آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی

بنام خدا


http://uc-njavan.ir/images/hipgo7r17wakayzpt07.jpg
در رشته ی حفاظت و مرمت آثار تاریخی انواع جنسهای سفال ، فلز ، الیاف ، کاغذ ، سنگ ، خاک و ... مورد مطالعه قرار می گیرد . همچنین در این رشته بحث عملی « آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی » از اهمیت زیادی برخوردار است که برای شناخت هویت مواد مکشوفه ی تاریخی لازم است. این بحث با درس شیمی ارتباط تنگاتنگی دارد لذا فرد مرمتگر باید در زمینه ی شیمی اطلاعات زیادی داشته باشد تا بتواند به راحتی عناصر درونی اثری را تحلیل کند.

برای سهولت دستیابی علاقمندان و دانشجویان و دانش پژوهان این رشته، مطالبی در این قسمت گذاشته می شود که از استفاده کنندگان گرامی خواهشمندیم به منبع اصلی این مطالب که ( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com ) می باشد اشاره کنند.
با تشکر : مریم ماهی


موضوعات بطور جداگانه برای سهولت دستیابی در این قسمت فهرست شده است که به شرح زیر می باشد:
ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
* هدف و چگونگی آزمایش اثر در امر حفاظت و مرمت آثار تاریخی

http://njavan.com/forum/showpost.php...28&postcount=2


ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
1. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( سفال )

http://njavan.com/forum/showpost.php...30&postcount=3


ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
2. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( فلز )

http://njavan.com/forum/showpost.php...31&postcount=4


ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
3. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( الیاف )

http://njavan.com/forum/showpost.php...33&postcount=5


ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
4. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( کاغذ )

http://njavan.com/forum/showpost.php...34&postcount=6


ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
5. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( سنگ )

http://njavan.com/forum/showpost.php...35&postcount=7


ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
6. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( خاک )

http://njavan.com/forum/showpost.php...36&postcount=8

..................

* هدف و چگونگی آزمایش اثر در امر حفاظت و مرمت آثار تاریخی

در بحث حفاظت و مرمت، آنچه که در ابتدا باید مورد بررسی قرار بگیرد شناختن هویت اَثری است که در روند مرمت وارد می شود. آثار تاریخی شامل متریالهای متفاوتی می تواند باشد که از دل تاریخ کهن بیرون آمده و به دست نسل امروزی رسیده که باید برای ماندگاری بیشتر آن تلاش کرد.
در روند شناخت و تجزیه و تحلیل ساختاری اثر لازم است برخی آزمایشات انجام گیرد که مفصل به آن پرداخته خواهد شد.
اولین قدم تهیه ی نمونه از شیء تاریخی است و انتخاب شیوه ی آزمایش. مقدار نمونه بستگی به نوع شیوه تهیه می شود. در مواقعی که امکان نمونه برداری نیست از روش های غیر تخریبی استفاده می کنند.

شیوه های اصلی در آزمایشگاه شیمی:
1. روش های دستگاهی
2. روش های شیمی تر

1. روش های دستگاهی: از یک سری از دستگاه ها و ابزارهای آزمایشگاهی استفاده می کنند برای مطالعه روی ساختار اثر. مقدار نمونه ی تهیه شده برای این روش خیلی کم بوده و در عین حال دقت بالایی هم دارد. از دستگاه های مورد استفاده، می توان به موارد زیر اشاره کرد:
* دستگاه ترمولومینانس TLD برای تاریخنگاری استفاده می شود.
* دستگاه XRD: با استفاده از اشعه ی X آنالیز ترکیبی انجام می شود. بدین وسیله شکل بلور و انواع کانی ها را در ترکیب شناسایی می کند.
* دستگاه XRF: این دستگاه عناصر را در ساختار اثر بررسی می کند. دو نوع A.A و ICP (ppb) وجود دارد که در نوع دوم با شناخت عناصر می توان به منبع استخراجی مواد اولیه ی آن پی برد.
* پتروگرافی ( آنالیز ترکیبی )
* دستگاههای IR برای آنالیز مواد آلی بکار می رود و بیشتر برای تشخیص رنگدانه ها استفاده می شود. یکسری از آنیونها ( کربناتها، سولفاتها) را آنالیز می کند.

2. روش های شیمی تر:در این روش احتیاج به ابزار خاصی نیست. فقط با تهیه ی نمونه به مقدار زیاد، می توان انجام داد. به علت دستی بودن روش از دقت کم و همراه با خطا برخوردار است. به صورت کیفی و نیمه کمّی است و قابل دسترس هم می باشد. با یک سری تست های ساده می توان به ساختار اثر پی برد.
شیوه ی شیمی تر برای آزمایشگاه حفاظت و مرمت انجام شد که در ادامه خواهد آمد.

مراحل اولیه ی آزمایش بر روی شیء تاریخی:
الف) بررسی نام، جنس و مشخصات کلی اثر مثل: وزن، ابعاد، تعداد لایه ها، رنگ،
ب) توصیف وضعیت ظاهری اثر از جمله تغییرات سطحی و ساختاری، هرگونه ترک، لکه، پوسته، و زبری و نرمی، طراحی شکل ظاهری اثر
ج) طرح سوالات و حدسیات: آن چیزی که با بررسی و مطالعات تاریخی بتوان در مورد اثر حدس زد.
د) مطرح کردن فرضیاتی را که بتوان در پاسخ به سوالات ارائه داد.همچنین بررسی روشهای مطالعاتی، مطالعات بیولوژیکی، مطالعات فیزیکی و مکانیکی.
و) نیاز به نمونه برداری و یا بدون نمونه برداری را تشخیص می دهیم و بعد شرایط نگهداری و بسته بندی نمونه را تعریف می کنیم.
ه) شناسنامه ای برای نمونه ی شیء تهیه می شود و در آن محل نمونه برداری، زمان نمونه برداری (تاریخ و ساعت) و مقدار و شکل نمونه ( توده ای ، پودری، تکه ای و ...) ثبت می شود. همچنین نوع ابزار و وسیله ی نمونه برداری و شخص نمونه بردار هم در شناسنامه آورده می شود.

بنام خدا

از استفاده کنندگان گرامی خواهشمندیم به منبع اصلی این مطالب که ( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com ) می باشد اشاره کنند.
ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
1. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( سفال )

http://uc-njavan.ir/images/u7zru61izx5jt45wjhst.jpg


سفال

تاریخچه ی سفال


سفال در دوران پيش از اسلام

غار کمربند و هوتو . . . / 9000 ق.م. نوسنگی / سفال ابتدايی
گنج دره . . . / 8000ق.م. / سفال ابتدايی
گودين، يانيک.../ 6000 ق.م. / سفال منقوش
سيلک / 4000 تا 3500 ق.م. / اختراع چرخ سفالگری
هفت تپه،چغازنبيل،حسنلو،.../ 2000 ق.م.دوران مفرغ / ... گسترش سفال خاکستری
نوشيجان..../ 1100 ق.م. / دوران آهن / ... سفال منقوش و نخودی،رواج لعاب
ساسانی / ... لعاب فيروزه ای
************************************************** *****************
http://uc-njavan.ir/images/wdesa5r0enru4riptex.jpg

http://uc-njavan.ir/images/6pjbszsbqtnopikpfin.jpg

................................

آشنایی با مواد و مصالح سفال (2Sio2,Al2o3,2H2o)

1-مواد شکل پذیر:
- کائولن: از Kao و ling به معنی کوه مرتفع گرفته شده است. محلی در چین، که اولین بار این ماده در آنجا استخراج شده است.
- خاک رس معمولی: این نوع خاک دارای ناخالصی بوده و جزو نوع دوم خاک هاست. در حرارت 950 تا 1100 درجه پخته می شود.
- خاک رس شن دار: همان گل اُخراست که بیشتر در رنگ سازی کاربرد دارد و در واقع همان اکسید آهن خالص است.

2- مواد غیر شکل پذیر:
- سیلیس: به صورت اکسید و یا به صورت آزاد مانند کوارتز و ماسه سنگ یافت می شود.
- اکسیدها:در ساخت بدنه و لعاب و به عنوان کمک ذوب و ایجاد رنگ استفاده می شود.
- کمک ذوب ها (فلاکس): برای کاهش دمای پخت استفاده می شود.
• اکسیدهای قلیایی = اکسیدهای سدیم و پتاسیم از سایر مواد کمک ذوب فعال تر بوده و معمولا" با عناصر دیگری ترکیب شده و مورد استفاده قرار می گیرند.
سفالگران قدیمی برای تامین مواد کمک ذوب از گیاه رَجی (اُشنون) استفاده می کردند این گیاهان در ساقه های خود زایده هایی شبیه پستانک حاوی مایع دارد. بدین گونه که گیاهان خشک شده را درون گودالی می چیدند و می سوزاندند. پس از سوختن و سرد شدن به سنگ سیاهی تبدیل می شد که سنگ قلیا می نامند. سنگ قلیا کوبیده و الک می شد و به نسبتی با سنگ چخماق در کوره ی مخصوص می پختند تا سفید شود و در مخزنی سرازیر می شد که چند روز این کار طول می کشید. ماده ی مذاب سفت شده را می ساییدند و استفاده می کردند.
• اکسید های رنگی= جوهر رنگی یا استین. اکسید کبالت = آبی لاجوردی، اکسید منگنز= مشکی

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

مراحل کار سفالگری:
- تهیه ی خاک
- آماده سازی گل
- شکل دادن به جسم گل
- خشک کردن شیء
- پخت سفال

پخت اول:درجه حرارت پخت بیسکویت در کوره ی سنتی887 درجه ی سانتیگراد در 5 ساعت.
کوره ی سنتی از نوع کوره 5 طبقه ی دائمی است که در قبلا" نفت سوز بود ولی امروزه گازی است کوره دارای گرمخانه در قسمت بالای خود می باشد که این گرمخانه حکم عایق حرارتی را بریا کوره دارد و همچنین از فضای آنجا برای خشک کردن ظروف قبل از پخت و یا برای خنک کردن ظروف بعد از پخت استفاده می کنند.

فرایند پخت اولیه (بیسکویت)
درجه حرارت پخت بیسکویت؛800 – 700 درجه ی سانتیگراد در 5 ساعت.
حرارت دهی: (نفتی = با کم و زیاد کردن ورود نفت به مشعل؛ در چند سال اخیر با کنترل گاز)
در هر یک ساعت فقط 50 درجه افزایش حرارت «نظر استادکار»
1. حرارت دهی کم و خفیف = تا رسیدن به 100 درجه ی سانتیگراد = سوخته شدن مواد آلی داخل گِل
2. در 100 درجه = خارج شدن بخار آب از ظروف
سهل انگاری در این مرحله = باقی ماندن بخار تولید شده در بدنه ی ظروف باعث ترک خوردگی و شکستگی
3. بالا بردن تدریجی حرارت تا 400 درجه ی سانتیگراد = تبخیر آب شیمیایی گِل (در 520 درجه ی سانتیگراد آب شیمیایی تبخیر می شود.)
4. افزایش درجه حرارت تا نقطه ی کامل پخت = متخلخل شدن گِل و آمادگی برای پذیرش لعاب
5. باقی ماندن در درجه ی یکنواخت = برگشت ناپذیر شدن فرمول شیمیایی گِل و سخت شدن آن
6. مرحله ی تقلیل حرارت
7. خاموش کردن؛ با قطع سوخت کوره، دریچه ی کوره بسته شده و کوره را می گذارند تا به آهستگی سرد شود.
برای جلوگیری از سرد شدن کوره، آتشدان یا تنور کوره را می بندد.
زمان خنک شدن کوره = دو برابر زمان حرارت دادن
لعابدهی ظروف سرامیکی به علت غیر قابل نفوذ شدن و زیبایی انجام می گیرد.
باید ضریب انبساط بدنه با لعاب همخوانی داشته باشد که این میزان ترکیبات با تجربه ی استاد کار بدست آمده است.

پخت نهایی یا پخت لعاب:درجه ی پخت لعاب حدود 1050- 1020 درجه ی سانتیگراد در مدت زمان 8- 7 ساعت.
برای بهتر نتیجه گرفتن از کار سفالگری باید بین 4 عامل رنگ و لعاب - خاک - درجه ی حرارت - شرایط پخت کوره هماهنگی ایجاد کرد که به تلاش و تجربه ی سفالگر بستگی دارد.نتیجه ی ناهماهنگی بین این عوامل:پوسته شدن لعاب، از بین رفتن درخشندگی لعاب، رنگ پریدگی، تغییر کلی رنگ، شکسته شدنو ... می شود.


ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــــ
آزمایشات فیزیکی سفال :

1. تخلخل: مجموعه ی فضاهای خالی موجود در جسم به حجم کل جسم و به عوامل مختلفی مثل دانه بندی، تراکم، درزها و شکافها بستگی دارد. تخلخل را معمولا به صورت درصد حساب می کنند. برای بدست آوردن درصد تخلخل از فرمول زیر استفاده می کنیم:
100* حجم کل (حجم نمونه) / حجم فضاهای خالی = درصد تخلخل
برای بدست آوردن حجم فضاهای خالی از طریق یر عمل می کنیم:
وزن خشک - وزن در حالت اشباع = حجم فضاهای خالی
برای بدست آوردن وزن خشک نمونه ها را به مدت 24 ساعت در آون (دمای 100 تا 110 درجه ی سانتیگراد) قرار داده و سپس وزن می کنیم و برای بدست آوردن وزن در حالت اشباع نمونه ها را 24 ساعت در آب غوطه ور کرده و سپس وزن می کنیم.
نکته / در مورد نمونه های مورد آزمایش زمان از 24 به 1 ساعت تقلیل یافت.

2. دانسیته یا تراکم: از طریق فرمول زیر عمل می کنیم:
حجم نمونه v / وزن خشک m= دانسیته ( d)
* برای بدست آوردن حجم نمونه به روش ارشمیددس عمل کرده، یعنی در یک ظرف مدرج ( استوانه مدرج ) مقدار معینی آب ریخته سپس نمونه را در آن غوطه ور می کنیم، در این صورت میزان اختلاف حجم را اندازه گیری کرده که همان حجم نمونه است.

3. دانه بندی: منظور از دانه بندی تعیین حدود و اندازه های خاکهای بکار رفته در سفال است که بر اساس استاندارد ASTM تعیین می شود.

4. شاموت ( پرکننده ): همان پرکننده ها هستند که موادی غیر پلاستیکی با نقطه ی ذوب بالا و به جهت جلوگیری از تغییر شکل بدنه در زمان پخت، ایجاد انبساط حرارتی و کنترل انقباض تر به خشک و خشک به پخت می باشد. مواد پرکننده ها در تخلخل رنگ بدنه، اتصال لعاب به بدنه و ... بسیار موثر می باشد. ماده ی پر کننده از جمله ماسه یا کاه بودن و ... که باید در سفال معلوم شود.


5. قابلیت جذب آب: نسبت وزن آبی که یک جسم خشک جذب می کند تا به حالت اشباع در بدنه سفال برسد به وزن یا حجم اولیه ی جسم قابلیت جذب آب گویند.
قابلیت جذب آب به تخلخل، ابعاد و شکل دانه ا و جنس و رطوبت محیط بستگی دارد.
100* وزن خشک / حجم فضاهای خالی = درصد قابلیت جذب آب

6. سختی:مقاومت سطح ماده را برابر خراش و یا در برابر نفوذ عمقی نشان می دهد یعنی اگر جسمی، جسم دیگر را خط بیندازد از آن جسم سخت تر است. سختس بر اساس جدول موهس Mohs اندازه گیری می شود.سختی بستگی به ترکیب شیمیایی نمونه و هم شرایط پخت دارد. نرم ترین کانی تالک و سخت ترین کانی الماس است. هر چه دمای پخت بالاتر باشد سفال، متراکم تر و از سختی بیشتری بر خوردار است.

7. رنگ:در تشخیص رنگ سفال از اصطلاحات : نخودی، قرمز، خاکستری استفاده می شود. برای تعیین رنگ سفال به روش استاندارد از جدول مانزل (مانسِل) استفاده می کنند در این جدول رنگ را بر اساس سه مشخصه تعیین می کنند: ته رنگ Hue – ارزش رنگ Lightness – شدت رنگ Saturation .
ته رنگ : بستگی به طول موج دارد که پایه ی رنگ آبی، قرمز یا سبز است.
ارزش رنگ: روشنی و تیرگی رنگ را مشخص می کند.
شدت رنگ: غلظت یا پررنگی و کم رنگی را تعیین می کند.


نمونه ی سفالی مورد آزمایش:
مشخصات نمونه ی سفالی:
: Tiتپه
Tr: ترانشه
D : عمق خاکی که نمونه از آنجا بدست آمده است.
تکه سفال آجری رنگ با Slip نخودی رنگ، سطح بسیار صاف.
وزن خشک: gr 26.5 / Ti: Doshan
وزن در حالت اشباع : gr 32 / Tr: AH29.317
حجم نمونه: gr 20 / D: 285 - 332

نتیجه ی آزمایش :
دانسیته: 1.32 / درصدد تخلخل: 27.5
دانه بندی: ماسه متوسط (0.4) و ماسه ریز شاموت


****
**
*

مرمتگر اشیاء تاریخی : مریم
( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com )

بنام خدا

از استفاده کنندگان گرامی خواهشمندیم به منبع اصلی این مطالب که ( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com ) می باشد اشاره کنند.
ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
1. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( فلز )

http://uc-njavan.ir/images/8k6sgn1izjqofse8sr6.jpg


فلز


تاریخچه ی فلز
آغاز استفاده از فلزات . فلز خالص و طبيعی . اولين آلياژ: مس و آرسنيک / 10000 ق.م
دوره ی مفرغ / 3000 ق.م
دوره ی نقره / 3000 ق.م
دوره ی آهن / 1500 ق.م

...........................

فلزات باستانی را با مشخصات زیر می توان بیان کرد.

مواد و عناصر
- مس و قلع و آلياژ اين دو
- طلا و نقره
- مس و روی و آلياژ اين دو

فن ساخت
- ريخته گری و چکش کاری
شیوه ی ریخته گری با انواع تک قالبی، دو قالبی، سه قالبی، موم گمشده می باشد که قالبها از خاک بوده که به مرور استفاده پخته شده و به سفال تبدیل شدند.

شيوه های نقش اندازی
- کنده کاری، چکش کاری، الحاقی، مشبک کاری،

بررسی نقوش
- نقوش اسطوره ای حيواناتی چون سر شير، سر مار، سر بز


هدف از بررسی فلز باستانی:
1- کشف تکنولوژی ساخت ( فن ساخت) و مطالعه بر روی شیوه ی استخراج سنگ معدن، مراحل ذوب و تصفیه و شکل دهی و تزیین فلز.
2- بازسازی فرهنگ کهن.
3- دستیابی به بهترین شیوه ی مرمت با تشخیص نوع آلیاژ و لایه های خوردگی.
4- تشخیص اصالت اشیاء.
5- تعیین منشاء با مطالعه ی معادنی که در ساخت و تولید فلز مورد نظر مورد استفاده قرار گرفته اند.


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

آزمایشات فیزیکی فلز :
برای مطالعه و بررسی شیء فلزی نیز به دو شیوه عمل می شود:
- شیمی تر: با استفاده از مواد شیمیایی و معرف ها برای آنالیز عنصری و شناخت مواد ساختاری شیء فلزی اقدام می شود. معایبی که این شیوه دارد تخریبی است و با مقدار نمونه ی زیاد و زمان طولانی آزمایشات از دقت کمی برخوردار است.
- دستگاهی: با مقدار نمونه ی خیلی کم و دقت بالای دستگاهی می توان به نتایج بهتری رسید.


روشهای دستگاهی که برای فلزات بکار می رود:

1. آنالیز عنصری:
- دستگاهی جذب اتمی A.A
- دستگاه ICP پلاسمای جفت شده ی القایی با دقت بیشتری نسبت به جذب اتمی است. در مطالعات و تعیین منشاء و اصالت مورد استفاده قرار می گیرد.
- Pixe با دقت بیشتر ولی هزینه ی زیاد می طلبد که فقط سازمان انرژی اتمی دارد.
- N.A نوتورون اکتیویشن
- XRF غیر تخریبی ولی با دقت کم ( نیمه کمی)

2. متالوگرافی: در بررسی آثار فلزی عمدتا" استفاده می شود. با تهیه ی نمونه ای از فلز، آن را مانت کرده و زیر میکروسکوپ پلاریزا (قطبی شده) قرار می دهند. در این روش به شیوه ی ساخت، لایه های خوردگی و ساختار فلز می توان رسید. این شیوه تخریب است چون باید از نمونه به مقدار لازم جدا شود.

3. رادیوگرافی: روش غیر تخریبی است. نمونه در مقابل پرتوهای مختلف ( آلفا، بتا، لاندا) قرار می گیرد که بر اساس ضخامت، دانسیته و عدد اتمی عناصر مقداری از این پرتو جذب می شود و مقداری عبور می کند. پس مواد در جذب و عبور پرتوها رفتار متفاوتی دارند.
در فلزات شیوه ی ساخت (چکش خواری، ریخته گری)، روش های تزیین و نقوش زیر لایه های خوردگی و میزان مغز فلزی با این روش مشخص می شود.

4. طیف سنجی جرمی: در تعیین منشاء و اصالت علاوه بر ICP از این روش هم استفاده می شود.
آثار فلزی در شرایط نامناسب محیطی دچار خوردگی می شود. فلز به صورت طبیعی تمایل دارد که به حالت اولیه ی خود برگردد پس حالت پایدار فلز به صورت نمک است که همان خوردگی نام می گیرد. لایه های خوردگی دارای یک توالی و ترتیب هستند که در بحث تعیین اصالت و اصل و بدل بودن یک شیء جای مطالعه دارد. در آثار مفرغی اولین لایه ی ایجاد شده در سطح شیء لایه ی اکسید است و بعد کربناته، کلرور یا سولفاته هستند که بعد از اکسیژن قرار می گیرند ولی وقتی پاتین به صورت مصنوعی کشیده شود خوردگی ها لایه های کربناته می باشد که بدل بودن کار را نشان می دهد.
بسیاری از خوردگی ها، لایه های محافظ هستند و باید حفظ شود و گاهی هم به علت شدت خوردگیها، مغز فلزی از بین می رود که آن هم باید حفظ شود تا خود اثر از بین نرود. گاهی هم نقوش، دچار آسیب شده که احتمال اینکه با برداشتن لایه های خوردگی به نقوش آسیب برسد که باید آن هم برای حفظ ارزش نقوش حفظ شود.
با تشخیص لایه ی محافظ و خوردگی فعال، می توان نحوه ی برخورد حفاظتی و مرمتی متفاوتی را در رابطه با آن تعریف کرد.


* عناصر و خوردگیهای آنها


نوع فلز -------- / نوع خوردگی و رنگ آن
ـــــــــــــــــــــــــ ـــ/ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــ
نقره خالص --------- / سولفور نقره = سیاه رنگ * کلرور نقره = خاکستری رنگ ( پایدار)
ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــ/ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــ
آلیاژ نقره (معمولا با مس) / اکسید مس (کوپریت) = قرمز ارغوانی * مالاکیت = سبز رنگ * کربنات مس = سبز رنگ
مس در نقره »اکسید مس = لایه ی کدر و تیره ای رنگ (محافظ) * سولفور مس = سیاه رنگ و تیره
قلع در نقره » اکسید قلع 2 ظرفیتی : خاکستری رنگ * اکسید قلع 4 ظرفیتی : سفید رنگ
سرب در نقره » کربنات سرب = سفید رنگ
نقره ی خالص » سولفور نقره

ــــــــ/ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــ
مس / اکسید مس (در شرایط مهیا به آزوریت و مالاکیت تبدیل می شود.)
مس / در خاک حاوی کلرور تشکیل کلرور مس (ناپایدار)
مس / بیماری برنز (تبدیل کلرور مس 1 ظرفیتی به 2 ظرفیتی) = سبز رنگ
ــــــــ/ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
سرب / اکسید سرب (در هوای پاک ایجاد می شود) = خاکستری کدر (محافظ)
سرب / کربنات سرب = سفید رنگ (فعال)
ـــــــــــ/ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــ
قلع / اکسید قلع 2 ظرفیتی خاکستری در مجاورت نمکها به 4 ظرفیتی (سفید) تبدیل می شود. در قلع از مرحله ی زبر و خاکستری، امکان مرمت نیست.
ـــــــــــ/ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــ
آهن / اکسید آهن = قهوه ای مایل به قرمز
آهن / در مجاورت کلرور سدیم به کلرور آهن تبدیل می شود. (فعال)
آهن / در مجاورت خاک سولفاته » سولفات تبدیل به سولفور و بعد با آهن تشکیل سولفور آهن می دهد = پوسته ی سیاه رنگ

* برای تشخیص خوردگیها از آزمایش آنیونها استفاده می شود.
************************************************** *********


نمونه ی فلز مورد آزمایش:

نکاتی قابل توجه در ابتدای آزمایش کاتیونها:
- پوآر: وسیله ای که با قرار دادن آن بر سر پیپت، مایع را از ظرفی به ظرف دیگر منتقل می کند.
A = تخلیه ی هوای داخل پوآر
S = مکش مایع درون پوآر
E = خارج کردن مایع از درون پوآر
- شستشوی ظروف با آب مقطر قبل از آزمایش
- هیتر – هات پلت Hotplat : برای گرما دادن به محلول
- مگنت : برای محلول هایی که بخواهیم همزمان عمل همز زدن و گرما انجام دهیم مورد استفاده قرار می گیرد.
- دستگاه سانتری فوژ : برای جداسازی محلول از رسوب می باشد.
- تهیه ی اسید نیتریک 8 مولار = افزودن 50 سی سی اسید به 50 سی سی آب
- تمام آزمایشات به علت سر و کار داشتن با اسید باید زیر هود انجام گیرد.
- پاک کردن فلز از محصولات خوردگی
- * تمام فلزات باستانی به جز قلع در اسید نیتریک حل می شوند.


