發布時間:2024/07/23 14:20 點閱數:76
執行成果介紹
台灣地理位置處於副熱帶地區,夏季炎熱,且受到暖濕氣流和洋流的影響,形成潮濕多雨的海島型氣候。鹽害對文化資產的影響包括建築物和石造物品的表面和內部結構受到侵害,例如石材表面的剝落、開裂和脫落,建築物的漆層和石膏裝飾等也會受到損壞。其主要機制為,鹽類通過上升潮氣、降落潮氣和滲透潮氣等途徑進入文化資產,例如建築物和石造物品。可溶性鹽類如硫酸鹽和氯鹽通過毛細作用吸收、蒸散在磚石的表面層或孔隙中。週期性的溫濕度變化也可能導致可溶性鹽的析出和溶解。鹽類結晶產生的體積增長會增加孔隙內部的應力,最終導致磚石材料受到風化剝落。
本計劃旨在解決文化資產中存在的鹽害問題,提出了以硼砂作為結晶修飾劑的方法。透過控制鹽類結晶的生長方式和成核速率,可以有效地減緩鹽類在孔隙內的析出及對石材的破壞性,達到防治鹽害的效果。同時,使用結晶修飾劑可以降低清潔和修復的人力成本。本計劃通過實驗結果的系統分析,提供後續使用結晶修飾劑的建議和參考,以達到有效地保護文化資產,減少鹽害所帶來的損害,同時降低相關維修成本的支出。
初步成果:
本研究成功進行了模擬鹽害試驗標準測試,並採用結晶抑製劑和鹽溶液預先混合,將其吸附於磚石材料上,以評估其對鹽害的抵抗能力。觀察結果顯示,未使用結晶抑製劑的磚石樣品在多個循環後出現剝落現象,且破裂面觀察到大量鹽類結晶。然而,使用硼砂作為結晶修飾劑的磚石樣品表現出更好的抵抗能力,能有效避免鹽類結晶的生成,從而保護文化資產並降低維修成本。因此,本研究的成果具有實際應用價值,可以為文化資產的保護和維護提供重要的參考和指導。
撰寫單位:國立成功大學 材料科學與工程學系