Отправлено: 03.11.08 10:11. Заголовок: Может кому понадобится статейка

О. В. Васильева

ЧИСТКА ДРЕВНИХ МОНЕТ
ИЗ НУМИЗМАТИЧЕСКИХ КОЛЛЕКЦИЙ

(Изд.:"Прошлое нашей Родины в памятниках нумизматики".
Ленинград, 1977).
Цель настоящего сообщения — познакомить интересующихся читателей с наиболее простыми и безопасными способами чистки монет, которые автор может рекомендовать на основе своего многолетнего опыта работы по реставрации археологического металла в Государственном Эрмитаже.
Расчистка монет — один из ответственных видов реставрации, она имеет важное значение для их изучения, датировки, определения и хранения.
Древние монеты из серебряных и медных сплавов, обнаруженные в кладах или в иных археологических раскопках, чаще всего поступают в реставрационную мастерскую сильно коррозированными, а подчас и полностью минерализованными. Под действием воды и солей медь разрушается в почве с образованием зеленых карбонатов и хлоридов, красной закиси меди и черной окиси. В коррозионных слоях на бронзовых монетах встречаются соединения олова и свинца. Монеты из сплава серебра с медью часто покрыты продуктами коррозии меди. Иногда серебро под действием хлористых солей превращается в серофиолетовый хлорид — роговое серебро. На воздухе медные сплавы темнеют от окисления, а серебро — в результате образования сульфида.
Реставратор должен с большой осторожностью относиться к восстановлению нумизматических памятников. В частности, надо сделать правильный выбор реактива, необходимого для очистки от коррозии, так как реактив, удачно примененный для одних монет, может оказаться непригодным для других, т. е. приведет к их уничтожению или к серьезным искажениям их вида. Желательно добиваться и сохранения „благородной патины" — своеобразного аттестата древности предметов.
Приступая к чистке монет, следует прежде всего выяснить: из какого металла они сделаны, имеется ли в них металлическое ядро, в какой мере оно сохранилось, какими солями покрыты монеты.
Важно, например, в коррозионных корках на медных монетах определить присутствие хлористой меди, которая во влажных атмосферных условиях вызывает активный коррозионный процесс—„бронзовую болезнь".
Для выявления хлористой меди используют увлажнительную камеру простого устройства: стеклянный сосуд заполняется водой примерно на 1/з объема; над водой помещается перфорированная (дырчатая) пластина из пластмассы, оргстекла или фарфора, на которую кладут монеты, имеющие коррозионный слой. Сосуд плотно закрывается крышкой. В таком состоянии его оставляют на 1—3 дня.
Действие увлажнительной камеры сводится к ускорению процессов, происходящих под влиянием влажности воздуха, что помогает выявить очаги активной коррозии и дает возможность избрать более успешные способы чистки.
Кроме того, нахождение монет в камере способствует разрыхлению поверхностного слоя окислов, облегчая дальнейшие операции по очистке. Если в коррозионном слое имеется хлористая медь, то на поверхности монет обязательно появляются капельки жидкости, бесцветной или слегка зеленоватой. В противном случае капельки не выступают: углекислая медь, закись и окись меди во влажных условиях устойчивы (заметим, что роговое серебро на серебряных монетах также устойчиво). При обнаружении хлористой меди ее необходимо удалить из самых глубоких пор и весьма основательно.
Часто в археологических раскопках монеты находят „скипевшимися", т. е. образующими благодаря соединяющим их окислам бесформенную массу. Не рекомендуем разъединять такие монеты путем накаливания и опускания в холодную воду. Во избежание утрат следует поместить такой „ком" в 5—10%-ный раствор едкого натра и подогреть до 30—50°. После этого монеты можно отделить друг от друга, определить состояние каждой из них и приступить к чистке.
Основными способами расчистки монет являются механический, химический и электрохимический. При реставрации практикуется чаще всего сочетание механического способа с другими.
Механическая обработка заключается в удалении поверхностных наслоений: земли, песка и отдельных бугорков коррозии. Она производится с помощью различных щеточек (щетинной, латунной и из стеклянного волокна), скальпелей и зубоврачебных боров различных размеров. Но применять упомянутые инструменты необходимо с большой осторожностью. При неумелом и грубом использовании их легко нанести царапины, которые в какой-то мере исказят надпись, изображения и т. п. Химическим способом, в сочетании с механическим, очищаются монеты, покрытые толстым слоем продуктов коррозии, но сохранившие металлическую основу, а также монеты из золота и серебра.
Чтобы удалить с медных монет вишнево-красный налет закиси меди, следует опустить монеты в 5—15%-ный раствор аммиака, но так, чтобы они полностью погрузились в раствор, ибо в соприкосновении с воздухом действие аммиака на металл оказывается разрушительным. Вместо аммиака можно с успехом использовать 5—10%-ный раствор углекислого аммония, который менее агрессивен по отношению к меди и бронзе. Если медные монеты покрыты солями, состоящими из углекислой меди (темно- зеленый цвет), эти наслоения следует удалять 5—10%-ным раствором лимонной кислоты. Она медленно растворяет соли и окислы меди и не растворяет металлическую медь.
Встречаются также медные монеты, покрытые желтовато-бледным налетом углекислого свинца. Это говорит о том, что либо в сплаве самих монет много свинца, либо они лежали в земле со свинцовыми предметами. Для удаления такого налета следует применить 10%-ный раствор уксусной кислоты, легко растворяющей углекислый свинец.
В качестве „размягчителя" коррозионных наслоений на медных монетах может служить гексаметафосфат натрия (Г.М.Ф.Н.). Это стекловидная, хорошо растворимая соль. Растворение ее нужно вести при непрерывном помешивании, так как стекловидная масса прилипает ко дну сосуда. Г.М.Ф.Н. применяется в виде 5—20%-ного раствора. В холодном состоянии он действует медленно. Чтобы ускорить процесс, необходимо нагревать раствор до 60—80°.