مراحل آزمایش آنیونها و کاتیونها:

قرار دادن نمونه در بشر و اضافه کردن 2 سی سی اسید 8 مولار به آن که در نتیجه نمونه حل می شود.
با حل شدن مس، رنگ محلول سبز آبی می شود و یا اگر رنگ محلول زرد شد می توان به اینکه اهن دارد نتیجه گرفت.
محلول را در چند لوله ی آزمایش ریخته و نمونه را آزمایش می کنیم.

تست نقره و سرب: با افزودن اسید کلریدریک رقیق رسوب سفید می دهد که معلوم می شود هر دو عنصر را دارد حال برای تشخیص دقیق تر، محلول بالاییِ لوله آزمایش را خالی کرده تا رسوب باقی بماند و به رسوب باقی مانده مقداری آب مقطر اضافه می کنیم اگر باز هم رسوب سفید ماند نمونه نقره دارد. کلرید سرب در آب گرم حل می شود ولی کلرید نقره حل نمی شود و رسوب می دهد. همچنین از رنگ شیء (نقره ای) نیز می توان به نقره داشتن اثر یقین کرد. همچنین اگر محلول شفاف باشد قلع ندارد و اگر کدر باشد قلع دارد.

صاف کردن قلع >>>> تشکیل محلول شفاف >>>> افزودن اسید کلریدریک >>>> با وجود رسوب، نقره و سرب دارد.

تشخیص مس : با افزودن فروسیانید پتاسیم به محلول شفاف در لوله ی آزمایش رنگ رسوب، قرمز لخته ای آجری می شود.
در نمونه ی مورد آزمایش، سطح مقطع نقره ای بود و چون میزان قلع بالا می رود ( حدود 23 یا 24 درصد ) پس برنز سفید است.
خلاصه: برای شناسایی معرف ها، محلول صاف شده را به همراه مقداری اسید کلریدریک آزمایش می کنیم. با توجه به رسوبی که می دهد تشخیص می دهیم ساختار شیء چیست؛ اما اگر رسوب ندهد یعنی نه نقره دارد نه سرب.

تست خوردگی :در آزمایش خوردگی باید کربناتها، نیتراتها، سولفاتها، سولفیدها و کلرورها مورد آزمایش قرار گیرد.
Ag No3 + Cl => Ag Cl + No3
از هر خوردگی باید به صورت جداگانه نمونه برداری شود. که برای تست سولفید تهیه ی نمونه خشک کافی است و برای بقیه ی آزمایشات آنیون ها باید نمونه محلول باشد. که برای محلول درآوردن آن از کربنات سدیم ( برای تسریع انحلال ) استفاده می کنند بدین صورت که کربنات سدیم را در بشری ریخته و چند سی سی آب می ریزیم تا بجوشد و نمونه حل شود اگر حل نشد دوباره به آن کربنات سدیم اضافه می کنیم تا حل و آماده ی تست کردن گردد.
برای تشخیص سنگ آهکی اگر اسید رقیق بزنیم کربناتها سریع به جوش می آیند.

تست سولفید :
1. سولفید وقتی با اسید رقیق ( اسید کلریدریک 2 مولار ) حل می شود H2S تولید می کند و H2S مثل تخم مرغ گندیده بوی بدی دارد که کاملا مشخص است.
2. کاغذ آغشته به استات سرب را روی آن بگیریم رسوب سیاه سولفید سرب ایجاد می کند.

مراحل آزمایش بر روی نمونه ی محلول:
- با بیستوری مقداری محصولات خوردگی را تراشیده و درون شیشه ساعت می ریزیم.
- روی نمونه به اندازه ی خود خوردگی، پودر کربنات سدیم می ریزیم بعد 5 سی سی آب مقطر اضافه می کنیم و روی هیتر می گذاریم.
- حرارت نباید زیاد باشد که جوش بخورید.
- هر آزمایش آنیونی شیوه ی انحلالش با کربنات سدیم به همین روش است.
- محلول حاصل را در چند لوله ی آزمایش تقسیم می کنیم.
- در حل کردن خوردگیها، مقداری از خود فلز هم که حل نمی شود ته ظرف رسوب می کند که باید محلول را از صافی عبور داد و سپس تست زد.


نمونه های مورد آزمایش:
1. نمونه ی شماره ی یک: تست سولفید و کربنات نمونه منفی بود.
در لوله ی آزمایش مقداری اسید نیتریک 8 مولار اضافه می کنیم محلول به جوش می آید که نشان دهنده ی قلیا در محلول است. برای ایجاد محیط اسیدی، مقداری بیشتر از اسید به آن اضافه می کنیم. بعد از آن نیترات نقره افزوده که اگر رسوب سفید Agcl ایجاد شود که در این آزمایش رسوب تشکیل نشد که نتیجه می گیریم کلر ندارد.
2. نمونه ی شماره ی دو:
در تست خشک مشخص شد که نه کربنات دارد و نه سولفات.
به محلول مقداری اسید کلریدریک اضافه می کنیم تا محیط اسیدی شود. بعد روی آن کلرور باریم اضافه می کنیم دوباره کمی از محلول را در لوله ی آزمایش می ریزیم اگر سولفات داشته باشد رسوب سفید سولفات باریم می بینیم که در این آزمایش رسوب تشکیل نشد بنابراین فاقد سولفات So4 بود و خوردگی محصول اکسید شدن بود.
در لوله ی جداگانه مقداری از محلول را می ریزیم برای تست کلرید. برای این تست مقداری اسید نیتریک بعلاوه ی نیترات نقره روی محلول می ریزیم که با کدر شدن محلول نتیجه می گیریم کلرید دارد.
در لوله ی دیگر اسید کلریدریک اضافه می کنیم تا جایی که نجوشد بعد کلرید باریم اضافه می کنیم ولی واکنشی نمی دهد.
تست آهن: نمونه فلز در بشر + اسید نیتریک 8 مولار >>>> حرارت >>>> تا اینکه حل شود. >>>> یک قطره فروسیانید پتاسیم که آبی پروس می دهد و یا تیوسیانات آمونیوم که قرمز است. اگر رسوب آبی پروس باشد آهن است که در این آزمایش نتیجه مثبت بود.
اگر نمونه نقره و سرب داشته باشد بعد از حل اسید کلریدریک افزوده شده، نقره و سرب ( به صورت کلرور نقره و کلرور سرب )هر دو رسوب می کند.
برای جداسازی نقره و سرب، روی رسوب آب مقطر اضافه کردهو حرارت می دهیم که سرب حل می شود و نقره به صورت رسوب باقی می ماند. بعد محلول روی آن را برمی داریم و تست را انجام می دهیم و بوسیله ی یدید پتاسیم اگر رسوب داشته باشد رسوب زرد رنگ می شود. اگر رسوب در آب جوش حل شود کلرور سرب است.
* توجه *
فسفات بیشتر در بقایای انسانی ( استخوانها ) آلودگی وارد می شود یا در سفالهای محل تدفین.
خاک به طور طبیعی، کلرورها و سولفاتها را دارد.
نیترات در کودهای کشاورزی یافت می شود.

****
**
*

مرمتگر اشیاء تاریخی : مریم
( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com )

بنام خدا

از استفاده کنندگان گرامی خواهشمندیم به منبع اصلی این مطالب که ( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com ) می باشد اشاره کنند.
ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــ
1. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( الیاف )


http://uc-njavan.ir/images/j2pdvu5y46zskf2d8dv.jpg



الیاف

آزمایشات و بررسی منسوجات :

در مورد منسوجات و لیف ها هم به دو نوع شیمی تر و دستگاهی می توان آزمایشاتی را برای شناسایی آن انجام داد. در حالت کلی دو مورد باید بررسی شود یکی: رنگدانه ها و دیگری: شناسایی الیاف.
در ساختار الیاف، رنگدانه به الیاف از طریق دندانه متصل شده است. دندانه ها ساختار معدنی دارند. در آزمایش الیاف لازم است رنگدانه از لیف جدا شود. برای تجزیه ی رنگدانه باید ابتدا دندانه را تجزیه کرد. باید از اسیدهای معدنی؛ اسید کلریدیک و اسید نیتریک با غلظت 5 تا 10 درصد استفاده شود چون دندانه ساختار اسیدی دارد.
در مرحله ی بعدی چون رنگدانه های تاریخی ساختار آلی دارند و جزء موادآلی هستند برای حل کردن رنگدانه از یک حلال آلی استفاده می شود. بستگی به نوع رنگدانه، نوع حلال مشخص می شود که متیل کتون است. محلول 2 فاز دارد یک فاز آبی و یک فاز آلی که رنگدانه در فاز آلی است. این محلول را در یک قیف جداگانه می ریزیم و این 2 فاز را از هم جدا می کنیم حلال آلی سبک تر است و رو می ماند و آبی زیر قرار می گیرد. قیف را باز می کنیم حلال آبی جدا و حلال آلی جدا می شود.
از روش دستگاهی FTIR طیف سنجی ماوراءبنفش که برای رنگدانه های آلی استفاده می شود.
شناسایی الیاف: در موزه ها برای طبقه بندی و اصالت اثر لازم است نوع لیف مشخص شود.
روش های غیر تکنیکی : دقت کافی نیست احتمال خطا وجود دارد.
روش های تکنیکی : دقیق تر و مطمئن تر است. مثل میکروسکوپ نوری که بزرگنمایی تا صد دارد.
برای تهیه ی مقاطع عرضی >>>> دستگاه میکروتم >>> مقاطعی را در حد میکروم ایجاد می کند نمونه را فیکس می کنند و با دستگاه برش یک مقطع عرضی در حد میکروم ایجاد می کند بعد با یک اظلس که بریا انواع الیاف است مشخص می شود.

آماده سازی:
دوده یا آلودگیهایی مثل موم ممکن است روی سطح باشد باید ابتدا برطرف شود برای این کار از آب مقطر داغ استفاده می کنند. ( برای شناسایی الیاف بهتر است رنگدانه جدا شود و در این مرحله نوع لیف باید مشخص شود. ) اگر آلودگی پاک نشد اسید کلریدریک یا سود 5/0 درصد ( خیلی دقیق) استفاده می کنیم تا روی لیف اثر نگذار و آلودگی ها پاک می کنیم.
اگر تار و پود از یک جنس باشد یک نمونه برداری لازم است اما اگر متفاوت باشد باید هرکدام جداگانه نمونه برداری شود.
اگر نخ هم از الیاف مختلف باشد مثل پشم و پنبه ... باید زیر ذره بین هر کدام جدا کنیم و بعد شناسایی کنیم.
غیر تکنیکی >>>> استفاده از حس لامسه که این روش احتیاج به مهارت و آگاهی خاصی دارد. اگر دست روی پارچه های پشمی بگذاریم آن محلی که گرما رویش مانده بوسیله ی دست احساس گرما می کنیم. اما الیاف گیاهی مثل پنبه و کتان چون رسانای گرما هستند احساس سرما می کنیم.

