河间铜鎏金佛造像的保护修复

王景勇

【关键词】河间；唐代；铜鎏金佛造像；病害；科学分析；保护修复

【摘 要】受河间市文物保管所之托，河北省文物保护中心对其馆藏的一批唐代铜鎏金佛造像及底座进行了保护修复。在这一过程中，我们采用现代科学技术与传统技术相结合的修复工艺，借鉴国内外先进的保护经验，根据病害的破坏机理，有针对性地对器物进行了科学的保护修复，有效地阻止或延缓了这批文物的腐蚀破坏。

河间市文物保管所收藏有唐代铜鎏金佛造像及底座71件，均为窖藏出土，其中一级文物2件，二级文物29件，三级文物19件，普通文物21件；其中一部分由城上村村民于1982年捐献，一部分由北李子口村村民于1984年捐献。这批造像铸造工艺精湛，比例匀称，表情、姿态细腻传神，表现出唐代佛教造像艺术的高超水平，具有很高的艺术价值，为研究唐代宗教、铸造工艺等提供了重要的实物资料。遗憾的是，因当时经费及技术力量不足等原因，自1980年代出土后，从未对这批造像采取过任何保护、修复措施，现大部分造像出现了不同程度、不同类型的病害，并有进一步恶化的趋势。受河间市文物保管所之托，我们对这批造像进行了保护修复处理。本文仅以其中的三件为例，简要介绍对其进行保护修复的全过程。

一、保护修复前典型病害

1.铜鎏金佛坐像，通高15厘米，像高6厘米，保护修复前重量180克。表面附着有绿色锈蚀、红色锈蚀、粉状锈，局部鎏金层脱落（图一，1）。

2.铜鎏金释迦牟尼佛坐像八角莲台，通高18.6厘米，保护修复前重量238克。表面附着有绿色锈蚀、蓝色锈蚀、红色锈蚀、粉状锈，残缺、断裂，局部鎏金层脱落。

3.铜鎏金释迦牟尼佛坐像须弥座，高6.2厘米，保护修复前重量115.8克。表面附着有绿色锈蚀、红色锈蚀、粉状锈，残缺，局部鎏金层脱落（图一，3）。

二、科学检测分析

我们分别对这三件器物进行了显微镜观察、X射线无损探伤检测、X荧光仪分析、X射线衍射分析（XRD）和能谱仪（EDS，Energy Dispersive Spectrometer）分析，具体情况如下。

（一）显微镜观察

利用普通显微镜（50—100倍）对标本进行观察分析。观察前发现有的造像在将表面的灰尘及污垢清理后，看似很完好，未发现有腐蚀现象的产生，但是通过显微镜就可以看出其表层下锈蚀非常严重，必须对其进行保护处理。

（二）X射线无损探伤检测

利用X射线探伤仪对鎏金佛造像的内部结构进行无损探伤，以观察其内部完残、断裂情况，及有无被覆盖的纹饰或刻铭，搞清楚锈蚀物与硬结物掩盖下的内部裂痕、孔洞等情况，作为对症修复的参考依据。也可对其铸造工艺进行研究，反映其相关的结构特征。

（三）便携式X荧光仪分析

利用便携式X荧光仪，选择器物表面病害较为突出的位置，测定其不同的锈蚀成份。

1号检测点取自佛坐像表面绿色位置。分析结果显示，此检测点内铜元素含量很高，并且含有大量的铅元素以及一定量的锡元素，说明此佛像本体为锡铅青铜。另含少量金元素和极少量的汞、锑、银元素。

2号检测点取自佛坐像表面红色位置。分析结果显示，检测点内含大量的铜元素及一定量的锡元素和铅元素，另含少量的金元素和极少量的汞、锑、铁、银元素，说明此佛像为青铜鎏金工艺制成，但是表面金层已损失殆尽。根据分析结果推测，表面的红色物质为铜的氧化物，既氧化亚铜。

3号检测点取自释迦牟尼佛坐像八角莲台表面红色位置。分析结果显示，检测点内含大量的铜元素及一定量的锡元素和铅元素，另含少量的金、铁元素和极少量的汞、锑、银元素，说明此佛像为青铜鎏金工艺制成，但是表面金层已损失殆尽。根据分析结果推测，表面的红色物质为铜的氧化物，既氧化亚铜。

4号检测点取自释迦牟尼佛坐像八角莲台表面红色位置，并且检测点表面经打磨后检测。分析结果显示，检测点内含大量的铜元素及一定量的锡元素和铅元素，另含少量的金、锑元素和极少量的汞、银、铁元素，说明此佛像为青铜鎏金工艺制成，但是表面金层已损失殆尽。

