Лазерный луч – сварщик шедевров
Художники Государственного Эрмитажа разработали новую технологию реставрации произведений искусства из металлов. Надёжным инструментом в руках реставратора стали разработанные в последние годы, малогабаритные лазеры.
Реставрация произведений искусства из металлов включает в числе прочего ликвидацию трещин, изломов, разрывов, каверн. Многие художественные изделия созданы в смешанной технике или из различных материалов, но на составные части их разобрать невозможно. Тогда перед реставратором встает задача - устранить изломы и трещины на одной части изделия, не повредив при этом соседние фрагменты.
В разные времена эта задача решалась по-разному. Традиционно с изломом боролись с помощью клея или пайки. Надёжные клеи на основе эпоксидных смол, обеспечивающих надлежащую прочность соединения, появились только во второй половине ХХ века. Их широкое использование принесло немало вреда, поскольку нарушался главный принцип реставрации – обратимость материалов (т.е. возможность возврата склеенного соединения в исходное состояние).
Пайка мягкими припоями тоже не всегда допустима, особенно если речь идёт о драгоценных металлах. Неразрешимые проблемы возникают, когда необходима реставрация изделий, выполненных из металла в сочетании с деревом (оружие), кожей (доспехи, дамские сумочки), тканью, драгоценными и полудрагоценными камнями. В этих случаях не годятся ни склеивание, ни пайка.
Сотрудники Государственного Эрмитажа решили устранять изломы и трещины сваркой лазерным лучом с использованием лазеров малой мощности. Прежде чем применить новую технологию к музейным экспонатам, реставраторы в течение нескольких лет проводили эксперименты, в ходе которых, наконец, удалось подобрать оптимальные режимы сварки.
Когерентный, монохроматический луч лазера, имеющий малую угловую расходимость, обеспечивает высокую точность фокусировки и высокую концентрацию энергии в строго определённой и очень малой зоне обработки. В результате на поверхности металла в интересующей зоне происходит быстрый локальный нагрев, а затем и расплавление металла. В образовавшейся зоне плавления быстро протекает процесс кристаллизации с образованием сварного шва.
Использование лазера позволяет вести работы в труднодоступных местах и отказаться от присадочного материала, при этом благодаря малому диаметру луча нагреву подвергается очень небольшая зона. Кроме того, при такой сварке не возникают напряжения, которые впоследствии могут вызвать образование трещин. Также лазерная сварка позволяет избавиться от вечного спутника обычного сварочного процесса – коррозии сварного шва.
Лазеры малой мощности позволяют проводить сварку золочёных и серебрёных металлов и изделий из контактирующих между собой материалов: металл - дерево, металл - кожа, металл - ткань, металл - драгоценные камни, метал - эмаль, лаки, живопись и т.д.
На фото: Отреставрированные с помощью лазерной сварки ножны турецкого ятагана, орден св. Екатерины, ошейник собаки Петра I. Фото автора.
