国家科技支撑计划(2012BAK14B05)
- 作品数：22 被引量：117H指数：8
- 相关作者：张秉坚魏国锋方世强李祖光张坤更多>>
- 相关机构：浙江大学安徽大学浙江工业大学更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划国家文化科技提升计划国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：历史地理建筑科学化学工程艺术更多>>
- 皖南牌坊传统灰浆的科技研究被引量：11
- 2013年
- 采用FTIR,XRD,SEM等技术,对皖南牌坊上的传统灰浆材料配方进行了初步研究。结果表明,牌坊灰浆样品为石灰掺桐油或糯米而形成的有机-无机复合材料。桐油灰浆强度的形成主要源于灰浆中石灰的碳化反应、桐油与氧气的交联反应和Ca2+与—COO-的配位反应以及由此而形成的致密片层状有机-无机复合结构。糯米淀粉对灰浆碳化过程的调控作用而形成的细密的微观结构是糯米灰浆具有良好性能的微观解释。
- 魏国锋孙升王成兴张秉坚陈希敏
- 关键词：糯米桐油
- 石灰种类对传统糯米灰浆性能的影响被引量：17
- 2015年
- 测试了不同种类石灰制备的(传统)糯米灰浆的表面硬度、抗压强度、耐冻融性等性能,观察了不同种类石灰及其制备的糯米灰浆的微观形貌,探讨了石灰种类对糯米灰浆性能的影响机理.结果表明:采用分析纯氧化钙和工业氧化钙制备的糯米灰浆的抗压强度、表面硬度和耐冻融性均优于采用分析纯氢氧化钙和工业灰钙粉制备的糯米灰浆,其中,采用分析纯氧化钙制备的糯米灰浆的抗压强度等性能最好.在砖石质不可移动文化遗产保护实践中,建议采用分析纯氧化钙制备糯米灰浆.氧化钙陈化过程中形成的较小氢氧化钙板状晶粒是采用氧化钙制备的糯米灰浆微观结构细密的主要成因.正是由于采用氧化钙制备的糯米灰浆的微观结构细密,因此该类糯米灰浆的抗压强度等性能良好.
- 魏国锋周虎方世强黄晓娟张秉坚
- 关键词：氧化钙氢氧化钙
- 中国传统糖水灰浆和蛋清灰浆科学性研究被引量：3
- 2015年
- 红糖灰浆和蛋清灰浆作为我国传统石灰浆,在岭南等地区具有广泛应用.本文以这两类灰浆为研究对象,通过实验室模拟样品的物理性能测试以及灰浆固化后的成分和结构分析,探讨糖和蛋清对灰浆性能的影响及作用机理.结果表明,蔗糖对石灰浆具有减水作用,2%的蔗糖含量减水效果就达到20%以上,能有效降低灰浆干缩开裂的风险.但是,蔗糖含量提高会影响灰浆的抗压强度和耐水性能.蛋清对石灰浆具有增稠、提高粘结性、自修复能力和减小开裂风险的作用,但是对灰浆的抗压强度和表面硬度有一定负面影响.主要原因是蛋清的加入使灰浆结构致密,减缓了碳化作用但它会在固化后的灰浆表面聚集,形成较多小孔,影响灰浆表面性能.建议这两类添加剂的使用量在4%以下.
- 方世强杨涛张秉坚魏国锋
- 关键词：蔗糖蛋清文物保护
- 陶质彩绘文物保护材料有效寿命预测方法的探索性研究被引量：1
- 2018年
- 文物保护材料有效寿命的预测是文博领域十分关注的科学问题。为此,本研究通过对仿真样品进行多组平行老化实验,借鉴动力学方法探究环境对纯丙(纯丙烯酸乳液)、硅丙(有机硅-丙烯酸乳液)及B72(Paraloid B72)等保护材料有效寿命的影响。实验包括三个部分内容:一、测量仿真样品上保护材料在不同老化条件下的接触角及色度变化,以表征其耐候性;二、测量紫外光照射时间不同保护材料的可逆率变化,以表征其耐光性;三、对三种材料做热重分析,并利用热动力学原理预测其热老化寿命。所得结果如下:一、通过对仿真样品的老化循环可以直观地表达三种保护材料的耐候性,发现与文物本体的"相容性"是三种材料失效的主要原因,在不同组的老化实验中,可以看出三种材料各有优劣;二、通过测量几种保护材料的"可逆率"发现,紫外光照射下纯丙、硅丙、B72均符合二级反应,可以此为依据通过计算的方法推测保护材料在紫外老化条件下的耐久性;三、通过数据可知,在稳定、低温环境下,高分子材料的耐久性均非常优异。随着环境温度升高,保护材料的有效寿命会明显缩短。本研究探索的结果,可为现阶段较常使用的文物保护材料的寿命预测提供一些思路。
- 杜维莎杨晨张秉坚容波周铁
- 关键词：保护材料光降解热降解反应动力学
- 古代三合土灰浆中蛋清的酶联免疫检测研究被引量：4
- 2015年
- 蛋清灰浆三合土(简称蛋清灰浆)是中国古代广泛应用的一种重要建筑灰浆,了解其成分不仅是研究中国建筑科技史的需要,对于濒危文物建筑的维修加固等也具有十分重要的意义.利用抗原-抗体免疫反应的高特异性和灵敏度,采用酶联免疫吸附法(ELISA),首次实现了蛋清灰浆中微量蛋清成分的准确检测,最低检出浓度(质量分数)可达0.003%,同时解决了灰土本身的颜色干扰问题,为研究古代蛋清类灰浆的成分提供了有效检测技术.