روش سوختن : ( غیر تکنیکی ) >>>> در این روش الیاف را می سوزانیم و از روی شکل سوختن، بو، خاکستر باقی مانده لیف را شناسایی می کنیم. یک مقدار از الیاف را با پنس نگه می داریم و خیلی آرام به شعله نزدیک می کنیم. نمونه را باید خیلی آرام به قسمت انتهای شعله وارد کرد و شکل سوختن را مشاهده کرد و بعد خیلی آرام از شعله دور کرد. باید ببینیم سوختن ادامه دارد یا خاموش می شود. بعد نومنه را باید کاملا در شعله ببریم تا کاملا بسوزد بعد از روی شکل خاکستر و بو، لیف را تشخیص می دهیم.
* الیاف سلولزی : در اثر نزدیک شدن به شعله سریع شعله ور شده و از شعله که دور می شود باز به سوختن ادامه می دهد و شعله باقی می ماند. خاکستر باقی مانده از آنها، بیشتر بوی کاغذ سوخته می دهد و خاکستر سبک و پَرمانندی دارند.
* الیاف پشم و ابریشم : وقتی نزدیک شعله گرفته می شوند حالت چروک، جمع شدگی دارند و بعد از اینکه وارد شعله شد شعله ور می شوند و آتش می گیرد و بعد از خارج کردن از شعله، خاموش می شود. بوی خاکستر آن موی سوخته است.
خاکستر پشم : سیاه دانه است ( سیاه و دانه ای )
خاکستر ابریشم : سیاه و نرم ( براق )
الیاف آثار تاریخی طبیعی است . الیاف مصنوعی به جهت تنوع با میکروسکوپی قابل تشخیص است . اما روش سوختن بریا الیاف طبیعی است.
پنبه و کتان : همان الیاف سلولزی است.

روش های تکنیکی :

آزمایشات شیمیایی – آزمایشات میکروسکوپی
روش شیمیایی : به وسیله ی حلال ها و معرف ها به شناسایی لیف می پردازیم.
برای تشخیص الیاف گیاهی از حیوانی استفاده از محلول 5 درصد هیدروکسید سدیم ( سود ) است. در سود 5 درصد الیاف حیوانی ( پشم و ابریشم ) حل می شود. ولی پنبه و کتان ( سلولزی ) حل نمی شوند.
معرف هرزبرگ : مخلوطی از کلرید و ید. آزمایشاتی برای تشخیص الیاف گیاهی استفاده می شود. الیاف را روی یک لام قرار می دهند بعد 2 قطره از معرف روی آن ریخته می شود. بعد روی آن یک لامل دیگر می گذارند. بعد سعی می کنند زیر آن حباب ایجاد نشود. از روی رنگ لیف الیاف گیاهی مشخص می شود. مثال : کنف : بنفش ، کتان : بنفش قهوه ای.
برای تشخیص ابریشم از پشم ( حیوانی ها ) از اسید کلریدریک غلیظ استفاده می شود. ابریشم در اسید کلریدریک غلیظ حل می شودولی پشم حل نمی شود. ( 37 درصد )

آزمایشات میکروسکوپی : دقیق ترین روش بریا شناسایی الیاف.
احتیاج به میکروسکوپ نوری با دقت 100 دارد. با استفاده از مقاطع طولی و عرضی می توانیم شناسایی را انجام دهیم ولی اصلی ترین آن همان عرضی است با استفاده از میکروتوم.
برای الیاف سلولزی حتما" باید از مقاطع عرضی استفاده کنیم. ( با استفاده از اطلس ).
برای الیاف طبیعی و تاریخی از مقاطع طولی هم استفاده می کنیم.
ظاهر لیف هم کمک می کند برای شناسایی. لیف های ابریشم >> بلند است. اگر طول لیف از 3 سانتی متر کمتر باشد پنبه است.
نمونه ی مورد آزمایش چه تار باشد و یا پود، باید کاملا" از هم جدا شود تا به صورت لیف های منفرد در بیاید و روی لام قرار داد. یک قطره آب یا گلیسیرین رویش می ریزیم و بعد روی آن لامل قرار می دهیم و سعی می کنیم حباب در زیر لامل ایجاد نشود. با میکروسکوپ نوری با بزرگنمایی 100 نمونه را مشاهده می کنیم و لیف را به صورت طولی مورد بررسی قرار می دهیم.
ویژگی های لیف های تاریخی : به شکل یک سلول منفرد و باریک زیر میکروسکوپ نشان داده می شود که به صورت یک لوله پیچ خورده و نامنظم است و در این لوله کانالی به اسم لومین در مرکز لوله است تخت، مسطح، یک نوار داخلی دارد و در برخی نواحی پیچ خورده است.
کتان : کتان مو مانند و باریکتر از الیاف پنبه ای است. به صورت استوانه های صاف یا مارپیچی که در یک فواصل معینی یک ماده ی صمغ مانند به نام پکتین (؟لیگنین) وجود دارد که زیر میکروسکوپ به شکل گره دیده می شود. یکی از شواهد کتان همین گره هاست. اندازه ی قطر لیف در محور طولی همه جا یکسان نیست و بعضی از قسمت ها مقداری متورم به نظر می رسد.
لیف پشم : استوانه ای، نامنظم، زبر و خشن و فلس مانند است.
ابریشم : لیف باریک و هیچ علامت مشخصی در سطح ندارد فقط خیلی براق است و صاف.

مراحل آزمایش بر روی نمونه های منسوجات :
- نمونه برداری : اگر تار و پود متفاوت است هرکدام باید جداگانه نمونه برداری شود و الیاف زیر ذره بین باید از هم جدا مورد بررسی قرار گیرد.
- سوختن : نمونه را آرام به شعله نزدیک کرده و قبل از اینکه وارد شعله شود اگر تغییری صورت گرفته آن را ثبت می کنیم. بعد کاملا که وارد شعله شد بعد از سوختن کامل از روی خاکستر کاملا" ظاهر آن را یادداشت می کنیم. از الیاف یک نمونه برای شاهد باید نگه داشت. ( لیف را باید از کنار شعله و پایین تر به شعله نزدیک کرد. )
- تهیه ی مقطع عرضی از الیاف و مطالعات میکروسکوپی.

· نمونه ی اول : بعد از نزدیک کردن به شعله، شعله ور شد و به سوختن ادامه داد. >>>> بوی کاغذ سوخته داد. >>>> خاکستر آن نرم و پَر مانند بود.
· نمونه ی دوم : بعد از نزدیک کردن به شعله جمع شد ( کِز کرد ) و شعله ادامه نداشت و بوی موی سوخته داشت. >>>> خاکستر آن گلوله ای و سیاه شد.
· نمونه ی سوم : نمونه جمع شد ( کِز کرد ) و بوی موی سوخته داشت و خاکستری نداشت.
· نمونه ی چهارم : خاکستر سفید. >>> بوی موی سوخته >>> به سوختن ادامه نداد. ( شعله ور نشد )

* میکروسکوپی :
] قرار دادن روی لام : یک نمونه از الیاف را جدا کرده و یک نمونه را باید باقی بگذاریم. لیف باید کاملا" باز شود و به صورت لیف های مجزا باشد تا سطح مقطع طولی را بتوانیم به خوبی تشخیص دهیم. نمونه را روی لام گذاشته و یک قطره آب مقطر روی ان می ریزیم و یک لام دیگر را با دقت روی آن قرار می دهیم. یک برچسب کنار لام زده تا نوع نمونه را بعدا" مشخص دهیم. برای تمام نمونه ها این روش را عمل می کنیم. [
میکروسکوپ = یک عدسی چشمی + یک عدسی شیئی >>> از حاصلضرب چشمی و شیئی بزرگنمایی شیء.
نتایج مشاهدات میکروسکوپی در مورد نمونه های مورد آزمایش:
نمونه ی اول = پنبه
نمونه ی دوم = پشم
نمونه ی سوم = پشم
نمونه ی چهارم = پنبه و پشم ( نخ آن از چند لیف تشکیل شده و پنبه هم دارد. )
نمونه ی پنجم = بلندترین الیاف را ابریشم دارد. ابریشم را در آزمایشگاه از پیله جدا کردیم به صورت رشته ی لیف و مورد آزمایش قرار دادیم. )

ظاهر الیاف در زیر میکروسکوپ و شناسایی آنها :
ابریشم » ابریشم به صورت لوله ای و سطح لیف صاف و براق بود.
پنبه » پنبه پهن مانند بود. در وسط لیف کانالی قرار دارد. بعضی از قسمت ها حالت تاب خوردگی و پیچیدگی دارد و نامنظم است.
پشم » سطح دیواره ی پشم فلس مانند و پولکی و ناصاف است.
کتان » گره هایی در کتان دیده می شود که آن گره ها نشان دهنده ی تجمع لیگنین است.

****
**
*

مرمتگر اشیاء تاریخی : مریم
( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com )

بنام خدا

از استفاده کنندگان گرامی خواهشمندیم به منبع اصلی این مطالب که ( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com ) می باشد اشاره کنند.
ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
1. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( کاغذ)



http://uc-njavan.ir/images/4v5zalwxfrxvpcihcck.jpg


کاغذ

ساختار کاغذ :

ساختار اصلی کاغذ از فیبر و الیاف گیاهی که شامل سلولز و ترکیبات غیر ساختاری یا همی سلولز است. اغلب این ترکیبات ساختار پلی ساکاریت دارند. سلولز که ماده ی تشکیل دهنده ی کاغذ است دیواره ی سلولی گیاهان و شایع ترین هیدروکربن در طبیعت است.
مهم ترین خاصیت الیاف سلولزی توانایی آنها در ایجاد پیوند با همدیگر در حین از دست دادن آب و تماس با یکدیگر پس از خشک شدن است. مواد همی سلولز از پلی ساکاریت های غیر ساختاری با وزن مولکولی کم هستند که با سلولز دیواره ی سلولی در ارتباط هستند.
همی سلولز در محیط های اسیدی بسیار آسان تر هیدرولیز می شوند اما پایداری شان در محیط های قلیایی بیشتر است یکی از مواد دیگر لیگنین است.
لیگنین : پلی مری سه بعدی با ساختاری بسیار پیچیده که از الکل های آروماتیک تشکیل شده و در سلول های زنده پیدا شده ( یافت می شود ) و به عنوان یک ماده ی متصل کننده عمل می کند و عامل چسبندگی الیاف به یکدیگر است. کلیه ی خصوصیات لیگنین در کاغذ منفی است و برای اینکه یک کاغذ با کیفیت مناسب و بادوام تولید کنند لازم است که لیگنین آن را حذف کنند. لیگنین سبب شکننده شدن کاغذ می شود و اثر اکسایش نوری به مرور زمان سبب افزایش زردی و تیرگی کاغذ می شود. مواد دیگر در ساختار کاغذ اهار است.
آهار : برای کنترل مقاومت کاغذ، افزایش پیوند الیاف، افزایش قابلیت نوشتاری و شفافیت به کاغذ اضافه می کنند. آهاردهی داخلی – آهاری دهی سطحی.
آهار دهی داخلی : مواد آهار را با خمیر الیاف مخلوط می کنند و هدف از این کار هم کنترل نفوذ آب در بدنه ی کاغذ است. مواد استفاده نیز آهار زاج و اسیدهای رزینی چوب می باشد.
آهاردهی سطحی : شامل به کارگیری یک پلیمر محلول در آب بر روی سطح کاغذ است و برای کنترل نفوذ آب در کاغذ از طریق سطح و همچنین جلوگیری از پخش شدن مرکب از سطح کاغذ استفاده می شود.

آهارهای مورد استفاده برای سطح : نشاسته ، چسب حیوانی ، ژلاتین.
چسب ها : برای ایجاد افزایش مقاومت کاغذ هستند. شامل صمغ ها، مشتقات سلولزی، نشاسته، ژلاتین، مواد سنتتیک و رزین ها می شود. این مواد قابلیت از هم پاشیدن، قدرت کشش و مقومت در برابر تا شدن و پاره شدن و تخلخل را در کاغذ بهبود می دهند.
در قدیم از مواد چسبنده ی طبیعی مثل انواع موم، راتیانه، ( از تقطیر تربانتین صمغ درخت کاج )، سفیده ی تخم مرغ استفاده می شده است.

