具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述，并非对其保护范围的限制。

实施例1

一种基于馆藏环境下木漆器文物的加速老化试验装置的使用方法。如图1所示，所述加速老化试验装置包括：控制单元1、温度调节单元2、湿度调节单元3、加速老化工作室4和混合气体单元5。

如图2所示，所述加速老化工作室4为封闭式箱体20，在箱体20一侧侧板的上部由后向前设有第一出风口8和第二出风口9，在箱体20一侧侧板的下部由后向前对应地设有第一进风口11和第二进风口12。

如图2所示，在靠近箱体20另一侧侧板的上部设有湿度传感器17、光照度传感器18和温度传感器19，箱体20另一侧侧板的下部设有混合气体入口14，混合气体入口14外接气源。

如图2所示，在箱体20顶板的下平面装有荧光灯6，荧光灯6位于顶板中间位置处；在箱体20的顶板开有排气孔7，排气孔7位于荧光灯6的一侧；箱体20内水平地设有网格型试样架10，网格型试样架10靠近箱体20的底部，箱体20的底板设有冷凝水出口13，箱体20内的冷凝水从冷凝水出口13排出。

如图2所示，在箱体20的前侧设有工作室门15，工作室门15的中间位置处设有玻璃窗口16，以随时观察加速老化工作室4的试验过程。

如图3所示，所述温度调节单元2由制冷模块和送风模块组成，其中：

所述送风模块包括第一风机21、第一U型管22、第二风机23、蒸发器24和电热丝31，第一U型管22的靠近上端口处由外向内设有电热丝31和第一风机21，第一U型管22的靠近下端口处由外向内设有蒸发器24和第二风机23。

第一U型管22的上端口安装于加速老化工作室4的第一出风口8处，第一U型管22的下端口安装于加速老化工作室4的第一进风口11处。

制冷模块包括膨胀阀26、液体过滤器27、储液罐28、冷凝器29、压缩机30和分离器25，膨胀阀26、液体过滤器27、储液罐28、冷凝器29、压缩机30和分离器25通过铜管依次联接，所述铜管内装有制冷液；膨胀阀26的出口通过铜管与送风模块的蒸发器24的一端相通，送风模块的蒸发器24的另一端通过铜管与分离器25的进口相通。

如图4所示，所述湿度调节单元3包括水箱32、水泵33、接水盘34、湿膜35、布水器36、第三风机37和第二U型管38。在第二U型管38内设有湿膜35，湿膜35的安装位置的上端设有布水器36，湿膜35安装位置的下端设有接水盘34，布水器36和接水盘34分别紧贴各自所在位置处的管壁；接水盘34的底部通过穿过所述管壁的水管与水箱32相通；水泵33的进口通过水管与水箱32相通，水泵33的出口通过水管与布水器36相通。为防止堵住湿膜，水源选用蒸馏水。

如图4所示，第二U型管38的上端口安装于老化工作室4的第二出风口9处，第二U型管38的下端口安装于老化工作室4的第二进风口12处。

如图5所示，所述的控制单元1包括温度控制器39、湿度控制器40和可控硅调光器41，温度控制器39的a1接口与加速老化工作室4的温度传感器19的A1接口连接，温度控制器39的T1和F1接口和电热丝31的t1和f1接口对应连接，温度控制器39的T2和F2接口和压缩机30的t2和f2接口对应连接；加速老化工作室4的湿度传感器17的A2接口与湿度控制器40的a2接口连接，湿度控制器40的T3和F3接口与水泵33的t2和f2接口对应连接；加速老化工作室4的光照度传感器18的A3接口与可控硅调光器41的a3接口连接，可控硅调光器41的T4和F4接口与荧光灯6的t4和f4接口对应连接；电源42V和G接口分别与温度控制器39的v1和g1接口、湿度传感器17的v2和g2接口、可控硅调光器41的v3和g3接口对应连接。

所述网格型试样架10的平面尺寸与所述箱体20底部的内平面尺寸相同。

所述基于馆藏环境下木漆器文物的加速老化试验装置的使用方法是：

步骤1、试样的制备

本实施例选用某文物保护中心置于水中存放的出土木漆器文物残板的剩余残板，所述木漆器文物残板为明代墓葬出土时的棺木残板，棺木残板经树种鉴定为榉木，含水率为467.38％。对所述剩余残板采用乙二醛法脱水加固处理，切割为80×10×4mm的试样，每3个试样为一组，制得7组，保存备用。

