冻融和盐作用对糯米粉的结构和糊化特性的影响

糯米浆是我国古代应用最广泛的建筑胶凝材料,可显著提高三合土和灰浆的强度特性、抗渗特性和粘结特性.挖掘糯米浆的科学价值,对于传统技术的科学利用,特别是对古建筑的修复具有十分重要的意义.文中用石油醚对糯米粉进行脱脂,采用双波长法对糯米粉中的直链淀粉和支链淀粉进行测定,用FT-IR,XRD,TG/DTG和SEM分析了糯米粉脱脂前后的结构和形貌,同时用XRD和SEM分析了冻融循环、Na 2SO 4加入对糯米淀粉结构、晶型和形貌的改变,用Brabender粘度仪研究了不同条件下的糊化特性.结果表明,糯米粉中直链淀粉和支链淀粉的含量分别为9.16%和78.56%,糯米粉和脱脂糯米粉的糊化温度基本相同,但峰值粘度、崩解值和回升值下降.冻融循环不会改变糯米粉中淀粉颗粒的结构和晶型,但峰值粘度、谷值粘度、终值粘度、崩解值和回升值均有降低趋势;加入4%的Na 2SO 4后,会使糊化温度升高,崩解值升高,回升值下降.本研究对糯米粉的科学认知具有重要的意义,期望为针对性地提高糯米浆的胶凝品质提供理论参考.

超细烧料礓石改性多福寺遗址土空鼓灌浆材料的性能测试及现场应用

多福寺,以其丰富的壁画和塑像而闻名,这些艺术品具有极高的艺术和历史价值.然而,长期受到自然营力如温差和湿度变化的影响,这些壁画遭遇了空鼓和裂隙病害,亟需加固处理.本研究选用超细烧料礓石与多福寺遗址土,通过土遗址的力学强度和浆料流动性试验,确定了三种不同浆液配比和水灰比;对不同养护时间下的结石体进行了力学性能和耐久性测试,同时采用FT-IR、XRD和SEM等技术对结石体的成分和显微结构进行分析;此外,研究成果在多福寺遗址进行了现场应用示范.结果表明,超细烧料礓石改性遗址土浆液在提升结石体的力学性能、减少收缩率和增强耐久性方面具有明显优势.探地雷达测试结果进一步证实灌浆材料对壁画空鼓裂隙的有效填充能力.本研究不仅为超细烧料礓石在文物保护领域的应用提供了科学依据,也为类似遗址的保护和修复提供了切实可行的技术方案.

硅丙乳液的表征、性能及其在模拟病害壁画修复中的应用

为了在理论上建立起一套完整、客观的性能评价方法,对硅丙乳液的颗粒尺寸、热稳定性、结构和形貌进行了表征,测定了乳液质量分数与其粘度、表面张力等关系。通过用硅丙乳液修复模拟起甲和酥碱的壁画,进一步验证乳液的性能。结果表明,硅丙乳液属于非晶态(无定形态)结构,乳胶粒子形貌接近球形,平均粒径为190 nm,颗粒无团聚现象,较小的粒径可以提高乳液的渗透能力;Si—O—Si键的引入有效提高了硅丙乳液的热稳定性和耐热老化性;随着硅丙乳液质量分数的增大,表面张力下降,相对粘度升高;硅丙乳液的机械稳定性、贮存稳定性、热稳定性和耐盐性较好。硅丙乳液在修复起甲、酥碱壁画后,分别循环20和12次老化,颜料层未发生显著差异,说明硅丙乳液可以作为一种性能优异的胶凝材料用于起甲、酥碱壁画的修复中。

彩绘类文物保护材料明胶的表征及性能

本着为古代彩绘类文物保护修复提供材料学认知、分析和应用支撑的目的,采用热重-差热、红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜、透射电镜及激光粒径分析等手段,开展明胶的热稳定性、结构、形貌和颗粒尺寸的表征与分析.采用粘度计、表面张力仪、pH计、电导率仪等研究了彩绘类文物保护和修复材料明胶稀溶液浓度与其粘度、表面张力、pH、电导率的关系;通过冻融、室温-高温放置、离心分离研究了明胶溶液的稳定性.结果表明,明胶溶液颗粒尺寸均匀,热稳定性高,兼容性好,冻融和高温静置后溶液不分层,因而明胶在彩绘类文物保护修复方面具有一定的应用前景.

Property changes of anchor grout calcined ginger nuts admixed with fly ash and quartz sand after accelerated ageing tests

Calcined ginger nuts admixed by fly ash and quartz sand (CGN-(F+S)) has been validated to be basically compatible to earthen sites as an anchor grout. Accelerated ageing tests including water stability test, temperature and humidity cycling test, soundness test and alkali resistance test are conducted with the objective to further research the property changes of CGN-(F+S) grout. Density, surface hardness, water penetration capacity, water permeability capacity, soluble salt, scanning electron microscopy (SEM) images and energy dispersive spectrometry (EDS) spectrum of these samples have been tested after accelerated ageing tests. The results show that densities of samples decrease, surface hardness, water penetration capacity and water permeability capacity of samples increase generally. Besides, soluble salt analysis, SEM and EDS results well corroborate the changes. Based on the results it can be concluded that property changes are most serious after temperature and humidity cycling test, followed by water stability, soundness and alkali resistance test in sequence. But in general, CGN-(F+S) still has good durability.