【中文摘要】广东地区出土的先秦时期青铜器，许多都腐蚀矿化极为严重，一触即烂，如不及时进行保护与修复，其后果不堪设想。本文在前期研究和实践的基础上，对下一步的技术处理进行了研究，提出了切实可行的方法。
　　
　　【关键词】脆弱　青铜器　保护修复
　　
　　Abstract：The Pre-Qin brozens unearthed in Guangdong are seriously corroded, and will be damaged by touching. In that, preservation and respair are necessary without delay. Bases on preliminary studies and practices, this thesis studies the techniques for the next step and prompts practical ways of repair. 
　　
　　Key words:fragile　bronze　protection and repair
　　
　　一、引　言
　　
　　近期，为落实广东省科技厅批准执行的科研课题“岭南地区出土先秦时期青铜器腐蚀机理与保护修复技术研究”(项目编号：2012B031400009）的实施工作，我们对作为岭南地区主要区域的广东中部及西北部地区出土的先秦时期青铜器情况进行了调查，重点是出土这一时期青铜器较多的云浮、肇庆、惠州等市。调查的内容包括器物埋藏环境情况、器物出土时情况及现状、保存条件等，调查的手段主要是现场观察、样本采集、询问情况和资料拍摄等。在调研的基础上，结合前期的保护修复工作实践进行研究，为下一步的技术处理制定切实可行的施工方法。
　　
　　二、腐蚀程度分类
　　
　　广东地区出土的先秦时期青铜器与中原地区出土的同时期青铜器相比，其腐蚀氧化程度大致可分为五类：第一类是基本没有腐蚀的青铜器，此类青铜器铜质胎体铜性保留较好，表面没有腐蚀氧化层膜，器物表皮仍呈黄澄澄的青铜颜色；第二类是轻度腐蚀的青铜器，此类青铜器的铜质胎体仍保留有较好的铜性，器表因腐蚀氧化而形成有各种颜色的光膜地子层〔1〕，光膜地子层较薄，地子层下没有因腐蚀严重而形成矿化层；第三类是较为严重腐蚀的青铜器，此类青铜器的铜质胎体仍保留有一定的铜性，但器物铜胎基体表面因腐蚀氧化而转变成一层不太厚的矿化层；第四类是严重腐蚀的青铜器，此类青铜器的铜质基体因腐蚀氧化大部分都己转变成矿化物，仅在铜胎基体较厚的矿化层中间仍夹着一层铜性已大部分转变为红褐色或黑褐色的金属基体；第五类是重度腐蚀的青铜器，此类青铜器的铜质基体己全部腐蚀矿化如泥，有些甚至出土时从泥土中起取都较为艰难，这类腐蚀程度的青铜器一般都是铜胎较薄的器物。
　　
　　在这五类腐蚀氧化程度青铜器中以第三、第四和第五类最多，占了所见广东地区出土先秦时期青铜器的80%左右，如作为2000年度中国十大考古新发现之一的广东博罗横岭山先秦墓地出土的130多件青铜器，就有80%以上存在有这种腐蚀

　　图一　库房中继续受到腐蚀破坏的氧化程度的情况，其中许多起取回来的仅是残件或残碴。
　　
　　本文所说的广东出土先秦时期“脆弱青铜器”，指的就是这五类腐蚀氧化程度青铜器中的第四和第五类。这两类青铜器的腐蚀氧化程度最为危险，胎质极其脆弱，一碰就坏，如不及时进行科学的保护和修复处理，并妥善地保管收藏，用不了多长的时间，就会在自然环境中因继续腐蚀矿化而烂掉，后果不堪设想（图一）。
　　
　　三、锈蚀原因分析
　　
　　青铜器腐蚀的过程是十分复杂，对青铜器腐蚀机理的研究近年来有多项成果，也提出多种观点，到目前为止仍没有一个统一的结论，但“青铜器铸件自身存在的缺陷”和“有害物质的存在”这两种关于青铜器腐蚀原因的观点是得到业界基本认可的。广东地区出土的先秦时期青铜器在腐蚀氧化方面之所以如此之严重，除了铸造工艺方面的模具制作、合金成分配比、熔炼铸造温度等因素外，器物埋藏所处的环境如泥土成分、干湿和酸碱度等等都具有极为重要作用，而且极有可能会是腐蚀的主要原因。
　　
　　图二　江水中出土表面形成有腐蚀氧化层光膜的青铜戈
　　