5号检测点取自释迦牟尼佛坐像须弥座表面鎏金层位置。分析结果显示，此检测点内铜元素含量很高，并且含有大量的金元素以及一定量的汞元素，说明此佛像表面所附金层为鎏金工艺制成，此佛像为铜鎏金制品。检测点内含有少量的锡和铅，说明佛像本体质地为青铜，另含极少量的锑、银、锌及铁元素。表面的与鎏金层夹杂的红色物质推测为铜的氧化物，既氧化亚铜。

（四）X射线衍射分析（XRD）

经过XRD分析，显示这些青铜鎏金造像的锈蚀产物主要为四类：孔雀石、副氯铜矿、绿盐铜矿和赤铜矿。其中，孔雀石和赤铜矿被认为是稳定状态的铜锈，如果铜锈下面没有鎏金层，应予以保留；绿盐铜矿和副氯铜矿是疏松膨胀的，呈粉状，通常称为粉状锈，其中的氯离子会在青铜器内部循环使用，从而对青铜器造成周而复始的腐蚀，使青铜器的腐蚀物不断扩展、深入，直到器物溃烂、穿孔，这就是我们常说的“青铜病”。很多佛造像均不同程度地出现这种有害锈。为防止腐蚀的加深，这两种锈蚀产物应予以彻底的清除。

（五）能谱仪（EDS，Energy Dispersive Spectrometer）分析

1. 对佛坐像表面金层取样，经过检测可知，样品内金元素含量很高，并且含有一定量的铜元素和汞元素，说明此佛像表面所附金层为鎏金工艺制成，此佛像为铜鎏金制品。检测点内含有较高的氯元素，说明此佛像上的锈蚀中含有有害锈，必须去除。

2. 对释迦牟尼佛坐像八角莲台表面绿色锈蚀物取样，经过检测可知，绿色锈蚀物内铜元素含量很高，并且含有大量的铅元素以及锡元素，说明此佛像本体为锡铅青铜。另含一定量的氯元素，说明佛像上的锈蚀物中含有有害锈，必须去除。

3. 对释迦牟尼佛坐像须弥座表面红色锈蚀物取样，经过检测可知，红色锈蚀物内铜元素含量很高，并且含有大量的氧元素，说明此红色物质为铜的氧化锈蚀物——氧化亚铜，如果影响佛像的外观，可以去除。另含一定量的氯元素，说明佛像上的锈蚀物中含有有害锈，必须去除。

三、保护修复过程

（一）清洗：清除表面覆盖物。用软毛笔除去佛造像表面的浮土、浮锈，再用松土剂疏松其表面附着的泥土，然后用牙签轻轻剔除。对器物表面渗入锈层的沉积物，用1%的柠檬酸进行软化剔除。用小刻刀小心、缓慢地剔除最易吸附灰尘、水蒸气及有害成分的表面膨胀过分的浮锈，以消除器物表面的腐蚀电池对器物的进一步腐蚀。另外，用2%的柠檬酸+1%的硫酸脲水溶液除去影响佛造像外观的红色的氧化亚铜。利用氨水除去较厚、较致密的绿色锈蚀物。

（二）有害锈处理：对于含有氯离子的有害锈必须清除。针对一部分可溶性盐及氯离子，先以物理方式除去表面大部分的有害锈蚀，再用去离子水浸泡。浸泡24小时后，用氯离子测试条或氯离子选择性电极对浸泡液内的氯离子含量进行测定。当浸泡液内氯离子的量恒定在5ppm以下，我们认为氯离子已经基本除去。如果浸泡液内氯离子的含量未达到恒定在5ppm以下，可每隔24小时更换一次浸泡液，并进行氯离子含量的测定，直至达到5ppm以下的恒定值。

（三）缓蚀处理：用1.5%的BTA（苯并三唑）乙醇溶液进行浸泡缓蚀，浸泡时间一般控制在12小时以内。缓释处理完毕后，可以用鼓风干燥机或热风枪进行脱水干燥，以便于后面的封护处理。

（四）表面封护：使用2%的PARALOIDB72丙酮溶液进行涂刷封护。方法是用小毛刷蘸取封护液进行涂刷封护。涂刷要均匀，涂刷过程中一定要避免产生流淌，防止局部封护剂过多而导致干燥后产生炫光，或者局部成膜不匀。

（五）部分残缺造像的补配：对于某些文物的残缺处需要加以补配，方法为：

1.直接使用速成钢或树脂类胶，调和矿物颜料，在文物基体上捏出残缺部分；

2.当残缺部分较大时，可以使用其他金属材料（如铜板）等作补充材料，以增强其韧性。

（六）粘接与焊接：根据拼接对象的情况，分别使用粘接与焊接方法。粘接即使用粘合剂将拼接对象直接粘接，如拼接截面积较小但负荷力较大时，使用焊接的方式。

（七）技术处理：因为展陈的需要，对于保护修复后的文物，还需对补配或粘接过的部位进行必要的随色处理。基本原则是远观一致，近观又有区别，达到可辨识的效果。随色所用的颜料有丙烯颜料、矿物颜料等。随色之前已经对器物进行了封护处理，因此所用的颜料只是涂在补配的部分，不会对器物本体造成影响。

