Erhaltung von Kulturgütern
Das Plasma in der Metallkonservierung - Möglichkeiten und Grenzen. Diss.
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Die Verwendung von Gasplasmen in der Metallkonservierung ist seit 1979 bekannt, die Methode hat sich in den letzten Jahren jedoch stark verändert. Inhalt der vorliegenden Arbeit ist die Anwendung der Plasmamethode in der Konservierung von archäologischen Eisen-, Silber- und Bleiobjekten. Die Grundlagen der Metallkonservierung und des Plasmas werden dargestellt. Die Möglichkeiten und Grenzen dieser Methode werden ermittelt und veranschaulicht.Das Plasma ist eine Mischung aus Elektronen, Ionen und Neutralgasteilchen. Die Ionisierung wird erzeugt, indem zum Beispiel Wasserstoffgas durch ein Ho...
Die Verwendung von Gasplasmen in der Metallkonservierung ist seit 1979 bekannt, die Methode hat sich in den letzten Jahren jedoch stark verändert. Inhalt der vorliegenden Arbeit ist die Anwendung der Plasmamethode in der Konservierung von archäologischen Eisen-, Silber- und Bleiobjekten. Die Grundlagen der Metallkonservierung und des Plasmas werden dargestellt. Die Möglichkeiten und Grenzen dieser Methode werden ermittelt und veranschaulicht.
Das Plasma ist eine Mischung aus Elektronen, Ionen und Neutralgasteilchen. Die Ionisierung wird erzeugt, indem zum Beispiel Wasserstoffgas durch ein Hochfrequenzfeld angeregt wird. Um die bisher verwendeten Behandlungsparameter zu optimieren, wird heute ein optisches Emissionsspektrometer eingesetzt. Die Behandlung von Objekten in einem reinen Wasserstoffplasma bei niedriger Gaszufuhr bewirkt eine höhere Reduktionswirkung als in den zuvor gebrauchten Gasgemischen. Vorteilhaft ist ferner, dass die Temperatur der Objekte mit den neuen Behandlungsparametern neunzig Grad Celsius nicht übersteigt.
Archäologische Eisenobjekte sind in der Regel von dicken und überaus harten Korrosionsschichten umgeben. Durch die Plasmabehandlung kommt es zu einer feinen Trennung zwischen der äusseren Korrosionsschicht und der sogenannten originalen Oberfläche, welche bei der mechanischen Freilegung zum Vorschein kommt. Die Schichtentrennung kann man auf metallographischen Schliffen unter dem Rasterelektronenmikroskop sichtbar machen.
Die Eignung der Methode wurde weiterhin für historische Silber- und Bleiobjekte untersucht. Die effiziente und doch schonende Entfernung von Anlaufschichten konnte an ausgesuchten Objekten aufgezeigt werden.
Das Plasma ist eine Mischung aus Elektronen, Ionen und Neutralgasteilchen. Die Ionisierung wird erzeugt, indem zum Beispiel Wasserstoffgas durch ein Hochfrequenzfeld angeregt wird. Um die bisher verwendeten Behandlungsparameter zu optimieren, wird heute ein optisches Emissionsspektrometer eingesetzt. Die Behandlung von Objekten in einem reinen Wasserstoffplasma bei niedriger Gaszufuhr bewirkt eine höhere Reduktionswirkung als in den zuvor gebrauchten Gasgemischen. Vorteilhaft ist ferner, dass die Temperatur der Objekte mit den neuen Behandlungsparametern neunzig Grad Celsius nicht übersteigt.
Archäologische Eisenobjekte sind in der Regel von dicken und überaus harten Korrosionsschichten umgeben. Durch die Plasmabehandlung kommt es zu einer feinen Trennung zwischen der äusseren Korrosionsschicht und der sogenannten originalen Oberfläche, welche bei der mechanischen Freilegung zum Vorschein kommt. Die Schichtentrennung kann man auf metallographischen Schliffen unter dem Rasterelektronenmikroskop sichtbar machen.
Die Eignung der Methode wurde weiterhin für historische Silber- und Bleiobjekte untersucht. Die effiziente und doch schonende Entfernung von Anlaufschichten konnte an ausgesuchten Objekten aufgezeigt werden.
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