濰坊化龍鎮埠子頂出土戰國青銅劍的保護與修復研究

桂冰冰 葛海洋

青銅兵器作為春秋戰國時期的兵器主流，是我國兵器史研究的實物資料，反映了春秋戰國時期戰爭頻繁的情況。青銅兵器種類并不多，但各類兵器的變化式樣卻比較繁復。首先要研究的是各種兵器的變化式樣，兵器的形制隨著使用經驗的豐富而逐漸有所改進，因而帶來兵器形狀的進化。研究青銅兵器各個時期的特點，探索各種兵器變化的序列，這個序列必然反映兵器改進的過程，它比之青銅禮器的研究具有特殊性。

這件戰國銅劍于1974年3月出土于濰坊市壽光區化龍鎮埠子頂，目前保存于壽光市博物館。銅劍長47.9厘米，寬4.9厘米，厚2.3厘米，柄長7.6厘米，它的出土對金屬文物的形制、紋飾、鑄造工藝研究提供了新的實物資料，具有十分重要的歷史、科研和藝術價值。但因埋藏于地下時間長，銅劍劍首、劍箍和劍刃有多處殘缺，劍身有多處粉末狀淺綠色銹蝕物和硬結物，且斷裂為三截。后期又進行過石膏的修補與焊接，目前器物表面銹蝕嚴重，銹蝕物遮蓋住了器物的紋飾，無法辨識文物的原始形貌。（圖1、圖2）

樣品分析與檢測

（一）樣品分析

為進一步了解這件戰國銅劍的腐蝕狀況和金屬成分，以確定腐蝕物對器物的危害性，從而采取相應的對策來決定對腐蝕物的去除或少量保留，以便為戰國銅劍保護與修復方案的制訂提供依據，特選擇這件青銅器典型銹蝕產物作為分析樣品。在保護修復前，應用現代分析手段顯微鏡、X射線衍射儀、XRD分析法及氯離子滴定法等手段對銅劍的物相結構、金屬成分、銹蝕物的組成等進行了成分與結構分析，并根據分析結果對銅劍的病害機理進行了簡要的分析，如表1、表2所示。

（二）腐蝕產物檢測

選取腐蝕產物樣品，用XRD分析法及氯離子滴定法，通過檢測確定腐蝕產物對文物的危害性。其中青銅器粉末狀銹蝕物中存在堿式氯化銅（副氯銅礦）、氯化銅等有害銹蝕物，孔雀石（堿式碳酸銅）、氧化亞銅（赤銅礦）等無害銹蝕物。將疑似有害銹銹蝕物取樣，放置玻璃試管中，滴加稀硝酸溶液進行溶解，取其溶解后上層清液，滴加0.1mol/L硝酸銀溶液，液體出現白色絮狀物沉淀，銹蝕物確定為含氯有害銹。

（三）衍射圖譜及分析結果

測試條件：起始位置[°2Th.]：10.0054，終點位置[°2Th.]：69.9884，步長[°2Th.]：0.0110，掃描每步時間[s]：48.1950（圖3）。

綜上所述，腐蝕產物主要有氧化亞銅（赤銅礦）、堿式碳酸銅（孔雀石、藍銅礦）、水合氧化銅、氧化錫等，器物銹蝕成分穩定，另表面附著了少量泥土附著物（二氧化硅），應為出土時土壤殘留。有害銹蝕物主要為氯化銅及堿式氯化銅，在一定溫濕度環境下可能產生游離氯離子，生成新的氯化銅鹽，對文物本體造成較大損害。通過對補配材料的分析，判斷早期使用了石膏（硅酸鋁鉀及硅酸鋁鈣鈉）作為修補材料對器物進行了補配。

（四）繪制病害圖

繪制病害圖是對器物病害及相關信息進行記錄的另一種方式，在繪制過程中嚴格遵守以下原則：

1.尊重器物所有腐蝕層面，記錄所有器物表面病害現象及其他信息。

2.病害現象的分類與標識、表示方式均采用統一的規范化圖示。青銅器病害圖的繪制遵循《中華人民共和國文物保護行業標準WW/T0004-2007》，行業標準中未涵蓋的病害現象自行設計圖標使用。

