Aktivitäten und Erfolge von Weber, Johannes ao. Univ.-Prof. Dr.phil.

Veröffentlichungen

Titel der Veröffentlichung: Ein Bild sagt mehr als 1000 Worte: Schadsalze unter dem Mikroskop
Katalog / Zeitschrift / Sammelband: Metalla
Jahr: 2019
Verlag: k.A.
Ausgabe / Band Nr.: Sonderheft 9
Seitenangabe: 36-39
Co-AutorInnen: R. Wiesinger, J. Knollmayr, F. Pintér
Beschreibung: Lösliche Salze stellen für viele Materialien des Kultur-und Architekturerbes einen bedeutenden Schadensfaktor dar, der von scheinbar harmlosen Ausblühungen auf Oberflächen bis zum Totalverlust ganzer Objekte oder Elemente führen kann. Aus zahlreichen Studien ist bekannt, dass das Schädigungspotenzial von Salzsystemen in Phasenübergängen liegt, die sich neben der Kristallisation aus Lösungen in diversen Festkörperreaktionen von Kristallisaten mit Wasser (Hydratation) oder von verschiedenen Salzen untereinander manifestieren. In diesem Kontext kommt dem hygroskopischen Zerfließen (Deliqueszenz) bzw. Rekristallisieren, das für ein gegebenes Salz weitgehend von der umgebenden relativen Luftfeuchte abhängt, im Fall von Salzgemischen jedoch komplexen Zusammenhängen unterliegt, besondere Bedeutung zu. Ein bewährter, wenn auch im Zuge von Restaurierprojekten nur selten beschrittener Weg zur Bestimmung der Deliqueszenzfeuchte von Salzgemischen besteht in der Messung von Wasserdampfsorptions-Isothermen, welche die Massenzunahme des Prüfguts bei schrittweise erhöhter relativer Luftfeuchte beschreiben. Die Messwerte, die eine wertvolle Entscheidungsgrundlage für die Klimaführung in salzbelasteten Innenräumen liefern können, bieten jedoch lediglich Pauschalaussagen zum thermohygrischen Verhalten eines Salzsystems, ohne einzelne Phasenübergänge messtechnisch erfassen zu können. Der Beitrag widmet sich einem alternativen Ansatz zur Evaluierung von luftfeuchtegesteuerten Reaktionen von Salzausblühungen. In einer kleinen Klimakammer, in welcher die Luftfeuchte genau geregelt und dynamisch verändert werden kann, wird mittels Stereomikroskopie jede bei bis zu 120-facher Vergrößerung erkennbare Veränderung dokumentiert. Über eine Quarzkristall-Mikrowaage wird zudem die jeweilige Massen- änderung im Nanogramm -Bereich registriert. Auf diese Weise können für ein Salzgemisch der Ersteinsatz der Deliqueszenz bei steigender Luftfeuchte ebenso wie Lösungs- und Hydratationsvorgänge erkannt und quantifiziert werden. Das Prüfgut variiert je nach Fragestellung von Salzausblühungen bis zu Eindampfrückständen aus Eluaten. In Ergänzung zu den geschilderten Untersuchungen werden rasterelektronen- mikroskopische Analysen gekoppelt mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie (REM/EDS) durchgeführt, welche die Identifizierung der einzelnen Salzsorten im Gemisch zum Ziel haben. In dem Beitrag werden beide Verfahren theoretisch erläutert und diskutiert sowie anhand von Beispielen aus dem Labor und aus der Praxis illustriert. Damit wird eine auf Mikroskopie basierende methodische Vorgehensweise präsentiert, die in vielen Fällen eine sinnvolle Ergänzung zur üblichen quantitativen Ionenbestimmung darstellt.
URL: http://artandtechnology.uni-ak.ac.at/naturwissenschaften-in-der-konservierung/
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