CN103938191B - 青铜雕塑表面的富锡方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及青铜铸件的表面处理工艺，具体为一种青铜雕塑表面的富锡方法，包括如下步骤：（1）、配制铜锡合金：将金属锡和铜按65%和35%的比例冶炼熔化，待合金液完全熔化后，凝固冷却；（2）、制粉：将凝固的铜锡合金磨成粉末；（3）、配制富锡药水：将氯化锌、氯化铵、盐酸和蒸馏水分别以6%、4%、5%、85%的比例称量，然后将称量好的蒸馏水倒入容器中，依次将称量好的盐酸、氯化锌、氯化铵加入容器中搅拌均匀，待温度降到常温后，盛于玻璃瓶中密封待用；等等。本发明设计合理，传承了中国源远流长的青铜文明，解开了青铜铸件表面的富锡工艺之谜。

Description

青铜雕塑表面的富锡方法

技术领域

本发明涉及青铜铸件的表面处理工艺，具体为一种青铜雕塑表面的富锡方法。

背景技术

越王勾践剑通高55.7厘米，宽4.6厘米，柄长8.4厘米，重875克，极其锋利。1965年冬天出土于湖北省荆州市附近的望山楚墓群中，剑上用鸟篆铭文刻了八个字，“越王鸠浅（勾践），自作用剑”。专家通过对剑身八个鸟篆铭文的解读，证明此剑就是传说中的越王勾践剑。越王勾践剑现藏于湖北省博物馆。越王勾践剑是光耀世界的青铜瑰宝，尤其以其表面历千年而不朽的菱形花纹，据专家研究这是一种富锡工艺，但是这种工艺已经失传了。

发明内容

本发明的目的在于提供一种青铜雕塑表面的富锡工艺。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种青铜雕塑表面的富锡方法，包括如下步骤：

（1）、配制铜锡合金：将金属锡和铜按65%和35%的比例冶炼熔化，待合金液完全熔化后，凝固冷却；

（2）、制粉：将凝固的铜锡合金磨成粉末；

（3）、配制富锡药水：将氯化锌、氯化铵、盐酸和蒸馏水分别以6%、4%、5%、85%的比例称量，然后将称量好的蒸馏水倒入容器中，依次将称量好的盐酸、氯化锌、氯化铵加入容器中搅拌均匀，待温度降到常温后，盛于玻璃瓶中密封待用；

（4）、富锡膏的配制：称取步骤（2）制备的锡铜合金粉末至容器中，加入步骤（3）制备的富锡药水，铜锡合金粉末和富锡药水质量比为1：1，不断搅拌至锡铜合金粉末与富锡药水充分结合形成墨汁状液体，然后将配好的墨汁状液体与白乳胶按照重量比为9：1的比例混合后搅拌均匀，配制成富锡膏待用；

（5）、将需要富锡处理的青铜雕塑表面擦洗干净，利用步骤（4）制备的富锡膏画上既定的图案或文字；

（6）、将绘制好图案或文字的青铜雕塑在600～700℃进行焙烧，观察青铜雕塑表面地富锡膏冒白烟时停止焙烧，降温至常温后用清水冲洗干净；

（7）、配制着色液：将蒸馏水和腐殖酸粉末按重量比1000：3的比例混合后搅拌均匀配制成着色液，保持着色液的温度在45～55℃；

（8）、着色处理：将清洗干净的富锡青铜雕塑放入着色液中，45～50h后取出，吹干；

（9）、青铜雕塑表面上光蜡进行封闭保护，富锡工艺装饰的青铜雕塑即告完成。

基于以下化学反应原理，保证了富锡工艺青铜雕塑表面富锡图案的稳定。

在铜锡合金与富锡药水混合反应过程中，铜锡合金中的一部分锡与酸反应生成氯化锡和氢气：Sn+2HCl=SnCl₂+H₂↑。

墨汁状液体与白乳胶混合均匀后涂于青铜器表面，高温加热，该过程中，氯化锡、氯化锌等水解分别生成白色的SnO₂和ZnO，水解方程式为：

SnCl₂+H₂O=Sn(OH)Cl↓+HCl；

Sn(OH)Cl+H₂O=Sn(OH)₂+HCl；

Sn(OH)₂=SnO+H₂O；

2SnO+O₂=2SnO₂；

ZnCl₂+H₂O=Zn(OH)₂↓+2HCl；

Zn(OH)₂=ZnO+H₂O；

同时有氯化铵固体析出，当氯化铵开始分解，脱离表面温度稍低时重新结合成氯化铵固体时，产生白烟，这标志着氯化锡和氯化锌已经水解完全。并且温度达到600～700℃时，铜合金（如果需要富锡表面处理的青铜雕塑的铸造合金配方为铜84%、锡3%、锌13%，所以其熔点低于任何一种纯金属的熔点，而熔点分别为1356℃、692.6℃、505℃，所以合金熔点应低于505℃）表面有部分融化，可以与富锡的铜合金（含有Cu、Sn、ZnO、SnO₂、NH₄Cl等）完全融为一体，形成美丽的图案。

另外，着色液是使用进一步增加青铜雕塑表面的富锡图案的稳定性。

本发明设计合理，传承了中国源远流长的青铜文明，解开了青铜铸件表面的富锡工艺之谜。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施例进行详细说明。

