文物材料学的研究目的与意义

2023-07-30 理论教育版权反馈

【摘要】：文物材料学研究对象是文物实体即古代材料，研究目的是通过对文物实体材料的组成、结构和性能、制备工艺的研究，挖掘文物的科学价值，为文物实体的保护提供科学依据，最大限度延长文物的寿命。现代材料学研究材料的结构和性能，是为了得到性能更加优异的材料，文物材料学研究材料的结构和性能是为了找出文物实体材料的缺陷，防止缺陷进一步发展危及文物安全。文物实体材料的多样性，使得文物材料学的研究内容十分复杂、广泛。

（一）文物材料学的内涵

文物材料学是研究文物实体的制备工艺在复杂因素超长期作用下的文物实体材料组成、结构和性能，以及与文物价值、文物实体材料脆弱之间关系的学科。文物材料学研究对象是文物实体即古代材料，研究目的是通过对文物实体材料的组成、结构和性能、制备工艺的研究，挖掘文物的科学价值，为文物实体的保护提供科学依据，最大限度延长文物的寿命。

现代材料学研究材料的组织结构、性质、生产流程和使用效能，以及它们之间的相互关系，是集物理学、化学、冶金学等于一体的科学。材料是用来制造机器、构件、器物等的物质，是人类赖以生存和发展的物质基础。不是所有的物质都可以被称为材料，如燃料、食物和药品、化工原料等。材料的分类方法有很多种，根据物理化学属性可以分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料等；根据用途分又可分为电子材料、建筑材料等；实际应用中又分为结构材料和功能材料等。

文物材料学的主要研究内容之一，就是区分文物实体材料与现代材料，即寻找古代材料与现代材料的差异，并在此基础上研发适宜的保护材料和实施工艺。

文物材料学与现代材料学存在明显区别，现代材料学研究材料的生产工艺是为了生产更好、更新的材料，文物材料学研究文物实体的制备工艺是为了尽可能采用原材料、原工艺保护修复文物。现代材料学研究材料的结构和性能，是为了得到性能更加优异的材料，文物材料学研究材料的结构和性能是为了找出文物实体材料的缺陷，防止缺陷进一步发展危及文物安全。

虽然文物材料学与现代材料学有许多不同点，但从文物实体的物质属性可知，文物实体是由各种材料构成的，因此研究文物实体材料的材质、性能、加工工艺、结构和性能时，需要运用现代材料科学理论和多种技术手段，因而对文物实体材料的研究离不开现代材料学的支撑。

（二）文物材料的特点和分类

文物保护学所研究的古代材料是由人类生产加工的材料在复杂因素超长期作用下，已发生腐蚀降解，文物实体质点产生了改变或位移，性质发生了极大变化，造型和成分均具有重要历史信息的残存混合物（复合物）。其特点为：一是大部分文物材料已十分脆弱，以至于在现代材料学范畴已属于无研究价值或没有必要研究的废弃物；二是经历的过程时间超长、变化复杂，很多变化过程人类已无法知晓（如埋藏过程的变化）；三是其造型和主要成分含有与人类社会活动相关的重要历史人文信息。^[2]

文物是人类在社会活动中遗留下来的具有历史、艺术、科学价值的遗物和遗迹。文物是指具体的物质遗存，包括与古代人类社会生产、生活、祭祀、宗教等活动相关的多个方面的物质实体，可以说包罗万象。它的基本特征是：第一必须是由人类创造的，或者是与人类活动有关的；第二，必须是已经成为历史的，不可能再被重新创造的。从这些特征可知，文物是具体的物质遗存，具有物质属性，从其物质属性来看，文物是由物质组成的，是经过选材、加工制作、使用、废弃、埋藏、发掘出土、保护和修复等过程之后发生变化的材料。综上所述，文物实体材料是构成与古代人类社会的生产、生活等各种活动相关的遗迹和遗物的各种材料。文物实体材料不仅有物质上的定义，还蕴含了文物实体的制作加工、使用、废弃、埋藏、发掘出土、后续保存和保护修复等各种信息的材料。

从材质上看，文物的种类特别复杂，包括石器、玉器、陶器、骨器（含角器、牙器）、木器、竹器、铜器（含红铜器、青铜器、黄铜器、白铜器）、铁器（含钢制品）、金银器、铅器、锌器、锡器、瓷器、漆器、玻璃器、珐琅器、纺织品（包括罗类织物、绫类织物、绮类织物、帛类织物等）、纸质类文物等。由于文物是与古代人类各种活动相关的遗迹或遗物，因此，几乎能用来制作器物的所有材料都属于文物材料的范畴，这包含了金属（主要是青铜、铁、金、银等）、竹、木、陶、瓷、石、玉、玻璃、纺织品（包括丝、棉、麻、毛等）、骨角牙、纸、珐琅等，几乎涵盖了古代技术能制作、提取和应用的所有物质。文物实体材料的多样性，使得文物材料学的研究内容十分复杂、广泛。从另一角度来讲，很多文物并不是由单一材质组成的，是多种材料通过镶嵌、黏结等作用结合而成的物体，例如，鎏金青铜器、铁刃铜钺、镶嵌绿松石的青铜器，由纸张、丝织品、木杆构成的书画类文物等。

一件文物实体在其选材、加工、使用、废弃、埋藏，到发掘出土、保护和修复的整个过程中，涉及的材料不仅有各种文物实体在制作生产时所用的原材料，如青铜器的矿石、纺织原料等文物本体材料，还包括文物实体制作和存续过程中参与进来的多种其他材料，如制作文物实体加工时的添加剂、辅助材料等。

文物存续过程中参与进来的其他材料主要包括腐蚀产物、保护修复材料、污染材料等，如青铜器的锈蚀物；对出土或者传世的文物实体进行加固或者修复中所使用的材料；纺织品文物染色材料，主要是天然植物染料。天然植物染料主要包括两大类：一是直接染色的染料，二是媒染染料。所谓媒染染料，即在实行染色之前，先将织物放入媒染剂中进行媒染，然后再进行染色的染料。无媒染剂时媒染染料所染织物的颜色并不明显或为单色，经过媒染剂的媒染后可使颜色呈现多种颜色或增加色彩鲜艳度。

文物材料学的研究目的与意义

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