مواد پر کننده : مواد معدنی بسیار ریزی هستند که خلل و فرج الیاف سلولزی را پر می کنند. هدف استفاده از آن افزایش صافی سطح و سفید کردن کاغذ است تا نور را از خودش عبور ندهد.
موارد مورد استفاده به عنوان پرکننده : ژیپس ( گچ – سولفات کلسیم ) ، آهک ( کربنات کلسیم ) ، کائولن ( سیلیکات هیدراته ی آلومینیوم ) و دی اکسید تیتانیوم.

مواد سفید کننده : در گذشته بیشتر از کلر استفاده می شده است اما امروزه از آب اکسیژنه ، گاز کلر و کلرور کلسیم استفاده می شود.

جوهر و مرکب : تا قرن 19میلادی عمده مرکبی که برای نوشتن استفاده می شده است مرکب های زغالی یا کربنی بوده و یا مرکب های فلزی مازویی.
* مرکب های زغالی ساختار کربن دارند و مرکب زغالی از رنگدانه های سیاه، مواد سوخته، زغال شده یا دوده که معلق در یک واسطه یا بسط مرکب تشکیل شده است. نوع این رنگدانه ی سیاه در زمان های مختلف و مکان های مختلف متفاوت بوده است. ماده ی حد واسط یا بسط مرکب می توانسته صمغ سریشم روغن سریش یا سفیده ی تخم مرغ باشد. مرکب زغال در برابر نور و عوامل رنگ بری دیگر پایداری و ثبات بیشتری دارد. از لحاظ شیمیایی بر روی کاغذ تاثیر نمی گذارند و آنها را در گروه جوهرهایی نسخ خطی در نظر می گیرند.
* مرکب های مازویی فلزی در ساختارشان عناصر فلزی به خصوص آهن استفاده شده است. مرکب های فلزی مازویی از قرن 3 م. به صورت رایج مورد استفاده قرار می گیرد و ترکیبی از مازو که غده ی درخت بلوط است و انوع سولفات ها و صمغ تشکیل شده است. مهم ترین این سولفات ها سولفات آهن است.
مرکب های رنگی عمدتا منشاء گیاهی دارند مثل نیل، زعفران و مرکب های معدنی مثل : سولفور جیوه، اکسید سرب و اخرا است.
تفاوت کاغذهای دست ساز و شیمایی در لیگنین آن است. در حالیکه در روشهای شیمیایی لیگنین را حذف می کنند.

آزمایشات به روش دستگاهی و شیمی تر :
روش دستگاهی : به دلیل ساختار آلی روش هایی مثل FTIR، کروماتوگرافی. مهمترین آن میکروسکوپ ها ( کانفوکال که قدرت بزرگنمایی بالایی دارد تا 10000 برابر )
تعیین الیاف : عمده ترین روش که همان شناسایی الیاف است. اصلی ترین روش روش میکروسکوپی است.
آماده سازی الیاف برای شناسایی : باید تجهیزات عاری از آلودگی باشد مثل لام و غیره که هیچ پرزی نباید داشته باشد.
- الیاف را به صورت تکه تکه در می آوریم.
- در بشر قرار داده و آب مقطر می ریزیم.
- مخلوط را روی هیتر قرار داده و کمی می جوشانیم.
- بعد از نرم شدن کاغذ آب را خالی م ی کنیم.
- خرده های کاغذ را از همدیگر جدا کرده و به تکه های ریزتری تبدیل می کنیم.
- اضافه کردن آب مقطر برای حل شدن بهتر آن
- لوله ی آزمایش را خوب تکان می دهیم تا هر چه بیشتر الیاف از هم جدا شوند.
- استفاده از میله ی شیشه ای برای جدا کردن بهتر الیاف از همدیگر
- اگر جداسازی کامل انجام نشد روی نمونه سودسوزآور OH یک درصداضافه می کنیمو می گذاریم بجوشد.
- کمی می جوشد.
- چند بار آب آن را خالی کرده و اضافه کردن محلول اسید کلریدریک 5 درصد نرمال
- 5 دقیقه بجوشد
- تخلیه ی نصف آب رویی
- چند بار آب کشی کرده
- اضافه کردن آب مقطر
- به شدت تکان داده تا الیاف از یکدیگر جدا شوند
- وقتی الیاف از هم جدا شدند به صورت خمیری در ته ظرف باقی می ماند (خمیری که آب آن زیاد است.)
- دو قطره از این مخلوط را روی لام قرار داده و سعی می کنیم با سر سوزن یا میله ی شیشه ای از یکدیگر جدا کنیم.
- خشک شدن آب اضافی
- قرار دادن لامل روی آن
- نگاه کردن در زیر میکروسکوپ جهت شناسایی الیاف.

تعیین فیبر یا الیاف کاغذ :

از یک سری معرف های رنگی استفاده می شود یکی از این وعرف ها روش هرزیرگ است. هرکدام از این معرف ها یک جدول دارند که ما بین خمیرهای شیمیایی و مکانیکی و خمیرهایی که از پارچه تهیه شده است به کاربرده می شود.
معرف هرزبرگ : ترکیبی از کلرید روی و ید است.
رنگ آمیزی به روش گراف : بریا تشخیص خمیرهای شیمیایی، نیمه شیمیایی و مکانیکی بکار برده می شود تشخیص خمیرهای سولفیت و خمیرهای پهن برگ.
آزمایش شناسایی آهار: مهم ترین تست، تست نشاسته است. بهترین روش، روش دستگاهی است ولی برای تست نشاسته از معرف شیمیایی استفاده می شود که مخلوط یدید پتاسیم در آب مقطر است که مقداری از کاغذ را با آب خیس می کنند سپس روی حرات قرار می دهند در صورتیکه نشاستهوجود داشته باشد نشاسته در آب حل می شود. و بعد از برداشتن از روی حرارت مقداری به اندازه ی یک قطره از معرف را روی نمونه می ریند اگر نشاسته باشد به رنگ آبی در می آید.
تعیین اسیدیته یا PH کاغذ :میزان اسیدیته خیلی مهم است. برای این کار هم از دستگاه PH متر استفاده می شود و هم از کاغذهای PH.

روش دستگاهی: ابتدا یک سری محلول با غلظت های مشخص ( محلول تامپون ) با غلظت (4،7،10) به دستگاه داده می شود بعد PH کاغذ را اندازه می گیرند. برای اندازه گیری PH کاغذ هم به طور مستقیم روی سطح کاغذ قرار می دهند بدون نمونه برداری که سطح کاغذ را چند قطره آب مقطر که PH خنثی دارد می ریزند بعد الکترود را مستقیما" روی سطح مرطوب قرار می دهند. اگر دستگاه PH متر نداشته باشیم و بخواهیم از کاغذ PH استفاده کنیم. باید نمونه را آماده کنیم باید نمونه را آماده کنیم : 1 گرم کاغذ + 70 میلی لیتر آب توی سرما ( بدون حرارت، دمای اتاق ) به مدت یک ساعت قرار می دهیم. بعد عصاره اش گرفته می شود و کاغذ PH را در این عصاره قرار می دهیم و PH را اندازه می گیریم.
تست شناسایی مرکب : عمده ترین مرکب ها که گفته شد زغالی و مازویی بودند که مورد استفاده قرار می گرفتند.
برای تشخیص مازویی فلزی است چون سولفات آن آهن است برای تشخیص این مرکب باید تست آهن بزنیم. برای این کار روی مرکب یک قطره اسید کلریدیک را می چکانیم و بعد از چند لحظه قطره اسیدی روی کاغذ را با کاغذ خشک کن بر می داریم. و روی این قسمت تست شناسایی آهن را می زنیم. از معرف تیوسیانات پتاسیم روی ان چند قطره ریخته که اگر به رنگ قرمز خونی در آمد نشان دهنده ی آهن است.
تست رنگدانه : برای آزمایش تست رنگ یه نوع رنگ موجود است : اکر، نارنجی، سبز.
( برای تست حرارت رنگدانه را با سر اسپاچول روی شعله ی چراغ الکلی می گیریم. )

هر نمونه را به 4 قسمت تقسیم می کنیم. 3 قسمت را در لوله ی آزمایش می ریزیم. لوله ها شسته شود ( با آب، آب مقطر، استن )
آزمایش سبز :
در ترکیب با اسید نیتریک غلیظ کاملا" حل شد. بی رنگ با ته مایه ی آبی خیلی کم رنگ.
در ترکیب با ئیدروکسید سدیم حل نشد و ته نشین باقی ماند.
در اسید کلریدیک با جوشش حل شد و محلول سبز باقی ماند.
تست حرارت ؛ تغییر رنگ داد و سیاه شد
= که نتیجه « مالاکیت » است.
آزمایش نارنجی :
در ترکیب با اسید نیتریک غلیظ کاملا" حل شد و محلول قهوه ای باقی ماند.
در ترکیب با ئیدروکسید سدیم حل نشد و ته نشین باقی ماند.
در ترکیب با اسید کلریدریک حل شد و رسوب سفید باقی ماند.
تست حرارت ؛ در حرارت تغییر نکرد
= که نتیجه « سرنج » می باشد.
آزمایش اکر :
در ترکیب با اسید نیتریک غلیظ قسمتی حل شد محلول زرد رنگ.
در ترکیب با ئیدروکسید سدیم قسمتی حل نشد محلول زرد رنگ ماند.
در ترکیب با اسید کلریدریک حل نشد و به صورت رسوب باقی ماند. باید صبر کنیم ببینیم رسوب می دهد یا نه.
تست حرارت؛ تغییر رنگ داد و قرمز قهوه ای شد.
= که نتیجه اخرای زرد می باشد.

****
**
*

مرمتگر اشیاء تاریخی : مریم
( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com )

بنام خدا

از استفاده کنندگان گرامی خواهشمندیم به منبع اصلی این مطالب که ( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com ) می باشد اشاره کنند.
ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
1. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( سنگ )



http://uc-njavan.ir/images/hcpaf9qn5mhipnussxs.jpg


سنگ

خلاصه ای از کاربرد سنگ در تاریخ کهن :

سنگ همانند چینه و خشت از ادوار ما قبل تاریخ در ایران برای ساختمان سازی به کار رفته است. گر چه سنگ به صورت طبیعی و بدون شکل دادن خاص به ان مورد استفاده داشته است با این اوصاف با ورود اقوام آریایی در اواخر هزاره ی دوم ( حدود 1200 سال پیش از میلاد ) مصالح سنگی در ساختمان بزرگ به صورت قطعات تراش خورده و صاف به کار می رفت.
ساختمانهای دوره ی هخامنشی کاربرد سنگ را به کمال در معماری ایران نشان می دهد.
کاربرد سنگ : با اینکه ایران سرزمینی کوهستانی است و سنگ به فراوانی در آن یافت می شود ولی چون سنگ حرارت را در خود نگه می دارد برای آب و هوای ایران زیاد مطلوب نیست. بنابراین در طی تاریخ تحولات معماری، به تدریج معماری کاملا" کاربد خود را از دست داد و به جای آن استفاده از خشت و پس از آن آجر معمول تر شد ولی سنگ در ساخت شالوده ی بنا و ازاره ها همچنان کارایی خود را حفظ کرد.

انواع سنگ و کاربرد آنها :
در ساختمان سازی ایران از قلوه سنگهای رودخانه ای استفاده نمی کردند و عقیده داشتند که کاربرد آن بنا را به حرکت وا می دارد. قلوه سنگها معمولا برای فرش کف ها استفاده می شده است. به ندرت در مناطق شمال ایران یا در مناطق که نیاز به احداث دیواری کوتاه و غیر باربر باشد از قلوه سنگ استفاده می کنند.