　　据调查所见，广东地区出土的先秦时期青铜器只有埋藏于泥土中才会出现腐蚀氧化极为严重的情况，而埋藏于内陆江河淡水下河床沙石中没有直接与泥土长期接触的青铜器，就不会有腐蚀氧化极为严重的状况。那些出土于内陆江河淡水下河床沙石之中的先秦时期青铜器，铜胎基体保存都相当完好，几乎没有发生腐蚀破损的情况，仅是铜胎表面生成有一层薄薄的氧化光膜地子层(图二)，个别器物甚至是没有任何的锈蚀现象，器表内外整体呈现着光亮而黄澄澄的青铜色胎体(图三)，某些铜胎保存较好，但器表氧化膜之上附生有薄浮锈的铜器，可能是出于河流靠近岸边较浅的河床上，这里河水不深，而且往往是沙石中夹杂着大量从岸边蹦塌下来的泥土、树枝、杂物等，这些有薄浮锈的青铜器通常在河流的沙石中不会埋藏得太深，而且，会随着河水的涨落而时常没入水中或露出水面，又会随着沙石、泥土的流动而被掩埋或裸露在空间，在这样的埋藏环境下随着时间的推移，器物表面就会生长有附加的腐蚀产物—铜锈，但这些铜锈一般都与泥垢锈混合生长，而且比较薄，不会深入器物的铜质基体内，只浮于器表腐蚀氧化光膜上。(图四) 一些出土于江河岸边处于水位下较疏松泥土中的青铜器，因长期在水与泥土的浸泡下，则会受到较为严重的腐蚀，器物胎体虽仍然保留有较好的铜性基体，但铜胎表面已腐蚀氧化形成薄薄的矿化层(图五)。
　　
　　图三　江水中出土没有任何锈蚀的青铜编钟
　　图四　江水中出土表面生长有薄浮锈的青铜鼎
　　图五　出土于岸边地下水较丰富泥土中的青铜盆器表腐蚀形成有矿化层
　　
　　10多年前，广东韶关连山县某山中一条小河流的河床上就曾出土有两个先秦时期的编钟(图六)，两个编钟的铜胎质体保存较好，器表轻度腐蚀成黑色间灰黑色间银灰色并带少量墨緑色的光膜地子层，其中较大的编钟粘附有少量的泥垢锈及零星的草緑色附着锈，较小的编钟粘附有少量的泥垢锈及生长有较多的草緑色浮锈，两个编钟表面的锈层较浮。我们曾前往出土现场进行调查，编钟出土于河流中一个转弯位附近离岸边约1.5米的河床上，岸边有塌方的痕迹，估计编钟原埋于岸边的山坡上，早年由于山坡大面积塌方而滚入河床，编钟出土处的河床主要是由沙石与岸边塌下的泥土及树枝杂物等堆积而成(图七)，堆积不高，凡是雨天河水就会将其浸没。据说当时河流刚发大水不久，河水将埋藏于河床上两个套在一起的编钟冲刷出来而被一群傍晚在河床水边游泳洗澡玩耍的小孩发现而扒出，器物被取出后，埋藏坑里仍会有河水渗入，由于说明该对青铜编钟一直都是较长时间浸泡在河水之中的。数年前，我们曾征集了数件器物表面生成有不大厚浅褐泛灰色地子光膜矿化层的汉代青铜器，据说该批青铜器出土于肇庆高要西江边一个采挖水松木(一种用于制作玻璃瓶木塞的树木)的工地，土质为含砂较多的沙土，这里靠近江边，西江渗入的地下水较多，该批青铜器是长期浸泡在泥水中埋藏被挖出来的。
　　
　　图六　连山河流沙石中出水的青铜编钟及其表面生锈情况
　　图七　人站立处为编钟出土地
　　
　　广东地区出土的先秦时期青铜器在江河淡水中不会发生较为严重的腐蚀破坏，但在泥土中却会受到严重的腐蚀，由此可见对其造成腐蚀破坏的原因肯定是与埋藏的环境有关。众所周知，广东是一个山地丘陵多的省份，地处热带亚热带季风型气候区，常年温度较高、雨量充沛、光照充足，泥土主要为红壤土，红壤土包括砖红壤、赤红壤和红壤3种，其主要特征是缺乏碱金属和碱土金属(盐基饱和度低) 而富含钾、钠、钙、镁、硅、铝、铁、钾、磷等氧化物，红壤土之所以呈红色，主要是由于土壤中一些较易溶化于水的化合物会随着雨水的渗落而流失，而较难溶解于水的铁、铝则会积聚下来，由于铁的游离度较高而使土壤呈红色。红壤土的酸碱度为酸性至强酸性(约PH3.4 ～ 6.5之间) ，历年来，我们曾先后多次对广东地区出土有汉代以前青铜器的墓葬填土及随器物附带回来的泥土进行酸碱度分析，其PH值基本处于5至6.5之间，呈弱酸性至中酸性。先秦时期青铜器在酸性的泥土中长期与各种有害物质接触，青铜合金基体就会不断地被腐蚀矿化，最终把青铜器表面光膜下的合金基体全部腐蚀矿化掉。
　　
　　青铜器的腐蚀是一个潜移默化、周而复此的过程，那些长期浸泡于尚未受到严重污染的江水中的青铜器，一方面由于江水流动作用，器物不会长期固定地与某种有害物质接触，另一方面由于水的密度相对较高而起到了一定的封闭作用，减少了青铜器与空气中的氧直接接触，从而减弱了电化学腐蚀的产生，第三方面就是流动的江水带动河中的沙石不断地对青铜器物进行冲刷，或是带动器物在江沙中翻滚流动，从而起到经常清除器物上有害附着物的打磨作用。所以，那些仍呈现着光亮而黄澄澄青铜色的青铜器，应该是出自于水位较深而且经常流动的河沙之中，而铜胎基体保存较好，器表形成有一层黄緑色或墨緑色或黑色等光亮而薄的氧化光膜地子层的器物，可能会出自于较浅水滩的河床堆积沙石层，原因是埋藏较浅，经常会接触空气之故(图五)。
