Skip to content

مظاهر وعوامل تلف العملات المعدنية الأثرية

October 29, 2011

مظاهر وعوامل تلف العملات المعدنية الأثرية

وطرق علاجها وصيانتها

 

أولاً: المظاهر المختلفة لتلف العملات الأثرية المعدنية

 

*تصنيف عملية الصدأ:

أولاً : الصدأ الكيميائى:

     يسمى هذا النوع من الصدأ أحياناً بالصدأ الجاف وغالباً ما يكون فى شكل طبقة رقيقة من الباتينا أو التلوث وينتج من تفاعل المعدن مع الغازات الجافة فوق درجة التندية للبيئة أو فى غياب السائل وغالباُ ما تكون الأبخرة والغازات هى العوامل المسببة للصدأ . والأكسجين هو الغاز الأكثر مهاجمة للمعدن فى الظروف العادية حيث ينتج عنه فيلم الأكسيد

ثانياً : الصدا الكهروكيميائى :

     وهو أكثر شيوعاً من النوع السابق ذلك لأنه يحدث فى وجود الرطوبة التى توجد فى معظم البيئات .

ويسمى هذا النوع من الصدأ فى بعض الأحيان بالصدأ الرطب ووجود الرطوبة أو السوائل يمثل المحلول الموصل الكهربى (الألكتروليت )اللازم لقيام الخلية الكهرية يمثل فيها المعدن القطب الموجب بينما تمثل بعض مناطق السطح أو الطبقات الخارجية لراسب الصدا القطب السالب وتسمى التفاعلات التى تحدث على المعدن (المصعد)بتفاعلات الأكسدة وتكون مصحوبة بإذابة المعدن فى الألكتروليت .

ثالثاً: الصدا الكيموحيوى:

     وهو ليس نوعاً من الصدأ بقدر ما هو تلف يصيب المعدن بصورة مباشرة أوغير مباشرة كنتيجة للنشاط البيولوجى للكائنات الحية الدقيقة أو نتيجة للانشطة الكيماوية المصاحبة للنمو الميكروبيولوجى كالبكتريا والفطريات والطحالب .

أشكال الصدا:

  على الرغم من وجود أشكال عديدة لا يمكن حصرها للصدا إلا أن أهم هذه الأشكال التى يمكن ملاحظتها على الأثار والعملات المختلفة هى :

أولاً :الصدأ المتناسق أو المتجانس  :

     ويسمى احيانأ بالصدأ العام والذى يشمل سطح المعدن أو السبيكة باكمله وبمعدل متساوى أو متشابه وبزيادة نشاط هذا النوع من الصدأ على السطح أو فى منطقة كبيرة منه يصبح المعدن أقل سمكاً ومع أستمرارة تفنى العملة فى النهاية .

ثانياً :الصدأ غير التجانس  :

     ويسمى بالصدأ الموضعى ويتميز بوجوده فى مناطق محددة من سطح المعدن والتى تصدأ بمعدل مرتفع عن المناطق الأخرى نتيجة وجود مناطق غير متجانسة فى المعدن مثل الثغرات والشقوق المتواجدة فى سطح الطبقات الرقيقة .

ومن أمثلة هذا النوع من الصدأ :

1-    الصدأ الحفرى :

وهو هجوم أو صدأ أكثر موضوعية فى مناطق خاصة ينتج عنه حفرصغيرة أو فجوة والتى تتغلغل بعمق وتؤدى إلى ثقب المعدن .

وغالباً ماتمثل هذه الظاهرة مرض البرونز.

2-    الصدأ الحبيبى :

        وهو شكل من أشكال الصدا غير المتجانس يتواجد على حدود الحبيبة أو البلورة لذلك يسمى أحيانا بالصدأ بين البلورى ويحدث هذا الشكل من الصدأ عندما تكون حدود حبيبات المادة فى صورة محلول وتكون ذات جهد أكثر إيجابية عن ذلك الذى يكون فى وسط الحبيبة .

3-                الصدأ الاختيارى :

    ويحدث نتيجة انفصال أحد مكونات السبيكة ، وعادة مايكون المكون الأكثر فاعلية فى السبيكة التى يوجد بها أكثر من طور.