Г.М.Ф.Н. абсолютно безопасен для металла и благодаря медленному действию позволяет легко прослеживать ход очистки и своевременно использовать механическую обработку.
Реставратору часто приходится иметь дело с монетами, полностью минерализованными, которые не всегда удается не только раскрыть, но и сохранить. Успех обработки в большой степени зависит от того, какие соединения меди заменили металл в результате сложных процессов минерализации. Сначала следует осторожно, без физического напряжения, удалить поверхностные наслоения. Если таким образом удается выявить тот или иной орнамент, надпись и т. п., то этим следует ограничиться. Если механическая обработка не „раскрыла" монету, применяют 5%-ный раствор едкого натра или углекислого аммония.
Учитывая, что степень сохранности монет, поступающих на реставрацию, различна, трудно дать определенные рекомендации относительно времени их пребывания в том или другом реактиве. Поэтому периодически вынимая монеты из раствора, следует постепенно снимать механическим способом размягченные слои, способствуя этим ускорению процесса расчистки.
Очистка серебряных монет производится преимущественно химическим способом. Такая очистка сводится к удалению с поверхности окислов и солей других металлов, главным образом, медных соединений. Медные соединения на серебряных монетах узнают по зеленому цвету. Для их удаления надо положить монету в стеклянный сосуд или в фарфоровую выпаривательную чашку и залить 5%-ным раствором серной кислоты. Для ускорения процесса можно вести очистку с подогревом раствора, время от времени вынимая монету, промывая водой (лучше проточной), затем счищая механически размягченные соли щеточками — щетинными или из стеклянного волокна. При неоднократных операциях такого рода наслоения постепенно уменьшаются и вовсе исчезают. Можно применять также 5— 10%-ный раствор муравьиной кислоты (лучше с подогревом до 50—70°). Он хорошо размягчает и снимает окислы и углекислые соединения меди на серебре. Чем горячее раствор, тем сильнее его действие. Образования фиолетово-серого рогового серебра отличаются исключительной мягкостью. У таких монет часто отсутствует металлическое ядро, и при очистке не исключена возможность полной их утраты. Но если корка рогового серебра не слишком толстая, монету можно погрузить в 5—10%-ный раствор аммиака или хлористого аммония. В этих растворах роговое серебро размягчается, после чего осторожно удаляется механическим способом.
К монетам, сохранившим металлическое ядро, но имеющим очень плотные, твердые, „толстые" окислы, а также к хрупким монетам можно применить метод электрохимического восстановления. Этот метод не требует специальной аппаратуры. Для электрохимических процессов обычно употребляется цинк и алюминий. Практика показала, что для очистки монет лучше всего применять пластинки из листового цинка или алюминия, с пробитыми в них отверстиями (как у терки). В качестве электролита берется едкий натр или муравьиная кислота 5—10%-ной концентрации. На дно стеклянного сосуда (в нем хорошо заметен процесс восстановления) кладется упомянутая цинковая либо алюминиевая пластина. На „терчатую" поверхность пластины раскладываются одна к другой несколько монет, которые накрываются „терчатой" поверхностью другой такой же пластины. После этого сосуд заполняется приготовленным раствором так, чтобы монеты с пластинами были полностью скрыты.
Обработка указанным способом должна проводиться особенно тщательно и осторожно, с частым контролем за ходом процесса. Механически снимая восстановленные и размягченные продукты коррозии, осматривают монету в лупу для выяснения степени ее расчистки. После осмотра, если это необходимо для более четкого выявления изображения, она вновь подвергается электрохимической обработке.
Заметим, что золотые и „новые" монеты, не побывавшие в земле, а лишь находившиеся долгое время в обращении, чистятся легко и быстро. С них необходимо удалить жировые вещества ацетоном, бензином или спиртом и опустить в 5—10%-ный раствор серной, лимонной или муравьиной кислоты.
После очистки монет тем или иным способом следует производить тщательную промывку („вываривание") их в нескольких сменах кипящей дистиллированной воды до нейтральной реакции воды по универсальному индикатору и полного удаления растворимых хлоридов: охлажденная проба последней промывной воды не должна мутнеть от введения капли 1,7%- ного раствора азотнокислого серебра.
Вслед за промывкой производится просушка монет в ацетоне, затем в спирте в течение 30—60 минут. С этой целью можно использовать также термостат (специальный сушильный шкаф), выдерживая в нем монеты не более двух часов при температуре не выше 100° С.
Медные монеты, имевшие признаки бронзовой болезни, после очистки вновь помещаются в увлажнительную камеру. Если в отдельных местах появляются капли хлористой меди, эти очаги тщательно вычищаются механически, и монеты повторно „вывариваются".
Если медные монеты после очистки имеют неприятный блеск, можно искусственно создать патину от светлого до темно-коричневого цвета. Для этого надо на один литр дистиллированной воды взять 50 г медного купороса и 5 г марганцовокислого калия. В приготовленный раствор, нагретый до 70—80°, опустить монеты и держать до получения желаемого оттенка.
После просушки монеты необходимо законсервировать защитным покрытием — парафином либо синтетическими смолами. Для этого можно рекомендовать 5%-ные растворы полибутилметакрилата в ацетоне, толуоле или ксилоле и поливинилбутираля в спирте или смеси спирта с бензолом (1: 1).
После консервации необходимо хранить монеты не в „кучках", а в отдельных коробочках или лотках, имеющих отсеки. В таком виде они не будут соприкасаться и лучше сохранят защитное покрытие. Кроме того, при осмотре реставрированных монет будет легче выявить те из них, на которых вновь появились очаги коррозии.
Дополнительные сведения о реставрации металла можно найти в книгах М. В. Фармаковского „Консервация и реставрация музейных коллекций" (М., 1947) и X. Д. Плендерлиса „Консервация древностей и произведений искусства" („Сообщения ВЦНИЛКР", М., 1964, № 10—11).