- 张秉坚胡文静张坤方世强
- 关键词：酶联免疫吸附法
- 秦俑陶质彩绘原始工艺和剥落过程的探索性研究被引量：8
- 2014年
- 为了制作陶俑彩绘的仿真样品,探索失传两千年的秦人制作陶质彩绘的原始工艺,根据已知的各种信息,探讨了秦俑彩绘制作的传统工艺,包括生漆添加猪血的作用、生漆层的配方、颜料层的配方、生漆层和颜料层的制作方法、基底陶块的选择等。制作了陶俑彩绘的仿真样品:生漆层厚度为35~68μm;颜料层厚度:红色20~50μm,白色55~70μm、绿色50~70μm、蓝色55~65μm,与秦俑生漆层和彩绘层的真实厚度相近。生漆层中猪血的最适应比例为4%,颜料层中所用粘合剂适宜浓度:明胶:水为1:32,蛋清:水为1:2。仿真样品经过加速老化破坏循环后,可以大体重现彩绘从陶块上起翘脱落的过程。研究结果为进一步研究病害机理,开展彩绘加固或回贴实验等研究提供了基础方法。
- 何诗敏陈海栋容波周铁张晖张秉坚
- 关键词：秦兵马俑彩绘剥落
- 无机添加剂对糯米灰浆性能影响及机理研究被引量：22
- 2013年
- 采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等分析技术,探讨了硫酸铝、明矾和工业石膏对糯米灰浆性能的影响及作用机理.结果显示:硫酸铝对于改善糯米灰浆的力学性能、耐冻融性和耐水性均有较大帮助;明矾对糯米灰浆的改善主要表现在力学性能方面;工业石膏对糯米灰浆在力学性能和耐候性方面均未有明显改善;3种添加剂对减缓和减少糯米灰浆收缩均表现出良好的效果.在实际应用中,建议采用一定比例的硫酸铝作为糯米灰浆的添加剂.
- 李祖光方世强魏国锋张秉坚
- 关键词：添加剂碳化
- 桐油灰浆材料的物理性能与显微结构被引量：8
- 2013年
- 采用扫描电镜、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱等技术手段,初步探讨了桐油灰浆的材料配方和理化性能,为其在古代建筑、船舶等文化遗产保护中的应用提供理论依据.结果显示,用Ca(OH)2和熟桐油制备的桐油灰浆综合性能最佳,其90d抗压强度和剪切强度较普通石灰浆分别提高了72%和245%,吸水系数仅为普通石灰浆的1/620,抗氯离子侵蚀能力和耐冻融循环等性能均大大改善;该桐油灰浆的优良性能源于桐油的强固化能力以及桐油与Ca(OH)2反应形成的致密结构.
- 魏国锋方世强李祖光张秉坚
- 关键词：桐油灰浆复合材料文物保护
- 中国传统蛋清灰浆的应用历史和科学性被引量：3
- 2015年
- 蛋清灰浆是一种传统有机-无机复合灰浆,在中国古代应用广泛,主要用于三合土建筑、砖石砌筑、泥塑彩绘壁画等方面,与糯米灰浆、桐油灰浆、血料灰浆等共同构成了具有中国特色的古代建筑胶凝材料体系.研究这一人工复合材料的应用历史和科学性无疑可对中国古代建筑史和科技史起到丰富和补充作用.研究发现,将蛋清加入石灰、黏土等无机物浆体中时,会产生一系列物理化学作用,如加气作用、黏接作用、杀菌作用和防水作用等,其作用机理与蛋白质分子及水化产物的界面活性作用有关,也与生物矿化的模板调控作用有关.运用化学检测和酶联免疫检测分析方法,在149处古建筑及遗迹的灰浆样品中发现含有蛋白质成分的有32个以上,充分说明蛋白质类灰浆应用广泛和历史久远的事实,同时也为文物建筑维修保护方案设计提供了参考资料.
- 张坤方世强张秉坚
- 关键词：蛋清灰浆
- 陶寺、殷墟白灰面的红外光谱研究被引量：7
- 2015年
- 采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对天然石灰石、模拟白灰面以及采自陶寺遗址和殷墟遗址的白灰面进行了分析检测,以探明陶寺和殷墟遗址白灰面所用原料。结果显示,人工烧制石灰碳化后所形成的方解石,其v_2/v_4比值高达6.31,明显高于天然石灰石中的方解石,从而表明人工烧制石灰碳化所形成的方解石较之天然石灰石中的方解石具有较高的晶体无序度;随着研磨程度的增加,天然石灰石中的方解石和人工烧制石灰碳化形成的方解石,其v_2和v_4值逐渐减小,人工烧制石灰碳化形成方解石的v_2-v_4特征趋势线斜率较高,从而为考古出土人工烧制石灰的判定提供了一种简便、有效的方法。根据此判别方法,陶寺和殷墟遗址的白灰面很可能是采用人工烧制石灰所制备的,表明中国古代先民在距今4300多年的新石器时代晚期已掌握了石灰烧制技术。
- 魏国锋张晨陈国梁何毓灵高江涛张秉坚
- 关键词：红外光谱
