初冬,晋祠博物馆。文物保护技术员刘沛戴着白手套,手握超声波洁牙机探头,嗡嗡嗡……探头在一口大铁钟表面轻轻擦过,铁锈应声脱落,探头中喷出少量清水,清水迅速被染红,滴滴答答。另外一位文保人员孙宝林戴着口罩,迅速用宣纸将锈水擦干,打开热喷枪,烘干铁钟表面。眼前就像是一台正在进行的整形手术,主刀医生小心翼翼、配合默契。今年7月,晋祠博物馆启动了铁质文物保护修复工程,文物专家对馆内的铁人、铁狮、大铁钟等开展保护性修复,这是晋祠历史上最大规模的铁质文物保护工程,计划到2016年12月完工。 铁人铁狮疾病缠身
晋祠博物馆是我国现存最早的皇家园林,保存有宋、元、明、清至民国时期建筑,类型序列完整,收藏的彩塑壁画、碑碣、铁人均为国宝。金人台的四尊铁人享誉海内外,位于东南角的铁人是其中年代最久的一尊,铸造于北宋元祐四年(1089),比例匀称,姿态英武,阅尽900余年风霜雨雪,整体油亮发光。鱼沼飞梁东侧的两尊宋代铁狮,岿然不动,栩栩如生。这些珍贵的铁质文物,体现了我国宋代高超的冶铁技术,是研究中国古代铁器科技生产、文化艺术及社会生活的重要实物。
上述文物虽然曾进行过保护修复,但保护方法不尽科学,尤其是修复工程中大量使用水泥等碱性材料,对铁质文物造成了锈蚀毁坏。“以东南角的宋代铁人为例,水泥从内部向外腐蚀,铁人腿部已经可以看到裂隙。锈蚀、酥解等病害,严重影响了铁人的保存和陈列展示。”晋祠博物馆古建部主任李晋芳眉头紧皱,十分痛心。
受晋祠博物馆委托,山西博物院文物保护中心对馆内铁质文物启动保护修复。博物院文保中心金属文物保护修复组组长闫文祥,是本次保护修复工程的负责人,工程包括:4尊铁人、5座大铁钟、10尊铁狮子、5座香炉。 X光探伤仪查找裂隙
闫文祥与文物保护技术员张政敏,将一台课桌大小的仪器搬到金人台。这是一台便携式X射线探伤仪,用来为铁质文物拍摄X光照片,“它能找到肉眼看不见的裂隙。”闫文祥擦了擦汗,开始忙碌。
张政敏弯着腰,将X射线探伤仪的成像探测器,放在东南角铁人的腰部位置,准备拍照。成像探测器形状与《现代汉语词典》相仿。“一般来说,铁质文物的裂隙集中在与地面接触的部位,铁人的腰部、足部都需要进行X光拍照。”张政敏向后挪了半步,将成像探测器放在距离铁人腰部20厘米远的地方,他围绕着铁人的腰部缓慢移动,并连续按动快门,拍摄了6张X光照片,随后又为铁人的双腿拍摄了7张。
“用X射线探伤仪检查铁质文物和瓷器文物,是现在国家文物保护界检测铁器、瓷器的常用方法。”闫文祥介绍说,风陵渡黄河大铁牛修复工程就使用了X射线探伤仪。X射线底片在被显影、定影后,变得清晰。闫文祥举起底片对着日光灯观察,两条裂纹在底片上延伸,酷似英文字母“Y”。用同样的方法,文物专家在另外3尊铁人身上也发现了多条裂隙。如不及时修复,裂隙将继续扩大。 超声波祛除铁锈
在修复前,有一项重要工作是除锈。家中的铁器一般用钢丝球等除锈,近千年的铁器文物生锈了,需要使用特殊工具——超声波洁牙机。“超声波洁牙机产生的高频振动波,可以让文物上的铁锈自行松脱,与牙医清理牙石的原理相同,不会对文物造成损坏。”闫文祥来到圣母殿东北方的钟楼,刘沛等文保人员正在为大铁钟除锈。