 Отправлено: 01.12.08 19:44. Заголовок: Патина на древней бр..

Патина на древней бронзе
а) Различные виды патины
Медные и бронзовые предметы древнего мира доходят до нас всегда почти утратившими свой металлический блеск; эти предметы часто бывают покрыты так называемой патиной — обволакивающим слоем, состоящим из различных медных окислов, преимущественно зеленоватого цвета.

Произведения древних мастеров, хорошо сохранившие свою патину, особенно ценятся коллекционерами и археологами. В этом случае патина служит как бы аттестатом подлинности и древности происхождения предмета.

В отношении цвета, густоты последнего и различия оттенков патина представляет бесконечное разнообразие. По G. Richter, патина на античной бронзе встречается с преобладанием цветов зеленого, коричневого, синего, черного и серого; на многих предметах наблюдается налет красноватого цвета.
Поверхность патины может быть твердой, плотной, глянцевитой или эмалевидной (так называемая благородная патина). Патиной иногда называют также и наслоения грубой, шероховатой коры, являющиеся по существу продуктами коррозии. Толщина слоя патины на предметах бывает весьма различной.

Rathgen называет благородной патиной вид ее, обладающий эмалевидным блеском и твердостью, и слой которой точно воспроизводит первоначальные контуры бронзы со всеми мельчайшими деталями и нежными рисунками; последнее случается при не слишком большой толщине слоя патины. Благородная патина может принимать различные оттенки, начиная от светло-голубых и зеленых и кончая коричневыми и даже черными тонами; но обычно Преобладают малахитово-зеленые и зеленовато-голубые тона. Случается, что цвет патины на одном и том же предмете имеет различные оттенки.
Другие виды античной патины, называемые обычно доброкачественными патинами и характеризующиеся тем, что с течением времени они не изменяются и не вызывают прогрессивного разрушения бронз, состоят также из основных углекислых солей меди. Такие патины отличаются более грубым, иногда кристаллическим строением и потому часто искажают общий вид предметов своими образованиями. Это искажение внешнего вида предметов нередко усугубляется вкраплениями в патину крупинок песка, частиц глины и ржавчины (последнее происходит от непосредственной близости с железными вещами при лежании в земле).

Таким образом, состав и характер патины находится в зависимости от различных условий, под влиянием которых находилась бронза. Известно, что бронзовые предметы, добытые при раскопках в торфяных болотах, бывают покрыты землянистой массой, по удалении которой обнаруживается металлический блеск бронзы, тогда как лежащие в земле или могильнике бронзы всегда имеют слой патины.
Было замечено, что бронзовые статуи в европейских городах (Лондоне, Берлине) или непосредственно чернеют, или образовавшаяся на них зеленая патина постепенно приобретает более темный, почти черный цвет. Работами Берлинской Комиссии было установлено, что это происходит от действия дыма городских печей, отапливающихся по преимуществу каменным углем, содержащим сернистые соединения. Такая черная патина на одной статуе в Берлине содержала 5,79% серы и сажи.

