Műtárgyvédelem, 2009 (Magyar Nemzeti Múzeum)
Erőss Dóra: Három kelta bokaperec restaurálásának tanulságai
Erőss Dóra • Három kelta bokaperec restaurálásának tanulságai Anyagvizsgálatok A bokaperecekből vett mintákon EMA (elektronsugaras mikroanalízis) és XRD (röntgendiffrakciós mikroanalízis) vizsgálatokat végeztünk17. Az elemzések eredményét több tényező is befolyásolta: 1. A mintavétel helye: az öntvény lassú lehűlése során a nehezebb összetevő, az ólom „leülepedik”, tehát az ólom koncentrációja az öntési helyzet alján nagyobb. 2. A fentebb leírt esetekben az ötvözet ólomcseppeket tartalmaz. 3. Szelektív korrózió: az ón előbb korrodálódik, mint a kémiailag kevésbé aktív réz vagy ólom. 4. Az égés során egyes összetevők kiégtek az ötvözetből. A régészeti bronztárgyak - különösen az öntvények - tehát inhomogének, anyagösszetételük meghatározásánál az eredmények hozzávetőleges átlagát vehetjük figyelembe. Az átlagolás során a kirívóan eltérő eredményeket nem vettük figyelembe. Az anyagvizsgálatok eredménye szerint a lábperecek mindegyike 80-85% réz, 5-10% ón és 5-10% ólom ötvözete.18 A bronz összetételéből következik, hogy a bokaperecek csak öntéssel készülhettek, és mivel a visszahajló formák miatt a homokba formázás nem jöhet szóba, csak viaszvesztéses öntéssel készülhettek. A röntgendiffrakció (XRD) széles körben alkalmazható anyagvizsgálati módszer, amely részletes információt ad az anyagok kémiai összetételéről és kristályszerkezetéről19. Három helyen történtek a mérések: a réteg külső („égett fekete”) oldalán, 17 A vizsgálatot dr. Tóth Attila, a MTA Műszaki Fizikai és Anyagtudományi Kutatóintézet fizikusa végezte. Az EMA vizsgálat fizikai alapja: a minta elektronsugaras gerjesztés hatására a benne lévő különböző elemekre jellemző ún. karakterisztikus röntgensugárzást bocsát ki, amelyet egy detektor érzékel. A röntgensugarakat egy számítógépes program, a jelen esetben energiájuk alapján azonosította. A rendszerhez tartozik egy pásztázó elektronmikroszkóp is, ami a vizsgálandó felület kiválasztásához nyújt segítséget (SEM/EDS). 18 A bronzok között megkülönböztethetünk alacsony és magas óntartalmú bronzokat. Alacsony óntartalmúak a 17% alatti óntartalommal rendelkezők. Ennyi ón tud elméletileg feloldódni egy réz többségű szilárd oldatban. A legtöbb őskori vagy ókori bronztárgy 17% alatti mennyiségben tartalmaz ónt. Ezzel az óntartalommal a bronz hidegen megmunkálható és lágyítható. 17-19% között a bronz törékennyé, megmunkálhatatlanná válik, 19% fölött melegen megmunkálható, 21 és 24% között hevítés után gyorsan lehűtve a megmunkálhatóság megőrizhető (Scott 2002, pp. 400-402). Az ólmozott bronzok: alacsony óntartalmú bronzokhoz az öntési tulajdonságok javítására adagoltak ólmot. Az ólom nem ötvöződik sem a rézzel, sem az ónnal, hanem kis cseppek formájában jelenik meg a fémes szerkezetben. A gravitáció okozta szétválás miatt az ólom leülepedhet az öntvény egyes részein (Scott 2002, pp. 402-403). A kristályrács az atomok rendezett térbeli rendszere. Párhuzamos síkokból áll, melyek egymástól bizonyos távolságra vannak, mely az adott anyag sajátosságaitól függ. Az egyes kristályokban ezek a síkok különböző irányúak, és mindnek megvan a maga térköze. Ha monokróm röntgen- sugár valamilyen szögben belép a kristályba, akkor a kristályban található síkokról visszaverődik. 137