4-    صدا الفجوة :

    وهو صدا موضعى شديد ويحدث بصورة مكررة داخل شقوق أو فجوات ويأخذ شكل بقع وهذا ا الشكل من الصدأ يحدث تحت الطبقة أو الراسب السطحى .

5-    صدا البرى :

   ويحدث هذ الاشكل من الصدأ عندما يتعرض الفلز للتلف بسبب التأثير المشترك لاندفاع وتدفق الغازات والسوائل واحتكاك المواد الصلبة بسطح المعدن ، والذى ينتج عنه تدمير الطبقة الواقية وتكون خلايا كهروكيميائية فى هذه المناطق والتى تؤدى إلى تآكل المعدن وبرية .

6-    صدا الضغط :

    ويحدث نتيجة للضغط المشترك لكل من الأجهاد الميكانيكى والوسط الآكل ، ويؤدى إلى تصدع وتشقق المعدن وتتعرض معظم السبائك لهذا الصدأ .

7-    صدأ الإجهاد :

    ويحدث هذا الشكل من الصدأ نتيجة تعرض المعادن والسبائك المعدنية لضغوط دائرية ناتجة عن تعرض السائل الآكل فى البيئة الموجود بها المعدن أو السبيكة لضغوط ينتج عنها تحركه فى صورة دائرية يتولد عنها حدوث شقوق وفجوات تضعف المعدن وقد تؤدى إلى تصدعه .

 

 

مرض البرونز  :

   يظهر هذا المرض على أسطح العملات البرونزية الأثرية فى صورة بقع خضراء ْرطبة عميقة ، وتنتج هذه البقع أو الحفر من تفاعل الأماكن المحتوية على الكلوريد فى باتينا البرونزمع الرطوبة والهواء وغالباً مايتم هذا عندما تكون العملات البرونزية مدفونة فى تربة ملحية حيث يوجد ايون الكلورين السالب او فى البحر أو فى جو ملوث بغاز كلوريد الهيدروجين أو بتفاعل Cu CL مع الأكسجين الجوى .

*************

طرق علاج وصيانة العملات الأثرية

    يعتمد علاج وصيانة العملات الأثرية كغيرها من الآثار المعدنية على نتائج الفحص والتحاليل التى تم إجرائها .

وهناك بعض الأمور يجب أخذها فى الأعتبار  قبل البدأ فى العلاج للعملات الأثرية وهى :

1- الحفاظ على ملامح العملات وما عليها من نقوش وزخارف

2- تحاشى تأثير المواد المستخدمة فى العلاج على العملات على المدى البعيد .

3- الصيانة الدورية وتهيئة الظروف الملائمة لحفظ العملات .

 

*طرق علاج العملات الأثرية :

طرق التنظيف :

     تعتبر عمليات التنظيف من لوازم عمليات العلاج للعملات الأثرية بل أنها من أهم وأصعب مراحل هذا العلاج نتيجة تداخل حبيبات الرمال ومكونات التربة فى كثير من الأحيان مع نواتج الصدا فى صورة غير متجانسة قد تختفى أسفلها تفاصيل العملات الأثرية .

 

أولاً التنظيف الميكانيكى :

    ويجب أن تتميز وسائل التنظيف الميكانيكى بالمييزات الآتية :

1-              يمكن تطبيقها بصورة موضعية

2-              يمكن التحكم فيها وايقافها فى أى لحظة

3-              لا تسبب أى تغيير كيميائى للعملات

وتتنوع الأساليب والأدوات اليدوية فى التنظيف الميكانيكى ويتوقف أختيار إحداها على نوع وحجم وحالات العملات .

1- الأدوات اليدوية :

     تستخدم مجموعة من الأدوات اليدوية تشمل الإبر الدقيقة والمثبتة فى أياد خشبية أو معدنية ومجموعة من الأزاميل الدقيقة والفرر والمشارط وذلك لإزالة الترسيبات المختلفة فوق أسطح العملات الأثرية .

2- الأدوات الميكانيكية :

     وتستخدم لهذا الغرض ماكينة الفريزة الكهربائية ويتم تركيب رؤوس معدنية أو من حجر صلب مثل

الكاربوراندوم وتكون ذات أشكال مختلفة .