По Маркову, патина на медных монетах бывает темно-зеленого или черного цвета. Иногда на монетах встречается патина темно-коричневого или черного цвета. В более редких случаях на монетах встречается патина темно-красного, светло-коричневого или светло-зеленого цвета и в очень редких случаях ярко-синего или ярко-оранжевого цветов.
Кроме названных видов патины, иногда на предметах встречается красная патина, представляющая закись меди. Цвет такой патины — светло-красный, темно-красный, рубиновый и лиловый. Предмет редко весь покрывается красной патиной, последняя обычно образует пятна на коричневом или зеленоватом фоне. Коричневая патина, иногда наблюдаемая на бронзе, состоит из окиси меди: СuО.

Rosenberg на основании своих исследований датских бронз описывает различные виды патины. Он указывает, что, кроме античной эмалевидной патины, ему приходилось наблюдать патину в форме капель, узелков, шишек, бугорков и проч.
По утверждению Rosenberg'a, шишкообразная патина, кроме различных медных окислов, содержит еще стеаринообразную массу, состоящую из однохлористой меди.

Различными исследователями — de Villenoizy, в особенности Ro-senberg'ом, Rocchi и другими — неоднократно делались попытки классификации бронз по различному внешнему виду патины. Однако сам Rosenberg указывает, что бронза с однородной патиной встречается редко; в большинстве случаев на одном и том же предмете можно найти как шишки, так и бугорки и узелки.

Поэтому все предложенные классификации бронзы по патине следует считать нерациональными и несостоятельными.
б) Состав патины

По Любавину, патина состоит главным образом из окислов и углекислых солей металлов, входящих в состав сплава. На чистой меди патина образуется в виде основных углекислых солей меди, отвечая по своему составу природным минералам: малахиту СuСО3. Cu(OH)2 и медной лазури 2CuCO3. Cu (OH)2.

Патина бронзовых предметов в своей главной части состоит из тех же солей, но с добавкой оловянных соединений; если бронза содержит еще свинец и цинк, то в состав патины, кроме того, входят также свинцовые и цинковые соли.

Kirmiss определяет благородную зеленую патину (aerugo no-bilis; vert de gris) как основную углекислую медь с переменным количеством углекислоты. Кроме того, в состав патины входят хлористые соли, на что указывают анализы Terreil'я, Elster'a, Schliemann'a, Krause и друг.
Milzcpoulos определил зеленую патину микенских медных сплавов как малахит и атакамит.

Rosenberg указывает, что иногда патина состоит лишь из одной оловянной кислоты, приводя изображение кинжала, превосходно сохранившего при этом свою форму.

Schiler сообщает анализ одной патины, которая состояла из одной только оловянной кислоты и основных углекислых соединений меди и свинца.

Иногда патина содержит также и сернистые соединения. Например, Priwozni к описывает весьма редкую патину, состоящую из сернистой меди, отвечающую по своему составу минералу ко-велину— медному индиго CuS.

Из приведенных указаний видно, что химический состав-патины на древних медных сплавах может быть весьма разнообразным,
в) Условия образования патины на бронзе

Bibra указывает, что образование окислов в медных сплавах находится в зависимости от следующих обстоятельств:

1) качественного и количественного состава сплавов;

2) способов изготовления сплава, тщательности смешения составных частей при сплавлении и мелкой или крупной кристаллизации металла;

3) места нахождения и условий, в которых находился сплав;

4) количества времени, в течение которого сплав подвергался каким-либо влияниям.

На чистой меди плотная зеленая патина образуется труднее всего, и ее присутствие служит несомненным доказательством большого возраста предмета.

Античная бронза легко покрывается красивой зеленой патиной; сплавы с цинком занимают среднее место. Медь легко покрывается коричневой — и черной патиной, а латунь — с трудом.
Richter отмечает, что бронзы, найденные в одной и той же местности, обычно покрыты одинаковым родом патины. Так, например, хранящиеся в Британском музее римские бронзы из Кампаньи имеют яркий яблочно-зеленый оттенок. Этрусские бронзы с Гальперонского озера покрыты коричневато-зеленой патиной; галерийские бронзы отличаются гладкой бирюзово-голубой патиной; боскоральские бронзы имеют грубую зеленую патину с синими пятнами и т. д.

г) Образование античной патины

Античная патина так выгодно оттеняет предмет, что вопрос о том, образовалась ли она естественным путем, или получена искусственно, невольно был поднят уже в самые отдаленные времена.

Еще во времена Плутарха существовало два мнения о происхождении патины на бронзе, причем одни объясняли ее образование действием времени, в то время как другие полагали, что патина нанесена на бронзу искусственно скульпторами. С тех пор вопрос о патине служил предметом многочисленных исследований, причем было высказано большое количество противоречащих друг другу мнений и выводов, часто не имевших за собою достаточных оснований.
В настоящее время загадку образования патины следует считать решенной в сторону ее естественного происхождения; вся таинственность, облекавшая происхождение патины, этого «налета времени» на бронзовых предметах, рассеялась.

Многие бронзовые изделия должны были быть блестящими при пользовании ими (напр., зеркала, врачебные инструменты, кольца, ожерелья и пр.), между тем все эти предметы находят покрытыми патиной, идентичной тому ее виду, который покрывает статуи и другие предметы.

