內壁疏松銹蝕進行去除。

去銹主要是去除器表局部的浮銹，使用的工具為刻刀、手術刀、超聲波潔牙機及各種刷子，該器物局部銹蝕較為致密，需要機械法、化學法相結合進行。化學法使用的試劑為5%草酸水溶液，方法為用5%草酸水溶液+脫脂棉涂敷需去銹部位，每次貼敷時間為1小時，貼敷次數為3次。貼敷物去除后用去離子水刷洗貼敷部位，以去除軟化銹蝕及試劑殘留（圖五）。

3.脫鹽

脫鹽采用涂敷脫鹽法，分為以下4個步驟：

（1）復配紙漿：將吸水性較好的生宣紙撕成碎塊，浸入一定體積去離子水中，水量的多少以浸沒紙張為宜。將去離子水用0.2%的NaOH溶液調節PH至9左右，加熱攪拌使其成為均勻細膩的糊狀紙漿，然后按照比例將膨脹土：面粉：宣紙=2∶1∶1進行調和，調和結束后即可進行涂敷。

（2）涂敷：將復配紙漿用刷子等均勻地涂敷到需要處理的器物表面，然后用保鮮膜等進行密封，防止其揮發太快。

（3）檢測：每次更換涂敷物時可以用硝酸銀滴定法檢測舊的涂敷物中氯離子的含量，以確定脫鹽效果，直至達到脫鹽要求為止。

（4）脫鹽結束后，用去離子水對整個器物進行清洗，以去除脫鹽材料在器表的殘留。

4.緩蝕

器物表面清潔后，趁濕用3%單寧酸（與80%-85%的磷酸混合）溶液連續刷涂四次，充分干燥后，用鋼絲刷除去疏松鐵銹，重復涂刷操作，之后用硬毛刷蘸取未加磷酸的單寧酸溶液再重復涂刷四次。

5.基體加固

加固：鐵獅頭部、腿部等缺失部位原水泥補配處四周內側胎體受腐蝕較為嚴重，需進行滲透加固處理，方法是采用脫脂棉浸蘸5%聚乙烯醇縮丁醛溶液常壓加固，脫脂棉浸蘸5%聚乙烯醇縮丁醛溶液敷于酥松的胎體上，用保鮮膜進行密封防止藥液揮發過快，經過3次更換藥液后，達到了預期的加固效果。

6.殘缺處補配

對于器身的多處殘缺，使用了兩種方法和材料進行補配。對于面積較大的殘缺如頭部、腿部的殘缺，采用相同成分的補鑄塊進行補配；對于面積較小的殘缺，使用速成鋼進行補配。

（1）面積較大部位的補配：

A缺失處形狀確定：

圖五　文物局部去銹前后對比

首先，通過查閱《太原縣志》、《晉祠志》等相關資料，未能找出此獅缺失前的資料。故只好通過查閱明代同時期其他鐵獅的資料及圖片，走訪調查太原周邊同時期鐵獅，掌握了此獅的造型特點。此獅頭部有部分缺失，但獅子未缺失部分有較為明顯的時代鑄造特點，如獅子頭部刻畫較為精細，鼻根短而深陷，額與臉部多疙瘩，毛發呈重疊疙瘩狀，手法精細，體型較為壯碩，腿部肌肉豐滿，尾巴緊貼在身后，態勢正直。這些特點表現出獅子造型拙雅，動態多變的藝術感。這與文獻中記述的明代獅子的造型特點基本吻合。而這一時代的獅子頭部眼睛較大，眉毛較粗，雙耳小且緊抿于腦后。頭部缺失處補配圖案正是依據此特點所設計，設計方案如圖七紅線所示。腿部缺失補配效果根據明代獅子造像肌肉豐滿這一特點，以及未缺失部分的弧度延伸，對缺失處線條輪廓進行補配方案設計。

B缺失處模型塑造：

缺失處形狀設計完成后，經過專家論證通過。接下來用牙科石膏對缺失處模型進行了塑造。

C鑄造：

翻制模具，制作蠟型，熔煉相同材質鑄鐵鑄造缺失部件。

D拼對粘接；

鑄造出的缺失部件經打磨拼對，保證與原缺失處拼接協調一致，用環氧樹脂膠進行粘接；鬃毛部的裂隙同樣使用液體環氧樹脂膠進行灌注粘接。

粘接凝固后對表面進行修整，達到整體協調。

（2）面積較小部位的補配：

采用美國普施公司生產速成鋼進行補配。補配前應首先將缺失處斷面上的浮銹清理干凈，揉制時應摻入礦物顏料使其色澤與器物一致。

7.封護

鐵獅長期展示在室外，我們選擇耐老化性較好的3%氟碳作為底層封護劑，憎水性較好的1. 5%氟硅溶液作為表層封護劑。兩種材料的特性相互結合，可以很好的隔絕文物與外界的水汽接觸，達到封護的最佳效果。

經過以上的保護修復，文物的病害得到了消除，展示效果得到了提升（圖六、圖七）。

四、小　結

1.室外鐵質文物保護修復方案的制定一定要科學合理，在病害調查、檢測及修復實驗的基礎上制定修復計劃，而非簡單的修修補補。如本文中鐵獅缺失處原使用水泥混合物等進行了修補，當時似乎防止了雨雪灰塵等自然力量的侵蝕，殊不知這些材料本身對文物本體就有很強的腐蝕作用，結果隨著時間推移，補配處四周的基體遭到了一定程度的破壞。不僅沒有達到保護作用，而且適得其反。

圖六　保護修復前

圖七　保護修復后

2.室外鐵質文物在保護修復方案的制定上要充分考慮器物的保存展示環境，根據環境特點制定靈活有效的修復方法。以上文中的鐵獅為例，若保存在室內或沒有露天展示，則根據最小干預的原則，缺失處就不需要進行補配。但若放置在露天接觸風雨陽光的地方，且暫時不可能為了保護的需要轉移到其他地方，那么就要在清除原不當修復的前提下，對其用適當的材料進行修補。而且，在封護材料的選擇上也要更具有耐老化、防水憎水性。

3.儀器的檢測分析要有針對性，且在可能的情況下，最好幾種儀器或方法相互印證。如本件文物在有害銹的檢測時由于取樣部位不同等原因，拉曼并未檢測出有害物質的存在，但硝酸銀滴定時檢測出了氯離子。

4.鐵質文物特別是放置于室外的鐵質文物由于自身的材質特殊性，極易遭到腐蝕破壞，所以保護修復的完成并不意味著可以一勞永逸。需要定期進行保養維護。

1.王軼鴻《石獅在山西的產生及演變》，《文物世界》2013年03期。

2.黃怡《中國傳統獅子紋樣》，《現代裝飾》2000年第3期。

3.國家文物局博物館與社會文物司主編《博物館鐵質文物保護技術手冊》，文物出版社，2011年。

（作者工作單位：山西博物院）