刘沛手握一根像钢笔一样的仪器,这是超声波洁牙机的探头。刘沛手中的探头不停地在铁钟上画着小圆圈,好像一位正在创作的画家,探头所到之处,铁锈掉落,露出铁钟原有的黑褐色。超声波洁牙机探头很光滑,在进行除锈作业时,探头不会切削割磨文物。闫文祥说,用超声波洁牙机除锈是省博文保中心的一个自创方法,效果明显。“这是个细活儿,探头移动的速度要缓慢均匀。”闫文祥说,一角钱硬币大小的铁锈斑,需要清理3个小时。
晋祠共有5座铁钟,钟楼内悬挂的铁钟,高约2.2米,直径约两米,是晋祠博物馆内体积最大的铁钟。铁钟铸于明朝永乐年间,造型古雅,铭文规整,一次铸造成形,接缝平整光滑。“这座大铁钟除锈需要6位文保人员,不停作业一个月才能完成。”闫文祥说,除了铁钟之外,铁人、铁狮等文物都需要除锈。 速成钢“缝合”断裂脚掌
金人台西北角的铁人铸造于北宋绍圣五年(1098),铁人左脚断裂成7块,上世纪80年代,断裂的脚掌被水泥固定在一起。“水泥吸附了大量水分,严重锈蚀了铁人的左脚,整个左脚现在成了铁红色,你看看铁人其他部位,只有轻微锈蚀,对比太明显了。”闫文祥蹲在地上,手掌轻轻抚摸着铁人的左脚。
文保技术员王跃首先将铁人左脚的水泥剥离,之后用超声波洁牙机进行除锈作业。随后,王跃取出一管“速成钢”,粘接断裂的脚掌。速成钢是一种新型粘合材料,酷似灰色橡皮泥,质地柔软。王跃戴上白色胶皮手套,用手术刀切下一截长约3厘米的速成钢,之后用力揉捏挤压。随后王跃将断裂的脚掌拼接成形,将速成钢填补到脚部的裂缝中。3分钟后,速成钢变得坚硬,牢牢粘合,铁人左脚修复完毕。
“速成钢是一种美国新材料,在欧洲、南美等地普遍应用在铁质文物修复中。”闫文祥介绍说,速成钢化学性质稳定,不会腐蚀铁器。
针对东南角铁人腰部的“Y”字形裂纹,王跃手拿注射器,对照着X光照片,找到裂纹的准确位置,将针尖对准裂纹,小心地按压注射器,一种无色透明的液体慢慢渗透到裂缝中。“这种透明液体是环氧树脂,它可以粘连裂隙,防止灰尘、水渗透,防止缝隙扩大。”闫文祥解释的声音很低,生怕干扰王跃。 按原物成分重铸部件
在鱼沼飞梁东侧的台阶两侧,一南一北蹲踞着一对铁狮。雄狮位于南侧,头颈毛发细润柔美,嘴微张露齿,雄狮脖颈朝向北侧,双目圆瞪,注视着身旁捕获猎物的雌狮,生动传神。“这对铁狮体态瘦劲,曲线流畅,是典型的宋金风格。”闫文祥伸手抚摸着铁狮说。
雄狮背后,狮尾已经断裂成一个巨大的黑色深洞。文物保护技术员胡志浩为了确定狮尾的造型,先后查找了《晋祠志》,翻阅了大量晋祠老照片,最终在晋祠博物馆另外一尊宋代铁狮上找到雄狮尾部的准确造型。“我们使用X射线荧光合金分析仪进行检测分析,铁狮中的铁元素含量为 96.437%,同时混有少量的镍、铜、钴元素。”闫文祥说,镍、铜元素可有效防止文物生锈,宋代工匠已经掌握了高超的金属冶炼技术。
文保技术员将铁、镍、铜、钴等,按照铁狮原有成分配比混合熔解塑形,一个狮尾部件就这样重铸成功了。胡志浩将狮尾部件与铁狮背部的断裂处反复比对,再用电砂轮、砂纸等打磨细部,确保狮尾与雄狮身体完全吻合。
之后,胡志浩用环氧树脂将狮尾与铁狮粘接在一起。“新铸造的部件颜色太亮,与铁狮整体色差过大,影响陈列效果,我们还将对狮尾进行化学腐蚀处理。”闫文祥说,处理后,铁狮的尾部看起来古色古香,与铁狮浑然一体。
晋祠博物馆铁质文物保护修复工程周期达一年半,文保专家为晋祠铁人等24件铁质文物,量身设计了修复方法。铁人、铁狮、铁钟这些笨笨的铁疙瘩,满载丰富厚重的历史信息,即将焕发出崭新的活力。
本报记者 赵亮