Сохранение и восстановление меди и медных сплавов объектов является сохранение и защита объектов исторического и личного значения , изготовленного из меди или медного сплава . Применительно к объектам культурного наследия этим обычно занимается реставратор-реставратор .
Исторически предметы из меди или медного сплава создавались для религиозного, художественного, технического, военного и домашнего использования. Акт консервации и реставрации направлен на предотвращение и замедление разрушения объекта, а также на защиту объекта для будущего использования. Предотвращение и удаление поверхностных загрязнений и продуктов коррозии являются первоочередной задачей реставраторов-реставраторов при работе с изделиями из меди или медных сплавов.
История [ править ]
Медный век [ править ]
Медь встречается в природе как самородная медь и была известна некоторым из древнейших известных цивилизаций. Его история использования насчитывает не менее 10 000 лет, и, по оценкам, он был обнаружен в 9000 году до нашей эры на Ближнем Востоке; [1] медный кулон был найден в северном Ираке и датируется 8700 годом до нашей эры. [2] Есть свидетельства того, что золото и метеоритное железо (но не выплавка железа) были единственными металлами, которые использовались людьми до меди. [3] История медной металлургии , как полагают, следовали следующей последовательности: 1) холодный рабочий из самородной меди , 2) отжига , 3) выплавки , и 4)метод потерянного воска . В юго-восточной Анатолии все четыре металлургических метода появляются более или менее одновременно в начале неолита c. 7500 г. до н.э. [4] Однако так же, как сельское хозяйство было независимо изобретено в нескольких частях мира (включая Пакистан, Китай и Америку), выплавка меди была изобретена локально в нескольких разных местах. Вероятно, он был независимо открыт в Китае до 2800 г. до н.э., в Центральной Америке примерно в 600 г. н.э. и в Западной Африке примерно в 9–10 веках нашей эры. [5] Литье по выплавляемым моделям было изобретено в 4500–4000 годах до нашей эры в Юго-Восточной Азии [1], а углеродное датирование позволило установить добычу в Олдерли Эдж в Чешире., Великобритания с 2280 по 1890 год до нашей эры. [6] Ледяной Эци , мужчина, датируемый 3300–3200 гг. До н.э., был найден с топором с медной головкой чистотой 99,7%; высокий уровень мышьяка в его волосах свидетельствует о его причастности к плавке меди. [7] Опыт с медью помог развитию других металлов; в частности, плавка меди привела к открытию плавки железа . [7] Производство на старом медном комплексе в Мичигане и Висконсине датируется периодом между 6000 и 3000 годами до нашей эры. [8] [9]Природная бронза, разновидность меди, сделанная из руд, богатых кремнием, мышьяком и (реже) оловом, стала широко использоваться на Балканах примерно в 5500 году до нашей эры. Раньше единственным инструментом, сделанным из меди, было шило, используемое для пробивания отверстий в коже и проделывания отверстий под колышки для соединения дерева. Однако появление более прочной формы меди привело к широкому использованию и крупномасштабному производству тяжелых металлических инструментов, включая топоры, тесла и топоры-тесла. [ необходима цитата ]
Бронзовый век [ править ]
Впервые легирование меди с оловом для получения бронзы было начато примерно через 4000 лет после открытия плавки меди и примерно через 2000 лет после того, как «естественная бронза» стала широко использоваться. Бронзовые артефакты из шумерских городов и египетские артефакты из меди и бронзовых сплавов датируются 3000 годом до нашей эры. [10] Бронзовый век начался в Юго - Восточной Европе около 3700 - 3300 до н.э., в Северо - Западной Европе около 2500 г. до н. Он закончился началом железного века, 2000–1000 гг. До н.э. на Ближнем Востоке, 600 г. до н.э. в Северной Европе. Переход между периодом неолита и бронзовым веком ранее назывался энеолитом.период (медь-камень), с медными орудиями, используемыми с каменными орудиями. Этот термин постепенно потерял популярность, потому что в некоторых частях мира кальхолит и неолит совпадают с обоих концов. Латунь, сплав меди и цинка, возникла гораздо позже. Он был известен грекам, но во времена Римской империи стал важным дополнением к бронзе. [10]
Античность и средневековье [ править ]
В Греции медь была известна под названием халкос (χαλκός). Это был важный ресурс для римлян, греков и других древних народов. В римские времена он был известен как aes Cyprium , aes - общий латинский термин для медных сплавов и Cyprium с Кипра , где добывалось много меди. Фраза была упрощена до меди , отсюда и английское слово « медь» . Афродита и Венераолицетворял медь в мифологии и алхимии из-за ее сияющей красоты, ее древнего использования в производстве зеркал и ее связи с Кипром, который был священным для богини. Семь небесных тел, известных древним, были связаны с семью металлами, известными в древности, а Венера была связана с медью. [11]
Первое использование латуни в Британии произошло примерно в III – II веках до нашей эры. В Северной Америке добыча меди началась с незначительной добычи коренными американцами. Известно, что самородная медь добывалась на островах Рояль с помощью примитивных каменных орудий между 800 и 1600 годами. [12] Медная металлургия процветала в Южной Америке, особенно в Перу около 1000 года нашей эры; на других континентах это происходило гораздо медленнее. Были обнаружены медные погребальные украшения 15 века, но коммерческое производство металла началось только в начале 20 века.