Witt полагает, что причиной, способствовавшей образованию зеленой патины на бронзовых статуях, является содержание хлористых солей, приносимых морскими ветрами. По этой причине настоящая зеленая патина на бронзе не образуется в настоящее время в континентальных странах, где в атмосфере имеются пары серной кислоты от продуктов горения каменного угля.
В противоположность этому вблизи морских берегов, где воздух содержит распыленные хлориды, процесс патинирования идет весьма успешно. В пользу этого объяснения говорят особенно красивые образования патины в местностях, близких к морю, например, на бронзовых статуях и медных крышах Гамбурга, Бремена, Стокгольма, Христиании и Ленинграда. Например, известный памятник Петра Великого в Ленинграде весьма быстро покрылся зеленым покровом окислов; содействует этому также и влажный климат города.

Witt считает, что древние греческие, римские и египетские бронзы легко покрывались античной патиной, потому что страны эти лежат у морских берегов и со всех сторон обдуваются ветрами.

Kuhl также полагает, что хлор играет существенную роль в образовании патины.

 Отправлено: 22.10.09 10:22. Заголовок: "ХИМИЯ В РЕСТАВР..

"ХИМИЯ В РЕСТАВРАЦИИ"- http://slil.ru/28109632

 Отправлено: 22.10.09 10:26. Заголовок: М.В. Фармаковский. &..

М.В. Фармаковский. "Реставрация и консервация музейных экспонатов" 1947г. - http://slil.ru/28109647

 Отправлено: 23.10.09 19:51. Заголовок: А если из-за патины ..

А если из-за патины ничего не разобрать, хотя сохран монеты хороший?

 Отправлено: 23.10.09 22:27. Заголовок: надо фото..

надо фото

 Отправлено: 24.10.09 11:57. Заголовок: Почти всегда очищаю ..

Почти всегда очищаю монету сразу после копа потерев о перчатку и вместе с грязью сходит и половина зеленой патины- получаеться дюже страшная монетка лично я снимаю остальную патину тоже-неужели кому то больше нравиться страшная монета с родными пятнами патины а не нормально очищенная монета на которую со временем ляжет красивая равномерная патина

 Отправлено: 24.10.09 14:53. Заголовок: Я столько не проживу..

Я столько не проживу, чтоб дожидаться шикарной малахитовой патины

 Отправлено: 25.10.09 10:26. Заголовок: Промывка археологиче..

Промывка археологического железа при помощи р-ра натрия гидроксида и натрия сульфита

Археологическое железо, в отличие от серебра, меди и её сплавов, подвержено наибольшему риску последующей коррозии, в результате которой, предмет в течение короткого времени может быть полностью разрушен. Это вызвано тем, что железо не является химически устойчивым материалом и не образует защитную патину. Кроме этого, в результате долгого нахождения железного объекта в почве происходит накопление агрессивных солей в продуктах коррозии и на поверхности металлического ядра. Такие соли, как хлориды (FeCl2 – 4 H2O и FeCl2 – 2 H2O) и FeSO4 - 4 H2O являются самыми проблематичными и способствуют дальнейшей коррозии.

Зачастую, пассивные меры консервации (защитные покрытия, пропитка) не обеспечивают дальнейшего сохранения объекта. Для того, чтобы приостановить последующую коррозию и тем самым обеспечить дальнейшую сохранность находки из железа, необходимо удалить из внутренних слоёв коррозии находящиеся там соли.

Хлориды присутствуют практически во всех почвах. В особенности в районах близких к морю содержание солей в почве очень высокое. В областях удалённых от моря, хлориды попадают в почву с минеральными удобрениями и продуктами жизнедеятельности человека. Кроме этого, хлориды присутствуют во многих минералах и со временем вымываются водой.


Рис. 1. Схематическое изображение разреза корродированного железного объекта

При нахождении объекта из железа в земле, ионы хлора мигрируют из почвы и накапливаются в объекте, образуя растворимые и плохо растворимые соединения. Железо просто притягивает их к себе (электростатическое притяжение) и удерживает до тех пор, пока весь металл не превратится в ржавчину.

Хлориды не вступают в реакции, а являются катализатором (электролитом) . Эти соли гигроскопичны и притягивают влагу. Кроме этого, хлориды разрушают пассивирующий слой и тем самым способствуют дальнейшей коррозии.

Хлориды железа (FeCl2 – 4 H2O и FeCl2 – 2 H2O) хорошо растворимы в воде. С повышением температуры растворимость повышается. Так, например, растворимость FeCl2 при 100˚ С составляет 92 г/100 г воды. Повышая температуру с 20˚ С до 100˚ С, растворимость улучшается на 47 %. Но, существует одно «но». После того, как находка извлечена из земли, хлорид железа находящийся в продуктах коррозии под действием кислорода и влаги преобразуется в акагенит FеО(ОН) . Точнее сказать, хлорид железа встраивается в кристаллическую решётку акагенита и точная формула будет FеО(Cl, ОН).

При образовании этого соединения происходит увеличение объёма продуктов коррозии, что приводит к появлению трещин, а в дальнейшем и к расслаиванию. Приостановить образование акагенита возможно, если, например, относительная влажность будет меньше 20 %.