　　
　　由于广东出土先秦时期青铜器的腐蚀与埋藏的泥土有关，所以，检测分析工作除了要检测清楚青铜器的金相组织、合金成分、锈蚀产物物相等外，还要检测清楚腐蚀矿化极为严重的青铜器所埋藏的周边填土及墓坑泥土情况，包括泥土的物质组成、含水率、电导率、离子溶度、酸碱度等等，其中要重点检查清楚泥土的成分及其酸性物质是什么。因为，腐蚀机理认为，通常只有在氯化物介入下，青铜器才会发生腐蚀现象，历年来对广东出土先秦时期脆弱青铜器上锈蚀产物及周边埋藏泥土(包括原生土和填土)取样作氯化物检测，所检测的数据中都没有发现氯化物的存在。因此，研究造成广东地区出土先秦时期青铜器遭受腐蚀破坏的机理，应从能在酸性埋藏环境下对青铜器造成腐蚀破坏的有害物质查找上入手。所以，对器物埋藏土壤的检测研究应是研究工作的重点。
　　
　　四、洁除工作
　　
　　图八　连泥土一起取回的青铜箭簇
　　
　　洁除工作主要是包括除锈与除泥两个方面的工作。从前段时间的调查与考察来看，广东地区出土的先秦时期脆弱青铜器不管其腐蚀矿化程度如何严重，器表光膜层上基本没有附加生长的锈蚀产物，只有个别生长有小量较薄的浮锈，因此，这些脆弱青铜器的洁除工作重点不是除锈问题，而是除泥去垢工作。器物出土时，因腐蚀矿化严重而造成铜质胎体的极为脆弱，现场考古人员未能将粘附在器物上的泥土彻底清除乾净(见图一)，或是为能完整地将器物起取而连同周边的泥土起取带回(图八)，这些粘附在器物上的泥土不但防碍了专业人员对青铜器的研究，也影响了人们对青铜器的观赏，更不利于青铜器日后的保管收藏与陈列观赏。
　　
　　近年来的研究显示，粘附于青铜器上的泥土，特别是含砂量较多的泥土都属多孔性物质，具有吸潮的特性，在潮湿的环境中，粘附在青铜器上的酸性红壤土会将空气中的水分和氧吸收积聚于微细的孔洞中，随着土壤中酸性物质的溶入而形成酸性液体，此时，泥土中的有害物质+酸性液体+由铅、锡、铜混熔而成的青铜合金在有氧加入的情况下，就会产生小电池作用，发生一系列的化学和电化学反应，这种反应大多数都是不利于青铜器的长期保存。因此，要彻底地将其洁除乾净。
　　
　　洁除青铜器上泥土的方法主要有“浸润剔除法”、“擦洗法”、“敷贴法”、“浸洗法”、“超声波仪浸洗法”等等，但要根据器物的腐蚀氧化程度来采用。对于腐蚀氧化极为严重，连包裹着的泥土一起带回的脆弱青铜器，因器物自身质地松软，因此，不适宜采用药水或纯水(蒸馏水、去离子水) 等液体渗泡的方法来将其剥离清除，否则，会把器物泡坏泡烂。近数十年来，我们根据脆弱青铜器的特点在除泥方法上曾先后做过多种的筛选和尝试，也取得一定的经验，主要是采用“浸润剔除法”，该方法是用玻璃吸管吸无水乙醇或乙醇与蒸馏水均等混合清洗液或丙酮、乙醇与蒸馏水均等混合清洗液直接滴注在泥土中，待泥土松软后再用刀具将其剔除。除泥过程中必要时还需随时配合渗透加固工作的进行，对青铜器物进行加固。“浸润剔除法”非常适合于腐蚀矿化极为严重、甚至是已经完全没有铜质基体的脆弱青铜器表面所包裹或粘附着的不大结实泥土、砂石清除处理。我们曾使用浓度为95%的无水乙醇成功地将两组出土于罗定背夫山战国大墓连泥土带回的青铜箭簇上的泥土清除乾净，从中提取出三种类型共50多件青铜箭镞。〔2〕这一成功经验十分值我们在洁除同等腐蚀状况的广东地区出土先秦时期脆弱青铜器上泥土时参考。 
　　
　　五、渗透加固工作
　　
　　广东地区出土先秦时期脆弱的青铜器，由于腐蚀矿化严重而至使许多器物的铜胎局部或大部分甚至是整体都已没有铜质的存在，我们曾用“体视显微镜”对个别器物通过分别放大10～50倍进行观察，只见其锈蚀部位己疏松起粉并呈颗粒状态，表面凹凸不平，充满大大小小的裂纹和裂缝，一些裂缝甚至有即将断裂的状况（图九，图一）。这种腐蚀矿化程度的青铜器极易破碎，不利于日后的研究、收藏和陈列，需要对其进行渗透加固。连泥土一起取回的器物，在除泥过程中，也需要结合渗透加固处理同步进行，才能确保器物能安全地提取出来。
　　
　　图九　青铜器表面裂缝
　　图一　充满大大小小裂缝
　　
