关键的外卖
公共领域包括被选址外面并暴露于在公共领域的环境艺术品和艺术品。室外雕塑形成任何社会的一个组成部分的文化。雕塑和雕像有时竖立在一个特定的事件的纪念或用于时间过去（图1）的重要人物。它们也可以作为在他们的立场社区（图2）的一个重要里程碑。在其他情况下室外艺术品竖立作为加强在艺术品位于周围的环境，如在雕塑公园的一种方式。
虽然铜绿在户外雕塑上形成艺术家和所有者所希望的审美效果，金属雕塑遇到的工程和审美视角来自最常见的问题意外腐蚀。保护和恢复是艺术对象的保存，保护和维护的重要活动。室外雕塑的保护和维护可以根据特定位置的特定艺术品的需要量身定制。在户外雕塑上采用的保存方法必须考虑到艺术家的意图，现有条件等因素，以及对象所在的直接环境。
户外雕塑的维修保养工作通常包括表面清洁、物理修复和拆卸腐蚀产品，随后是抗腐蚀的表面处理的应用程序或牺牲保护涂层．公共领域的户外雕塑的维护和修复通常由专业的保护人员承担或监督，而不是包括在一个通用的项目资产管理．在一个位置的雕塑上给出良好结果的标准修复程序可能不适合在另一个位置的类似艺术对象。
户外艺术品过去使用的恢复和保护方法
过去，去除金属艺术品腐蚀的主要方法之一是化学方法。雕塑可能被现场处理过，或者雕塑可能被完全浸泡在化学浴中。化学处理通常会清除铜锈和表面沉积物，从而使青铜恢复到原来的状态。然而，化学方法往往会产生严重的后果，如腐蚀金属表面，留下令人不快的外观。金属雕塑的化学处理方法至今仍在使用，但有控制的变化，不像过去那样咄咄逼人。
到的金属雕塑在过去（通常青铜）的保护的另一种方法是，根本就没有把所有的艺术品。正如预期的那样，这种方法已经广泛不同的结果。一些金属基雕塑在可接受的条件下存活，而其他堕落了脆弱的一段时间。许多户外雕塑珍视它的原来的铜绿，如中国古代青铜器，从而在某些情况下保护者会故意不开展具体的公共艺术作品的治疗。
过去采用的另一种方法，与今天仍在使用的治疗不太不同，是为了干燥艺术品，小心地或机械地清除任何可见的腐蚀，用蜡或蜡密封或涂覆金属物体的表面漆．过去使用的其他腐蚀去除方法包括在物体表面使用各种物质，从秘密的混合物到普通的材料，如专有的烤箱清洁剂或柠檬汁。
过去几个世纪的户外雕塑中使用的恢复方法具有优势和劣势。然而，过去的雕塑家，恢复器和保守者的良好意图是为了确保艺术物品在户外环境中的蹂躏中幸存下来，以便可用于享受后代的享受。（有关此主题的更多信息，请参阅保护户外青铜雕塑免受腐蚀)。
户外艺术品的修复和保护当代方法
评估工艺条件。如今，户外艺术物体的保护具有强大的科学基础。在户外雕塑上可以采取任何保守行动之前，进行了本领域的条件评估。评估过程包括但不限于审查过去的保护条件和保护报告，准备目前的摄影调查，评估结构完整性，进行科学分析，以及与艺术家，制造商和资产所有者一起讨论的结构完整性，以及持有讨论实施任何保护治疗的所需结果。还可以是在艺术对象上进行的任何恢复之前进行适当的保护处理的试验。
户外金属雕塑的状况评估通常有五个步骤。所涉及的五个步骤如下:
- 艺术对象的技术描述。本说明书包括材料的识别，关于施工方法的信息，过去的维护实践评估，目前的表面状况的测定，表征恶化和腐蚀产品，以及结构完整性的描述。价值的描述是过去进行维护治疗和维修的影响。
- 确定退化或腐蚀的原因。这涉及到的在那里上演艺术品的周边环境的影响进行评估。