Рис. 2. Разрушение находки в последствии последующей коррозии

Кроме хлоридов, в слоях коррозии присутствуют и другие соли, такие как нитраты, сульфаты и фосфаты. Сульфаты являются наиболее агрессивными и способствуют коррозии. Так, например, арматура из железа находящаяся в гипсе очень быстро покрывается налётом ржавчины. Фосфаты и карбонаты оказывают пассивирующее воздействие на железо. Они образуют плохо растворимый слой. Но, если этот слой неоднороден или нарушен, то коррозия будет протекать дальше.

В только что выкопанных находках соли хлорида присутствуют в более-менее свободном состоянии и довольно легко растворимы. Но, со временем они преобразуются в плохо растворимые соединения, и удалить такие хлориды дистиллированной водой становится практически не возможно. Щелочной р-р повышает растворимость хлоридов находящихся в кристаллической решётке акагенита. К сожалению, процесс растворения таких солей идёт довольно медленно.

Метод удаление солей (промывка) при помощи р-ра натрия гидроксида и натрия сульфита был разработан австралийцами Нортоном и Пирсом в 1975 году. Этот способ заключается в промывке археологического железа щелочным раствором. При этом происходит выравнивание концентрации хлоридов присутствующих в слоях коррозии и самим раствором. В связи с этим, необходимо постоянно следить за концентрацией ионов хлора в промывочной жидкости и по мере надобности заменять раствор. Как уже и было сказано выше, раствор приготавливается их гидроксида натрия (NaOH) и сульфита натрия (Na2SO3) растворённых в дистиллированной воде.

Гидроксид натрия (NaOH) растворяет хлорид (происходит обмен ионов Cl на OH) из кристаллической решётки акагенита. При этом акагенит преобразуется в гётит.
Сульфит натрия (Na2SO3) приостанавливает коррозию (сульфит присоединяет кислород и образует сульфат). При этом оксид железа (II) не переходит в оксид железа (III) и тем самым не засоряются поры и капилляры по которым происходит транспортировка хлоридов.

Для приготовления промывочного раствора нужно растворить в 500 миллилитрах дистиллированной воды 20 г гидроксида натрия (максимум 0,005% Cl) и 63 г сульфита натрия (максимум 0,02% Cl) и довести объём до 1-го литра. Такой раствор пассивирует металлическое ядро. К тому же, способность проникновения в капилляры у щелочного раствора намного выше, чем у обычной воды.

Для ускорения процесса, раствор должен быть подогрет от 30° С до 60° С в зависимости от состояния объекта. Ещё один немаловажный фактор, способствующий диффузии солей - циркуляция раствора.

Важно: промывочный раствор не должен контактировать с воздухом. Для этого, в сосуд закачивается азот. Иначе, сульфит преобразуется в сульфат.



Рис. 3. Схематичное изображение устройства для удаления солей

На рисунке (рис. 3) изображена приблизительная схема устройства ванны для промывки археологического железа раствором гидроксида натрия и сульфита. В качестве ванны используется сосуд из нержавеющей стали с герметично закрывающейся крышкой. В сосуде находится пластиковое ситечко, в которое помещается находка. Так же, можно использовать ситечки из нержавейки. Находки могут располагаться на нескольких уровнях. В устройстве присутствует система создающая циркуляцию жидкости в ёмкости. Для этого, в нижней и верхней части ёмкости, имеются два отверстия (две трубы). Нижняя труба соединена шлангом с помпой. Шланги должны быть устойчивы к воздействию промывочного раствора. В этих целях рекомендуется использовать полиэтиленовые твёрдые шланги (PE-HD) или шланги из полипропилена (PP). Именно по этой трубе происходит откачка раствора из сосуда. Откаченная жидкость поступает снова в сосуд через верхнее отверстие. Так же, в нижней части ванны находится сливной кран, посредством которого происходит взятие проб или удаление раствора. Под металлической ванной находится подогревающий элемент. Для сохранения определённой температуры промывочного раствора необходимо изолировать металлическую ёмкость пенопластом или строительной пеной. Между крышкой и ванночкой присутствует резиновая прокладка, обеспечивающая герметичность системы. В самой крышке расположены два отверстия, через которые подаётся/удаляется азот. В схеме отсутствует термометр, контролирующий температуру промывочного раствора. Для экономии электроэнергии рекомендуется использовать термостат, отключающий подогревательный элемент при достижении нужной температуры.

На первом этапе промывки происходит растворение свободных хлоридов, которые ещё не были встроены в кристаллическую решётку акагенита. Уже в первые дни наблюдается увеличение концентрации ионов хлорида в промывочном растворе. По сравнению со свободным хлоридом, вымывание хлоридов заключённых в кристаллическую решётку происходит очень медленно. Если бы не акагенит, то процесс выхода солей из предмета можно завершить в относительно короткое время.

