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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(zhì)和非物質(zhì)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(hù)工作相當(dāng)重要，需要專家使用最新的修復(fù)技術(shù)來為后世保護(hù)文化遺產(chǎn)。KNF的定量泵可提供杰出的性能，因而在實現(xiàn)最佳保護(hù)的過程中發(fā)揮了主導(dǎo)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(hù)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(jì)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(zhì)，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(jì)的圣莫里斯大神龕的保護(hù)項目宣告完成。這項保護(hù)工作是在使用了最新修復(fù)技術(shù)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(jì)。

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(xué)反應(yīng)造成的，這種反應(yīng)會使銀變黑。對于價值不高的銀器，可以借助磨料進(jìn)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(jìn)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(dǎo)致表面變色的化學(xué)反應(yīng)會得以逆轉(zhuǎn)。這種方法具有優(yōu)勢，因為它不會從工件上去除任何材料。然而，傳統(tǒng)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(nèi)使用電解質(zhì)進(jìn)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(fù)（HE-Arc Cr）的一個研究項目中，一個專家團隊開發(fā)了一種技術(shù)，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(shè)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(tǒng)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(hù)人員需要將電解刷放在該區(qū)域 20 至 120 秒。在圣莫里斯修道院的維護(hù)過程中所使用的液體是經(jīng)過醋酸鈉（C2H3NaO2）和醋酸（CH3COOH）緩沖的硝酸鈉（NaNO3）電解液。這項技術(shù)也可用于穩(wěn)定鉛的腐蝕。此外，目前正在考慮對考古銅合金文物進(jìn)行穩(wěn)定氯化物的實驗，這種不穩(wěn)定的腐蝕會危及這些珍貴的發(fā)掘品。




電解清洗要求流量可調(diào)，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(fā)生反應(yīng)。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(fā)過程中，科學(xué)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(nèi)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(shù)*令人滿意。為了使該過程順利進(jìn)行，泵需要提供可以在 1 到 100 毫升/分鐘之間精確調(diào)節(jié)的流速。此外，抽吸泵還需要能夠吸進(jìn)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(yīng)用而開發(fā)，因此也足以應(yīng)對先進(jìn)的保護(hù)技術(shù)的需要。


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創(chuàng)新維護(hù)技術(shù)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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