步骤2、调试装置

开启电源42，再先后设定加速老化工作室4的光照度为3000lx，温度为65℃和相对湿度为85％；然后再开通混合气体单元5，混合气体单元5的混合气体为0.5mg·m^-3SO₂、0.8mg·m^-3甲醛和浓度为0.8mg·m^-3NO₂混合气体。

步骤3、加速老化试验

待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的试样置入加速老化工作室4内。加速老化试验的预定方案是；试验进行至1d、5d、10d、15d、20d、25d和30d时分别取样，每次取样3件，检测每件试样，记录检测数据，检测结果的平均值如表1所示。

表1榉木残板试样加速老化试验检测结果的平均值

步骤4、数据分析

将表1所示的检测数据与某文物保护中心所记录的陈放1年的相同残板有关数据进行比对和分析，某文物保护中心陈放1年的残板的有关数据：乙二醛法脱水加固明代榉木残板陈放365d后，增重率为13.23％，色差为23.54，径向尺寸变化率为6.08％，弯曲强度降低了17.62％。结果表明：乙二醛法脱水加固的明代榉木在本装置加速老化15天和某文物保护中心展台存放365d的重量变化、颜色变化和径向尺寸变化率相近，弯曲强度降低程度相近。可见本装置加速老化试验周期短。

所述相同残板是指某文物保护中心对出土的木漆器文物的部分残板进行乙二醛法脱水加固处理，放置于博物馆展台用于记录有关陈列数据；出土的木漆器文物残板的剩余残板置于水中存放。

实施例2

一种基于馆藏环境下木漆器文物的加速老化试验装置的使用方法。所述加速老化试验装置与实施例1相同。

所述基于馆藏环境下木漆器文物的加速老化试验装置的使用方法是：

步骤1、试样的制备

本实施例选用某文物保护中心置于水中存放的4种出土木漆器文物残板的剩余残板，4种木漆器文物为出土的棺木残板：明朝墓葬出土的残板为榉木、宋朝墓葬出土的残板为梓木、明朝另一墓葬出土的残板为松木、清朝墓葬出土的残板为楠木。含水率依次为467.38％、582.46％、400.72％、650.52％；对4种所述剩余残板分别采用乙二醛法脱水加固处理，4种试样分别切割为80×10×4mm的试样，每种试样分为7组，每组试样各为3件，保存备用。

步骤2、调试装置

开启电源42，再先后设定加速老化工作室4的光照度为3000lx，温度为65℃和相对湿度为85％；然后再开通混合气体单元5，混合气体单元5的混合气体为0.5mg·m^-3SO₂、0.8mg·m^-3甲醛和浓度为0.8mg·m^-3NO₂混合气体。

步骤3、加速老化试验

待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的试样分别置入加速老化工作室4内。加速老化试验的预定方案是：试验过程中，每种试样每隔3d各取1组，每组取样3件，检测每件试样，记录检测数据，检测结果的平均值如表2所示。

表2 4种棺木残板试样加速老化试验检测结果的平均值

步骤4、数据分析

将表2所示数据与某文物保护中心所记录的陈放1年的相同残板有关数据进行比对和分析：

明朝墓葬出土的榉木残板：增重率为13.23％，色差为23.54，径向尺寸变化率为6.08％，弯曲强度降低了17.62％；

宋朝墓葬出土的梓木残板：增重率为11.56％，色差为32.42，径向尺寸变化率为5.02％，弯曲强度降低了14.41％；

明朝另一墓葬出土的松木残板：增重率为13.38％，色差为45.85，径向尺寸变化率为6.85％，弯曲强度降低了16.72％；

清朝墓葬出土的楠木残板：增重率为10.82％，色差为20.74，径向尺寸变化率为3.36％，弯曲强度降低了13.67％。

经与表1数据对比：

明朝墓葬出土的榉木残板在本装置加速老化15天和馆藏环境陈放365d的重量变化、颜色变化和径向尺寸变化率相近，弯曲强度降低程度相近；

宋朝墓葬出土的梓木残板在本装置加速老化18天和馆藏环境陈放365d的重量变化、颜色变化和径向尺寸变化率相近，弯曲强度降低程度相近；

明朝另一墓葬出土的松木残板在本装置加速老化15天和馆藏环境陈放365d的重量变化、颜色变化和径向尺寸变化率相近，弯曲强度降低程度相近；

清朝墓葬出土的楠木残板在本装置加速老化21天和馆藏环境陈放365d的重量变化、颜色变化和径向尺寸变化率相近，弯曲强度降低程度相近。

可见本装置加速结果可靠，适用于各种木材和不同年代木漆器的加速老化。

所述相同残板是指某文物保护中心对出土的4种棺木残板的剩余残板进行乙二醛法脱水加固处理，放置于博物馆展台用于记录有关陈列数据；出土的木漆器文物残板的剩余残板置于水中存放。

