örsök till utvärdering av en fältkonservering : irka 9997 Kyhlberg, Ola ornvännen 09 http://kulturarvsdata.se/raa/fornvannen/html/97_09 Ingår i: samla.raa.se
örsök till utvärdering av en fältkonservering. irka 9997 v Ola Kyhlberg Vid utgrävningarna i irkas Svarta jord 9997 infördes en ny metod att konservera metallföremål. enna metod har beskrivits av irgit rrhenius (97, s. 9) och skall därför inte ytterligare beskrivas här. Målsättningen var, att så snabbt som möjligt avstänga syretillförseln från metallytorna och samtidigt påbörja konserveringsprocessen. Genom att konserveringspreparatet i lösning kunde göras i geléform, blev metoden praktiskt genomförbar. Varje föremål lades i en enkelt förseglingsbar plastpåse. å dessa påsar måste förvaras tillsammans i fyndaskar och lådor, visade det sig, att geléämnet fungerade som emballage och skydd mot stötar vid omflyttningar. orskning har visat, att den korrosionsprocess som sker mellan metaller, markluft och vatten från en accelererad start avtar i hastighet för att så småningom uppnå ett balansläge med mycket långsam korrosionshastighet, förutsatt att inte markmiljön förändras. Vid avtorvning skapas ökade möjligheter för regnvatten att tränga ned i marken. Med vårt alltmer av svaveldioxid och andra föroreningar bemängda regnvatten blir effekten mycket stor. Korrosionshastigheten ökar för att kulminera vid upptagandet av föremålet i fråga. e skador, som därigenom uppstår i föremålet, är irreparabla, även om deras omfattning inte kan bedömas okulärt. et är delvis dessa skador som ligger till grund för nödvändiga kemiskttekniska ingrepp, som i vissa fall kan förändra föremålet ur estetisk synpunkt. et är också dessa skador, under det yttersta partikelbemängda ytskiktet, som måste avlägsnas, t. ex. gravrost och pulvriserade korrosionsprodukter. Tyvärr befinner sig i detta skikt ofta inläggningar, förgyllningar, runinskrifter m.m. Med ett dubbelt syfte, att dels få en viss kunskap om metallernas typ och dels kunna utvärdera bevaringstillståndet, företogs en bestämning av specifika vikten hos alla enmetalliska viktlod, både funna 99 97 och äldre fynd från irkas Svarta jord och gravarna. Med en för irkamaterialet relativ terminologi bestämdes verbalt graden och typen av korrosion. essa bägge data, täthetsvärdet och korrosionsbeskrivningen kompletterar varandra. Materialet från 9997 års utgrävningar utgjordes av 79 viktlod av bly/tennlegeringar och kopparlegeringar som kunnat mätas och viktlod av samma material från gamla Svarta jorden och gravarna. I jämförande syfte uppställdes också en tabell för verbala korrosionsbestämningar för de kulformiga viktloden, som består av två metaller, en kärna av järn och ett jämnt, ca 0, mm tjockt skal av kopparlegering. Korrosionen kunde verbalt indelas i typer och grader. essa kunde ställas mot varandra i korrelativt syfte. e sex korrosionstyper, som klart kunnat urskiljas, utan besvärande överlappningar eller tvetydigheter, är:. Sekundärt slitage (hos gamla fynd, spår av handhavande eller provtagningar). Odefinierad korrosionstyp (en»normal»beteckning) ' nnviittiwn. 70.09. 97
0 Ola Kyhlberg. Mjölig korrosion. Skrovlig korrosion. randskada. Krustabildning (för viktlod av järn/ brons). Ytsprickor (för viktlod av tenn/ bly) e sex grader av korrosion, som kunnat åtskiljas, bestämdes som:. Mycket tunn. Tunn. Ograderad,»normal». Kraftig. Mycket kraftig. Helt genomkorroderad Genomförandet av dessa uppställningar av de skilda viktlodsmaterialen och typerna, visade, att metoden var praktiskt användbar. Sammanfattningsvis blir värden inom ramen / en beteckning för lättare korrosion och / beteckning för svårare korrosion. ördelningen är redovisad procentuellt, beräknad på sammanlagda antalet observationer inom varje viktlodsgrupp. Procentsatser över fem har inrutats. Tecknet innebär, att rutan inte används.. Viktlod av kopparlegering. Gravmaterialet och gamla Svarta jordenmaterialet. 