孙 鸥

(故宫博物院,北京 100009)

0 引 言

“觚”得名于宋代金石学吕大临所著的《考古图》,书中以周代礼书所载之“觚”来称谓这类铜器,觚的造型变化多端,圈足敞口,长身细腰,口部和底部都呈现喇叭状,“出戟”是典型装饰特点[1]。觚初现于新石器时期,山东大汶口文化遗址就出土红陶觚,山西也有出土汉代漆觚[2];夏商时开始流行。青铜觚始见于商代早期,是以盛酒之器出现[3]。到了明清时期,花觚的造型更加丰富,装饰手法也由单一到变化多端,材质以及制作工艺也层出不穷。

以往对青铜觚的修复工作主要集中在对觚自身伤残部分的复原与修复研究上,而对明清时期的镶嵌玉石花觚的修复未见相关报道。如刘振陆[4]曾对锦州市博物馆馆藏商代云纹花觚胎体的残缺部分进行了补配与修复,王琪琳[5]对山东滕州前掌大青铜觚的断裂部分进行了焊接修复,冯富根[6]对殷墟出土的商代青铜觚铸造工艺进行复原研究。

故宫博物院收藏有明清时期各种类型的花觚多达上千件,而其中在花觚的铜镀金胎体上镶嵌宝石的,只有一对“铜镀金嵌石花觚”,它们也是“铜镀金嵌石五供”重要组成部分[7],如图1所示。这对花觚还是在有弧度的造型上进行的镶嵌,可以说这对工艺繁复、技术精湛的花觚是明清花觚制作技艺的最杰出的代表之一。由清宫陈设档可知,这套五供原存放于梵华楼宁寿宫之中,现属于宗教文物组管理[8]。针对这两件花觚的复原与修复研究工作,主要采用了多种现代仪器分析方法,对花觚胎体伤残情况、嵌石的材质以及粘接材料进行了测试,在此基础上探讨了花觚制作工艺,并制定修复方案,尤其是比较高效地解决了巨大数量嵌件的补配问题,极大地提升了这对花觚在香港举办的“尽缮尽美——2019年故宫博物院修护大展”中的展示效果,同时也为大型宝石镶嵌类花觚的修复提供参考实例。

图1 故宫博物院藏“铜镀金五供”Fig.1 Gilded bronze five-sacrificial utensils in the Palace Museum

1 文物概况

“铜镀金嵌石花觚”(文物1号、文物2号)高380 mm,上口径宽193 mm,下口径宽140 mm。造型基本延续传统青铜觚敞口束腰、上大下小的视觉美感,同时加以局部改良,使整体变得粗壮敦实,上中下三部分也环环相扣。圆形的喇叭口状敞口,中间扁圆型束腰,上半截左右栓挂螭虎对耳,顶部有金属盖,中间有孔可用于插花等。

花觚的不同区域采用嵌件进行装饰。其中,在上下束腰区域拼接镶嵌有曲线型的蕉叶纹嵌件;瓶身的正中区域使用弯曲型嵌件组合成蓝莲花卷草纹饰;上下口檐及中段区域则使用细长型嵌件镶嵌细小回纹,中腰部分装饰块状莲花瓣,纹饰以对称排列。造型各异的嵌件极为巧妙地表现出了缠枝纹委婉多姿,富有动感的“生生不息”的寓意[9]。

整体而言,这对花觚由于库房存放时间久远,周身布满顽固性灰尘,以朝上的面最为严重,表面錾刻的凹陷纹更不易清理。另外,文物1号有一个螭虎耳已发生变形松动且栓勾也已断开,仅余一处连接挂在原文物上,需进行复原加固,如图2、图3所示。

图2 一侧螭虎变形松动Fig.2 A deformed and loose hydra-tiger-shaped ear

图3 变形细节图Fig.3 Deformation details

除上述问题外,花觚表面装饰嵌件的缺失也是一个非常严重的问题。为更好地统计伤况和补配工作,根据花觚的器型、嵌件的造型和分布特点,将花觚的伤况区域进行了分区编号。以嵌件造型相似为首要原则,在纵向上尽可能细地分为17个区域,如图4所示。

图4 花觚伤况区编号示意图Fig.4 Partition map for injuries of the flower goblets

对这17个区域内的嵌件类型以及伤况情况进行了统计,列于表1。从表1可看到,两件文物共缺失嵌件数高达707件之多,占到嵌件面积70%以上。在这些缺失的嵌件当中,虽然有约30%(212件)的嵌件是以纸包裹置于文物囊匣之中,仅需粘接即可完成修复,但仍有约70%(495件)的嵌件已丢失,需要重新补配。另外,从嵌件颜色来看,主要包括两类,一类为绿色嵌件,缺失数量最多,可达406件;另一类为靛蓝色嵌件,缺失数量也比较多,可达89件。