Какие объекты не подлежат сульфитно-щелочной промывке? В первую очередь, предметы, состоящие из нескольких металлов. Так, например, патина находящаяся на бронзовых и медных частях будет разрушена сульфитом. К тому же, может произойти миграция ионов меди на железо, в результате чего железо покроется налётом меди. Можно покрыть медные части силиконом или другим защитным слоем, но, как правило, это покрытие лишь уменьшает потери оригинальной поверхности и не останавливает разрушительный процесс полностью. Для выявления скрытых металлов, можно использовать рентгеновские снимки объекта.

Помимо составных объектов, не рекомендуется применять этот метод к находкам, на которых присутствуют органические материалы из кости, дерева, ткани или кожи. Лишь объекты, в состав которых входят минерализованные органические остатки, можно без каких-либо последствий подвергать воздействию промывочного раствора.

Толстый слой продуктов коррозии увеличивает время промывки. Решение о том, насколько должен быть расчищен объект перед промывкой, зависит полностью от состояния предмета. В том случае, если поверхность не стабильна, то расчищать предмет перед обессоливанием без дополнительного закрепления фрагильных участков просто не возможно. Но в этом случае, закрепительный состав препятствует и делает невозможным растворения солей на этом участке. Если же, объект настолько фрагилен, что необходимо обязательно частичное закрепление фрагментов, то рекомендуется производить пунктуальную фиксацию эпоксидной смолой или клеем на базе ММА. При этом, смола не должна проникнуть в поры или трещины. Такие клеи как, цианакрилат (секундный клей), акриловый клеи и клей на базе полиэстеры разрушаются в промывочном растворе.

В ходе промывки огромное значение имеет постоянный контроль. Так, например, на протяжении всего процесса в промывочном растворе должен всё время присутствовать сульфит. Проверить это можно очень простым способом. Для этого, к небольшому количеству раствора из ванночки добавляется уксусная кислота в таком количестве, чтобы индикатор показывал кислую среду. После этого, в пробу вносится капелька раствора перманганата калия. Если фиолетовый цвет не исчезает полностью, то весь сульфит был преобразован в сульфат. Если же капелька раствора перманганата калия стала прозрачной, то в растворе ещё присутствует сульфит.

Признаком завершения процесса промывки является почти полное отсутствие хлоридов в промывочном растворе. Процесс можно назвать завершённым, если концентрация хлоридов не превышает 5 ррm (примерно 5 мг Cl/ 1 литр р-р). Если в течение нескольких недель не происходит дальнейшее вымывание хлоридов, то рекомендуется остановить процесс промывки. Чем короче срок промывки, тем меньше риск повреждения археологической находки.

Для определения количества хлоридов в растворе существует множество способов. Самый простой из них - тест при помощи нитрата серебра (AgNO3). Для этого капелька промывочного раствора помещается на стекло. Под стекло подкладывается чёрная бумага. Это нужно для того, чтобы образовавшийся в результате реакции светлый осадок хлорида серебра (AgCl) был хорошо заметен на тёмном фоне. После этого, к пробе добавляется капелька нитрата серебра (концентрация: 0,05 N = 0,05 Mol/Liter). При наличии хлорида, в пробе выпадает светлый, практически не растворимый осадок хлорида серебра. Этим методом можно определить наличие хлоридов вплоть до 0,2 мг/литр.

Бумажные индикаторы, применяемые в лабораториях для определения концентрации хлоридов, использовать для теста нельзя. Это связано с тем, что в промывочном растворе кроме хлоридов, присутствуют и другие вещества. В связи с этим, тест при помощи индикатора будет не точным.

Кроме химических способов, для измерения концентрации хлоридов в растворе, применяются приборы, принцип работы которых основан на измерении электропроводимости раствора.

Электропроводимость каждого раствора тесно связана с ионами. Количество тока, проходящего через раствор, находится в прямой зависимости от числа ионов. Поэтому по электропроводимости раствора можно судить о его концентрации. Прибор для определения концентрации, который можно охарактеризовать как измеритель электропроводимости, действует именно на этой основе. Устройство не позволяет производить какие-либо абсолютные измерения и, следовательно, не может указать количество имеющихся в растворе солей в граммах. Это прибор для относительных, то есть сравнительных измерений концентрации раствора. Это означает, что в каждом случае мы сравниваем электропроводимость исходного раствора с электропроводимостью пробы используемого раствора, чтобы сделать из этого сравнения те или иные выводы. При этом надо учитывать, что в промывочном растворе кроме хлорида находятся и другие ионы (SO3, OH, SO4, Na …). В связи с этим, простой прибор не подходит для получения корректного результата. Для поставленной задачи нужно использовать прибор со специальным зондом, реагирующим только на хлориды.

После того, как процесс вымывания хлоридов будет завершён, необходимо сразу же тщательно промыть находку от остатков реактивов. В этих целях используется проточная дистиллированная вода. Для лучшего результата рекомендуется подогреть воду до 50º С. Если состояние предмета позволяет, то можно прокипятить находку. Этот процесс должен быть не длительным, так как предмет в этот момент не защищён от коррозии. Не рекомендуется проводить промывку несколько дней и тем более оставлять предмет в дистиллированной воде на неделю.