- 雕塑的维护建议。该建议基于雕塑，条件，雕塑的位置，劣化，业主资源的原因以及整个公共艺术资产收集的背景下雕塑的相对需求。
- 分配治疗优先事项。保守党可以根据收集的技术信息分配优先级。在短期，中等和长期内，对艺术对象的风险进行评估的优先事项，对公共卫生和安全的风险，可用的资金和其他相关的网站特定问题。
- 所需资源的估计。拟议的维护方案的劳动力成本以货币术语或保守者，技术人员和其他专家所需的工作时间表示，例如，腐蚀顾问。需要提供所需的供应和恢复的设备成本。
然后，室外雕塑的保护项目随后移动到下一阶段，其中确定，计划和执行了艺术对象的保护或修复和修复的方法。
清洁和去除腐蚀产品和表面沉积物
在完成初始条件评估后，清除艺术品表面的结垢、粘附沉积物和腐蚀产物是修复艺术品的重要的第一步。有许多可用的技术来完成这一过程，以下是一些标准的保护程序:
手清洁．去除户外雕塑上的腐蚀产物和沉积物的基本方法是手工清洗。清洁方法包括加热软化旧蜡和使用溶剂在一个特定的位置溶解并去除蜡或旧涂层。然后用塑料抹刀和牙科工具清除表面的碎屑。
水爆破。用于清洁户外雕塑的另一种机械方法是通过压力水爆．水可以是加压不同程度的压力取决于具体情况。水喷管上不同类型的喷嘴可以以不同的方式引导水流，这为艺术品的表面提供了多功能的清洁。(读了解行业向湿式喷砂的转变以了解更多关于这个方法的想法。)
表面喷丸磨损。锤击用于保护专业以清洁需要精确准备的金属物体。用玻璃珠子喷丸不会留下残留物并产生相对清洁的表面。不需要的鳞片，吸收或腐蚀产物通过爆破的力敲掉金属表面。
金属雕塑表面也可以在显微尺度上喷丸。然而，一些保守者反对使用玻璃珠喷丸的原因，例如它可以从表面上除去金属，从而降低艺术品的耐腐蚀性。玻璃珠粒喷丸的替代喷丸方法包括磨损的核桃壳和使用的磨损干冰喷射[1]。
户外艺术品保护中使用的保存工具和材料
在户外雕塑的表面应用涂层材料是一种常用的保存方法。(相关阅读:运用现代涂料恢复历史的纽约地标。）选择涂料以耐用，粘附，易于维护，表面美观。大量的研究已经确定和测试了保护户外雕塑[2]的最佳涂层材料。为雕塑选择一个合适的涂层系统是由诸如现有的金属表面、环境考虑和预期的维护程度等因素决定的。
手套和衣服。对于户外雕塑，利用腈或类似手套。一旦它们冷却并硬化，柔软的棉布通常用于涂抹于金属雕塑上的蜡涂层。
洗涤剂。中性或非离子型洗涤剂溶液用于一个对象的以帮助去除表面沉积物初步洗涤。洗涤剂增加水的润湿作用，从而增加其去除污垢和其它不希望的物质附着于室外雕塑的表面的能力。
蜡。有许多类型的天然和专有蜡已经被评估并用于保护户外艺术品的保护工作[3,4,5]。巴西棕榈蜡或蜂蜡悬浮在溶剂(如松节油)中，在金属锈斑上表现良好，而且它们干燥快。然而，如果将蜡涂在温暖的金属表面，它们可能会涂抹或导致沉积。
刷。软刷毛刷通常用于将液化蜡在雕塑表面上的应用。油漆刷可以用于初始清洁金属物体，其中带缠绕在刷子的金属套圈周围，使得套圈不会与导致刮擦的雕塑表面直接接触。
漆和腐蚀抑制剂。多年来，专利漆已被评估并用于金属雕塑的保护涂层。一种专利产品叫做Incralac是一个明确的丙烯酸纤维通常用于户外铜合金雕塑保护的漆[7]。Incralac是由合成的树脂随着加入的缓蚀剂苯并三唑(BTA)。Incralac是一种户外曝晒条件下的耐久漆，它还具有稳定紫外线的特性，这有利于金属艺术品漆的寿命。