Культурная роль меди была важна, особенно в денежном выражении. Римляне в VI-III веках до нашей эры использовали куски меди в качестве денег. Сначала ценилась сама медь, но постепенно форма и внешний вид стали более важными. У Юлия Цезаря были свои монеты, сделанные из латуни, а монеты Октавиана Августа Цезаря были сделаны из сплавов Cu-Pb-Sn. Предполагаемый годовой объем производства около 15 000 тонн, римская деятельность по добыче и плавке меди достигла непревзойденного до времен промышленной революции масштаба ; в провинции наиболее интенсивно добывали были те Hispania , Кипр и в Центральной Европе. [13][14]
В воротах Иерусалимского храма использована коринфская бронза, изготовленная методом истощения золочения. Это было наиболее распространено в Александрии, где, как считается, началась алхимия. [15] В древней Индии медь использовалась в целостной медицинской науке Аюрведе для изготовления хирургических инструментов и другого медицинского оборудования. Древние египтяне (около 2400 г. до н.э.) использовали медь для стерилизации ран и питьевой воды, а позже при головных болях, ожогах и зуде. Багдадский батареи , с медными цилиндрами припаяны вести, восходит к 248 г. до н.э. до 226 г. н.э. , и напоминает гальванический элемент, что приводит людей полагать , что это был первый аккумулятор; претензия не проверена. [16]
Современный период [ править ]
Great Copper Mountain была шахта в Фалуне, Швеция, которая действовала с 10 - го века в 1992 году произвел две трети спроса на медь в Европе в 17 - м веке и помог фонд многих войн Швеции в это время. [17] Это упоминалось как национальная сокровищница; В Швеции была валюта, обеспеченная медью . [18]
Использование меди в искусстве не ограничивалось денежными средствами: ее использовали скульпторы эпохи Возрождения в фотографической технике, известной как дагерротип , и Статуе Свободы . Широкое распространение получили медь и медная обшивка корпусов кораблей; корабли Христофора Колумба были одними из первых, кто имел эту особенность. [19] Norddeutsche Affinerie в Гамбурге был первым современным гальванического завода , начиная свое производство в 1876. [20] Немецкий ученый Готфрид Osann изобретен порошковой металлургиив 1830 г. при определении атомной массы металла; Примерно тогда же было обнаружено, что количество и тип легирующего элемента (например, олова) в медь влияют на тона звонка. Взвешенная плавка была разработана компанией Outokumpu в Финляндии и впервые применена на предприятии Harjavalta в 1949 году; на энергоэффективный процесс приходится 50% мирового производства первичной меди. [21]
Межправительственный совет стран - экспортеров меди , образованный в 1967 году в Чили, Перу, Заире и Замбия, играл такую же роль для меди , как ОПЕК делает для нефти. Он никогда не достиг такого же влияния, особенно потому, что второй по величине производитель, Соединенные Штаты, никогда не был членом; он был распущен в 1988 году. [22]
Металлургия [ править ]
Этот раздел пуст. Вы можете помочь, добавив к нему . ( Январь 2019 ) |
Коррозия [ править ]
Этот раздел пуст. Вы можете помочь, добавив к нему . ( Июль 2012 г. ) |
Сохранение [ править ]
Исторические объекты [ править ]
Документация [ править ]
Систематическая и хорошо управляемая документация сегодня является важной предпосылкой для качественно выполненных консервационных и реставрационных обработок, включая документирование состояния объектов до, во время и после обработки. Идентификация материалов и процедур, используемых для создания объекта, и результатов любого научного исследования также должны быть частью документации. И последнее, но не менее важное: неотъемлемой частью документации должны быть рекомендации по дальнейшему уходу за объектом.