保护修复后的效果如图二。

最后需要特别指出的是，在对这批铜鎏金造像进行保护修复的过程中，我们发现有的佛像表面上看起来鎏金层保存较完好，但是其金层下面已经产生了粉状锈，也就是说其表面的鎏金层并未与佛像本体有机地结合在一起，而是悬浮在粉状锈上。如果用化学方法对其表面进行清洗，或处理不当，将使其表面看似完好的金层脱落，今后在进行类似保护修复工作时一定要特别注意。

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主要参考文献：

1.杨军昌，韩汝玢：《X光照相技术在文物及考古学研究中的应用》，《文物保护与考古科学》2001年1期。

2.宋迪生等：《文物与化学》，四川教育出版社，1992年。

3.中国文化遗产研究院编：《中国文物保护与修复技术》，科学出版社，2009年。

4.詹长法，张可：《简述激光清洗技术在文物保护中的应用及发展前景》，载《文物科技研究》第3辑，科学出版社，2005年。

5.王蕙贞：《文物保护材料学》，西北大学出版社，1995年。

6.陆寿麟，李化元，蔡学昌：《中国文物和文物保护技术》，山东友谊出版社，2001年。

〔责任编辑：成彩虹〕

三、保护修复过程

（一）清洗：清除表面覆盖物。用软毛笔除去佛造像表面的浮土、浮锈，再用松土剂疏松其表面附着的泥土，然后用牙签轻轻剔除。对器物表面渗入锈层的沉积物，用1%的柠檬酸进行软化剔除。用小刻刀小心、缓慢地剔除最易吸附灰尘、水蒸气及有害成分的表面膨胀过分的浮锈，以消除器物表面的腐蚀电池对器物的进一步腐蚀。另外，用2%的柠檬酸+1%的硫酸脲水溶液除去影响佛造像外观的红色的氧化亚铜。利用氨水除去较厚、较致密的绿色锈蚀物。

（二）有害锈处理：对于含有氯离子的有害锈必须清除。针对一部分可溶性盐及氯离子，先以物理方式除去表面大部分的有害锈蚀，再用去离子水浸泡。浸泡24小时后，用氯离子测试条或氯离子选择性电极对浸泡液内的氯离子含量进行测定。当浸泡液内氯离子的量恒定在5ppm以下，我们认为氯离子已经基本除去。如果浸泡液内氯离子的含量未达到恒定在5ppm以下，可每隔24小时更换一次浸泡液，并进行氯离子含量的测定，直至达到5ppm以下的恒定值。

（三）缓蚀处理：用1.5%的BTA（苯并三唑）乙醇溶液进行浸泡缓蚀，浸泡时间一般控制在12小时以内。缓释处理完毕后，可以用鼓风干燥机或热风枪进行脱水干燥，以便于后面的封护处理。

（四）表面封护：使用2%的PARALOIDB72丙酮溶液进行涂刷封护。方法是用小毛刷蘸取封护液进行涂刷封护。涂刷要均匀，涂刷过程中一定要避免产生流淌，防止局部封护剂过多而导致干燥后产生炫光，或者局部成膜不匀。

（五）部分残缺造像的补配：对于某些文物的残缺处需要加以补配，方法为：

1.直接使用速成钢或树脂类胶，调和矿物颜料，在文物基体上捏出残缺部分；

2.当残缺部分较大时，可以使用其他金属材料（如铜板）等作补充材料，以增强其韧性。

（六）粘接与焊接：根据拼接对象的情况，分别使用粘接与焊接方法。粘接即使用粘合剂将拼接对象直接粘接，如拼接截面积较小但负荷力较大时，使用焊接的方式。

（七）技术处理：因为展陈的需要，对于保护修复后的文物，还需对补配或粘接过的部位进行必要的随色处理。基本原则是远观一致，近观又有区别，达到可辨识的效果。随色所用的颜料有丙烯颜料、矿物颜料等。随色之前已经对器物进行了封护处理，因此所用的颜料只是涂在补配的部分，不会对器物本体造成影响。

保护修复后的效果如图二。

最后需要特别指出的是，在对这批铜鎏金造像进行保护修复的过程中，我们发现有的佛像表面上看起来鎏金层保存较完好，但是其金层下面已经产生了粉状锈，也就是说其表面的鎏金层并未与佛像本体有机地结合在一起，而是悬浮在粉状锈上。如果用化学方法对其表面进行清洗，或处理不当，将使其表面看似完好的金层脱落，今后在进行类似保护修复工作时一定要特别注意。