　　渗透加固使用的材料是稀释后无色透明、粘接力强、韧度高、渗透力好的高分子聚合物胶粘材料，主要有“Paraloid B-72”、“三甲树脂”、“有机硅树脂”、“聚胺酯树脂”、“丙稀酸树脂”、“环氧树脂”等。其中的：“Paraloid B-72”是一种聚丙稀酸高分子材料，它由甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸乙酯共聚而成，不但具有无色、透明、折光性小的优点，而且还具有良好的渗透性和耐候性，同时又属于溶剂挥发后成膜的典型代表性材料，具有可逆性操作等，所以，是目前国内外文物保护行业主要用来作为渗透加固的主要材料。
　　
　　图一一　高位显微镜下可见高分子聚合物已充填满矿化层的裂缝与裂纹
　　
　　渗透加固用的高分子聚合物胶粘材料浓度不宜太高，浓度过高的话，高分子聚合物就难以浸透到疏松的尤其是致密结构的腐蚀矿化层深部，而且加固后器物的表面也会产生眩光，经筛选，一般控制在1%～8%之间，将视青铜器物的腐蚀矿化程度和渗透施工的遍数而定，渗透加固后的器物能达到使脆弱胎体既得到加强而器物表面又不会产生弦光就是最佳的材料和浓度。西北大学文博学院的刘成等人在对四川广汉三星堆博物馆收藏的一批出现一触即掉呈疏松状态的兰白色“酥粉锈”的青铜器进行浸透加固时，他们选用的是无色透明GR1320有机硅树脂甲苯溶液，采用低浓度(1%)多次(10遍)渗透的方法进行。〔3〕在前期试验性保护修复时，我们对广东博罗横岭山先秦墓地出土的脆弱青铜矛和青铜戈进行渗透加固时，使用的是“Paraloid B-72”乙醇溶液，浓度分别为2%和5%，操作时采用多次渗透的方法进行加固，先用2%在裂缝灌注渗入五遍，然后再整体涂扫2%五遍，最后再用5%涂扫一遍，直到“用体视显微镜”观察到高聚物材料己将裂缝的空隙填满为止(图一一)〔4〕。这两种渗透处理方法都收到较好的加固效果，可供我们在对广东地区出土先秦时期脆弱青铜器进行渗透加固时使用。
　　
　　渗透加固常用的施工方法主要有浸泡法和涂淋法两种。浸泡法是将器物直接浸泡于加固液中，让加固液充分渗入矿化而疏松的铜质胎体里，从而使疏松的胎体胶结起来的做法。在实际施工操作中，渗泡法又可分为常温常压渗透加固和加温常压渗透加固及真空减压渗透加固三种方法。涂淋法是一种用毛笔饱吸渗透加固液在腐蚀氧化较为严重的青铜器表面进行淋涂，让其渗入到器物疏松的胎体深层，从而使疏松的矿化层胶结起来的做法。这几种渗透加固方法中，从渗透的深度来说，真空减压渗透加固是一种最为理想的处理手法，它是利用真空减压渗透装置真空乾燥器在密封的环境下将青铜器腐蚀矿化后铜质胎体内的空气抽出，然后让加固材料渗入充填于胎体中被排除空气后的缝隙和孔洞中，凝固后就可以起到胶结的作用。上世纪七十年代中，我们在对广东地区出土的一些腐蚀矿化较为严重（第三类腐蚀矿化程度）的先秦时期青铜器进行渗透加固时，也曾尝试使用真空减压渗透的方法进行，收到较好的加固效果。采用浸泡兼真空减压的方法让加固液渗入到器物胎体深层，是腐蚀矿化严重青铜器的最好加固方法，但这一方法需要将器物浸泡入溶液中，所以被浸泡物必须要有铜质胎体，而且要掌握好浸泡时间，否则浸泡时间的“度”如掌握不好，就会把原来已疏松的矿化层泡软泡散而致使器物造成损坏。本世纪初在对博罗横岭山先秦墓地出土的青铜器进行试验性的保护修复时，我们曾选取一件残破极为严重的青铜篾刀残件样本进行浸泡试验，由于操作人员一时疏忽，浸泡时间过长而对样本中腐蚀矿化最为严重之部位造成散体性破坏。因此，对于广东地区出土先秦时期脆弱青铜器的渗透加固工作，仍采用涂淋法而不宜采用浸泡法。
　　
　　六、防锈工作
　　
　　青铜器物出土后，虽经洁除处理，但在日常的收藏和陈列展览过程中往往也会出现继续腐蚀矿化的情况。多年来，在广东地区一些文博单位的文物仓库和展厅里也曾出现有这样的情况，许多当地出土的先秦时期青铜器，在入藏多年后，其状况有了很大的改变，有些出现了蹦缺破损的情况，有些甚至在展厅的展柜或文物库房的柜架中成了一堆蓝緑或粉緑色的矿粉。但凡做过防锈处理或经过修复处理的器物却不会有这种在自然条件下出现重大残损的情况发生，如博罗横岭山先秦墓地出土的三件经过防锈处理的青铜器，时隔11年至今仍保存甚好〔5〕。
　　