Исследование [ править ]
- идентификация металлов, сплавов и металлических покрытий
- идентификация других органических / неорганических материалов
- идентификация продуктов и процессов коррозии
- идентификация технологии, используемой для производства объекта
Принятие решения [ править ]
При разработке стратегии проекта по консервации металлов очень важен междисциплинарный подход. Подразумевает участие как можно большего количества специалистов, как минимум мы можем взять куратора (археолог, историк, искусствовед), ученых, специализирующихся на коррозии металлических предметов культурного наследия, и консерватора-реставратора.
Очистка [ править ]
| Химическая | Электрохимический | Механический | Ультразвуковой | Лазерный | Плазма |
|---|---|---|---|---|---|
| Цитрат аммония 5% / pH 9 [23] Лимонная кислота 20% + 4% тиомочевина [24] Фосфорная кислота 10-20% + 1% тиомочевина [24] ЭДТА 4% pH 10 [24] Тартрат калия натрия 25% NaOH 120 г / 40 г глицерина / 1 л воды [24] Полиметакриловая кислота 10-15% pH 4,5 - 5,5 [25] | NaOH 2-5%, аноды из нержавеющей стали + измерение Ecorr! | Смесь осажденного мела и воды скальпель микромотор и стальные / щетинные щетки установка для микропескоструйной обработки струйная обработка сухим льдом | 4-6 г карбоната натрия / 6-8 г фосфата натрия 10-12 г метасиликата натрия 1 л дистиллированной воды 2–5 минут, затем хорошо промойте и повторите при необходимости. | Может использоваться [26] [27] [28] | Может использоваться [29] [30] |
Объединение [ править ]
Стабилизация [ править ]
- бензотриазол
Защитные покрытия [ править ]
- прозрачные лаки - Paraloid B-72 - Incralac - Ormocer - Everbrite Coating - Pantarol A
- воски - Renaissance Wax - Cosmolloid 80 H - Dinitrol 4010 - Poligen ES 91009
- комбинации - Paraloid B-72 + верхнее покрытие Renaissance Wax и т. д.
Объекты археологии [ править ]
Документация [ править ]
Исследование [ править ]
Принятие решения [ править ]
Очистка [ править ]
- механический
-Микропескоструйная очистка
-Сухая струйная обработка льда
-Скальпель или скребок
Высокоскоростной микромотор
-Стальные или керамические боры и фрезы
-Абразивные диски
-Проволочные щетки
-Кисти и ручки из стекловолокна
-Установочный молоток
Объединение [ править ]
Стабилизация [ править ]
- удаление хлоридов
- ингибиторы коррозии
- бензотриазол . [31]
-4 метилимидазол [32]
- танин [33]
-сульфид аммония [34]
Защитные покрытия [ править ]
- прозрачные лаки - Paraloid B-72 - Incralac - Ormocer - Everbrite Coating - Pantarol A
- воски - Renaissance Wax - Cosmolloid 80 H - Dinitrol 4010 - Poligen ES 91009
- комбинации - Paraloid B-72 + верхнее покрытие Renaissance Wax и т. д.
Профилактическая консервация [ править ]
Предметы следует хранить в помещениях, защищенных от загрязненного воздуха, пыли, ультрафиолетового излучения и чрезмерной относительной влажности - идеальными значениями являются температура от 16 до 20 ° C и до 40% (35-55% по последним данным Канадского института охраны природы. рекомендации) относительной влажности с учетом того, что если металл сочетается с органическими материалами, относительная влажность не должна быть ниже 45%. Археологические объекты должны храниться в помещениях (или пластиковых ящиках) с очень низкой относительной влажностью, а в случае особо ценных вещей - в камерах с азотом или аргоном. Изделия из меди или медных сплавов с активной коррозией до 35% относительной влажности. Полки в кладовых должны быть из нержавеющей стали, пластика, не содержащего хлора и ацетата, либо из стали с порошковым покрытием. Следует избегать древесины и изделий из дерева (ДСП, фанера). Также не используйте резину,фетр или шерсть. При работе с металлическими предметами всегда надевайте чистые хлопчатобумажные перчатки. Уровень освещенности должен быть ниже 300 люкс (до 150 люкс для лакированных или окрашенных предметов, до 50 люкс для объектов из светочувствительных материалов).
