Консервация вместо реставрации

Михаил Сафронов

 

 

   Причины разрушения стекла

 

Испытание временем не проходят для стекла бесследно. В зависимости от состава стекольной массы и вследствие долгого нахождения в земле, объекты из стекла подвержены различным разрушающим воздействиям. На поверхности стекла, в результате воздействия воздуха и воды, происходит коррозия. Вследствие этого оно мутнеет, изменяются его оптические и физические свойства. Давление почвы и рост корней приводят к механическим повреждениям, таким как трещины и  разлом.  Часто, изделия из стекла попадают в почву уже в разбитом состоянии.

 

Механические повреждения

Как известно, стекло является очень хрупким материалом. Часто, уже при изготовлении   сосудов, в результате слишком быстрого охлаждения или недостаточного темперирования в стекле происходит напряжение. При не осторожном обращении такое стекло легко раскалывается.

Само по себе тонкое стекло - очень хрупкий материал. Лишь в редких случаях удаётся найти полностью сохранившиеся предметы. Даже если объект попал в землю в целом состоянии, то порой, давление земляных отложений может раздавить предмет.

А так же корни растений могут проникнуть в трещины и  тем самым привести к разлому изделия из стекла.

Кроме этого надо ещё упомянуть те разрушения, которые связанны с неосторожным и не правильным извлечением предмета. В особенности сильно корродированное стекло требует правильного и оккуратного подхода. Преждевременное извлечение и последующие высыхание предмета из стекла приводит к необратимым разрушениям. О том, как извлекать хрупкое и сильноэродированное стекло я буду описывать в следующей главе.

Коррозия стекла

 

В средние века стекла изготовляли из местного сырья, обычно из смеси одной части песка и двух частей золы сгоревшего дерева - бука или папоротника. Достоинство смеси состояло в легкости плавки. Однако получавшееся из нее стекло было мягким, и потому подверженным коррозии. Процесс разрушения стекла начинался сразу после его установки на место. Вода, попадавшая на поверхность стекла во время дождя или выпадения росы, гидратировала материал, из которого оно было изготовлено. Ионы водорода, присутствующие в воде, замещают ионы щелочных металлов в стекле (главным образом калия и кальция). Гидроксильные ионы (ОН-) взаимодействуют с двуокисью кремния (SiO2), превращая ее в силикагель-аморфный материал, состоящий из небольших частиц двуокиси кремния. Наконец, после выщелачивания на поверхности стекла остается только двуокись кремния. Слой этого вещества наиболее всего портит внешний вид витражных стекол. Обретая переливчатость, этот слой делает стекла светонепроницаемыми.

Устойчивость стекла к коррозии напрямую связанна с флюсами и их количеством которые были использованы при изготовлении стекломассы. Достоинство смеси пески и флюса состояло в легкости плавки. Однако получавшееся из нее стекло было мягким, и потому подверженным коррозии. В средние века в Европе в стекло  из-за дороговизны и нехватки соды добавляли поташ (карбонат кадия) или золы сгоревшего дерева, например бука. Поташ  или зола в отличии от соды намного ухудшала устойчивость стекла к коррозии.

Стекло с наибольшем количеством примесей подвержено наибольшему риску коррозии. Уже 40 % относительной влажности достаточно, что бы ионы кальция, натрия и других щелочных металлов заместились на ионы водорода. Гидроксильные ионы (ОН-) взаимодействуют с двуокисью кремния (SiO2), превращая ее в силикагель-аморфный материал, состоящий из небольших частиц двуокиси кремния. Наконец, после выщелачивания на поверхности стекла остается только двуокись кремния. С течением времени процесс коррозии идет все глубже и глубже. Внешняя поверхность начинает разрушаться. У археологических находок из стекла, лишь после высыхания поверхности становятся видны хрупкие и часто ирризированные слои продуктов коррозии. Как правило, эти слои ещё держатся на корродированном керне, но при малейшем прикосновении кисточкой могут легко осыпаться.

Кроме этого коррозия приводит к появлению трещин и микротрещин на поверхности стекла. Часто эти трещины идут в глубь стекла, что приводит к полному разрушению и разлому объекта.

Есть несколько видов коррозии стекла. Один из самых распространённых - так называемом поверхностная коррозия. Разрушение поверхности происходит слоями. В результате чего верхний слой отпадает пластинками. Такой вид коррозии протекает как правило по всей поверхности объекта.

Другой вид коррозии - так называемая пунктуальная коррозия. На поверхности стекла в местах, где находятся пузырьки вохдуха или маленькие выбоены появляются, как правило круглые полусферические очаги коррозии которые постепенно увеличиваются в диаметре и часто срастаются друг с другом. Иногда из этих мест в разные стороны расходятся трещины (лучевая коррозия). Поводом для появления  очагов коррозии может послужить царапина. Если эта царапина довольно длинная, то и трещины вызванные коррозией будут появляться по всей протяженности царапины. Повреждённое стекло всегда более подвержено опасности коррозии, так как площадь для взаимодействия влаги увеличивается.

Высыхания корродированного стекла

Всё корродированное стекло очень чувствительно к высыханию. При этом, патина начинает отслаиваться  и растрескавшаяся поверхность или само растрескавшееся стекло  начинает распадаться. Есть одно золотое правило: такое стекло можно только один раз помыть, а лучше вообще не мыть и не давать ему высохнуть !!!

 

 

Стакан с эмалью нач. XVII в. был найден в клоаке в моностыре Святого Годехарда. Стакан был разбит на множество частей и выкинут.  К сожалению удалось найти лишь  41 фрагмент (примерно 35 %).

 

Схематичное изображение поверхностной коррозии.

 

Поверхностная коррозия на бутылочных клеймах XVIII в. .

 

Отслаивающаяся оригинальная поверхность под микраскопом. Хорошо видны трещины и отпадающие пластинки патины .

 

Схематичное изображение пунктуальной (круговой)  коррозии.

 

Пунктуальной (круговой)  коррозии стекла.