9 observationer /l ca 8 7. / = ca 97.. Viktlod av kopparlegei ing. Nya Svarta jordenmaterialet. observationer 7 :0 9 ornvännen 7il /l / ca 8 7. : ca 7.. Viktlod av bly/tennlegering. Gravmatei ialet och gamla Svarta jordenmaterialet. observationer i! ; 8 0 0 0; 0 /l ca 7. / =ca 7 7.. Viktlod av bly/tennlegering. Nya Svarta jordenmaterialet. observationer / = ca 8 7. / =ca 7. Intressant är skillnaden mellan de äldre och de yngre materialen. I det äldre bronsmaterialet () är förhållandet mellan lättare och svårare korrosion :. ör det nya materialet av brons () är samma förhållande :. Viktloden av bly/tennlegeringar visar, att det gamla materialets förhållande mellan lättare och svårare korrosion är : () medan det nya materialet visar : för samma förhållande (). Slutsatserna av detta är, att metallföremål av bly och tenn sämst bibehåller sig vid lång förvaring utan konservering, samt atl korrosionen kan begränsas till hälften och mer än hälften genom en vettig konserveringsmetod. et återstående viktlodsmaterialet av lod av järn med bronsskal är av kvantitativa skäl inte jämförbart på detta sätt. essutom föreligger ett speciellt förhållande med korrosionen hos dessa bimetalliska objekt, eftersom de är utsatta för galvanisk korrosion. Om två olika metaller står i ledande kontakt med varandra och vatten och luft samtidigt är närvarande, kommer den metall, som har den lägre potentialen, att bli anod i det galvaniska elementet eller
örsök till utvärdering av en fältkonservering cellen och går i lösning. en metall, som har högre potential blir katod. Ju längre från varandra i spänningsserien metallerna befinner sig, desto större blir kraften i processen. ör järn, bly och koppar ligger elektrodpotentialerna i % koksaltlösning angivet i volt relativt med normalvätgaselektrod på respektive 0,0 V, 0,7 V, +0,0 V. Zink ligger på 0,7 V (Laurent 970, tabell ). etta är förklaringen till att dessa viktlod ofta ser mycket förstörda ut. Järnet har diffunderat genom bronsskalet och vid ytan förenats med yttre partiklar. Om dessa krustor avlägsnas, finns ofta metallytan av brons intakt. n sammanställning av irkamaterialets 0 mätbara viktlod av denna typ visar (): 0, 0, 0, 0,» /l =ca,7. / =ca 9, 7. Specifik vikt gram 'cm Skillnaden mot övriga material är iögonenfallande. örhållandet mellan lättare och svårare korrosion är ungefär :7. tt exaktare sätt att beskriva korrosionsgraden hos metaller är att utföra en bestämning av metalltätheten. Samma enmetalliska viktlod av kopparlegering och bly/tennlegering har sammanställts i en frekvenstabell med korrelation mellan täthetsvärde i gram/cm och procentuella fördelningen beräknade på samtliga viktlod, 8 stycken. Grupp =8, grupp =, grupp = och grupp =7 viktlod. Samtliga viktlod av bly/tennlegering () ligger mellan 9, och,0 gram/cm, medan de äldre materialens motsvarande viktlod har värden till och med under, gram/cm och upp till, gram/cm. ör bronsviktloden visar sig en liknande bild, med det äldre materialets värden mycket mera spridda och med en lägre tyngdpunkt., 0, 0, 9, 9, 8, 8, 7, 7,,,,,,, 7 0 Viktlodsgrupper enl. ovan ältkonserveringen kan sägas vara av avgörande betydelse för metallföremålens möjligheter att bevaras, men framför allt att kunna utnyttjas vetenskapligt. ör det här exemplifierade viktlodsmaterialet skulle avsaknaden av en snabb fältkonservering givit betydligt försämrad utgångspunkt för metrologiska beräkningar. e två metoderna att utvärdera korrosionen har givit skilda svar: e verbala beskrivningarna visar, att föremålets utseende kraftigt skadas av bristande konservering. Täthetsvärdena visar, eftersom de är utförda efter konserveringens avslutande för ornvännen 70
Ola Kyhlberg samtliga viktlod, att föremålets metallmassa kan påverkas kraftigt. Litteratur rrhenius,. 97. Laborativa analyser utförda på fyndmaterial från jörkö. 9997. irka. Svarta jordens luiiiiiiiniiriide. rkeologisk undersökning. 97097. Riksantikvarieainhelel Rapport I. 97. Laurent, G. 970. Korrosion i jord. Svenska Knnn sionsinslilulel. ulletin Nr 9. Stockholm. n ttempt to valuate a ield onservation study of the degree of preservation of metal objects (weights) found at irka during excavations in 997 demonstrates thal im mediale field conservation, to prevent oxygen attacking the object, is of prime importance for the possibilitv ol using the material scientifically. ornvännen 70