　　出土后在日常收藏和陈列展览过程中仍然继续受到腐蚀破坏的原因主要有两个：一是器物自身原带有或潜伏的有害物质当其遇到适应的温度、水分和二氧化碳等时，会继续形成新的腐蚀；二是受到外来有害物质新的污染或传染，如碱式氯化铜粉状锈在形成初期，是一种颗粒度极其微小，形状略近于球形的物质，其颗粒径大约为0.8～1.2nm，均匀一致。这种微小粒子的特点就是基本可以摆脱重力场影响而随空气流动迁移，如飘落到其他青铜器物上，在适应的条件下就会产生化学反应形成腐蚀现象，这种反应就像瘟疫和病毒一样迅速地传播蔓延，在不同的环境条件下有不同的反应情况：
　　
　　酸性环境中的反应为2Cu2(OH)3Cl+Cu+Cu+6H+→2CuCl+3Cu2++6H2O
　　
　　碱性或中性环境中的反应为：4CuCl+O2+4H2O→2Cu2(OH)3Cl+2H++2Cl-
　　
　　因此，要长久地保护好广东地区出土的先秦时期青铜器，就需要对其进行防锈处理。根据青铜器锈蚀机理的研究，防锈处理通常只需要在青铜器物的表面涂上一层薄膜，将其封闭起来，隔絶与空气中的氧、水份及氯化物等有害物质的接触，就能起到保护的作用。但从长期的观察所见，这种单纯采用封闭的办法并不理想，因为潜藏于青铜器物上的有害物质实际上是很难封闭得住的，而且，有些材料如丙烯树脂等虽然已在青铜器的表面形成有保护层膜，但因其具有透气性，水分和空气仍有机会可透过层膜与金属基体接触，同时又因水分渗入保护层膜后不易散发出来，焖在里面反而会加速了青铜器物的腐蚀。另外，在日常的利用过程中，青铜器会经常受到有害物质的污染，当器物表面的封护膜一旦受损，空气中的氧和水份等物质就会与青铜器金属基体上的有害物质接触而产生腐蚀，对器物造成破坏。但如果在表面封护之前先进行缓蚀处理，使其表面形成一层金属保护膜后再进行封护处理，实行双重防护，就可以有效地防止青铜器物在一段时期内受到有害物质的侵蚀和破坏。所以，采取缓蚀剂与封护剂相结合的办法来进行防锈处理是当今青铜器保护的主要方法。因此，广东地区出土先秦时期脆弱青铜器的防锈工作主要包括缓蚀处理和表面封护两个方面的工作。
　　
　　（一）缓蚀处理
　　
　　缓蚀处理是在青铜器物的表面涂浸金属缓蚀剂，使其与青铜合金反应，从而产生一种能在一定时期内可以有针对性地扺御某种化学物质对其进行腐蚀的保护层。由于金属缓蚀剂是一种在一定条件下有防腐蚀和阻滞腐蚀作用的材料，所以，它大致可分为三种类型的要求∶
　　
　　一是能够具有较高的饱和蒸气压，在金属表面形成微环境；
　　
　　二是能够在金属表面形成单分子吸附膜，隔絶大气对金属的影响，防止金属的腐蚀；
　　
　　三是能够改变金属的电化学性质，以阳极阻滞或阴极阻滞来阻止金属的电化学腐蚀。
　　
　　根据以上三种类型的要求，可用来作为广东地区出土先秦时期青铜器保护的缓蚀材料主要有：苯骈三氮唑（BTA）乙醇溶液、1-苯基-5巯基四氮唑（PNTA）溶液、2-氨基-5-巯基-1，3，4-噻二唑溶液三种，其中苯骈三氮唑（BTA）乙醇溶液是目前文物保护界使用最多的青铜文物缓蚀材料。苯骈三氮唑（BTA）是一种白色到奶油色的粉本结晶状杂环有机化合物，它可与铜及其盐类形成稳定的络合物，同时可通过与一价铜离子络合反应而在青铜器表面形成一层类似高聚物线状结构形式的不溶于水和部分有机溶剂的无色透明金属配合物覆盖膜——苯骈三氮唑铜。苯骈三氮唑铜覆盖膜不但可以阻止室温下铜（Cu）的大气腐蚀，而且还可以在高达350℃的温度下降低铜（Cu）在空气中的氧化速度，同时它本身也是一种紫外线吸收剂，可以提高青铜器表面所形成的苯骈三氮唑铜覆盖膜的耐光耐老化程度，缺点是有一定的毒性，必须要在通风较好的环境下进行施工。
　　
　　缓蚀处理施工方法主要有浸泡法、涂扫法和喷涂法三种。浸泡法是在相对封闭的环境中直接将器物全部浸入溶液中24小时，让其与缓蚀液中的苯骈三氮唑药物充分反应后取出，然后浸入无水乙醇溶液中约半分钟，将器表多余的残留液除掉后静置风乾；喷涂法是通过使用空气压机将苯骈三氮唑药物直接均匀地喷射到青铜器物表面，通常要连续喷涂数遍，喷涂后在相对封闭的环境下静置24小时让青铜器物与缓蚀剂充分反应，然后再无水乙醇将器物表面多余的结晶清除乾净；涂扫法实质上是一种涂淋法，它是用吸液体较强的毛笔蘸浓度为2%～3%的缓蚀液将青铜器物内外壁凡能与空气接触到的部位都均匀地涂扫三到五遍，让缓蚀液充分地浸透入铜胎之中，然后在相对密封的环境下静置24小时，待青铜器与缓蚀剂充分反应后，再用棉签蘸无水乙醇将凝聚在器物表面没有反应完全的缓蚀剂擦除乾净。