См. Также [ править ]
- Консервация и восстановление металлов
- Консервация и реставрация предметов из черных металлов
- Консервация и реставрация стеклянных предметов
- Консервация и реставрация предметов из слоновой кости
- Консервация и реставрация керамических предметов
- Консервация и реставрация серебряных изделий
Ссылки [ править ]
- ^ a b "CSA - Руководства по открытиям, Краткая история меди" . Csa.com . Проверено 12 сентября 2008 .
- Перейти ↑ Rayner W. Hesse (2007). Ювелирное дело через историю: энциклопедия . Издательская группа "Гринвуд". п. 56. ISBN 0-313-33507-9.
- ^ «Медь» . Elements.vanderkrogt.net . Проверено 12 сентября 2008 .
- ^ Ренфрю, Колин (1990). До цивилизации: радиоуглеродная революция и доисторическая Европа . Пингвин. ISBN 978-0-14-013642-5. Проверено 21 декабря 2011 года .
- ^ Коуэн, Р. «Очерки по геологии, истории и народа, глава 3:„Огонь и металлы: медь“ Проверено. 2009-07-07 .
- ^ Timberlake, С. и Prag AJNW (2005). Археология Олдерли-Эдж: исследование, раскопки и эксперименты в древнем горном ландшафте . Оксфорд: Джон и Эрика Хеджес Лтд., Стр. 396.
- ^ a b "CSA - Руководства по открытиям, Краткая история меди" . Руководства CSA Discovery . Проверено 29 апреля 2011 года .
- ^ Pleger, Томас С. «Краткое введение в Старый Медный комплекс из Западной Великих озер: 4000-1000 до н.э.», Труды двадцать седьмого ежегодного совещания Лесного истории ассоциации штата Висконсин , Oconto, штат Висконсин, 5 октября, 2002, с. 10–18.
- ^ Эмерсон, Томас Э. и МакЭлрат, Дейл Л. Архаические общества: разнообразие и сложность на Среднем континенте , SUNY Press, 2009 ISBN 1-4384-2701-8 .
- ^ а б Макнил, Ян (2002). Энциклопедия истории техники . Лондон; Нью-Йорк: Рутледж. С. 13, 48–66. ISBN 0-203-19211-7.
- Перейти ↑ Rickard, TA (1932). «Номенклатура меди и ее сплавов». Журнал Королевского антропологического института . Королевский антропологический институт. 62 : 281. DOI : 10,2307 / 2843960 . JSTOR 2843960 .
- ^ Мартин, Сьюзен Р. (1995). «Состояние наших знаний о древней добыче меди в Мичигане» . Мичиганский археолог . 41 (2-3): 119. Архивировано из оригинала на 2016-02-07 . Проверено 11 декабря 2012 .
- ^ Hong, S .; Candelone, J.-P .; Паттерсон, С.К .; Бутрон, CF (1996). «История загрязнения при выплавке меди в древности в римские и средневековые времена, зафиксированная во льдах Гренландии». Наука . 272 (5259): 246–249 (247f.). Bibcode : 1996Sci ... 272..246H . DOI : 10.1126 / science.272.5259.246 .
- ^ де Каллаташ, Франсуа (2005). «Греко-римская экономика в сверхдлительном периоде: свинец, медь и кораблекрушения». Журнал римской археологии . 18 : 361–372 (366–369).
- ^ Якобсон, DM; Warman, John M .; Barentsen, Helma M .; ван Дейк, Маринус; Zuilhof, Хан; Sudhölter, Эрнст-младший (2000). «Коринфская бронза и золото алхимиков» (PDF) . Макромолекулы . 33 (2): 60. Bibcode : 2000MaMol..33 ... 60S . DOI : 10.1021 / ma9904870 . Архивировано из оригинального (PDF) 29 сентября 2007 года.
- ^ "Тайны мира - Странные артефакты, Багдадская батарея" . World-Mysteries.com . Архивировано из оригинала 5 мая 2011 года . Проверено 22 апреля 2011 года .
- ^ Линч, Мартин (2004-04-15). Горное дело в мировой истории . п. 60. ISBN 978-1-86189-173-0.