无论为户外雕塑选择何种保护或修复方法，修复方法、修复程序和修复结果都必须适当地记录下来。该记录应包括对状况评估、测试或试验结果的整理，以及对已进行的补救工作的详细描述。后者应包括照片文件和所使用材料和设备的清单。对处理方法进行全面的记录是确保未来的保护工作能够在对该艺术品过去历史的所有可用知识的基础上进行的最佳手段。
腐蚀问题的上的户外雕塑案例研究
在下面的部分中，概述了与由不同材料制成的户外雕塑有关的腐蚀问题的许多案例研究。所选案例说明了户外雕塑受到影响时遇到的短期和长期问题大气腐蚀．(了解更多大气腐蚀的5个因素)。每个案例都说明了雕塑材料由于其在特定环境中的位置而发生的降解。在其中三个案例中，艺术品通过适当的修复程序得以恢复。在第四个案例中，艺术家和雕塑业主认为，在对一件著名的公共艺术品进行修复之前，进行初步研究，以确定最合适的补救措施是很重要的。
有100年历史的铜像的修复
维多利亚女王(弗朗西斯·威廉姆森雕刻家)的青铜雕像被委托为她的钻石庆典。铜像于1889年安装在奥克兰市中心的阿尔伯特公园。维多利亚女王的雕塑，安装在一个巨大的花岗岩基座上，在那年在阿尔伯特公园的一个大型公众集会前揭幕。在奥克兰市盛行的海洋环境中暴露了100多年后，青铜雕像出现了广泛的、毁损的腐蚀。作为回应，2006年奥克兰市委托对这尊著名的青铜雕像进行保护和修复。
在保守党进行了评估后，维多利亚古铜雕像条件的说明[8]。雕塑表现得很严重铜的腐蚀部分原因是铸造青铜表面复杂的细节和凸起的纹理。青铜表面覆盖着条纹、径流和损坏腐蚀层。对青铜的腐蚀测试证实了局部氯化物腐蚀产物的存在，特别是阿塔卡石[铜]2(哦)3.Cl)。铸青铜腐蚀不均匀;金属表面存在孔隙和富金属区域之间的边界等非均质性夹杂物（锡和锌）。
青铜表面上的缺陷已成为腐蚀过程的优先网站，例如，点状腐蚀．从外观上看，青铜上出现了点蚀和穿孔，尤其是在人物的颈部周围。几年前，由于一场破坏行为，雕像的头部被割下了脑袋，不得不沿着领口重新焊接到身体上。如果铸铁电枢或黑色金属销钉或螺栓的碎片仍然存在于铸造青铜的内部，就有可能电流腐蚀发生。在其上显示的雕像花岗岩底座和底座均处于良好状态，用金箔申遗的一些损失。
保护人员决定，维多利亚女王铜像的处理和修复规格(干预)应如下:
1.补救措施治疗。一旦雕像被移到室内(图3和图4)，所有的青铜表面都被仔细检查。有必要评估补救处理和修理的程度，以解决损坏外观的腐蚀以及任何材料损失和结构损坏。幸运的是，经过检查发现，雕像的部分部分没有必要重建，只是很小的部分钎焊颈部周围修复(图5)。
保护开展了清洁青铜表面以去除沉积物和松散的腐蚀产品。初始治疗后，采用受控的机械和化学除去粘附腐蚀产物。使用的工具包括磨蚀垫，手术刀，用玻璃微珠，高压水洗和使用化学处理螯合剂和酸。在修复过程中的目标是实现赤铜矿的粘合表面层（铜2o）尽可能多地保存稳定的青铜铜矿。
2.偿还青铜。青铜雕像的最终归还是基于文献、美学和功能方面，并与奥克兰议会的保护人员和公共艺术和遗产人员进行了协商。
3.保护涂层的应用。最后决定的表面处理是热应用微晶蜡组成石蜡蜡。在应用过程中，蜡涂层的温度保持在80°C至100°C(176°F至212°F)范围内。最后确定了保护蜡涂层的维护规范，特别是理想的更新时间间隔。
维多利亚女王雕像的保护工程非常成功。这尊铜像至今状况良好，部分原因是实施了定期维护计划。根据保护人员的规定，铜像每年都要重新涂上一层保护蜡，以保持铜像所需的光泽。
现代风雕塑的腐蚀问题