表1 不同伤况区域缺失和脱落嵌件统计表Table 1 Statistical results of missing and falling inlays at different injury zones

根据嵌件形状特征及修复难度,需补配的嵌件大体可分为三大类,依据图4中花觚的伤况区编号示意图可列出表2。从表2可以看到:1)细小类嵌件,嵌件最大尺寸也仅为2～4 mm,这个尺寸对加工过程中的固定非常困难,人工操作时,需用大拇指与食指的指尖用力夹住方可雕刻。这类嵌件通常是用于对原有嵌件断裂后的补充,是比较常见的缺损情况。2)狭长类嵌件,它的长度6 mm,而宽度和厚度仅为1 mm左右。对这类嵌件而言,它的加工难度主要在于如何保证在雕刻过程中嵌件不折断,是一项非常考验操作者技术水平、经验及耐心的工作。3)弯曲类嵌件,这类嵌件虽然尺寸通常较大(在4～6 mm之间),但其一致、流畅的“S”弧度也正是其加工难度所在,特别是雕刻入槽时容易发生错位。4)块状类嵌件,高低不同的起伏需要与文物原件保持一致,外形的弧度转折也极易发生位置偏差。

表2 不同类型嵌件统计表Table 2 Statistical results of different types of inlays

由以上描述,可以看出这对铜镀金花觚的修复工作主要包括对顽固性灰尘的清除、已松动的螭虎形残耳构件的加固以及大量的造型各异、不同材质嵌件的补配。其中,复原大量的不同类型的嵌件应是本工作的修复难点所在。

2 仪器分析与结果

2．1 分析方法

使用德国依科视朗的Y．CT MODULAR型号的X射线CT装置观察花觚内部结构及残耳伤况,实验电压370 kV,电流1.35 mA。

使用英国RENISHAW公司的Invia 2000型号共聚焦拉曼光谱仪对嵌件的分子结构进行分析,利用Olympus显微镜头,镜头放大倍数×50,选用激光波长785 nm和532 nm。为避免热损伤,使用较低的能量不超过1.5 mW,曝光时间10 s,累计次数1次。

使用德国Bruker公司M4 Tornado微束X射线荧光能谱仪对嵌件元素组成进行测试分析,X射线光管为Rh靶,电压50 kV,电流200 μA,光斑大小20 μm,采集时间120 s。

使用美国Thermo Fisher公司Nicolet iN10 Mx型显微红外光谱仪对嵌件表面的涂覆层进行材质分析,以ATR模式扫描,扫描范围为4 000～650 cm-1,分辨率4 cm-1,样品和背景的扫描次数64次。

使用日本KEYENCE公司VHX6000型超景深三维视频显微镜对嵌件样品进行显微形貌观察,放大倍数20～200倍。

2．2 胎体结构及残耳变形分析

明清时期的青铜花觚多采用“手工制胎工艺”,即制作时将铜片先“搂”后“墩”。“搂”是用锤子敲打材料成型,“墩”是窝出器物所需形状,敲打过程中各部位要薄厚均匀,器形之间环环相扣、层层焊接[10]。由图5可知,花觚是内外两层焊接而成,里面的套筒和外面的装饰层上下重叠交叉,层层相扣,铸焊痕迹清晰,符合“手工制胎工艺”特征。由此可知,这对花觚胎体采用“手工制胎工艺”而成。

图5 正面结构图Fig.5 Front structure of the flower goblet

青铜上的螭虎通常由“模具制胎工艺”而成。首先,使用石膏雕刻造型,翻模出螭虎造型的阴阳锡模具。然后,将铜片压在中间敲打锤碟,使铜片在两个模具中间延展成型。最后,在成型的螭虎铜胎上使用“阳錾工艺”錾刻花纹,刻画出螭虎流畅的线条纹饰。螭虎完成后使用铜丝栓在花觚两侧[11]。从图6花觚的正面透视图可知,螭虎自身的结构仍比较完好,只是与花觚主体相连接的部分结构呈现明显的缺失和扭曲,也正是这个原因导致残耳从主体上松散断开。

图6 正面透视图Fig.6 Front perspective view of the flower goblet

2．3 嵌件材质及工艺分析

图7、表3是嵌件的化学组成及拉曼光谱结果。由表3可知,靛蓝色嵌件主要由56．01%的SiO2、13.13%的K2O、8.04%的CaO、19.26%的PbO和0.55%的CoO等组成。其拉曼光谱与其元素组成接近,仅在466、827和1 075 cm-1附近出现较宽的特征峰(图7),分别归属于Si-Ob-Si的弯曲振动、O-Si-O伸缩振动和Si-Ob-Si反对称伸缩振动[12]。这些特征峰表明靛蓝色嵌件为玻璃成分,与其他清代镶嵌玻璃饰件的光谱特征也比较接近[13],都属于K2O-CaO-SiO2玻璃体系。虽然钴含量(0.55%)低于铁含量(1.07%),但由于钴的呈色能力明显强于铁,仅0.01%的钴就可以使玻璃呈深蓝色[14]。由此可知,靛蓝色嵌件的材质是以钴为着色剂、铅为助熔剂的钾钙玻璃[15]。