1. سنگ لاشه: ساده ترین نوع استفاده از قلوه سنگ به صورت لاشه ای است. به این ترتیب که قطعات بزرگ سنگ را با انفجار باروت و غیره خرد کرده با پتک می شکستند بعد به همان شکل نامنظم بدست آمده ان را کار می کردند. استفاده از سنگ لاشه به دو صورت بود.
- بدون استفاده از ملات
- با استفاده از ملات
2. سنگ بادبر : قطعات سنگ لاشه در صورتی که اطرافش با پتک تیشه خورده و کمی مرتب شود و تقریبا به صورت مکعب مستطیل درآید سنگ بادبر نامیده می شود. مثل : آثار به جا مانده در شیراز نزدیک چشمه رکن آباد مربوط به دوران آل بویه و یا مورد دیگر مثل ازاره های مسجد وکیل شیراز را می توان نام برد.
3. سنگهای آهکی : این نوع سنگ در مقابل رطوبت و آب مقاوم است و ضمنا تراش آنها آسان و دسترسی به آنها به علت فراوانی راحت می باشد. بیشتر در کرسی و زیرگاه بناها کاربرد داشت.
4. سنگ مرمر : این سنگ به علت مقاومت و زیبایی اش به صورت پاک تراش در ازاره ها و نماها به کار می رفته است. بهترین مرمر بدون رگه و با رنگ کهربایی، یشمی و سفید است.
5. سنگ خارا « گرانیت » : مقاومت بسیار بالایی دارد به همین دلیل سبب تراش آن مشکل است. ولی در جاهایی مثل پله ساختمانها که به علت پاخوردن نیاز به سنگ مقاوم دارد بهترین کاربرد را دارد. بهترین سنگ خارا را از نواحی همدان، اصفهان و خراسان می اورند.
6. سنگهای رسوبی : سنگهای رسوبی از مقاومت کمتری برخوردار است عمتا" به صورت آمود در بناها به کار می روند.
اگر در استفاده برای کف سازی باشد آن را برای زیبایی بیشتر به انواع شکلهای هندسی می تراشیدند و کنار هم قرار می دادند. این نوع کار با سنگ بیشتر در کف بناهای عمده و عمومی مثل بقعه ها و زیارتگاهها معمول بود.

انواع سنگ ها در تقسیم بندی کلی و ساختاری :
از نظر ساختمانی پوسته ی زمین یا سنگی است که برای کندنش به نیرو نیاز است یا خرده سنگی که قابل کشت می باشد. از دید پیدایش، پوسته ی زمین آذری،ته نَشسته و یا دگرگون شده است. از به هم چسبیدن کانی ها سنگ درست می شود. کانی ها جسم های جامدی هستند که در پوسته ی زمین پیدا می شود. کانی ها را از سختی و رنگ و درخشش آن ها می شود شناخت. سختی کانی ها را به ده درجه تقسیم کرده اند:
سنگ‌ها از نظر نحوهٔ تشکیل به سه گروه زیر تقسیممی‌شوند:
سنگ‌های رسوبی، سنگ‌های آذرین ، سنگ‌های دگرگون شده.
سنگ‌های رسوبی:
بعضی از سنگ‌ها بر اثر ته نشین شدن مواد داخل آببه وجود می‌آیند. رودها مقدار زیادی مواد را با خود به دریاها و دریاچه‌ها می‌برند. این مواد به دلیل سنگینی به ته دریا می‌روند. روی هم قرار می‌گیرند و پس از سفت شدنسنگ‌هایی را به وجود می‌آورند که به آنها سنگ‌های رسوبی گفته می‌شود. سنگ‌های رسوبیلایه لایه‌اند که رنگ یا جنس هر لایه با لایه دیگر متفاوت است. سنگ‌های رسوبی درکوه‌های البرز و زاگرس به فراوانی یافت می‌شوند. ریگ، شن و سنگ‌های آهکی نمونه‌هاییاز سنگ‌های رسوبی هستند.

سنگهای آذرین:
گروه دیگری ازسنگ‌ها بر اثر سرد شدن مواد بسیار داغ به وجود آمده‌اند که قبلاً در زمین بوده‌اند. دمای اعماق زمین زیاد است و بعضی سنگ‌ها را ذوب می‌کند. این سنگ‌ها در زیر یا سطحزمین دوباره سرد می‌شوند و سنگ‌هایی را به وجود می‌آورند که به آنها آذرینمی‌گویند. سنگ‌های کوه‌هایی مانند دماوند و الوند از نوع آذرین است. سنگ‌های آذریناز بلورهای ریز یا درشت تشکیل شده‌اند.
از درون زمین به روی زمین رانده شده اند خمیر مایه ی آن ها به سه شیوه سرد و بسته شده اند:
*سنگ های بلورین:
همه کانی ها سازنده ی سنگ بلوری هستند(بلور جسمی است که مولکول هایش منظم شده باشند)خمیر مایه ی این سنگ ها در زیر زمین به کندی سرد، بسته و سنگ شده اند. هنگام سرد شدن خمیر مایه ی سنگ، افت گرما کند بوده و زمان برای سرد شدن، بستن و سنگ گردیدن آن به شکل دانه های بلور ساده بوده است.مانند گرانیت، دیوریت و زی ییت
سنگ های بلور دانه: در این سنگ ها دانه های کانی های بلوری، در خمیر ریز دانه یا خمیر بلور نشده جای دارند. خمیر مایه ی سنگ در حال سرد شدن، بستن و بلوری شدن بوده که به جای سرد جا به جا شده اند.در جای تازه افت گرما زیاد می باشد، از این رو بخشی از خمیر مایه ی سنگ که بلوری نشده بوده زود سرد شده بسته و به شکل خمیر ریز دانه با خمیر غیر بلوری سنگ شده است. در این سنگ ها،کانی های بلوری و سنگ خمیری، از یک جنسند و شکلشان دو گونه است مانند پرفیرگرانیت پرفیردیوریت و پرفیرزی ینیت.
*سنگ های بلور نشده ی خمیری آتشفشانی:
خمیر مایه ی این سنگ ها از درون زمین به روی زمین ریخته است. چون زود سرد شده است، بلوری نشده و به شکل خمیر سنگی بسته است. سنگ های آتشفشانی بلور نشده اند و یا دارای کانی های بلوری ریز هستند مانند سنگ های بازالتی(نو)و پر فیری(کهنه)
*سنگ های ته نشسته:
در روی زمین از ته نشین شدن جسم های محلول یا شناور در آب دریاها، یا فرو غلتیدن در آب رودخانه ها، یا در یخچال ها و یا فرو افتادن از هوا(برف و گرد و خاک) درست شده اند. سنگ های ته نشسته ی آبرفتی از روی شکل و درشتی دانه هایشان دسته بندی شده اند. زمین های آبرفتی خرده سنگی هستند. مهندس ساختمان باید آن ها را بشناسد، زیرا با آن ها می سازد(جسم پر کننده، ملات، شفته، بتن و آسفالت) و یا روی آن ها و در آن ها می سازد.

سنگ‌های دگرگونشده
بعضی از سنگ‌های رسویی یا آذرین اگر مدت زیادی در اعماق زمین بمانند، بایدفشار و گرمای زیادی را تحمل کنند. این سنگ‌ها مانند آجر پخته می‌شوند و شکل قبلیخود را از دست می‌دهند و به همین دلیل به آنها سنگ‌های دگرگون شده می‌گویند. (مانندسنگ مرمر)

سنگهای حد واسط
* سنگهای آذر آواری و توفها : این سنگها ، جزوسنگهایی هستند که از نظر ماده اولیه جز سنگهای آذرین و از نظر محل و طرز تشکیل جزسنگهای رسوبی هستند.
* میگماتیت‌ها : میگماتیت‌ها در زبان یونانی به معنی اختلاطاست و عبارت از سنگی مرکب و ناهمگن که قسمتی از آن رنگ روشن و ظاهر گرانیتی داشته وقسمت دیگر از نوع گنیسی و از کانیهای تیره تشکیل شده است. این سنگ حد واسط سنگهایآذرین و دگرگونی است.
* گرانیت آناتکسی : این گرانیتها منشا رسوبی دارند ومعمولا رسهای شیستی سرشار از کوارتز ، گریواک و آرکوز مولد این گرانیت می‌باشند. اگر این سنگهای رسوبی تحت تاثیر دگرگونی ناحیه‌ای شدید قرار گیرند ، بخشی از اینسنگها ذوب شده و ماده حاصل از ذوب در فرآیندهای سنگ‌زایی مجدد یعنی تولید ماگمایپالین ژنتیک یا گرانیت‌هایی که از ذوب رسوبات به وجود می آیند ، شرکت می‌کند.
* در سنگهای رسوبی در اثر دیاژنز تغییراتی صورت می‌گیرد که در این صورت نه می‌تواناین سنگها را سنگهای رسوبی اولیه دانست و نه می‌توان آنها را جزو سنگهای دگرگونیطبقه بندی کرد.

توضیحات بیشتر در مورد سنگ های دگر گون:
تعریف: سنگ شناسی دگرگونی (Metamorphic Rocks)
*واژه دگرگونی ،که از کلمه لاتین Metamorphic به معنای تغییر شکل گرفته شده است، به این اشاره داردکه سنگ اولیه ، شکل اصلی خود را تغییر داده و به شکل جدید در آمده است.
**سنگهای دگرگونی ، سنگهایی هستند که از تغییر شکلسنگهای قبلی به علت تغییر شرایط فیزیکی ( فشار ـ دما ) یا شیمیایی و در حالت جامدبه‌وجود می‌آیند. پدیده دگرگونی به محو و ناپدید شدن یک یا مجموعه‌ای از کانیهایمتبلور سنگ تعبیر می‌شود. این تغییرات ممکن است بر روی سنگهای رسوبی که در شرایطسطحی به وجود آمده‌اند یا در سنگهای آذرین که از ماگما متبلور گردیده و یا حتی درسنگهای دگرگونی حادث شود.
در حالت اخیر ، شرایط دگرگون شدگی سنگ قبلیتغییر می‌نماید و این پدیده با ظهور و پیدایش یک یا مجموعه‌ای از کانیهای جدیدهمراه می‌باشد. بنابراین دگرگونی عبارت از پاسخی است که هر سنگ در مقابل تغییراتمحیط شیمیایی یا فیزیکی از خود بروز می‌دهد و این پاسخ به صورت تجدید تبلور کانیهایقدیمی به دانه‌های جدید و یا پدیدار شدن کانیهای نو ظهور و تخریب بعضی دیگر تجلیمی‌کند.
***سنگهاي ثانويه هستند كه از دگرگون شدن سنگهاي آذرين ، دگرگوني و رسوبيكه قبلا وجود داشته اند تشكيل مي شود . عامل دگرگوني مي تواند فشار ، گرما ، اثرسيالها و جانشيني باشد . دو عامل ماهيت سنگ دگرگوني را تعيين مي نمايد :
- تركيبسنگ اوليه
- چگونگي تركيب عوامل دگرگوني كه روي آن اثر گذاشته اند
درشرايط مختلف ، بافتهاي متفاوتي حاصل مي شود ، لذا بافت اوليه مبناي تشخيص سنگهايدگرگوني از يكديگر مي باشد .
این سنگ ها اصلشان آذری (آُرتو) یا ته نشسته (پارا) است که زیر فشار زیاد، یا گرمای زیاد و یا هر دو دگرگون شده اند.
سنگ های دگرگون چهار گروهند:
1. فیلیت ها با لایه های نازک تا برگ های نازک.
2. شیسیت ها که سنگ های لایه لایه ی سیاه رنگند.
3. گنیس ها که بیشترشان دگرگون گرانیتی اند.
4. سنگ های گوناگون.
اثر های شیمیایی که مصالح ساختمانی آسیب می رساند:
اسید ها و نمک هایی که در آب حل شوند، به مصالح ساختمانی آسیب می رسانند.
در مصالح ساختمانی باید بود و نبود جسم های نوشته شده ی زیر آزمایش شوند:
اسید های آزاد و قلیایی، کربنات ها (نمک های اسید کربن)، سولفات ها (نمک های جوهر گوگرد)، کلرور ها (نمک های جوهر نمک)، نیتراتها (نمک های جوهر شوره)، کلرور ها (نمک های جوهر گوگرد)

خواص مکانیکی سنگها
خواص مکانیکی سنگها به کلیه خواصی گفته می‌شود که رابطهبین نیروهای وارده بر سنگ را نشان داده و تغییرات آنها را با تغییر شکلهای حاصل ازاین نیروها (با در نظر گرفتن زمان یا بدون آن) مشخص می‌سازد. بررسی خواص مکانیکیسنگها غالبا (نه در همه موارد) به نحوی خواص فیزیکی سنگها نیز مورد نظر است، ازاینرو در بررسی و مطالعه مکانیک سنگها بی‌نیاز از شناسایی و بررسی بعضی از خواصفیزیکی سنگها نیست. البته بی‌تردید مبحث فیزیک سنگها خود مبحثی گسترده است. مهمترینخواص مکانیکی سنگها را بطور کلی می‌توان در گرو ههای اصلی زیر رده بندینمود.
*خواص الاستیسیته : رابطه بین نیروها و تغییر شکلها را در محدودهالاستیک نشان می‌دهد. سنگها وقتی در محدوده الاستیک قرار دارند، پس از حذف نیرو بهحالت اولیه خود بازگردند و تغییر شکل در آنها از بین می‌رود.
خواص مربوط بهمقاومت سنگها : خواص مربوط به مقاومت سنگها مشخص کننده رابطه بین تنشها و تغییرشکلهای برگشت ناپذیر است.
*خواص رئولوژی : خواص رئولوژی بیان کننده رابطه تنشها وتغییر شکلهای خمیری برگشت ناپذیر و مرتبط با زمان است.
*خواص تکنولوژیکی : خواصتکنولوژیکی یا فن شناختی ، نشان دهنده رفتار سنگها در برابر ابزار است و این خواصدر مبحث فیزیک سنگها قرار می‌گیرد.
خواصی که مرتبط با وجود یا حرکت سیال اعماز گازی یا مایع در سنگها است.