3.明確標出病害存在的區域位置與大小，所有標注清晰、明了、準確。

擬定修復的總體技術路線

（一）修復方案的制訂

根據文物修復保護原則和青銅器類文物保護修復方法，針對該銅劍文物病害種類及保存狀況，在調查分析的基礎上，依據“修舊如舊”、最小干預和最大限度保留歷史信息的原則開展修復工作。即在修復時做盡量少干預，減少對文物的損壞；在修復過程中，修復材質不能對青銅文物的保護和研究造成影響，青銅文物修復位置應當能被識別出來，不影響文物的整體性和美觀性；在修復過程中，盡量還原青銅器的本來樣貌并參考當時的歷史文化背景和政治背景，分析其具體作用。這樣才能確保文物的修復工作更具科學性和合理性，為出土青銅器的文物保護和修復工作起到積極意義。

（二）修復方案的實施

1.清理除銹

用高壓蒸汽清洗機清除表面浮土，完成后用超聲波潔牙機（圖4）和噴砂機清除表面硬結物和點腐蝕（圖5）。有害銹用鋅粉置換封閉方式處理。手術刀剔挖有害銹，雙氧水氧化剔挖處后，去離子水加鋅粉調至膏狀，涂覆在有害銹處，放置培養箱中培養。每天觀察是否有新的粉狀銹爆發，若有繼續清除、涂覆，直至不再出現新的銹蝕物為止。

2.粘接

此劍斷裂部位接觸面積較小且劍身較重，為增強修復后的牢固程度，采取加入定位銷方法修復。用鉆機在斷裂部位打孔加入鋼棒（圖6），并用熱熔槍和2020環氧樹脂進行固定粘接（圖7）。

3.補配打磨

劍身的殘缺部位和清理完成后的銹坑使用雙組份環氧樹脂補土進行補配，完全凝固后將補配部位打磨平整（圖8）。

4.封護、做舊

打磨平整后，用2%B72丙酮溶液進行刷涂封護（圖9）。用礦物質顏料和丙烯顏料，通過彈、崩、拉等技法進行隨色（圖10）與器物本體協調一致，達到展示效果。

文物保護修復技術具有時代局限性，因此本項目遴選的技術、材料等不能保證始終具有先進性；由于文物表面銹蝕物均不相同，修復過程中將存在許多不確定因素。

在化學試劑浸泡過程中器物外觀顏色可能會稍有變化，因此在實際工作中一定要注意控制化學試劑的濃度和浸泡時間；在機械除銹和修復過程中，個別脆弱的地方可能會出現新的開裂或斷裂，因此在機械除銹和修復矯形的過程中，要特別注意控制矯形的力度和強度，尤其是對個別銹蝕嚴重的地方切不可操之過急；保護修復工作所用化學試劑會對人體產生一定危害，在實施與化學試劑有關的保護修復工作時，必須在通風櫥或具備通風條件環境下進行。

聘請專家進行培訓和現場指導，提高保護修復人員的技術水平和風險防范意識；制訂防范預案，保證應急處理的合理性；建立修復現場管理制度，確保保護修復工作有序進行；隨時觀察，發現問題及時糾正，將損失控制在最小范圍。

修復后的銅劍交由壽光市博物館保管，館內有空氣清風系統和恒溫恒濕儀器，可以創造一個相對穩定的溫濕度環境，在這個環境中，文物會與周圍因素建立一種平衡。該銅劍存放的柜架和囊匣均使用環保材料制作，這些材料無腐蝕性、無有害氣體揮發和耐老化。庫房內的通風設備可以有效地控制和預防污染源對銅劍帶來的危害空氣污染。外展時要包裝合理、輕拿輕放，避免劇烈震動。展柜要避免強光照射，保持恒溫恒濕，防止有害氣體的入侵，達到環境相對平衡，并且要定期巡檢，發現問題及時處理。

青銅文物歷經千載留傳至今，它承載了豐富的歷史文化信息，為我們了解古代社會經濟、文化、藝術、軍事及政治等方面提供了第一手研究資料。壽光市博物館館藏青銅器的修復保護工作，在遵循文物保護基本原則下，根據器物分析檢測結果，對其不同病害采取了針對性的保護處理措施，取得了良好的保護效果。隨著時代的進步，文物保護理念也在不斷完善，在應用當今成熟技術與材料的同時，更加注重文物預防性保護。修復后的銅劍不僅可以滿足壽光市博物館陳列展示的需要，也為在保護研究過程中研究文物內在的科學信息和工藝特征，揭示文物的歷史、藝術與科學價值提供了重要的實物資料。