浅析材料科学在文物保护中的应用

　　摘要：材料在人类世界里无处不在，人类历史的蜕变与材料是息息相关的，石器时代、铁器时代、钢铁时代，这些时代的进步都是由于不同时期新型材料出现而造成的，材料科学是一门非常深奥的科学。文物是流传下来具有价值的东西，文物保护对文化的传承有很重要的意义，在对文物进行保护的过程中，材料的使用是必须的，不同的材料其结构、性质、使用效果等都是不一样的，针对不同文物的保护，所用到的材料也是不同的。

　　关键词：材料科学；文物保护；应用

　　材料科学涉及的方面非常广，材料科学相关工艺技术种类也非常的多，材料科学在文物保护中的应用，主要是用特定的材料对不同的工艺的文物进行保护，文物在传承的过程中，经过时间的沉淀，其质量多多少少会受到损坏，材料科学的发展，为文物保护提供了很多有效的保护措施。

　　1.材料科学对彩绘文物保护的作用

　　中国历史上彩绘文物的数量是非常多的，这与彩绘形式的多样化是息息相关的，彩绘又被称为丹青，在中国古代是用来装饰的，传承下来的彩绘陶瓷、门窗、墙壁、栏杆等，都具有非常高的价值。但是随着时间的增加，彩绘文物会被风化，然后逐渐褪色，会造成这种现象，是因为彩绘所用的颜料中的粒子在空气中对入射光产生散射，虽然这种散射现象是非常慢的，但是经过长时间的积累，彩绘终究还是会褪色。材料科学在彩绘文物保护中的应用，就是需要找到可以消除彩绘颜料粒子在空气中的散射现象，也可以理解为不让彩绘在空气中“被氧化”，例如：非挥发性液态抗氧、抗风化稳定剂的使用，当然除了不让其褪色外，还应该要考虑彩绘的腐蚀。

　　彩绘文物的保护主要是保护彩绘表面的涂层材料，目前材料科学在对彩绘涂层材料的保护上主要用到的材料有两大类：天然高分子材料与人工合成高分子材料，高分子材料在涂层上不仅可以起到保护涂层的作用，还能增加涂层的色泽，高分子材料其分子量相当大，在空气中的稳定性比涂层要好得多。就目前而言，人工合成高分子材料用的比较多，应该它可以根据不同涂层所用颜料的特定，人工特定合成更适合保护涂层的材料，而且在长时间内，其颜色变化也不是很明显，可以与涂层高度粘合起来，对彩绘文物的保护可以起到很好的作用，例如：聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、有机硅材料等。

　　2.材料科学在土遗址保护中的作用

　　我国历史遗留下来的土遗址数量非常多，分布的范围也非常广，土遗址的保护是为了保存土遗址中残存的那些实物，并且让其保有当时的历史环境，但是由于土遗址材料的限制，在历史的长河中，土遗址不免会受到不同程度的伤害。对土遗址的保护来说，防风化是最主要的工作，利用防风化材料对土遗址进行加固，让它们拥有更加坚固的外表，当然土遗址内部的遗留的实物也需要保护，这就需要根据具体情况具体分析，根据土遗址的种类、用途、形式，在选择材料时要特别注意。材料科学的发展，为土遗址保护材料的选取提供了依据，但是土遗址的保护与彩绘文物的保护有着本质性区别，土遗址保护需要考虑到本身材料的性质，在选择防风化、加固材料的时候，多以含硅的无机材料或者是高分子材料为主，例如：硅酸钾、硅酸钙、有机硅树脂，这些材料对土遗址的保护作用表现在，它们对微粒有一定的吸附和沉淀作用，使用材料的同时采用不同的工艺，还可以有效的提高土遗址土壤的强度、防害指数、通透性等。

　　3.材料科学在字画、书籍保护中的作用

　　中国文物中的字画、书籍数量数不胜数，对后人的价值也是不可估量的，但是这类文物却是最容易受到破坏的，很多字画、书籍在流传的过程中特别容易出现破损、掉页等现象，纸质文物很容易受到温度、湿度、光照等因素的影响，造成纸张极易受到破坏。纸质文物的原材料是植物纤维，字画、书籍多以油墨为主，字画、书籍的褪色，实际上是油墨的褪色，而纸张破损主要是因为植物纤维的受损，所以字画、书籍的保护需要从两方面进行考虑。

　　防止油墨褪色的措施其实是比较简单的，只要隔绝油墨与空气接触就行了，只要在表面使用稳定性好的高分子材料即可。而纸张的保护则比较复杂，植物纤维受到破坏要修复是比较困难的，纸张本身就是比较脆弱的，纸张的厚度、材质对纸张的质量起决定性作用，纸张的破坏绝大部分是由于接触性破坏，这当中也包括人为因素的破坏，所以在选择保护措施上，可以考虑将纸张与破坏因素隔绝开，在材料的选择上，除了要提高纸张的强度外，还应该从总体上提高其质量，防水、防虫、防霉等，而且还要考虑所用到的材料是否会影响到纸张上的字画，在纸张的保护中，树脂材料应用的最为广泛。

　　4.结语

　　总而言之，材料科学在文物保护中的应用十分广泛，总的来说，文物保护是利用材料的某些特殊性能，来加强自身的质量，当然，对不同材质的文物选择保护材料时，需要将文物本身材料的特点与保护材料的特点结合起来考虑，通过利用材料科学理论改变文物内部材料的结构、成分等方式，提高文物的性能，从而起到对文物的保护作用。

　　[参考文献]

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　　[3]莫引优，符韵林.纳米二氧化硅在涂料中的应用[J].涂料工业，2009(11)

　　罗凯源

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