壁画修补用灰膏材料加工工艺与使用性能研究

摘要

灰膏及其复合材料由于材质接近壁画本体，来源广泛、性能稳定，在已揭取壁画的修复保护中被广泛使用。但长期以来国内对于这一材料的研究多集中在实际应用的描述，甚少提及材料本身性能与其加工工艺之间的关系。本文将灰膏类材料的加工工艺作为主要研究对象，探讨了灰膏基体材料和混合体系的性能与各自制作工艺之间的关系。 在对灰膏传统制作工艺总结的基础上，本文利用正交试验方法分别讨论陈伏温度、消化水温、原料粒径对灰膏基体材料的影响以及各类附加材料对灰膏混合体系的性能影响，结果如下： 1．正交实验分析结果表明，对白灰膏基体材料收缩性、透气性、泌水性及抗压强度影响最大的因素分别为陈伏温度、消化水温和原料粒径； 2．基体材料的收缩性能随着陈伏温度的升高而降低，透气性随着消化水温的升高而降低，而灰膏原料的颗粒度则对其抗压性能有正面的影响； 3．通过X射线衍射和扫描电镜分析得出，随着陈伏时间的增加灰膏体系内方解石的含量逐渐增加，文石的含量逐渐减少； 4．对灰膏混合体系收缩性、抗压强度、吸水性影响最大的因素分别为陈伏时间、砂料含量、陈伏时间； 5．正交分析结果表明砂料含量的增加会提高灰膏混合体系的抗压强度，而体系的收缩性随着灰膏陈伏时间的增加而降低，吸水性则随陈伏时间的增加而提高。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1中国古代壁画画壁制作工艺与结构简述

1.2已揭取壁画修复工艺概述

1.3灰膏材料与古代壁画的保护

1.4研究思路与意义

1.4.1研究研究内容与思路

1.4.2研究思路

第二章灰膏材料的生产与使用

2.1灰膏的生产原料

2.1.2石灰的现代生产工艺

2.2灰膏的生产

2.2.1灰膏基体材料的生产

2.3.2灰膏混合材料的传统工艺

2.3灰膏性能的产生

第三章正交试验方法

3.1正交试验方法概述

3.2基本概念

3.2.1正交表

3.2.2考核指标

3.2.3因素

3.2.4位级(水平)

3.2.5交互作用

3.3选择正交表的基本原则

3.4正交实验的表头设计

3.5正交试验结果的极差分析方法

第四章灰膏基体性能实验

4.1基体性能测试的实验方法

4.1.1基体性能的正交试验

4.1.2陈伏过程对灰膏性能的影响

4.2实验材料及仪器

4.2.1材料与试剂

4.2.2仪器

4.3样品制备与测试

4.3.1灰膏的制备

4.3.2正交试验测试样品的制备

4.3.3陈伏试验样品的制备

4.4实验结果

4.4.1收缩性能测试结果

4.4.2透气性测试结果

4.4.3泌水性测试结果

4.4.4抗压强度测试结果

4.4.5 SEM实验结果

4.4.6 XRD实验结果

4.5小结

第五章附加材料对灰膏性能的影响

5.1正交实验方案

5.1.1实验因素与水平的选择

5.1.2正交实验组合

5.2实验材料及仪器

5.2.1实验材料的预处理

5.3样品制备与测试

5.3.1灰膏混合体系的制备

5.3.2测试样品的制备

5.4实验结果

5.4.1收缩率性能测试结果

5.4.2抗压强度测试结果

5.4.3吸水性实验

5.5小结

结论

参考文献

攻读硕士期间取得的科研成果

致谢