这三种施工方法中，浸泡法一般只适用于铜质基体较好，表面腐蚀氧化层结构较为紧密、不疏松的青铜器进行处理。喷涂法适合于一些铜质基体较差、器体表面腐蚀氧化层结构较为疏松但尚未粉化的或体型较大的青铜器进行处理。涂扫法适合于铜质基体较差、器体表面腐蚀氧化层结构较为疏松，而且粉化较为严重的器物进行处理。对于广东地区出土铜胎质地较为脆弱的先秦时期青铜器来说，其施工方法只适宜采用涂扫法。本世纪初，我们在对博罗横岭山先秦墓地出土部分腐蚀氧化极为严重的脆弱青铜器进行缓蚀处理时采用的也是涂扫法，每次用毛笔饱蘸3%的缓蚀液涂扫于器物表面，让其缓慢地渗入矿化极为严重的铜胎里面，共涂扫五遍后再放入密封的乾燥箱中静置反应24小时后才进行下一步的处理工作。
　　
　　进行缓蚀涂扫时，为能促进青铜器中的铜离子与缓蚀剂中的BTA充分反应，可以在涂淋前先将待处理的青铜器放入红外线灯箱或恒温乾燥箱中加热至40℃左右，然后再进行涂淋，这样处理可以加快金属保护膜的形成速度。
　　
　　（二）封闭处理
　　
　　封闭处理是在青铜器物凡能与空气接触到的表面涂上一层高分子材料，将其与自然界中的物质隔离开来。对青铜器进行封闭处理，其作用主要有两个方面，一是可以直接隔断其与外界的空气和水分接触，从而起到防止其继续腐蚀氧化的保护作用。二是可以在器物表面经过缓蚀处理后形成的苯并三氮唑铜保护膜上再增加一层封闭保护膜，使青铜器既能防止器物因表面苯骈三氮唑铜保护膜的磨损或破裂而让环境中的腐蚀因素继续对其进行腐蚀，又能防止苯骈三氮唑铜保护膜因自身药物升华而随着时间的延长致使缓蚀效力的下降。
　　
　　用于青铜器封闭的材料较多，有天然的也有高科技的产品，天然材料主要是蜜蜡和虫蜡，高科技的产品有微晶石蜡及各种聚合物树脂产品，如丙烯酸类树脂、三甲树脂、聚乙烯醇缩丁醛、有机硅类树脂、有机氟类聚合物、乙烯类树脂、硝化纤维素树脂等。

　　图一二　经渗透加固和封护处理后的西周铜鼎
　　
　　由于青铜文物所具有的“不可再造”之特性，所以在封护材料的使用上只能选用一些具有可逆性处理和化学性能较好而又无色、透明、折光性小的材料。根据这一原则，目前国内外文物保护使用较多的高分子聚合物产品主要是“Paraliod B-72”,“Paraliod B-72”是一种既可用作渗透加固，又可用来作为青铜器表面封护的材料。在前阶段的工作中，我们曾使用浓度分别为2%和5%的英国产 “Paraliod B-72”聚丙稀酸树脂材料对出土于博罗横岭山先秦墓地的西周铜鼎表面进行渗透加固与表面封护处理，器物经过处理后至今未发现有任何变化的情况，加固与封闭保护处理效果十分理想〔6〕(图一二) 。
　　
　　但最新的研究发现，使用“Paraliod B-72”聚丙稀酸材料来作青铜器的封护处理也存在有不足之处，主要表现在两方面，一是其所结胶膜层较薄，容易破损；二是长期使用时，胶膜会因受到潮气、高温、有害气体、光线照射等环境因素的影响，特别是在紫外光的照射下会发生光老化而降解，从而出现涂膜变硬，重量损失和可逆性程度降低等现象。因此，近年来有学者针对“Paraliod B-72”聚丙稀酸材料存在的问题，在使用时通过添加高分子量受阻胺H-622与其共混办法进行改性，从而使其耐光老化等性能都得到较大的提高，使用寿命得到延长。
　　
　　有机硅氟聚合物是近年来新研究使用的一种新型青铜器表面封护材料，它是用有机硅类材料与有机氟类材料复合改性配制而成，聚合物中含F－C键、Si－O键和Si－C键，有机地结合了有机硅与有机氟化合物的优点，具有极优良的耐候性、耐腐蚀性、抗污性、耐热性、耐化学药品性、低摩擦系数、憎水憎油性和絶缘性等性能，所以，在工业防腐涂料中占有至关重要的地位。由于有机硅氟聚合物具有较为优异的化学性能，且无色透明，渗透力强，膜层坚韧，可常温固化，施工方便，使用寿命长(20年以上)，因此，在金属文物保护材料开发中，有企业成功地研发出一些适合于青铜器表面防腐蚀封护材料，并应用于实际保护工作中，获得较好的效果。如广州市白云文物保护工程有限公司成功研制开发的一种金属封护材料“BYJ1003含氟有机硅封护剂”，该封护剂主要成分为有机硅氟聚合物，是以有机硅为主体材料，然后通过与氟碳等材料复合改性制得，具有防腐效果好，能够阻止空气中的氧气、二氧化硫等具有氧化性和腐蚀性的气体与铜器发生反应，延缓铜器表面的氧化和腐蚀。该封护剂具有渗透力强，成膜附着力高，耐久性长，无眩光，不改变文物原貌等优点，所以，非常适合青铜器的表面封护。他们曾以这一材料用乙醇稀释后配制成80%浓度的有机硅氟金属溶液，然后用表面涂刷法对深圳南头博物馆收藏的部分当地出土、表面腐蚀矿化较为严重的先秦时期青铜斧进行防腐蚀封护保护处理，获得较为明显的封护效果(图一三)。