动力学艺术是一种现代的艺术品形式，由任何媒体制成，其中包括观察者或运动后的动作，以实现其效果。一个港口旁边安装的风雕塑包括十个彩色杆，每个杆子都有一个枢转的锥形，让人想起了帆板袋。锥体旋转，夜间点亮，发出声音。风雕塑包括十大彩绘镀锌钢杆子高6米，杆子底座埋在地面或海边(图7)。
安装开裂后不久，焊缝焊接成绩316 l不锈钢支撑臂用于枢转风向器上的一个动力学雕塑。雕塑在风中受到100km /小时（62英里/小时）或更高的风速，剧烈振动。不锈钢管在U形支撑臂上靠近与管子弯头相邻的焊接处裂开。支撑臂上弯头另一端的焊缝也显示出裂缝（图8）。
动力学雕塑也暴露于严重的海洋环境以及高风装。来自风中的海盐（即海洋气溶胶）的氯化物在服务期间获得了支撑臂管内的进入。管道焊缝显示出焊缝喉咙的一些缺乏渗透性回火色存在于焊缝内部根系周围的不锈钢上。（有关此主题的更多信息，请参阅海洋近海结构焊接接头的腐蚀疲劳研究。）不锈钢焊缝上的热量表示不希望，因为它促进暴露于腐蚀性环境的焊缝上发生腐蚀。发现管道焊接中的裂缝是由于称为氯化物的机制应力腐蚀开裂（SCC）．剩余拉伸应力从拟合和焊接有助于SCC。
在高倍率下，不锈钢焊接断口也观察到疲劳迹象扫描电子显微镜（SEM）．由于疲劳，裂缝可能是由于疲劳的辅助周期性载荷在雕塑上支撑手臂的风。裂纹是从管道焊缝根部的一个缺口处开始的，该缺口处焊缝未焊透。不锈钢管臂内部的缺口和氯化物的存在支撑了一种环境开裂机制。
设计人员普遍知道316L级不锈钢易发生应力腐蚀开裂。316L不锈钢暴露在海洋环境中必须通过良好的设计来管理，以确保振动部件不会发生开裂。从这个案例中得到的教训是，当将结构不锈钢组件用于现代户外雕塑时，在施工之前的一个重要特征是接受良好的设计，包括焊接工艺规范。
湖雕塑的腐蚀问题
大型户外雕塑有时候在雕塑公园举行，展出艺术品展出许多公顷的土地。在一个户外艺术品集合中，腐蚀发生在漂浮在淡水湖中的空心不锈钢雕塑的金属底座上。浮动不锈钢雕塑锚定到湖泊床上（图9）。金属固定部件的腐蚀发生在升降凸耳附近，其形成浮动艺术品结构的一部分，其基部浸没在湖水中。
浮雕雕塑由未知等级的不锈钢制成。链条上有历史性的腐蚀问题，将浮动艺术品固定在湖床上的重型铸钢。钢系泊链已被不锈钢链替换为镁阳极连接到链停止发生的电化腐蚀。然而，链向雕塑的浸没基的连接继续腐蚀。
浸在水中的基组件的腐蚀产物样本已送交x射线分析(能量分散X射线光谱，EDS）在扫描电子显微镜中，以识别用于连接的合金。分析结果表明，不锈钢组分在湖水中经历了腐蚀。等级铁素体不锈钢用于该基极连接显示，在湖水淹没的耐腐蚀性不足。自由加工当暴露在腐蚀环境中时，不同等级的不锈钢具有较低的耐腐蚀性。
雕塑基部部件需要更高等级的不锈钢。用于雕塑基部部件的不锈钢和系泊链需要是相同等级的不锈钢等级，以避免电流腐蚀，即在不同的金属腐蚀碳素钢和不锈钢。使用阳极提供阴极保护（CP）如果雕塑系泊连接部件全部由相同的不锈钢合金制成，则不需要钢系泊链。Selection of grade 316L stainless steel was an appropriate choice for the component to attach the floating stainless steel sculpture base to the heavy cast steel mooring on the lake bed.