خواص فیزیکی سنگها
شناخت ویژگیهای فیزیکیسنگها از ابتدایی ترین بخش مطالعه سنگها ست، زیرا خواص فیزیکی تقریبا با تمامبخشهای دیگر از قبیل: طبقه‌بندی ، حفاری ، استخراج و اکتشاف ، پایداری سازه‌هایسنگی ، لرزه‌ شناسی ، مقاومت توده‌های سنگی ، روشهای اجرایی و غیره به نحوی ارتباطدارد. خواص فیزیکی سنگها را در حالت کلی می‌توان به خواص فیزیکی مستقل و شاخص‌هایتکنولوژی مخصوص سنگها تقسیم کرد.
خواص فیزیکی مستقل
خواص فیزیکی مستقل خواصیهستند که تقریبا ذاتی می‌باشند و به صورت مستقل تلقی می‌شوند، مثل وزن مخصوص وتخلخل. از مهمترین این ویژگیها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
1.وزنمخصوص سنگ : وزن مخصوص سنگ عبارت است از نسبت حجم معینی از فاز جامد آن به وزن همانحجم از آب مقطر ، از اینرو وزن مخصوص ، کمیتی بدون بعد است.
2.تخلخل : سنگهااجسامی کاملا تو‌پر نیستند و همیشه حاوی خلل و فرج به صورت حفره‌های کم و بیش مرتبط، شکافها یا حفره‌های مجزا هستند. تخلخل عبارتست از نسبت حجم فضای حفره‌های سنگ بهحجم کل سنگ.
3.درصد آب و گاز : مقدار آب موجود در سنگها معمولا به صورت درصدآب یادرصد رطوبت بیان می‌شود.
4.لایه بندی : غالبا در سنگها امتدادها و سطوحی یافتمی‌شود که در آنها نیروی چسبندگی و اتصال دانه‌ها نسبت به امتدادهای دیگر و یا بهحداقل رسیده است. این سطوح در سنگهای رسوبی منطبق بر صفحات لایه‌ها قراردارد.
5.تورق : علاوه بر سطوح لایه بندی در سنگها سطوح دیگری ممکن است وجود داشتهباشد که به نام سطوح تورق نامیده میشودو معمولا در امتداد سطوح رسوبگذاری نیست. اکثر لایه‌های ذغالی دارای چنین سطوحی است.
6.نفوذ‌پذیری سنگها : نفوذپذیری یک سنگعبارتست از سرعت عبور سیال از آن.
شاخص‌های تکنولوژی مخصوص سنگها
درطبقه‌بندی و شناخت سنگها و در پیش بینی عکس العمل سنگها در برابر ابزار ، شاخص‌هایتجربی مخصوصی مورد استفاده قرار می‌گیرد که مهمترین آنها عبارتند از :
*سختی : شاخص سختی مشخص کننده نرمی و سختی حجم جسم در برابر کشیده شدن یا برخورد جسم دیگربر آن.
*سفتی : سفتی سنگ ، مقاومت سنگ را در برابر نیروهای جداکننده اجزای آننشان می‌دهد و نسبت به سفتی سنگ آهک سنجیده می‌شود.
*ضریب شکنندگی : ضریب شکنندگیپارامتری است که نشان دهنده شکنندگی سنگهاست. و عبارت است از نسبت کار لازم برایایجاد تغییر شکل در منطقه الاستیسیته ، به انرژی کل لازم برای شکستن سنگاست.
*سائیدگی : در ارتباط با تاثیر سنگ بر وسایل حفاری ، قدرت سائیدگی سنگ تعریفمی‌شود.
طبقه‌بندی شیمیایی سنگ‌ها
چون کانیهای تشکیلدهنده سنگ‌ها متنوع هستند، بسته به میزان وجود بعضی دیگر از ترکیبات شیمیایی که درآنها است سنگ‌ها را به چهار دسته تقسیم می‌کنند:
کربنات‌ها، سولفات‌ها، اکسید‌ها، سیلیکات‌ها
......
************************************************** **************
سنگ ماربل ( مرمر ) بر اثر دگرگون شدن سنگآهك يا دولوميت ايجاد مي شود . ماربل اغلب داراي بلورهاي درشت است كه وجه تمايز آنبا سنگ هاي كربناتي رسوبي است . كاني اصلي تشكيل دهنده اغلب ماربل ها كلسيت است ونيز داراي كاني هايي مانند كوارتز ، گرافيت ، هماتيت ، ليمونيت ، پيريت و غيره نيزهستند.
ماربل ها به عنوان يك گروه دامنه وسيعي از انواع رنگهاي مختلف را ازخود نشان مي دهند . ماربل كاملا خالص داراي رنگ سفيد و درخشان مي باشد . رنگخاكستري روشن تا سياه توسط مواد كربن دار به وجود مي آيد . رنگ هاي سبز معمولا توسطكلريت يا سيليكاتهاي ديگر توليد مي شوند . رنگ صورتي و قرمز به علت وجود ذرات بسيارريز پراكنده هماتيت و يا كربنات منگنز و رنگ زرد و كرم بر اثر وجود ليمونيت است .
- سختي :ماربل هااگر حاوي مقداري كوارتز يا ديگر كاني هاي سيليكاته باشند مقاومترند.
- جذب آب :به طور معمولداراي جذب آب كمتر از يك درصد است .
- وزن مخصوص :وزن مخصوص متوسط ماربل 7/2 ميباشد.
- مقاومت :از مقاومت متوسطي برخوردار ميباشد و تغيير شكل آن به صورت الاستيك ، پلاستيك است
مقاومت فشاري ماربل بين 19 تا 140 مگاپاسكال است و مقاومت فشاري متوسط آن حدود 110 مگاپاسكال است. مقاومت خمشيآن بين 15 تا 6 مگاپاسكال و مقاومت كششي به طور متوسط 4 مگاپاسكال است.
- تخلخل :تخلخل اين سنگنسبتا كم و بين 3/0 تا 2/1 درصد است .
- رنگ :ماربل اگر خالص باشد رنگ آن سفيد و درخشان است . اما بهرنگهاي سياه ، سبز ، صورتي ، زرد و قرمز نيز ديده شود . وجود كربن ، كلريت ، هماتيتو ليمونيت باعث تغيير رنگ در ماربل مي شود.

(در ايران ، در برابر كلمهماربل به اشتباه از واژه مرمر استفاده مي شود . در حقيقت ماربل يك سنگ دگرگوني است، معادل واژهاونيكس ماربل بوده و عبارت است از يك سنگ لايه لايه نيمه شفاف ريز بلور از كلسيت ازطرف ديگر ، سنگهاي دگرگوني كه در ايران به عنوان مرمريت ، چيني و كريستال شناختهمي شوند انواعي از ماربل هستند . از آنجا كه واژه هاي فوق از نظر علمي معادل صحيحيبراي ماربل نيستند ).

با وجود اينكه در دياژنز رسوبات و يا حتي هوازدگي سنگها در سطح زمين و يا تبلور دوباره در حالت جامد كانيهاي جديدي بوجود مي‌آيد به اين دليل كه اين تغييرات در درجات حرارت كم انجام مي‌شود جزء فرآيندهاي دگرگوني به حساب نمي‌آيد.
تغييراتي كه در فرآيندهاي دگرگوني شاهد آن هستيم تغيير در ساخت و يا تغيير در نوع كانيها، پيدايش كانيها و ساخت جديد كه با از بين رفتن كانيهاي قبلي و پيدايش كانيهاي جديد و تبلور دوباره ايجاد شده است. حتي ما در اين فرآيند بر حذف كاني و يا مجموعه اي از كانيها را شاهد هستيم. اين تغييرات ممكن است بر روي سنگهاي رسوبي و يا سنگهاي آذرين و يا سنگهاي دگرگوني قبلي بوجود آيد. شاهد دگرگوني سنگهاي رسوبي در سنگهاي دگرگوني درجه پايين وجود فسيلهايي قابل تشخيص است.
در اصل دگرگوني پاسخي است كه هر سنگ در مقابل تغييرات فيزيكي و شيميايي از خودش نشان مي‌دهد و منجربه تبلور كانيهاي قديمي به دانه‌هاي جديد و يا پديدار شدن كانيهاي جديد و تخريب بعضي كانيهاي ديگر مي‌گردد.
با مطالعه سنگهاي دگرگوني، مي‌توان فرآيند دگرگوني را حد بين فرآيند دياژنزـ هوازدگي و ذوب قرار داد.
دگرگوني در نوع كاني و ساخت سنگها تغييراتي ايجاد مي‌كند و اين پديده با حذف برخي از كانيها و ظهور و پيدايش مجموعه‌اي از كانيهاي جدید و يا تبلور مجدد آنها همراه مي‌باشد.

آزمایشات فیزیکی بر روی سنگها :
روی موادی که روی سطوح سنگ ها هستند از روش شناسایی آنیون ها استفاده می کنیم یعنی کربناتها، سولفاتها، فسفاتها و ... تا نوع نمک شناسایی شود.
یک بررسی ساده ی میدانی با ذره بینی که بزرگنمایی 25 دارد می توانیم درشتی یا ریزی سنگ را مشخص کنیم.
تست میدانی دیگری نیز انجام می دهیم با استفاده از یک تیغه مثل تیغه ی چاقو برای شناسایی نوع سنگ = سنگ های آهکی با تیغه ی چاقو خراش بر می دارند، در حالیکه سنگ های آذرین سخت تر هستند.
با این ذره بین می توان گلسنگ ها، شوره ها، جلبک ها را مشاهده کرد.
نمونه بردای : هر چه تعداد نمونه و مقدارش بیشتر باشد اطلاعات بیشتری می توان دریافت کرد.
در صورت امکان نمونه برداری، نمونه باید نشان دهنده ی کل اثر باشد و با این نمونه ما اطلاعات کافی و مناسبی را باید بتوانیم به دست آوریم.
بعد از نمونه برداری باید یک شرح توصیفی روی بسته نمونه قرار داد از جمله : وسیله ی نمونه برداری، تاریخ نمونه برداری، محل نمونه برداری در بنا که باید به صورت توصیفی روی نمونه باشد و هم باید مستند نگاری انجام دهیم. فرم نمونه >>> آیا نمونه به صورت پودر است یا توده و بعد هم شماره گذاری نمونه انجام شود.
چیزی که تعیین کننده ی مقاومت و دمای یک سنگ است ویژگی های فیزیکی یک سنگ است را مشخص می کند.
برای اینکه آزمایشات فیزیکی شامل دانه بندی یا ساختار تخلخل سنگ است پس باید میزان تخلخل ، کشش موئینگی، سرعت و قابلیت جذب آب مشخص شود.
1. تخلخل: فضاها، منافذ، فضاهای قابل دسترسی در یک شیء است. میزیان و گستردگی این فضا را با تخلخل می توان مشخص کرد که هر چه این حفره ها و منافذ بیشتر باشند میزان تخلخل بیشتر است. تخلخل نشانگر توانایی و مقاومت سنگ در برابر فشارهای داخلی ناشی از یخ زدن و هیدراته شدن نمک های محلول می باشد. میزان تخلخل و نگهداری رطوبت نقش موثری در آلاینده های جوی و رویش های بیولوژیکی ( مثل : گلسنگ ها و جلبک ها ) دارند.
مجموعه ی فضاهای خالی موجود در جسم به حجم کل جسم و به عوامل مختلفی مثل دانه بندی، تراکم، درزها و شکافها بستگی دارد. تخلخل را معمولا به صورت درصد حساب می کنند. برای بدست آوردن درصد تخلخل از فرمول زیر استفاده می کنیم:

100* حجم کل (حجم نمونه) / حجم فضاهای خالی = درصد تخلخل

برای بدست آوردن حجم فضاهای خالی از طریق یر عمل می کنیم:

وزن خشک - وزن در حالت اشباع = حجم فضاهای خالی

برای بدست آوردن وزن خشک نمونه ها را به مدت 24 ساعت در آون (دمای 100 تا 110 درجه ی سانتیگراد) قرار داده و سپس وزن می کنیم و برای بدست آوردن وزن در حالت اشباع نمونه ها را 24 ساعت در آب غوطه ور کرده و سپس وزن می کنیم.
2. کشش موئینگی سنگ : به سیستم تخلخل و منافذ ریز سنگ بستگی دارد و نقش مهمی در انتقال رطوبت صعودی و نمک های محلول و پدیده ی شوره زنی دارد.