一种青铜雕塑表面的富锡方法，包括如下步骤：

1、配制铜锡合金：将金属锡和铜按65%和35%的比例冶炼熔化，待合金液完全融化后，将合金液倒入砂槽中凝固冷却。

2、制粉：用铁锤把凝固的铜锡合金敲打成粒度为2～4mm的碎块，倒入球磨机中进行研磨，待磨成粉状时，选用800目的筛子进行筛取，将筛选的粉末装入玻璃瓶子待用。

3、配制富锡药水：将氯化锌、氯化铵、盐酸和蒸馏水分别以6%，4%，5%，85%的比例称量。化学试剂氯化锌、氯化铵、盐酸和蒸馏水均可从市场上购买得到，盐酸选择市售分析纯盐酸即可，市售盐酸一般质量分数为37%（约12mol/L）。然后将称量好的蒸馏水倒入清洗干净的烧杯中，并依次将称量好的盐酸、氯化锌、氯化铵加入烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀，待温度降到常温后，盛于玻璃瓶中待用，玻璃瓶要密封。

4、液态富锡膏的配制：称取一定量的锡铜合金粉末，用滴管从玻璃瓶中吸取适量的富锡药水，铜锡合金粉末和富锡药水质量比为1：1，用玻璃棒不断地搅拌，使锡铜合金粉末与富锡药水充分结合，最终达到墨汁状液体即可。然后将配好的液体与白乳胶按照重量比9：1的比例进行配制成富锡膏，搅拌均匀待用。

白乳胶是一种水溶性胶粘剂，是由醋酸乙烯单体在引发剂作用下经聚合反应而制得的一种热塑性粘合剂。通常称为白乳胶或简称PVAC乳液，化学名称聚醋酸乙烯胶粘剂，是由醋酸与乙烯合成醋酸乙烯，添加钛白粉（低档的就加轻钙，滑石粉等粉料），再经乳液聚合而成的乳白色稠厚液体。

5、需要富锡表面处理的青铜雕塑的铸造合金配方为铜84%、锡3%、锌13%。将需要富锡处理的青铜雕塑表面用2000目的水砂纸擦洗干净，用毛笔或者软笔蘸取配制好的富锡膏画上既定的图案或文字，注意蘸取要适量，避免液体随意流动，影响效果。

6、将绘制好图案或文字的青铜雕塑放入600～700℃的电炉中进行焙烧，根据雕塑的大小，将时间控制在1～5分钟内，并观察青铜雕塑表面富锡膏的变化，发现膏剂表面冒白烟时立即取出，自然晾干至常温后用清水冲洗干净，就会看到绘制的图案或文字牢固地融入器物表面，并呈现出银白色。

7、配制着色液：取适量的蒸馏水倒入恒温水箱中，称取一定数量腐殖酸粉末，将二者按重量比1000：3的比例搅拌均匀配制成着色液，并将液体加热控制在45～55℃。

8、着色处理：将清洗干净的富锡青铜雕塑放入恒温的着色液中，45～50h后即可取出，此时青铜器表面颜色沉稳，富锡图案白亮。然后将青铜雕塑表面用软布擦拭均匀，用吹风机吹干。

9、检查青铜雕塑表面没有缺陷后用上光蜡进行封闭保护，富锡工艺装饰的青铜雕塑即告完成。

Claims (2)

1.一种青铜雕塑表面的富锡方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）、配制铜锡合金：将金属锡和铜按65%和35%的比例冶炼熔化，待合金液完全熔化后，凝固冷却；

（2）、制粉：将凝固的铜锡合金磨成粉末；

（3）、配制富锡药水：将氯化锌、氯化铵、盐酸和蒸馏水分别以6%、4%、5%、85%的比例称量，然后将称量好的蒸馏水倒入容器中，依次将称量好的盐酸、氯化锌、氯化铵加入容器中搅拌均匀，待温度降到常温后，盛于玻璃瓶中密封待用；

（4）、富锡膏的配制：称取步骤（2）制备的铜锡合金粉末至容器中，加入步骤（3）制备的富锡药水，铜锡合金粉末和富锡药水质量比为1：1，不断搅拌至铜锡合金粉末与富锡药水充分结合达到墨汁状液体，然后将配好的墨汁状液体与白乳胶按照重量比为9：1的比例混合后搅拌均匀，配制成富锡膏待用；

（5）、将需要富锡处理的青铜雕塑表面擦洗干净，利用步骤（4）制备的富锡膏画上既定的图案或文字；

（6）、将绘制好图案或文字的青铜雕塑在600～700℃进行焙烧，观察青铜雕塑表面的富锡膏冒白烟时停止焙烧，降温至常温后用清水冲洗干净；

（7）、配制着色液：将蒸馏水和腐殖酸粉末按重量比1000：3的比例混合后搅拌均匀配制成着色液，保持着色液的温度在45～55℃；

（8）、着色处理：将清洗干净的富锡青铜雕塑放入着色液中，45～50h后取出，吹干；

（9）、青铜雕塑表面上光蜡进行封闭保护，富锡工艺装饰的青铜雕塑即告完成。

2.根据权利要求1所述的青铜雕塑表面的富锡方法，其特征在于：需要富锡表面处理的青铜雕塑的铸造合金配方为铜84%、锡3%、锌13%。