После удаления химических остатков нужно незамедлительно просушить предмет. Сушка в сушильном шкафу проводится в течение нескольких дней, при этом температура не должна быть больше 105º С. Температуру нужно подымать очень медленно, иначе, быстро испаряемая влага может привести к разрушению оригинальной поверхности. Сушка без доступа кислорода сказывается намного лучше. Для этого применяется сушильный шкаф с азотом. Сушка при помощи инфракрасной лампы применима лишь к объектам с тонким слоем продуктов коррозии. Для находок с толстым слоем она не даёт особо положительных результатов, так как влага остается в глубине объекта. Сушка в вакууме сказывается очень положительно, так как не происходит контакта с кислородом.

После завершения работы можно приступить к закреплению и расчистки объекта. Надо обязательно помнить, что удаления солей из предмета значительно сокращает риск последующей коррозии, но не останавливает её полностью. Влага из воздуха может возобновить коррозионные процессы и по этому необходимо в завершении консервационных/реставрационных работ нанести защитное покрытие или пропитать находку смолами или воском.

P.S. При работе с химическими реактивами необходимо соблюдать меры предосторожности: использовать специальные резиновые перчатки (см. маркировку) и защитные очки. Перед тем, как вылить промывочный раствор в канализацию, обязательно нейтрализуйте щёлочь и удалите сульфат и сульфит из раствора.

Литература
Bach, D. 1999: Zwei römische Hobel, Funktionstechnologische Beobachtung. Trierer Zeitschrift 62, 181-191
Greiff S. und Bach D, 2000: Arbeitsblätter, Heft 2. 319-339
Krebs, Chr und Avondet, M.-A. 1999: Langzeitverhalten von Termoplasten (München, Wien). In: Greiff S. und Bach D, 2000: Arbeitsblätter, Heft 2. 319-339
Loeper-Attia, M.-A. und Weker, W. 1997: Dechloruration d,Objets Archeologiques en Fer par la Methode du Sulfite Alkalin a. In: Greiff S. und Bach D, 2000: Arbeitsblätter, Heft 2. 319-339
Meier, M und Tegge, C. 1996: Verpakung in Stickstpffgas-eine neue Methode zur Lagerung von archäologischen Funden. Berichte zu Denkmalpflege in Niedersachsen, Heft 4, 148-151
North, N. A. 1987: Conservations of metals. In: C. Pearson: Conservation of marine archaeological objects. London. 207 ff
Turgoose, S. 1982: Post-excavation changes in iron antiquities. Stadium in conservation 27. 97-101
Watkinson, D.E. 1983: Degree of mineralization: its significance for the stability and treatment of excavated ironwork. Studies in Conservation 28. 85-90

Источники
1. Schutz archaologische Funde aus Metall vor Immissionsbedingter Schadigung, Stuttgart 2000
2. Herold, Karl: Konservierung von archäologischen Bodenfunden, Verlag der Österreichischen Akademie der Wissenschaften, Wien 1990

Взято с http://art-con.ru/node/1422

 Отправлено: 25.10.09 23:01. Заголовок: Рябоконь пишет: над..

Рябоконь пишет:

цитата:

надо фото

 Отправлено: 25.10.09 23:04. Заголовок: А в начале была круг..

А в начале была круглая, после очистки вид еще тот.

 Отправлено: 25.10.09 23:31. Заголовок: Mamont пишет: Схем..

Mamont пишет:

цитата:

Схематичное изображение устройства для удаления солей

впечатляющий агрегат,только для домашних условий немного громоздкий наверное приходится использовать самую незатейливую конструкцию без нагнетания азота

 Отправлено: 25.10.09 23:41. Заголовок: С помощью этого усро..

С помощью этого усройства можно бороться с гриншпаном?

 Отправлено: 26.10.09 06:45. Заголовок: max пишет: С помощь..

max пишет:

цитата:

С помощью этого усройства можно бороться с гриншпаном?

эту болячку хоть вырезай один чёрт проблемы остаются

 Отправлено: 26.10.09 09:32. Заголовок: noalek пишет: эту б..

noalek пишет:

цитата:

эту болячку хоть вырезай один чёрт проблемы остаются

Вчера нашел
А.Боратчук-"гриншпан можно удалить протиранием предмета спиртовым уксусом с солью"
"или нагревом предмета в пламени газовой горелки.Газ сгорает практически без дыма, следует только помнить о прекращении процедуры до того,как предмет раскалится, что приводит к образованию красных пятен"
Первый способ не работает, второй вобще жесть.

 Отправлено: 26.10.09 11:43. Заголовок: max на первом фото н..

max на первом фото ни сохрана хорошего ни патины я не разглядел.
А по второй... если это не антика... а на мой взгяд это татары, то можешь бросить в уксус и ли в коробочку и пускай лежит. На будущее... прикладывай линеечку, что бы можно было понять размер.
Если античная то надо механически было расчищать.

 Отправлено: 26.10.09 16:55. Заголовок: Первую пока не хочу ..

Первую пока не хочу трогать, на второй тренируюсь, в уксусе лежала, в лимонной кислоте тоже,пока очищу-вобще ничего не останется