另外,从颜色、质地及效果来看,现代靛蓝色玻璃样品都几乎与古代靛蓝色嵌件一致(图8),并且几乎不含铅(表3),故采用现代靛蓝色玻璃作为补配缺失嵌件的原料。

表3 靛蓝色嵌件及补配材料的化学组成Table 3 Chemical compositions of indigo-blue inlays and supplement materials (%)

图8 靛蓝色嵌件Fig.8 Indigo-blue inlays

绿色嵌件在231、336、416、548、592、641、812、1 039 cm-1位置出现了较锐利的峰(图9)[16],为典型的绿松石特征峰[17],由此可确定绿色嵌件材质为绿松石[18]。使用三维视频显微镜观察嵌件,可发现其表面有蜡状光泽(图10a)以及明显的划痕(图10b),初步推测其表面应该进行过处理。为进一步明确绿松石嵌件的加工工艺,采用红外光谱检测嵌件表面。结果表明,该层物质在2 916、2 848、1 732、1 462、1 178、720 cm-1出现了特征峰(图11),与蜡类物质红外光谱特征基本一致[19]。由此推测绿松石经过了封蜡处理,主要起延缓绿松石老化的作用[20]。

图9 绿色嵌件的拉曼光谱Fig.9 Raman spectrum of green inlays

图10 绿松石嵌件Fig.10 Turquoise inlays

图11 绿色嵌件表面物质红外光谱图Fig.11 IR spectrum of the surface materials of green inlays

2．4 粘接材料分析

花觚所采用的传统粘接材料常温下为深黄色固体,具有蜡状光泽,略带树脂气味,半透明或不透明,有些仍有弹性,有些已粉化、碎裂。图12是传统粘接材料的红外光谱结果,其在2 916、2 848、1 732、1 462、1 178、7 20 cm-1出现了特征峰,与蜡类的光谱特征基本一致,同其他清宫传统粘接材料——“粘蜡胶”的特征也非常接近,表明花觚所用的粘接材料是清宫传统“粘蜡胶”[21]。可惜的是它的配方早已失传,因此,本研究选用故宫博物院研发的专利产品作为粘接材料,新研制的粘蜡胶是松香、蜂蜡、油质物的混合物,其中松香∶蜂蜡=1.5∶1,并加入两者总质量10%的油质物,胶样的粘接强度为1.77 MPa,剪切强度为1.26 MPa,经冻融老化循环后的粘接强度为1.87 MPa,粘蜡胶不溶于水,但残留的粘蜡胶可用酒精擦拭干净[22]。该产品从组成、粘接性能、外观效果都可以作为传统“粘蜡胶”的替代品。粘蜡胶具有可逆性,比现代环氧树脂更能保护嵌件。

图12 粘接材料红外光谱图Fig.12 IR spectrum of adhesive materials

3 修复流程及工艺

综合上述科技检测结论,可大致将这对花鼓的修复流程分为5个环节,即修复档案的建立、文物的整体除尘、脱落嵌件的复原粘接、缺失嵌件的补配与粘接、修复残耳并清理顶部的青铜锈迹。

3．1 建立文物修复档案

文物除具备用于保管的文物档案之外,在其保护修复过程中,还需要建立一个专属的修复档案,这是目前修复工作当中必不可少的环节。具体步骤为:修前拍照→测量文物基本信息→留取原始档案资料→明确伤况→制定初步的修复方案→修复方案评审→方案通过→实施修复→过程拍照→修复完成→参加展览→返回保管部门。

3．2 整体除尘

除尘是修复工作的基础。文物因灰尘侵入,年久失修,粘接剂失效,先将松动的嵌件取下,并用黄色胶带固定原处,除尘时使用文物专用除尘布,棉签、毛刷,进行擦拭、剔除,将凹槽内原有粘蜡胶以及凹凸不平的錾刻花纹里清理干净,直至文物恢复光亮度(图13)。

图13 除尘Fig.13 Dedusting

3．3 脱落嵌件的复原粘接

因脱落嵌件细小且多,防止遗失,先将以前脱落的嵌件粘接牢固或使用黄色胶带暂时固定(图14)。嵌件的凹槽狭小,将粘蜡胶搓成细条,嵌入凹槽中,热风枪加热吹化粘蜡胶,将脱落嵌件嵌入,粘蜡胶冷却后将嵌件粘接牢固,如有溢出情况使用竹刀及时清理干净(图15)。