 

3- التنظيف بالصدمات الميكانيكية :

     وهى من الطرق الفعالة فى تنظيف الآثار المعدنية بوجة عام وتعتمد هذة الطريقة على إزالة طبقات الصدأ بواسطة كريات صغيرة من البوكسيت (أكسيد الألمونيوم) أو خرزات من الزجاج وتعرف بأسماء متعددة منها Glass Shot Plasting وتعتمد هذة الطريقة على مرور ضغط هواء عال عبر خرطوم يتصل بأنبوبة تمتص حبيبات البوكسيت أو خرزات الزجاج حيث تندفع هذة الحبيبات من فتحة ذات شكل معدل لمسدس الرش فترتتطم هذة الحبيبات بطبقات الصدأ فتزيلها .

4- الصقل والتلميع :

      ويتم الصقل باليد وباستخدام حبيبات دقيقة من مواد حاكة مثل الصنفرة وقد تتم هذة العملية بالتدليك الجاف لهذة الحبيبات ويختتم الصقل بالشبة للحصول على صقل عال للمعدن أما التلميع النهائى فيتم بفرشاة تلميع قماش أو ماكينة تلميع وفى حالة العمل الدقيق يستخدم قالب التلميع

 

ثانياً  التنظيف الكيميائى :

     ويتم باستخدام مواد كيماوية لها القدرة على إذابة وإزالة الطبقة الصلبة لنواتج صدأ العملات الأثرية وما قد يوجد معها من مواد غريبة على سطح هذة العملات فتكشف عن السطح الأصلى وماعليه من نقوش وزخارف .

1-       التنظيف بالمحاليل الحمضية :

       محلول حمض الكبريتيك:

     يستخدم هذا الحمض بصورة معتادة لإذابة وتحلل مركبات النحاسيك المتكونة على أسطح العملات النحاسية والبرونزية بنسبة تركيز بين 1-3% فى صورة محلول منه ويعطى النتيجة المرجوة إلا أنة قد يتسبب فى ضياع الباتينا .

       محلول حمض الفورميك :

      يستخدم حمض الفورميك لإزالة الأملاح المتصلدة على أسطح العملات الذهبية بفعل التربة وذلك بوضع العملة الذهبية فى 5% من محلول الحمض داخل إناء زجاجى لمدة ثلاثين دقيقة على أن يتم ذلك داخل غرفة تبخير أو مكان جيد التهوية .

أما العملات الفضية فيتم غمرها فى 5 % من محلول هذا الحمض مع تغييرة كل ثلاثين دقيقة حتى يتم إزالة طبقات الصدأ والتكلسات أو نواتج صدأ النحاس إن وجد ثم يتم غمرهذه العملات بعد ذلك فى 15% ثيوكبريتات الأمونيوم لمدة ساعة فى المرة الواحدة لمعالجة أى من كلوريد الفضة وكبريتيد أو كليهما .

       محلول حمض الستريك :

     يستخدم حمض الستريك فى صورة محلول ساخن (2-5%)عند درجة حرارة من (60-80)درجة مئوية وذلك لفصل العملات النحاسية وسبائكها الملتصقة مع بعضها البعض بنواتج الصدأ ، كما يستخدم فى إزالة نواتج الصدأ الخضراء وفى إذابة وتحلل كلوريدات النحاس المتكونة على أسطح عملات الفضة أو كلوريدات النحلاسيك القاعدية المتكونة على أسطح العملات النحاسية والببرونزية .

       حمض الأورثوفوسفوريك :

لإزالةأكاسيد الحديد بتكوين مركبات قابلة للزوبان .

       حمض الخليك :

       الذى يستخدم فى إزالة الترسيبات الكلسية وينبغى بعد التنظيف بالأحماض غسل العملات جيداً بالماءأو فى حمام مائى لمدة طويلة مع الغليان لفترة مناسبة لإزالة جميع آثار الكيماويات المستخدمة أثناء التنظيف وتجفيفيها جيداً .

 

2-التنظيف بالمحاليل القلوية :

     تستخدم المحاليل القلوية فى تنظيف العملات الأثرية لما لها من قدرة على إزابة وإزالة مواد التربة التى تتواجد عليها سواء أكانت هذه المواد عضوية أو غير عضوية .

غير أن العلاج بالمحاليل القلوية للعملات البرونزية والنحاسية يمكن أن يؤدى إلى تحول الكوبريت Cu2O إلى تينوريت CuO والذى يعطى بقعاً سوداء غير مقبولة على أسطح هذه العملات.