　　
　　图一三　用有机硅氟聚合物表面封护的青铜斧，左为处理前，右为处理后
　　
　　七、复原工作
　　
　　出土的先秦时期脆弱青铜器许多都会因腐蚀矿化严重而造成破烂不堪，这些破烂不堪的青铜器严重地影响了人们对它的研究和观赏。因此，经洁除乾净、渗透加固后的破碎片还需要进行拼对连接及对残缺部位进行修补和复原，才能使其恢复成为一件有研究价值和观赏价值的器物。
　　
　　拼对工作就像拼七巧图一样，要根据器物碎片的颜色、形状、大小、部位等从大类到小类、从小类再到小小类逐步分类，然后进行拼对，拼对工作是一件非常需要有耐性的细心活，稍有不慎就容易造成碎片的张冠李戴和错位，从而影响了器物的整体复原。
　　
　　连接工艺主要包括铸接、焊接、粘接、锻接、栓接、铆接、扣接和螺丝接等，但由于脆弱的先秦时期青铜器基本上是没有金属铜胎基体的存在，因此，在连接工艺上只能采用粘接的方法进行。过去，在胶粘剂的选用上，传统工艺是采用较稠的虫胶漆或牛皮胶、桃胶、鱼股、桐油灰等天然的胶粘剂，后来也有使用合成的硝基纤维素喷漆，现在使用的都是现代科技材料——高聚物合成树脂胶粘剂，其中使用最多的是环氧树脂。环氧树脂由于具有较为优异的化学性能和机械加工性能，无异是最好的粘接材料，但由于环氧树脂固化后结成的胶体所具有的不溶不熔性，故不能“可逆性”，不能对两块碎片的粘接弧度、角度进行调整，这样就不太符合文物保护修复的原则。解决这一问题的办法是可在两块碎片对接的断面上，在涂抹环氧树脂胶粘剂前先涂上一层薄薄的可以用丙酮、天哪水等有机溶剂进行软化溶解的高聚物单组分溶剂挥发固化型树脂，如丙稀酸树脂、“Paraliod B-72”等，浓度为5%～8%左右，不能过浓，过浓会影响接缝的密合度。连接断面经这样处理后，既可以使粘接面的弱质层面得到加强，同时又可以便于需要时进行拆解和矫正。
　　
　　粘接复原工作通常是从底部或顶部开始进行，粘接过程中要注意接缝的密合度和器形的圆弧或平坦度，碎片越多越要注意，这样才能避免最后拼合时出现的高低错位或不能合缝的情况。
　　
　　对青铜器经洁除、加固、防锈、连接等处理后仍残缺的部分，传统做法上是需要对其进行补配，使其复原成为一件外形完整的器物。但笔者认为，对于科学发掘出土的残破缺损极为严重的脆弱青铜器来说，洁除、加固、防锈、连接处理是最为重要的，除非特别需要，一般是不必要将残缺部位全部补配完整，否则，就会失去“出土”的味道，从而感觉有点“假”。这里所指的“特别需要”主要包括两个方面；一是器物特别重要；二是残缺部位的补全将有助于器物的整体结实度。前段时间在对博罗横岭山先秦墓地出土腐蚀矿化较为严重的青铜器进行试验性的保护修复时，采取的就是这一修复处理原则，对特别珍贵、残破缺损也不大、补缺后将有助于器物整体加固的西周青铜鼎，是采取整体修复复原的方法；对残破缺损较为严重的铜戈，则只将其断开两截的“内部”粘接复原并上色做旧，而铜戈残破缺损的“援”、“胡”、“阑”等边沿部位，则只作渗透加固、缓蚀和封护处理，仍保留其出土时之状况；对于残破缺损同样较为严重，整体没有断裂碎片的铜矛，仅进行渗透加固、缓蚀和封护处理。采用以上的修复处理方法，不但可以使脆弱的青铜器整体得到加强，又可以保持了其出土时的器物原貌，深受考古人员的欢迎。
　　
　　补配复原使用的材料传统工艺上是金属材料，对于腐蚀矿化非常严重的青铜器来说，其胎质己变得十分脆弱，经渗透加固后胎质的强度虽然有所增加，但仍然不能长期承受材质较重金属补配件的堕拉力而会造成损坏。所以，要采用材质较轻而强度、硬度又较高的高聚物复合材料进行补配。高聚物复合材料是指用高分子化合物与其它具有独立物理相材料混合起来重新组成一种具有新性能的固体材料，它主要是由基体材料与改善其性能的添加物及配合物等组成。高聚物复合材料补配件制作使用的基体材料主要是环氧树脂，添加物及配合物主要是固化剂及石英砂、纤维碎或纤维织物、矿物颜料粉等。补配制作有两种操作工艺，一是直接填补法；二是模具印制法。直接填补法是从器物的里面把残破部位垫托好，然后调制胶料直接填补上去，固化后再用刀、锉之类的工具打磨修整成形。模具印制法适合于有纹饰或有一定造形的残破部位补配，做法是用硅橡胶、油泥或胶泥等材料在另外相同纹饰和器形的部位印出模具，然后将调配混合好的复合材料填注于已涂了脱膜剂的范模上，凝固后再用刀、锉之类的工具修整好，粘补到残缺部位上。