实施例3

一种基于馆藏环境下木漆器文物的加速老化试验装置的使用方法。所述加速老化试验装置与实施例1相同。

所述基于馆藏环境下木漆器文物的加速老化试验装置的使用方法是：

步骤1、试样的制备

本实施例选用某文物保护中心置于水中存放的出土木漆器文物残板的剩余残板，所述木漆器文物为明代墓葬出土的棺木残板，棺木残板经树种鉴定为榉木，含水率为467.38％。将所述棺木残板采用乙二醛法脱水加固处理，切割为80×10×4mm的试样。每3个试样分为一组，共4组：记为A组、B组、C组和D组，保存备用。

步骤2、调试装置

开启电源42，先后设定加速老化工作室4的光照度为300lx和温度为20℃；然后再开通混合气体单元5，混合气体单元5的混合气体为0.05mg·m^-3SO₂、0.08mg·m^-3甲醛和浓度为0.08mg·m^-3NO₂混合气体。

步骤3、加速老化试验

试验1、再设定相对湿度为40％，待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的A组试样置入加速老化工作室4，加速老化试验的预定方案是：A组试样试验进行30d，取出试样进行数据检测，记录检测数据。

试验2、再设定相对湿度为50％，待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的B组试样置入加速老化工作室4，加速老化试验的预定方案是：B组试样试验进行30d，取出试样进行数据检测，记录检测数据。

试验3、再设定相对湿度为60％，待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的C组试样置入加速老化工作室4，加速老化试验的预定方案是：C组试样试验进行30d，取出试样进行数据检测，记录检测数据。

试验4、再设定相对湿度为70％，待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的D组试样置入加速老化工作室4，加速老化试验的预定方案是：D组试样试验进行30d，取出试样进行数据检测，记录检测数据。

明代墓葬出土的棺木残板经4次试验，在不同湿度的检测结果平均值如表3所示。

表3明代墓葬出土的棺木残板在不同相对湿度的检测结果

步骤4、数据分析

对比分析发现：A组试样的增重率、颜色变化、径向尺寸变化率和弯曲强度变化率最低。即所述木漆器文物最适宜存放的相对湿度条件为40％。故本装置能为木漆器文物的最佳馆藏环境的确定提供科学依据。

实施例4

一种基于馆藏环境下木漆器文物的加速老化试验装置的使用方法。所述加速老化试验装置与实施例1相同。

所述基于馆藏环境下木漆器文物的加速老化试验装置的使用方法是：

步骤1、试样的制备

本实施例选用某文物保护中心置于水中存放的2种木漆器文物残板的剩余残板，所述2种木漆器文物为明代墓葬出土时的棺木残板和清代墓葬出土时的棺木残板，2种棺木残板经树种鉴定依次为梓木和楠木，对应的含水率为528.31％和482.74％。

将所述明代梓木残板采用乙二醛法脱水加固处理，切割为80×10×4mm的试样。每3个试样分为一组，共4组：记为A组、B组、C组和D组，保存备用。

将所述清代楠木残板采用乙二醛法脱水加固处理，切割为80×10×4mm的试样。每3个试样分为一组，共4组：记为E组、F组、G组和H组，保存备用。

步骤2、调试装置

开启电源42，先后设定加速老化工作室4的光照度为300lx和温度为20℃；然后再开通混合气体单元5，混合气体单元5的混合气体为0.05mg·m^-3SO₂、0.08mg·m^-3甲醛和浓度为0.08mg·m^-3NO₂混合气体。

步骤3、加速老化试验

试验1、再设定相对湿度为40％，待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的A组和E组试样一同置入加速老化工作室4，加速老化试验的预定方案是：A组和E组试样试验进行30d，取出试样进行数据检测，记录检测数据。