从这种情况吸取的课程是，在构建不锈钢户外雕塑时，不锈钢的适当等级选择是最重要的。选择户外环境的正确等级的不锈钢等级是良好的不锈钢设计的关键部分。
在青铜雕塑坐落在一个公共领域的腐蚀问题
在奥克兰公共区域的一个雕塑公园里，一个户外艺术品是用铸造硅青铜制作的，雕塑由一组模块化青铜铸件连接在一起。2005年左右，当它被安装在雕塑公园时，呈现出了迷人的蜂蜜金色哑光。艺术家希望不使用任何形式的镀铜工艺，无限期地保持抛光青铜雕塑的天然蜂蜜金色。
图10显示了硅青铜铸件测试片上的蜂蜜金颜色。由于各种原因，青铜雕塑的抛光表面没有每年进行清洁和涂蜡，这是维护计划的一部分。在青铜表面涂上蜡，以防止金属与奥克兰地沟上的侵略性海洋气溶胶接触。
2010年，第一次清理并试图恢复青铜雕塑的蜂蜜金色。修复工作是在青铜表面涂两层蜡完成的。在2010年之前，青铜雕塑的表面已经出现了条纹状的外观，青铜表面的区域似乎是“锈斑”(图11)。雕塑的清理是在冬天进行的，清理工作受到天气的影响，推迟了保存过程;因此，在雕塑清理后没有立即上蜡。
检查抛光青铜表面上的红棕色斑点和条纹确认，青铜表面的劣化可能是由于嵌入在青铜表面中的铁的分钟颗粒污染铸件的过程。另外，在清洗铸件时也会产生表面污染射击爆破在铸造厂。嵌入的铁颗粒在与雕塑表面上的青铜器接触时经过电磁腐蚀。生产氧化铁（红色锈蚀）和腐蚀产品哭泣在重力作用下，青铜表面的斑点产生了条纹，很不美观。
对于艺术家和奥克兰公共艺术委员会来说，重要的是在保护工作开始之前进行一些研究，以确定最合适的修复方法。幸运的是，原始硅青铜铸造材料的一个未暴露的样品，作为一个圆盘(图10)，可以用于测试和研究。对青铜盘进行的研究计划包括(a)化学分析，(b)青铜组织的冶金检查，(c)在恶劣的海洋环境中对样品进行环境暴露测试，并在抛光青铜表面涂上不同的保护涂层。
青铜的组成（X射线荧光（XRF）对UNS C87600(硅青铜)合金的检测结果仅略显不合格。硅青铜显示铁(Fe)的含量略有升高。冶金分析还表明，硅青铜铸件表面含铁水平略有升高;铸造硅青铜组织正常。
青铜盘的表面进行抛光和曝光的测试准备。的青铜表面通过用超细碳化硅垫手动磨损研磨。实现了表面光洁度比实际的青铜雕塑更好，因为只有光表面氧化必须从青铜合金中取出。青铜盘的抛光表面被清洗并脱脂。然后将抛光的盘掩盖成四个段（象限）。每个象限用四种不同的涂层系统中的一种处理，该系统通常由保守者用于青铜雕塑恢复，以便最小化雕塑基板的大气腐蚀。
青铜样品上的四个区段如图12所示。选择鉴定标记，A，B，C和D，以鉴定随后施加的四种涂料系统中的每一个。青铜光盘上的象限被治疗如下：
答:5% w/v苯并三唑(BTA;铜缓蚀剂)在乙醇中接着热微晶蜡的应用。再冷敷两层蜡。
B:应用Incralac丙烯酸涂层，然后是两个冷涂层的微晶蜡。
C:冷应用Fishoilene腐蚀预防化合物。
D：含BTA的微晶蜡的热应用。第二层蜡是冷涂的。
在奥克兰国家海事博物馆的一个码头上，青铜盘以垂直方向暴露在普遍的海洋环境中，与一个旧的挖泥船的船舱相连。挖泥船位于奥克兰港的边缘(图13)。青铜盘朝东北安装，样品在曝光期间被雨水冲洗。该挖泥船在海洋环境中的暴露时间约为3个月。取下青铜阀瓣，从每个象限取下可见腐蚀产物的拭子。拭子样品在扫描电子显微镜下进行显微检查和腐蚀产物的x射线分析(EDS)。