 

محلول ملح روشيل

     يستخدم هذا المحلول بصفة عامة عند التضحية بالباتينا لإزالة مركبات النحاسيك من على أسطح العملات النحاسية ويحضر بإذابة 50 جم من هيدروكسيد الصوديوم فى لتر ماء بارد ثم إضافة 150جم من ملح روشيل (طرطرات الصوديوم)

 

محلول الجليسرول القلوى :

     يحضر بإذابة 120 جم من الصودا الكاوية فى لتر ماء ثم إضافة 40 مم من الجليسرول لهذ1 المحلول ويمكن استخدام هذا المحلول بدلاً من المحلول السابق لسهولة تحضيرة.

وهناك عدة محاليل قلوية أخرى تستخدم بنجاح مثل :

       محلول سيسكوى كربونات الصوديوم

       محلول مادة الديتارول

       كربونات الصوديوم المائية

 

 

 

 

 

*علاج مرض البرونز :

 

العلاج بأكسيد الفضة :

     أكسيد الفضة لتكوين غطاء واق من أكسيد النحاسوز وكلوريد الفضة ويسمى البعض هذا الغطاء الواقى من كلوريد الفضة Horn Silverوذلك لعلاج مرض البرونز

 

العلاج بمسحوق الزنك :

     من الطرق الحديثة فى علاج مرض البرونز استخدام الزنك حيث ثبت أن الكثير من التأثير الواقى لغطاء الزنك يكون نتيجة لتكون طبقة رقيقة لاصقة من نواتج تفاعل الزنك والتى تتميز بأنها ثابتة نسبياً وغير قابلة للذوبان فى الماء مثل الأكاسيد والهيدروكسيدات والكربونات التى تتصرف كحاجز غير منفذ للرطوبة الجوية .

 

العلاج بالبنزوتريازول:

     وهذه المادة من أفضل المواد المستخدمة فى علاج الأثار والعملات النحاسية والبرونزية المعرضة لمرض البورنز تستخدم لعزل المشغولات والعملات النحاسية النظيفة وقد كانت تستخدم من قبل فى الصناعة لمنع تآكل النحاس فى الأجواء الملوثة .

 

تفاعلات الأختزال :

     تستخدم تفاعلات الأختزال فى علاج الآثار المعدنية فمن المعروف ان الفلز عندما يكون مركباً فإن ذراته يحدث لها مايسمى بالأكسدة أى فقد الألكترونات مكونة أيونات موجبة ، وعملية الأختزال وهى إعادة هذه الألكترونات إلى أيونتها سوف تعطى المعدن نفسه كأحد نواتج الأختزال وعمليتى الأكسدة والأختزال يحدثان فى آن واحد.

 

*طرق حمايةالعملات الأثرية من الصدأ

 

 الطلاء الواقى:

     بعد الأنتهاء من عملية التنظيف للعملات الأثرية ينبغى إجراء عملية تجفيف لها قبل طلائها ، واختيار الطلاء الواقى يحدده القائم بالترميم إعتماداً على الحالة التى وصل إليها الأثر وظروف البيئة المحيطة فينبغى ان تتوفر فى المادة الواقية الشروط التالية :

1-              أن تكون ذات ثبات كيميائى أو أن تكون خاملة

2-              ذات خواص ترطيب وأنتشار جيدة

3-              سهلة التطبيق والإزالة

وهذه الطلائات عديدة منها ماهو عضوى اى الذى يذوب فى المذيبات العضوية وتضم مجموعة كبيرة من اللدائن والشموع ومنها ما هو غير عضوى ومن أمثلتها خلات الفينيل المبلمرة ، أو بارالويد B72

**********************

 

*تخزين وعرض العملات الأثرية

أولاً التخزين :

     تحتاج العملات بعد تمام علاجها وعزلها إلى تخزينها بطريقة جيدة والتخزين الجيد يقوم فى الأساس على المكان الذى تحفظ فيه العملات

والعملات الأثرية يجب أن تخزن أو تعرض فى بيئة ثابتة من حيث الرطوبة النسبية 19:20 درجة مئوية ويتم ذلك بتجفيف الهواء فى بيئة التخزين كما يجب حفظ العملات والأثار المعدنية فى صناديق بلاستيك مع وجود مجفف معها ويجب أن تكون بعيدة عن بعضها حتى لا يتسبب ذلك في مزيد من تعرضها للتلف.