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主要参考文献：

1.杨军昌，韩汝玢：《X光照相技术在文物及考古学研究中的应用》，《文物保护与考古科学》2001年1期。

2.宋迪生等：《文物与化学》，四川教育出版社，1992年。

3.中国文化遗产研究院编：《中国文物保护与修复技术》，科学出版社，2009年。

4.詹长法，张可：《简述激光清洗技术在文物保护中的应用及发展前景》，载《文物科技研究》第3辑，科学出版社，2005年。

5.王蕙贞：《文物保护材料学》，西北大学出版社，1995年。

6.陆寿麟，李化元，蔡学昌：《中国文物和文物保护技术》，山东友谊出版社，2001年。

〔责任编辑：成彩虹〕

三、保护修复过程

（一）清洗：清除表面覆盖物。用软毛笔除去佛造像表面的浮土、浮锈，再用松土剂疏松其表面附着的泥土，然后用牙签轻轻剔除。对器物表面渗入锈层的沉积物，用1%的柠檬酸进行软化剔除。用小刻刀小心、缓慢地剔除最易吸附灰尘、水蒸气及有害成分的表面膨胀过分的浮锈，以消除器物表面的腐蚀电池对器物的进一步腐蚀。另外，用2%的柠檬酸+1%的硫酸脲水溶液除去影响佛造像外观的红色的氧化亚铜。利用氨水除去较厚、较致密的绿色锈蚀物。

（二）有害锈处理：对于含有氯离子的有害锈必须清除。针对一部分可溶性盐及氯离子，先以物理方式除去表面大部分的有害锈蚀，再用去离子水浸泡。浸泡24小时后，用氯离子测试条或氯离子选择性电极对浸泡液内的氯离子含量进行测定。当浸泡液内氯离子的量恒定在5ppm以下，我们认为氯离子已经基本除去。如果浸泡液内氯离子的含量未达到恒定在5ppm以下，可每隔24小时更换一次浸泡液，并进行氯离子含量的测定，直至达到5ppm以下的恒定值。

（三）缓蚀处理：用1.5%的BTA（苯并三唑）乙醇溶液进行浸泡缓蚀，浸泡时间一般控制在12小时以内。缓释处理完毕后，可以用鼓风干燥机或热风枪进行脱水干燥，以便于后面的封护处理。

（四）表面封护：使用2%的PARALOIDB72丙酮溶液进行涂刷封护。方法是用小毛刷蘸取封护液进行涂刷封护。涂刷要均匀，涂刷过程中一定要避免产生流淌，防止局部封护剂过多而导致干燥后产生炫光，或者局部成膜不匀。

（五）部分残缺造像的补配：对于某些文物的残缺处需要加以补配，方法为：

1.直接使用速成钢或树脂类胶，调和矿物颜料，在文物基体上捏出残缺部分；

2.当残缺部分较大时，可以使用其他金属材料（如铜板）等作补充材料，以增强其韧性。

（六）粘接与焊接：根据拼接对象的情况，分别使用粘接与焊接方法。粘接即使用粘合剂将拼接对象直接粘接，如拼接截面积较小但负荷力较大时，使用焊接的方式。

（七）技术处理：因为展陈的需要，对于保护修复后的文物，还需对补配或粘接过的部位进行必要的随色处理。基本原则是远观一致，近观又有区别，达到可辨识的效果。随色所用的颜料有丙烯颜料、矿物颜料等。随色之前已经对器物进行了封护处理，因此所用的颜料只是涂在补配的部分，不会对器物本体造成影响。

保护修复后的效果如图二。

最后需要特别指出的是，在对这批铜鎏金造像进行保护修复的过程中，我们发现有的佛像表面上看起来鎏金层保存较完好，但是其金层下面已经产生了粉状锈，也就是说其表面的鎏金层并未与佛像本体有机地结合在一起，而是悬浮在粉状锈上。如果用化学方法对其表面进行清洗，或处理不当，将使其表面看似完好的金层脱落，今后在进行类似保护修复工作时一定要特别注意。

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主要参考文献：

1.杨军昌，韩汝玢：《X光照相技术在文物及考古学研究中的应用》，《文物保护与考古科学》2001年1期。

2.宋迪生等：《文物与化学》，四川教育出版社，1992年。

3.中国文化遗产研究院编：《中国文物保护与修复技术》，科学出版社，2009年。

4.詹长法，张可：《简述激光清洗技术在文物保护中的应用及发展前景》，载《文物科技研究》第3辑，科学出版社，2005年。

5.王蕙贞：《文物保护材料学》，西北大学出版社，1995年。

6.陆寿麟，李化元，蔡学昌：《中国文物和文物保护技术》，山东友谊出版社，2001年。

〔责任编辑：成彩虹〕