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水玻璃的改性研究及其在古象牙保护中的应用

作　者: 李艺明
导　师: 叶巧明
学　校: 成都理工大学
专　业: 材料学
关键词: 古象牙文物保护改性水玻璃
分类号: G264.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

为了更好地保护金沙古象牙，在对钠水玻璃进行改性研究的同时，研究了改性钠水玻璃应用于金沙古象牙保护的可行性。通过对钠水玻璃进行改性研究后，用红外光谱仪、扫描电镜、万能材料试验机等对改性钠水玻璃材料结构与性能进行表征，确定了本实验条件下的优化钠水玻璃的改性配方。用多孔的轻质保温砖为古象牙的模拟体，将改性钠水玻璃材料用于古象牙加固的模拟实验，用万能材料试验机测试了加固模拟体的强度。结果表明，古象牙模拟体经改性钠水玻璃材料浸渍加固后，强度与抗吸湿性得到较大幅度提高。以改性钠水玻璃为浸渍材料，使用真空浸渍设备浸渍加固的古象牙样品在37℃恒温烘箱内持续保温30天以上仍保持原有形态，未发生开裂；对加固后的古象牙进行抗紫外老化实验，经500W的紫外灯照射112.5小时后古象牙的形貌基本没有变化，所以采用改性钠水玻璃材料已基本达到保护古象牙的目的。以改性钠水玻璃为浸渍材料，使用真空设备在真空条件下对较大块古象牙进行加固保护，从保护后的效果看基本达到保护古象牙的目的。因此，根据文物保护材料选择原则和古象牙内部结构特点，选择改性钠水玻璃材料为古象牙的保护材料是较为合理的。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章引言  8-21
  1.1 文物保护的意义  8-9
  1.2 文物保护材料的研究与应用现状  9-11
    1.2.1 无机材料  9-10
    1.2.2 有机材料  10-11
  1.3 古象牙文物保护材料的选择  11
  1.4 水玻璃的种类与应用  11-15
    1.4.1 水玻璃的分类  11-14
    1.4.2 水玻璃的应用  14-15
  1.5 水玻璃的改性及其意义  15-19
    1.5.1 水玻璃的改性  16-18
      1.5.1.1 水玻璃的物理改性  16
      1.5.1.2 水玻璃的化学改性  16-18
    1.5.2 水玻璃的硬化  18-19
  1.6 本论文的研究内容及技术路线  19-21
    1.6.1 研究内容  19-20
    1.6.2 技术路线  20-21
第2章水玻璃的基本物理化学性质测定  21-29
  2.1 实验  21-25
    2.1.1 实验原料及设备  21-22
    2.1.2 钠水玻璃模数的测定  22-23
    2.1.3 钠水玻璃粘度的测定  23-24
    2.1.4 钠水玻璃密度的测定  24
    2.1.5 钠水玻璃粘结强度的测定  24-25
  2.2 结果与分析  25-27
    2.2.1 水玻璃模数测定的实验结果与分析  25
    2.2.2 水玻璃粘度测定的实验结果与分析  25-26
    2.2.3 水玻璃密度测定的实验结果与分析  26-27
    2.2.4 水玻璃粘结强度测定的实验结果与分析  27
  2.3 小结  27-29
第3章液体钠水玻璃化学改性研究  29-45
  3.1 改性剂的选择  29
  3.2 实验  29-33
    3.2.1 实验原材料及设备  29
    3.2.2 四硼酸钠对钠水玻璃的改性  29-30
    3.2.3 四硼酸钾对钠水玻璃的改性  30
    3.2.4 硅酸钾和碳酸锂对钠水玻璃的改性  30-31
    3.2.5 碳酸锂、硅酸钾、硼砂和四硼酸钾对钠水玻璃的改性  31
    3.2.6 改性效果表征方法  31-33
      3.2.6.1 粘结强度实验  31-32
      3.2.6.2 抗吸湿性实验  32
      3.2.6.3 红外光谱分析  32
      3.2.6.4 扫描电子显微镜分析  32-33
  3.3 结果与分析  33-43
    3.3.1 改性对钠水玻璃粘结强度的影响  33-35
    3.3.3 改性对钠水玻璃抗吸湿性的影响  35-40
    3.3.4 红外光谱分析  40-42
    3.3.5 扫描电子显微镜分析  42-43
    3.3.6 改性配方的确定  43
  3.4 小结  43-45
第4章表面活性剂对钠水玻璃润湿性的影响  45-49
  4.1 表面活性剂的分类及其性质特点  45-46
  4.2 实验  46-47
  4.3 实验结果分析  47-48
  4.4 小结  48-49
第5章改性水玻璃在古象牙保护中的应用  49-61
  5.1 实验  49-52
    5.1.1 实验材料与设备  49
    5.1.2 真空浸渍装置  49-50
    5.1.3 古象牙保护改性水玻璃浸渍液的配制  50
    5.1.4 古象牙保护样品预处理  50-51
      5.1.4.1 古象牙保护小型试验样品预处理  50
      5.1.4.2 古象牙保护中型试验样品预处理  50-51
    5.1.5 古象牙的改性钠水玻璃真空浸渍保护实验  51-52
    5.1.6 改性钠水玻璃对古象牙保护效果表征  52
  5.2 结果与分析  52-60
    5.2.1 改性钠水玻璃浸渍保护古象牙效果分析  52-56
    5.2.2 改性钠水玻璃浸渍保护对古象牙脱水状况的影响  56-58
    5.2.3 改性钠水玻璃浸渍保护对古象牙抗紫外老化的影响  58
    5.2.4 改性钠水玻璃浸渍保护后古象牙的长期观察  58-60
  5.3 小结  60-61
结论  61-62
致谢  62-63
参考文献  63-64

水玻璃的改性研究及其在古象牙保护中的应用

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