　　
　　补配制作完成后，还需要对补配部位进行表面的修饰处理，这道工序在传统工艺上称为“做假”，是传统工艺中的一门“絶活”。对这道工序，近年来有着两种不同的看法和处理手法，本人综合这两种处理手法的利弊，提出了“内外有别”的第三种处理手法〔7〕，深受同行欢迎 。“内外有别”的处理手法是把凡观众能看到的修复补配部位都加以修饰处理，让观众看不出其修复补配过的痕迹，给观赏者美的享受。而观众看不到的部位（里面）则不作任何修饰，让研究人员可以通过该部位瞭解该文物的修复补配情况。因此，对那些脆弱的青铜器要么就不补配，凡补配的补配部位其外表都必须要进行修饰处理。我们自上世纪70年代中以来，都是按照这一处理手法对广东地区出土的先秦时期脆弱青铜器进行处理的，收到较好的修复效果，今后仍将按照这一理念进行处理。
　　
　　八、结　语
　　
　　“岭南地区出土先秦时期青铜器腐蚀机理与保护修复技术研究”课题是我馆与华南理工大学共同合作研究的一个科研项目，它牵涉到的研究内容比较多，归纳起来主要有“岭南地区出土先秦时期青铜器的病害现状分析”、“影响岭南地区出土先秦时期青铜器的病害分析检测”、“岭南地区出土先秦时期青铜器腐蚀病害机理研究”和“岭南地区出土先秦时期青铜器的保护修复技术研究”四个方面的内容，本文所论述的仅是其中关于保护修复技术方面的研究探讨。
　　
　　广东作为我国岭南地区的主要区域，地处祖国的南方边陲，虽然考古发掘资料证实，广东也曾经历过青铜文化时期，但先秦时期由于岭南山脉的阻隔和交通运输的不便利，广东地区的生产力相对落后，经济不发达，物质仍相当贫贬，所以，当地越人死后用以陪葬的仍然是以陶器和原始瓷器为主，因此，出土的先秦时期青铜器数量不多，而且大多都是一些零零星星的生产工具和小型兵器等，像清远马头岗、肇庆北岭松山、罗定太平南门垌及罗平背夫山等地先秦时期墓葬(不含窖藏)出土有鼎、罍、壶、鉴、盘、提筒、编钟等中型或大型的青铜器不多。
　　
　　广东地区由于出土的先秦时期青铜器不多，因此，每一件青铜器对于我们从事文博专业工作的人来说，都是显得格外地珍贵，它是广东地区青铜文化时代的体现和象征。但由于地理、环境、气候的影响，许多出土的先秦时期青铜器都被腐蚀破坏得十分严重，要将其相对完整地从考古现场提取回来，又将其较好地保护和修复好，这是摆在文物保护科技人员面前的一项非常艰巨而又十分重要的任务。所以，我们要在前期对广东地区出土先秦时期脆弱青铜器开展保护修复工作的基础上，充分利用成功的经验，吸取其中的教训，把广东地区出土十分稀缺的先秦时期脆弱青铜器保护修复处理好。
　　
　　注释：
　　〔1〕高英：《古代青铜器的腐蚀性破坏》，《中国历史博物馆馆刋》1979年1期。
　　〔2〕 莫鹏：《罗定背夫山战国墓青铜箭簇的处理》，陈大选编着《罗定春秋·卷一》,广州：羊城晚报出版社, 2012年，页241。
　　〔3〕 刘成、王煊、李东、刘家胜、朱亚蓉：《三星堆祭祀坑出土青铜器“酥粉锈”的形成与处理》，全国第六届科技考古学术研讨会论文，2001年，页11。 
　　〔4〕莫鹏：《博罗横岭山先秦墓地出土青铜器保护修复方案》，《博罗横岭山——商周时期墓地2000年发掘报告》,北京：科学出版社,2005年，页479。
　　〔5〕广东省文物考古研究所编着：《博罗横岭山——商周时期墓地2000年发掘报告》彩版玖和彩版壹零2，北京：科学出版社,2005年。
　　〔6〕莫永升、莫鹏：《广东博罗横岭山先秦墓地出土西周铜鼎的修复研究》， 广西壮族自治区博物馆等编《广西与东盟青铜文化学术研讨会论文集》,北京：科学出版社,2012年，页320～321。
　　〔7〕莫鹏：《中国青铜文物修复传统工艺的继承和发展》，《中国博物馆》1999年3期；莫鹏：《东汉陶水田模型的修复研究》，中山大学岭南考古研究中心编《岭南考古论文集1》, 广州：岭南美术出版社，2001年，页167～179。

　　（莫鹏，广东省博物馆，研究员。）