    ويجب أن تكون العملات بعيدة عن مصادر الملوثات الجوية المختلفة وتجمعات الأتربة والغبار، وبصفة عامة يجب حفظها في ظروف لا تعرضها للصدأ، ومن المهم أن تحفظ كل قطعة عملة على حدة مصحوبة ببطاقة صغيرة مشتملة على رقم قيدها بسجل المتحف والمعلومات الأساسية الخاصة بها والتي تصحب العملة أينما وضعت.

وهناك ثلاث طرق رئيسية لتخزين العملات الأثرية وهي:

1- مظاريف العملة:

        حيث توضع العملة المفردة وبطاقتها داخل مظروف ورقي بمقاس 7سم يمكن ترقيمه وكتابة المعلومات الخاصة بالعملة على الوجه الخارجي له وترتب المظاريف بغرض التخزين داخل صندوق من الكرتون المقوى أو الخشب.

2- ألبومات العملة:

        يمكن رؤية العملات بسهولة دون إمساكها باليد غير أن هذا لا يساعد على إدخال بطاقة العملة معها وإلا حجب أحد وجهيها، ويمكن تفادي ذلك بترقيم كل قطعة عملة في احدى زوايا حجيراتها وإدراج المعلومات الأساسية عن تلك العملة في الصفحة المقابلة.

3- خزائن حفظ العملة:

        وتصنع هذه الخزائن من الخشب وتجهز بأدراج خشبية مصطحة تشتمل على مجموعة من الفتحات المستديرة المجوفة بعناية، حيث يمكن وضع العملاءت المفردة وبطاقتها بداخلها وينبغي أن تكون هذه الفتحات مختلفة الأحجام مع ملاحظة أن درج واحد بمقياس 28سم طولاً× 27سم عرضاً يتوفر به عدد 56 فتحة مستديرة قطر كل منها 25سم، مخصص لعملات متوسطة الحجم.

        صغير اسفل كل فتحة حتى يتسنى رفع العملة وبطاقتها عند الضرورة من أسفل.

 

ثانيا: العرض:

        يتطلب عرض العملات الأثرية كما يتطلب تخزينها بيئة ثابتة لا تزيد الرطوبة النسبية فيها عن 45% حيث أن زيادتها عن هذا ا لمعدل يتسبب في تعرضها للصدأ، كما أن التغيرات في معدل الرطوبة النسبية يسرع من عملية التآكل ويزيد من فاعليتها، من هنا ينبغي الحفاظ على جفاف بيئة العرض، وقد تزود فاترينات العرض بحاويات تشتمل على مادة ماصة للرطوبة مثل السيليكا جيل.

        كما يجب إغلاق فاترينات العرض جيداً حتى لا تتسرب إليها الملوثات الجوية والتي يمكن أن تتوجد من مصدرين:

الأول: هواء المتاحف.

الثاني: بعض المواد المستخدمة في تركيب فاترينات العرض.

 

*العرض الأمثل للعملات:

        يكون بعرض وجه وخلفية قطعتين متماثلتين من نفس الإصدار جنباً إلى جنب داخل فاترينة العرض. وهي الطريقة التي تستخدمها معظم المتاحف وتفي باحتياجات عامة الزائرين ولا ينبغي استخدام مواد لاصقة مثل البلاستيسين والمواد الغروية وغير ذلك لتثبيت العملات في مواضعها، يضاف إلى ذلك تلافي استخدام اللواصق الخاملة كيميائياً مثل شمع عسل النحل وحينما تستخدم مشابك لتثبيت العملات في مواضعها الصحيحة يجب أن تكون مموهة بنفس معدن العملات.

ومن أنسب طرق الحفاظ على العملات الأثرية داخل فتارين العرض الحائطية تلك المستخدم فيها أرفف مائلة كخلفية وسند العملات في وضع قائم أو شبه قائمة بواسطة قطع من البرسبكس لكل قطعة عملة ومن البديهي أن تكون فتارين العرض مجهزة بزجاج آمن كالزجاج المقاوم للرصاص وما شابه أو أن توصل فتارين العرض بجهاز إنذار المتحف.

 

علا خالد

Leave a Comment

Leave a Reply

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: