敦煌莫高窟壁畫起甲病害機(jī)理研究_11927.pdf

1、莫高窟位于甘肅省西端與新疆維吾爾自治區(qū)交界之處，以其精美的壁畫聞名于世，共存壁畫約45000m2。莫高窟壁畫對(duì)研究古代社會(huì)生活、文化、科技、宗教、繪畫等方面具有重要意義。
　　 起甲是莫高窟壁畫主要病害之一，嚴(yán)重危害壁畫的安全。本文針對(duì)起甲情況，選擇莫高窟第44、103窟為研究對(duì)象，對(duì)其保存環(huán)境及制作工藝進(jìn)行了詳細(xì)地研究，并設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn)，研究了壁畫起甲的機(jī)理及過程，確定了導(dǎo)致壁畫起甲的主要因素，對(duì)其保護(hù)與維護(hù)提出了相應(yīng)的建議。<

2、br>　　 莫高窟第44窟、103窟溫濕度以1-2月間為最低，3月份后逐漸升高，9月以后開始下降。第103窟更易受窟外環(huán)境而溫濕度改變。此二窟地仗含沙比約41.09-68.76％。使用顏料為莫高窟常用礦物顏料。膠結(jié)物為動(dòng)物膠。
　　 據(jù)第44、103窟分析結(jié)果，按照不同土沙比例制作壁畫地仗模擬試塊105個(gè)，分別進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試。結(jié)果表明，不同土沙比地仗的抗折、抗壓強(qiáng)度與波速、收縮率之間成正比關(guān)系。但當(dāng)土沙比降至1:4時(shí)，地仗干

3、燥時(shí)膨脹。第44、103窟地仗干燥時(shí)產(chǎn)生收縮應(yīng)力。
　　 制作壁畫起甲模擬試塊540個(gè)，分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，洞窟環(huán)境，恒溫、濕度變化環(huán)境，恒濕、溫度變化環(huán)境下的老化試驗(yàn)。并用多元回歸法對(duì)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行分析。結(jié)果表明，顏料層高膠濃度是起甲的根源，而溫度、濕度變化則是起甲的條件。相對(duì)于濕度而言，溫度變化更容易引起起甲病害。膠濃度起甲臨界值約為9％左右。3-6％則是顏料層膠濃度的相對(duì)安全范圍。
　　 第44、103窟壁畫起甲

4、是由膠結(jié)物所使用動(dòng)物膠的組成及性質(zhì)決定的。繪制壁畫時(shí)膠液凝膠化過程受制作溫度、濕度達(dá)到一種平衡；當(dāng)溫度、濕度變化時(shí)，含有一定水分網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的凝膠體平衡被打破，從外界環(huán)境中吸水膨脹或失水收縮，其速率常常不相等，導(dǎo)致凝膠體大分子斷裂為更小的蛋白質(zhì)分子。此過程反復(fù)循環(huán)最終導(dǎo)致了壁畫起甲病害的發(fā)生。
　　 根據(jù)本文研究結(jié)果，在莫高窟壁畫修復(fù)時(shí)所用明膠濃度不會(huì)造成壁畫起甲，但壁畫殘留膠及新加入明膠可能使顏料層局部膠濃度過大而引起起甲，在使