Вы когда нибудь задумывались, почему при раскопках редко находят хорошо сохранившиеся артефакты? Ведь они законсервированы под огромным слоем грунта и логически не должны подвергаться разрушению. Я хочу подробнее осветить эту проблему с физическо - экологической точки зрения.
По какой причине артефакты имеют плохую сохранность?
Древние металлические предметы сделаны из многих материалов. Некоторые из металлов, таких как железо, золото, медь, серебро, олово, олово, медь и ее сплавы. Есть также некоторые композитные объекты, выполненные из нескольких металлов, например, медь на железной основе. Металлические артефакты представляют собой серьезную проблему из-за их коррозии, особенно если они были захоронены в грунте и их также трудно защитить от окисления при хранении.
Археологические металлоконструкции - это категория объектов, изготовленные из металлических элементов. Металлов много, но в прошлом для изготовления предметов регулярно использовалось лишь небольшое их количество. Хотя некоторые металлы, такие как золото, встречаются в их элементарном состоянии в природе, большинство металлов приходится добывать из руд, как правило, окиси металла или сульфидных минералов.
Сплав - это смесь двух и более металлов, предназначенная для управления свойствами материала и снижения себестоимости при сохранении внешнего вида драгоценных металлов, таких как золото, при одновременном снижении их содержания. Неметаллические элементы, такие как углерод, были намеренно введены с целью изменения свойств материала.
Археологические металлические артефакты, захороненные в грунтах, со временем разрушаются различными экологическими факторами и механизмами, такими как изменение состава и микроструктуры металла и коррозионных элементов в связи с длительными условиями захоронения. Коррозия в металлах проявляется в различных морфологиях и приводит к различным типам продуктов коррозии в зависимости от состава почвы.
Коррозия реликвий под воздействием окружающих факторов
Многие коррозионные реакции связаны с водой. В условиях захоронения объекты становятся влажными из - за грунта. В атмосфере влажность объекта контролируется содержанием воды в воздухе. Количество водяного пара, которое может удерживать воздух, зависит от температуры и обычно выражается как относительная влажность.
Теплый воздух удерживает больше воды, чем холодный, поэтому, в закрытом помещении, при понижении температуры, относительная влажность увеличивается.
Загрязнения, которые могут вызывать или усиливать коррозию металлов в воздухе, являются компонентами, переносимыми воздушно-капельным путем. Источник загрязнения может быть внешним (например, выхлопные газы автомобилей и промышленные процессы) или внутренним (например, выбросы от материалов, непосредственно окружающих объект в здании, витрине или хранилище). Наиболее распространенным источником проблем для археологических металлов является влияние органических загрязняющих газов из внутренней среды витрины.
Еще одним симптомом коррозионных проблем при раскопках артефактов является образование капель кислотной жидкости (известной как образование слез), или сухих, полых и красных сферических мембран на поверхности объекта, видимых под микроскопом при малом увеличении. Формирование слез связано с гигроскопической природой солей хлоридов железа. При относительно высокой влажности и поглощении солью воды влажные краски растворяются и образуют капельки жидкости. Оксид железа осаждается по краям капель, поскольку ионы железа в растворе подвергаются окислению и гидролизу.
Визуально, по внешнему виду артефакта, покрытого слоем продуктов коррозии, оценить способы консервации исторических железных объектов не представляется возможным.
Способы оценки выраженности коррозии
Предлагается одна из таких процедур определения, основанная на измерении соотношения массы артефакта (определяемой по аналитическому балансу) и его объема (определяемой по количеству жидкости, перемещенной после погружения в соответствующий раствор).
Другой метод основан на измерении количества кислорода, потребляемого в течение времени. Потребление кислорода связано с развитием коррозионного процесса под слоем продуктов коррозии.
Но наиболее надежным считается рентгенографический метод оценки количества железной сердцевины, типов и форм повреждений.
Каким образом проводится ремонт и очистка железных артефактов?
Старинные металлические предметы должны быть осмотрены, чтобы убедиться, что они достаточно прочны, чтобы выдержать такое количество манипуляций, которое требуется для трещин, слабых мест, старых ремонтных работ, а также слабых или отсутствующих деталей.
Покрытие - это покрытие из одного металла поверх другого, и оловянное или оцинкованное покрытие может быть найдено на некоторых объектах, покрытых тонкими листами железа. Оцинкование обычно относится к гальванизации.
Патина - тонкий химически индуцированный слой относительно стабильной коррозии на поверхности объектов. Многие артефакты железосодержащих сплавов, особенно оружие, могут иметь оригинальные патинированные поверхности темно-коричневого или темно-синего цвета.