مدت زمان – میزان بالا رفتن آب = کشش موئینگی

3. دانسیته یا تراکم: از طریق فرمول زیر بدست می آید :

حجم نمونه v / وزن خشک m= دانسیته ( d)

* برای بدست آوردن حجم نمونه به روش ارشمیددس عمل کرده، یعنی در یک ظرف مدرج ( استوانه مدرج ) مقدار معینی آب ریخته سپس نمونه را در آن غوطه ور می کنیم، در این صورت میزان اختلاف حجم را اندازه گیری کرده که همان حجم نمونه است.
4. در صد قابلیت جذب آب : در مواقعی که حجم سنگ در حجم آب در تماس باشد درصدی از حجم خود را از آب پر می کند که مقدار آن را از فرمول زیر بدست می آورند :

100* وزن خشک / حجم فضاهای خالی = درصد قابلیت جذب آب

نکته / با دو آزمایش فیزیکی : تخلخل و کشش موئینگی می توان به دوام و مقاومت سنگ در برابر آسیب های مختلف رسید.

آزمایشات شیمیایی سنگ :
در آزمایشات شیمیایی هم ترکیب را مشخص می کنند و هم عناصر موجود در سنگ را. که به دو نوع شیمی تر و دستگاهی صورت می گیرد. در روش شیمی تر از روش ذوب قلیلیی باید استفاده کرد.
در روش دستگاهی از شیوه های زیر استفاده می شود:
1. آنالیز عنصری:
- دستگاهی جذب اتمی A.A، تجزیه ی عنصری.
- دستگاه ICP پلاسمای جفت شده ی القایی با دقت بیشتری نسبت به جذب اتمی است. در مطالعات و تعیین منشاء و اصالت مورد استفاده قرار می گیرد. تجزیه ی عنصری.
- Pixe با دقت بیشتر ولی هزینه ی زیاد می طلبد که فقط سازمان انرژی اتمی دارد. تجزیه ی عنصری.
- N.A نوتورون اکتیویشن. تجزیه ی عنصری.
- XRF غیر تخریبی ولی با دقت کم ( نیمه کمی)، تجزیه ی عنصری.
- XRD شناسایی ترکیبی.
2. پتروگرافی : آزمایشات پتروگرافی یا سنگ شناسی : در این روش نوع سنگ را مشخص می کنند و همچنین قطع نازکی از سنگ جدا می کنند و زیر میکروسکوپ مورد مطالعه و بررسی قرا رمی گیرد. کانی های سازنده ی یک سنگ یا سفال را مشخص می کنند.( XRD )
همچنین آزمایشات شیمیایی در مورد شناسایی نمک های سنگ انجام می دهند که به صورت غوطه وری در آب می باشد.
مواد محلول در آب : اکثر سنگ ها یک سری مواد محلول در آب دارند. سنگ را در آب قرار داده و بعد از 24 ساعت نمک های محلول در آب در سنگ جدا و در آب حل می شوند. با آزمایشات انیونی و کاتیونی می توان نوع نمک را بررسی کرد.
تشخیص این نمک ها بسیار مهم است. زیرا این نمک ها که جزء ساختار سنگ می باشند در تخریب سنگ موثر می باشد و موجب شوره زنی می شود.
مواد محلول در اسید بریا سنگ های آهکی که در اسید حل می شوند انجام می شود. با اضافه کردن اسید، سنگ اهک با جوشش فراوان سنگ های دولومیتی ( کربنات مضاعف کلسیم و منیزیم ) جوشش کمتر دارند.

****
**
*

مرمتگر اشیاء تاریخی : مریم
( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com )

بنام خدا

از استفاده کنندگان گرامی خواهشمندیم به منبع اصلی این مطالب که ( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com ) می باشد اشاره کنند.
ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ـــــــــــــــــــــــــ ــــــــــــــــــــ
6. آزمایشگاه حفاظت و مرمت آثار تاریخی ( خاک)


خاک

بررسی خاک و ملات :
خاک از تجزیه ی سنگ به وجود می آید و بر دو نوع است :
- خاک های برجا : خاک هایی هستند که در همان محلی که ساکن بودند ایجاد می شوند و هیچ جا بجایی صورت نمی گیرد.
- خاک های ابرفتی : خاک هایی هستند که در محلی غیر از محل اولیه رسوب می کنند . خاک های آبرفتی یکنواختی خاک های برجا را ندارند.
خاک را از لحاظ دانه بندی به دو نوع ریزدانه و درشت دانه تقسیم کرده اند.
- ریز دانه : مثل خاک رس و سیلیت ؛ این خاک ها خاصیت چسبندگی دارند و ذراتش با رطوبت به همدیگر می چسبد.
- درشت دانه : شن و ماسه و خاصیت چسبندگی هم ندارند.
خاک به صورت ملات یا اندود یا پوشش هایی که برای بقایای به جا مانده استفاده می شود بسته به نوع مقاومت و اندازه ی چسبندگی باید ریز دانه و درشت دانه را مشخص کرد.
ریزدانه ها چسبندگی بیشتری دارند ولی انقباض تر به خشک بیشتر است. اگر خاک رس تنها استفاده شود و روی سطحی بکشیم یعد از خشک شدن ترک هایی ایجادمی شود که برای رفع این مشکل، خاک های درشت دانه را اضافه می کنند. این درشت دانه ها ضمن کاهش انقباض تر به خشک، مقاومت خمیر را هم افزایش می دهد.
* نکته ی مهم در مورد خاک که کیفیت خاک را مشخص می کند آزمایشات فیزیکی است که شامل تعیین دانه بندی، حدود، آتربرگ یا حد زوانی، خمیری و انقباض است. آتربرگ روش مناسبی جهت خاک رس و سیلیت است.
o دانه بندی : نسبت خاک های ریزدانه و درشت دانه را مشخص می کند که روش های مختلفی دارد.
- با استفاده از الک های مختلف
- استفاده از روش حلالیت ( نمونه را در آب به صورت معلق در می آوریم در یک شیشه مدرج این کار صورت می گیرد، هر چه دانه درشت تر باشد سریع رسوب می کند. )
o تعیین رطوبت خاک : این مقدار رطوبت طبیعی ، رفتار خاک را در آزمایشات حدود آتربرگ مشخص می کنند و در خاک های ریزدانه پایداری و مقاومت خاک به درصد رطوبت بستگی دارد.
آزمایش های کانی شناسی و و آزمایش های شیمی تر و دستگاهی :
برای کانی شناسی از آزمایشات نمک های محلول، تعیین PH و اسیدیته خاک ضروری است. آزمایشات ساده نیز وجود دارد. ( اسیدیته : خاک هایی که مولار آلی بیشتر دارند، اسیدی تر می شوند. خاک هایی قلیایی بیشتری دارند که مثل : کربناتها و سولفاتها که قلیایی ترند داشته باشند. )
راحل آزمایش بر روی نمونه ملات :
مشخصات ملات را از لحاظ دانه بندی، رنگ، سختی .... بررسی می کنیم.
رنگ : نخودی مایل به صورتی
دانه بندی : ریز متوسط
نمونه را که به صورت کلوخه ای است به 2 قسمت تقسیم می کنیم. یک نمونه را به عنوان شاهد نگه می داریم. اول نمونه را وزن کرده ،] حدود 20 تا 25 گرم در هاون به صورت پودر در می آوریم. [ 20 گرم از نمونه را وزن کرده ( W1 ) و سپس وزن خشک را در بشر ریخته و مقداری آب مقطر به آن اضافه می کنیم.
بعد از ریختن نمونه در بشر، اسید کلریدریک 14 درصد را ریخته و شروع به جوشش می کند آنقدر این عمل ریختن اسید را ادامه می دهیم تا جوشش ( واکنش ) متوقف شود و بست حل شود و دیگر حباب نزند.
وقتی دانه های درشت خوب باز شد و حباب خارج شد تست می کنیم.
کربناتها یعنی آهک نسبت به سولفاتها یعنی گچ خیلی شدیدتر واکنش می دهند.
اگر در نمونه کربنات باشد جوشش خیلی زیادی دیده می شود که نمونه ی مورد آزمایش به همین صورت بود. وقتی نمونه را صاف می کنیم محلول زیر صافی بست است روی آن محلول یک تست سولفات می زنیم تا ببینیم نمونه گچ دارد یا نه.
جهت تست سولفات باید کلرید باریم بزنیم اگر سولفات داشته باشد رسوب سولفات باریم می دهد و متوجه می شویم که در ملات گچ هم وجود دارد.
کاغذ صافی را وزن کرده که W2 نام می گیرد. >>>>> گرم W2 = 0.5
کاغذ صافی را در داخل قیف قرار می دهیم چند قطره آب مقطر به کاغذ می زنیم تا به دیواره ی قیف بچسبد. قیف را روی استوانه ی مدرج قرار می دهیم. این مرحله مرحله ی جداسازی است.
آب مقطر به محلول اضافه می کنیم تا رس به صورت معلق در آید این کار را تا زمانی که آب شفاف شود ادامه می دهیم. به تدریج محلول را از کاغذ صافی عبور می دهیم تا رس از محلول جدا شود ( محلول باید کاملا شفاف باشد.) بعد از اضافه کردن بست حل شد ( محلول زیر صافی همان بست حل شده است. )
محلول بست را داخل لوله ی آزمایش ریخته + کلرید باریم + رسوب سفید مشاهده می شود که نشان دهنده ی گچ می باشد. ( سولفات )
ته ظرف بشر پرکننده یا همان ماسه باقی می ماند، آن را می گذاریم جدا خشک شود تا وزن آن را اندازه گیری کنیم. وزن خاک رس را از روی کاغذ صافی محاسبه می کنبم. همه ماسه ی باقی مانده در ته بشر و هم رس باقی مانده روی کاغذ صافی را باید بگذاریم خشک شود تا سرانجام تمام محاسبات انجام گیرد. خاکی که ماسه دارد را دوباره در آب حل می کنیم. بعد از صافی رد می کنیم و ماسه را می گذاریم خشک شود. ( کاغذ صافی = 1 گرم )

W4 = 7.2 gr: وزن ماسه

>>> 12.1 – 1 gr >>> 11.1 gr W3 = 12.1 gr: وزن رس

>>> 1 gr 2عدد >>> W2 = 0.5 gr: وزن کاغذ صافی

W3 – w2 = 12.1 gr – 1 gr = 11.1 ( خاک رس – کاغذ صافی )

: W4 / w3 * 100 = 7.2 / 20 * 100 = 36 %درصد ماسه

W3 – w2 / w1 * 100 = 11.1 / 20 * 100 = 55.5 %: در صد خاک رس

20 – [ 55.5 + 36 ] = =( درصد خاک رس = درصد ماسه )W1 - : درصد بست

****
**
*

مرمتگر اشیاء تاریخی : مریم
( سایت علمی نخبگان جوان = www.njavan.com )

عالی بود.