- ^ «Золото: цены, факты, цифры и исследования: краткая история денег» . Проверено 22 апреля 2011 года .
- ^ «Медная история» . Проверено 4 сентября 2008 .
- ^ Stelter, M .; Бомбах, Х. (2004). «Оптимизация процесса электрорафинирования меди». Современные инженерные материалы . 6 (7): 558. DOI : 10.1002 / adem.200400403 .
- ^ "Outokumpu Flash Smelting" (PDF) . Outokumpu . п. 2. Архивировано 24 июля 2011 года. CS1 maint: bot: исходный статус URL неизвестен ( ссылка )
- ^ Karen A. Mingst (1976). «Сотрудничество или иллюзия: экспертиза межправительственного совета стран-экспортеров меди». Международная организация . 30 (2): 263–287. DOI : 10.1017 / S0020818300018270 .
- ^ Х. Бринч-Мадсен, "Die Reinigung von Eisen mit Ammoniakalischer Citronensaure", Arbeitsblatter fur Restauratoren 2/1974
- ^ а б в г Стамболов, Т.; Эйхельманн, Н.; Блек, Р. Д. Коррозия и Консервирование фон Кунст и Культура аус Металл / I, Веймар, 1987.
- ^ Никитин, М., Melynikova, EP Химия v restavracii, Ленинград 1990.
- ^ 1. Купер, М.И. (2002) Лазерная очистка металлических поверхностей: обзор. Документ, представленный на конференции UKIC Metals Section «Назад к основам: обработка поверхностей» (Ливерпуль, октябрь 1999 г.). Опубликовано в «Back to Basics, The Metals Section» Press, 34–39.
- ^ Сиано, С. Врата рая: физическая оптимизация подхода лазерной очистки, Исследования в области сохранения 46/2001.
- ^ Дракаки, Э. и др. Оценка лазерной очистки древнегреческих, римских и византийских монет, Анализ поверхности и границ раздела, 42 (6-7), 671 - 674., 2010.
- ^ Saettone, EAO, Матта, JAS, Альва, W., Chubaci, JFO, Fantini, MCA, Гальвао, РМО, Kiyohara, П. и Tabacniks, MH, 2003. очистка и анализ археологических артефактов из SIPAN Plasma. Журнал физики D: Прикладная физика 36: 842-848. Дата обращения 13.02.2015.
- ^ http://www.plasmaconservation.cz/soubory/2012/prednaska-pppt-2012-krcma.ppt Дата обращения 13.02.2015.
- Перейти ↑ Stambolov, T.; Bleck, RD; Eichelmann, N. Коррозия и консервирование от Kunst und Kulturgut aus Metall, Веймар I / 1987 г., II / 1988 г.
- ^ http://www.medal-project.eu/11-Copper_conservation.swf [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Schemahanskaya, MS; Lemenovskiy Д.А., Ломоносова М.В., Несмеянова А.Н., Брусова, ГП Novie Методи V restavracii archeologicheskogo METĀLA Вестник restavracii muzeinih cenostei 1/11, Москва 2008.
- ^ Белкин А.П., Нацкий М.В. Метод обработки очагов "бронзовой болезни" медных сплавов сульфидами амонии // Реставрация памятников истории и культуры / ГЭЛ, Информкультура / Экспресс-информация. Москва, 1987.С. 3. -S.6-8
Дальнейшее чтение [ править ]
Книги [ править ]
- Селвин, Л. Металлы и коррозия - Справочник для специалистов по консервации, Оттава, 2004 г.
- Скотт, Д.А. Металлография и микроструктура древних и исторических металлов, Санта-Моника, 1991 г. (онлайн)
- Скотт, Д. А. Древние и исторические металлы - сохранение и научные исследования, Санта-Моника, 1994 г. (онлайн)
- Скотт, Д.А. Медь и бронза в искусстве - коррозия, красители, консервация, Лос-Анджелес, 2002.
- Кронин, Дж. М. Элементы археологической консервации, Лондон, 1990.
- Роджерс, Б. Руководство археолога по сохранению - Руководство по стабилизации нетоксичных артефактов с минимальным вмешательством, Нью-Йорк 2004.
- Ла Племянница, С. и Крэддок, П. Металлическое покрытие и патинирование: культурные, технические и исторические события, Бостон, 1993.