试验2、再设定相对湿度为50％，待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的B组和F组试样一同置入加速老化工作室4，加速老化试验的预定方案是：B组和F组试样试验进行30d，取出试样进行数据检测，记录检测数据。

试验3、再设定相对湿度为60％，待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的C组和G组试样一同置入加速老化工作室4，加速老化试验的预定方案是：C组和G组试样试验进行30d，取出试样进行数据检测，记录检测数据。

试验4、再设定相对湿度为70％，待加速老化工作室4的光照度、温度、相对湿度和混合气体浓度稳定在设定值时，将步骤1所制备的D组和H组试样一同置入加速老化工作室4，加速老化试验的预定方案是：D组和H组试样试验进行30d，取出试样进行数据检测，记录检测数据。

明代墓葬出土时的棺木残板和清代墓葬出土时的棺木残板经4次试验，在不同湿度的检测结果平均值如表4所示。

表4明代墓葬出土时和清代墓葬出土时的棺木残板在不同相对湿度的检测结果

步骤4、数据分析

在明代墓葬出土时的棺木残板的分组中，A组试样的增重率、颜色变化、径向尺寸变化率和弯曲强度变化率最低。即所述明代墓葬出土时的棺木残板木漆器文物最适宜存放的相对湿度条件为40％。

在清代墓葬出土时的棺木残板的分组中，F组试样的增重率、颜色变化、径向尺寸变化率和弯曲强度变化率最低。即所述清代墓葬出土时的棺木残板木漆器文物最适宜存放的相对湿度条件为50％。

因此，本装置能为各种年代和树种的木漆器文物的最佳馆藏环境的确定提供科学依据。

由于采用上述技术方案，本具体实施方式与现有技术相比具有如下积极效果：

1、本具体实施方式由控制单元1、温度调节单元2、湿度调节单元3、加速老化工作室4和混合气体单元5。温度调节单元2、湿度调节单元3和混合气体单元5分别设置于加速老化工作室4外侧并与加速老化工作室4相通，结构简单；本具体实施方式采用的零部件均为市售零部件，无需另外加工，成本低。

2、本具体实施方式采用的控制单元1能对箱体20内的温度、相对湿度和光照度进行有效控制，操作方便；另外，本具体实施方式的温度控制和湿度控制主要采用循环风的方式，能以较低运行成本实现对馆藏环境温度和相对湿度条件的控制。

光照度是通过光照度传感器18对箱体20内的照度值进行测量，控制单元1的控硅调光器41会增大或减小荧光灯6的输入电流，改变荧光灯6的亮度，从而保证加速老化工作室4内照度值与设定值相同。

试验温度是通过温度传感器19测定箱体20内温度，当所测的加速老化工作室4温度以下简称室内温度低于设定温度时，温度控制器39控制电热丝31和第一风机21开始工作，直至室内温度达到设定值；当所测室内温度低于设定温度时，温度控制器39控制压缩机30对制冷液进行降温，蒸发器24对第一U型管22内的气体进行制冷，室内温度达到设定值，温度传感器19将信号传输给温度控制器39，停止降温。

相对湿度是通过湿度传感器17测量并传输给湿度控制器40；若所测相对湿度低于设定相对湿度时，湿度控制器40控制水泵33工作，第二U型管38内的气体穿过湿膜35进入加速老化工作室4，直至相对湿度值达到设定值，实现加速老化工作室4内相对湿度的控制。

3、本具体实施方式设有温度控制器39、湿度控制器40和可控硅调光器41，箱体20另一侧的下部设有混合气体入口14用来外接气源，能复合光照、温度、湿度及有害气体多种条件。对多种树种和不同年代出土的木漆器文物残片进行加速试验，加速试验一定天数后的性能变化与相同材料在馆藏环境中放置一年的性能变化接近，本装置加速老化试验周期短，加速效果显著，适用于各种树种的加速老化。

4、本具体实施方式能通过多组相对湿度梯度试验，得出多种木漆器文物的最佳存放相对湿度，为木漆器文物最佳存放馆藏环境的确定提供科学依据。

因此，本具体实施方式具有结构简单、成本低和操作方便的特点，能够复合博物馆馆藏环境中的有害气体、温度、湿度、光照的多种因素对出土的木漆器文物进行加速老化试验，加速效果好，为木漆器文物最佳存放馆藏环境的确定提供科学依据。