经检验，在抛光青铜表面上表现最好且表面腐蚀最小的青铜盘段为样品BIncralac再涂两层蜡。第二好的表面处理是C试样，青铜表面发生轻微腐蚀。Fishoilene．剩下的两个处理对抛光青铜最高表面腐蚀，并涂以微晶蜡加BTA大致相同，即样品A和d腐蚀的性能结果。
在挖泥船上对青铜样品进行了短期暴露试验，结果表明，四种涂层的抗氧化能力较强Incralac加蜡保护涂层优于其他三种涂层体系。这个结果有些令人惊讶，因为多年来，保护人员一直建议使用蜡加BTA来保护户外青铜雕塑。
研究完成后，公共艺术管理人员被建议采用以下方法修复硅青铜雕塑上的蜂蜜金色。正确的物流被认为是成功的青铜雕塑翻新的关键。
最初，应清洁青铜雕塑和轻度喷砂（核桃壳）以去除任何表面残留物和腐蚀产品。爆破后，应立即用非离子洗涤剂溶液清洗雕塑，并用清水冲洗以除去洗涤剂残留物。在水漂洗后，应用溶剂（例如，白色烈酒）清洁雕塑表面，以从青铜表面上除去任何表面残留物的最后痕迹。
厚厚的一层Incralac应喷在已清洁的雕塑表面。涂抹器应按照制造商的建议涂抹和干燥时间Incralac涂层。一旦Incralac涂层已完全固化，涂两层微晶蜡。在涂第二层蜡之前，应先用软棉垫轻轻打磨第一层蜡。第二道蜡涂层在使用后应轻轻抛光。
新蜡涂层的应用应该每年作为一个保护涂层在Incralac．打蜡是必要的，以确保普遍的海洋气氛不会导致青铜上的丙烯酸涂层的恶化。在雕塑的维护和再打蜡期间，确保雕塑上的蜡涂层没有被溶剂清洗是很重要的。溶剂对细菌有有害的作用Incralac涂层。应通过清洁水来定期洗涤蜡涂覆的青铜雕塑表面以除去任何表面污染物。
在进行雕塑公园经理的硅青铜样本的曝光测试和研究提供了恢复和保护抛光的硅青铜雕塑，以普遍存在的海洋环境中的大气腐蚀。
结论
户外公共艺术作品不时会出现腐蚀问题，需要根据保育专家的建议进行调查及采取补救措施。保护人员经过专业培训，使用建立在科学基础上的修复方法对公共艺术进行保护和修复。
由于意外的工程问题导致的户外艺术对象的故障发生了需要立即响应和适当的修复工作来实现。
户外公共艺术的保存、修复和维护对社区有重要贡献。
参考
［2］Brostoff L.B.E.Rene de la Rie，用于户外青铜雕塑和装饰的保护涂料系统，金属95款，詹姆斯和詹姆斯（科学出版商）有限公司，美国，1997，PP 242-244。
[6]保护和户外青铜器物的保存;wikipedia.com.
[7]“户外青铜纪念碑的铜锈和保护涂层系统的实验室和现场试验”，《金属学报》2004年，澳大利亚国家博物馆，澳大利亚，Canberra, 2004, pp 379-386。
[8] Yuda E.，维多利亚女王铜像保护，奥克兰市艺术品资产编号RIQ09，奥克兰阿尔伯特公园，文物保护有限公司，2006年5月。
这篇文章是由澳大拉西亚的腐蚀协会从他们的出版物腐蚀和材料。
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