图14 初步粘接Fig.14 Preliminary bonding

图15 粘蜡胶粘接嵌件Fig.15 Bonding inlays with wax glue

3．4 缺失嵌件的补配与复原粘接

此件文物嵌件缺失数量巨大达到495件(表1),而且细小型、狭长型及曲线型的嵌件的加工难度都比较大(表2)。因此,本环节是整个修复过程中最繁复、最漫长的一步,也是本项修复的重点与难点。按照图4伤况区域图,分区域进行补配,补配中需要进行剪纸样、选料、切料、锼刻、雕刻嵌件、抛光打蜡、粘接补配嵌件几个步骤。

1) 剪纸样。为方便统计补配嵌件的数量和补配嵌件时比对外形使用,剪出与文物凹槽相匹配的纸样。

2) 选料。选取整体偏绿、铁线少的绿松石原料(图16)。委托淄博琉璃厂烧制靛蓝色玻璃,第一批透明度略高,经调整乳浊成分,第二批与文物比较匹配(图17)。

图16 绿松石的筛选Fig.16 Screening of turquoise

图17 靛蓝色玻璃透明度对比Fig.17 Contrast of transparency of indigo-blue glass

3) 切料。为满足嵌件尺寸需求,同时也可节约珍贵原料,使用厚度仅为0.44 mm的锯片切割材料,切成2 mm厚薄片,再使用剪好的纸样拓印于原料薄片上。

4) 雕刻。将嵌件分批切开,并使用手动雕刻机对外形进行雕刻,先集中粗胚,再进行细致雕刻。将锼刻出的嵌件,进行修整外形,嵌入凹槽中,并将起伏雕刻出,因器形带有弧度,因此嵌件的底部成凹型状,更加紧密的贴合。此步骤是修复中最费时的工序,每个嵌件都要有条不紊地进行雕刻嵌入,不能混乱,需分批制作,并在嵌件背面标记符号(图18、图19)。

图18 锼刻外形Fig.18 Engraved inlays

图19 雕刻打磨Fig.19 Engraving and grinding

5) 抛光打蜡。雕刻入槽时要尽量符合凹槽形状,空隙越小越好。最后将雕刻好的嵌件使用油石条进行抛光,从80目至1 000目,从粗到细逐层递进(图20)。直至绿松石表面不再粗糙,光滑不见刀痕。补配完成后进行粘接,并在表面轻刷川蜡,起到保护作用。补配完成后效果统一、整体和谐。

图20 油石条抛光Fig.20 Polishing

6) 粘接。首先,将故宫的研发产品“粘腊胶”加热至80 ℃以上,使之熔为液态,用小勺盛出填入缺失嵌件凹槽中,将补配嵌件放入凹槽,根据分区,分组分批进行粘接。粘接时“粘蜡胶”常会挤出凹槽,紧紧包裹在嵌件周围,所以应及时使用竹刀清理多余的粘接材料。粘接完成后补配嵌件达到原工艺原材料的视觉效果,补配嵌件与文物融为一体(图21)。

图21 补配后局部Fig.21 After supplementing (part)

3．5 修复残耳及清除锈迹

经CT扫描仪检测后发现文物1号的耳部连接松动,是由于连接部分出现缺损或变形。因此,残耳的修复不适用于化学粘接,而是直接采用物理方式改善情况。首先,将松动部分取下,使用铜丝穿过耳部小兽中间与文物连接,再将铜丝拴紧,使耳部与本体紧密相连。为防止搬运过程中晃动,在关节处使用加热的粘蜡胶一点点渗入加固(图22)。

4 结 论

此件文物修复历经10月有余,运用科学仪器探究了文物的结构、材质特性以及制作工艺特点,使文物的修复更具科学性。通过科学合理地分析文物伤况,按照精细的人为分区,快速准确、有序地完成了700余件嵌件的复原粘接、495件缺失嵌件的加工补配,并针对细小型、狭长型及曲线型等高难度嵌件采用“先集中、再慢雕”的工艺流程。整个过程既考验技艺,又磨炼意志,修复师每完成一件修复都是对古人创造艺术的一种敬畏与尊重。本工作化繁为简、因病施治采用传统修复技术与现代科学相结合,比较成功地修复了这一对花觚,使其蕴含的历史价值与艺术内涵得以展现,同时也为大数量级的百宝镶嵌类文物修复提供典型案例。

致 谢:本研究中的科技检测部分得到了故宫博物院文保科技部关明、刘瀚文的帮助,同时也得到了曲亮、孔艳菊对本工作的支持,在此表示诚挚感谢。