金属的成分及其腐蚀变化程度可以提供大量真实可靠的鉴定信息

什么是冶金分析?

通过研究合金的成分、侵蚀性质及程度等,可以获取一系列有助鉴定的证据,分析这些证据与该器物的时序兼容性,可推断出器物的制造年代。通过研究分析,可以鉴定合金的成分、侵蚀特征及不同沉积物的组织成分。某些情况下,亦会分析器物雕饰的表层状态。

Gold Belt Section, Tang Dynasty, Treasure Gallery
法国西林实验室(Ciram)

维尔.波彬博士(Olivier Bobin)是法国西林实验室(Ciram)的科学经理,他在考古材料物理学和化学方面有着丰富的经验。自2000年以来,他采用结合方法学专门研究和分析古代艺术品及重要文化遗产,并不断专研古代材料的新分析法,从侵蚀过程的特征而获得断代证据。

 

香港古董鉴定公司是西林实验室(Ciram)在亚洲的独家代理。

什么材质的金属藏品可以被分析?

青铜、黄铜、铁、银和金这些至少有300年历史的藏品可以考虑用于冶金分析。

Buddha Mucalinda, Khmer, Baphoun Style, 11th Century, Private Collection
如何进行冶金分析?

青铜、黄铜、铁和银的冶金分析须借助立体显微镜、金相显微镜、具有背向散射式电子图像 (BSE) 和仿地质图像 (TOP) 功能的扫描式电子显微镜 (SEM),以及能现实放射荧光谱, 并具备能量扩散功能的能量分布式X射线光谱仪 (EDS)。

 

首先要确定合金的成分与夹杂物的性质。较现代的元素如铝或磷,在这个阶段就可侦测到; 器物若含有任何与推断年龄不符的成分,在第一步分析阶段就可知道。

 

单凭器物成分与假定年代的兼容性,不足以鉴定器物的真伪,还要观察合金内部的老化与侵蚀程度,搜集进一步的证据。此外,还要确定其理化特征,例如晶间腐蚀和穿晶腐蚀、铅性球体的风化及其转移至器表的情况、锡相增加及有关的含铜量丰富之相位的风化、黄铜器的脱锌现象、腐蚀物的成分,以及任何经过化学处理的证据。

 

由于金器相对较少受外来侵蚀,因此较难分析。除了以扫描式电子显微镜 (SEM) 进行分析研究,还要借助质子X射线荧光光谱 (PIXE) 或感应耦合电浆质谱 (ICP/MS) 等技术协助分析。

Taking a metallurgy sample

 

Metallurgy Analysis Micrograph
分析结果

在4-5周内,研究人员会提供一份详细的分析报告,解释试验的方法、详述以 EDS 光谱仪分析得到的金属成分、SEM 显微镜下显示的腐蚀程度以及 EDS 光谱仪对腐蚀物的分析,然后总结结果与所假定的年份是否相符。结果表明该物体已受到现代化学处理,也将一并说明。

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