Vous trouverez ci-dessous un article sur les méthodes de nettoyage des pièces de monnaie anciennes écrit par O.V. Vasilyeva, une employée du musée de l'Ermitage.
Traduit du russe et formaté pour une présentation en ligne par Bein Numismatics.
O. V. Vasilieva, NETTOYAGE DES PIÈCES ANCIENNES DES COLLECTIONS NUMISMATIQUES
Publié dans : "Le passé de notre patrie dans les monuments de la numismatique", Avrora, Leningrad, 1977
Le but de ce message est de familiariser les lecteurs intéressés avec les méthodes les plus simples et les plus sûres de nettoyage des pièces de monnaie, que l'auteur peut recommander sur la base de ses nombreuses années d'expérience dans la restauration du métal archéologique à l'Ermitage. Le nettoyage des pièces de monnaie est l'un des types de restauration les plus importants, il est essentiel pour leur étude, leur datation, leur identification et leur stockage. Les pièces de monnaie anciennes en alliages d'argent et de cuivre trouvées dans des trésors ou dans d'autres fouilles archéologiques arrivent le plus souvent à l'atelier de restauration fortement corrodées, et parfois complètement minéralisées. Sous l'influence de l'eau et des sels, le cuivre est détruit dans le sol avec la formation de carbonates et de chlorures verts, d'oxyde de cuivre rouge et d'oxyde noir. Des composés d'étain et de plomb se trouvent dans les couches corrosives des pièces de bronze. Les pièces en argent-cuivre sont souvent recouvertes de produits de corrosion du cuivre. Parfois, l'argent sous l'influence des sels de chlorure se transforme en chlorure gris-violet - argent corné. À l'air, les alliages de cuivre noircissent par oxydation et l'argent - par la formation de sulfure. Le restaurateur doit être très prudent lors de la restauration des monuments numismatiques. En particulier, il est nécessaire de faire le bon choix du réactif nécessaire au nettoyage de la corrosion, car un réactif utilisé avec succès pour certaines pièces peut ne pas convenir à d'autres, c'est-à-dire qu'il entraînera leur destruction ou de graves déformations de leur apparence. Il est également souhaitable de s'efforcer de préserver la « noble patine » - une sorte de certificat d'antiquité des objets.
Lorsque vous commencez à nettoyer des pièces de monnaie, vous devez d'abord savoir : de quel métal elles sont faites, si elles ont un noyau métallique, dans quelle mesure celui-ci a survécu, de quels sels les pièces sont recouvertes. Il est important, par exemple, dans les croûtes de corrosion sur les pièces de cuivre de déterminer la présence de chlorure de cuivre, qui dans des conditions atmosphériques humides provoque un processus corrosif actif - « maladie du bronze ». Pour détecter le chlorure de cuivre, on utilise une chambre d'humidification d'un appareil simple : un récipient en verre est rempli d'eau à environ 1/3 de son volume, une plaque perforée en plastique, en plexiglas ou en porcelaine est placée au-dessus de l'eau, sur laquelle sont placées les pièces avec une couche de corrosion. Le récipient est hermétiquement fermé avec un couvercle. Dans cet état, il est laissé pendant 1 à 3 jours. La chambre d'humidification accélère les processus chimiques provoqués par l'humidité de l'air, ce qui permet d'identifier les foyers de corrosion active et permet de choisir des méthodes de nettoyage plus efficaces. De plus, la présence de pièces dans la chambre contribue à détacher la couche superficielle d'oxydes, facilitant ainsi les opérations de nettoyage ultérieures. Si les couches corrodées contiennent du chlorure de cuivre, de petites gouttelettes de liquide, incolores ou légèrement verdâtres, commenceront à apparaître à la surface de la pièce. Sinon, les gouttelettes ne se forment pas : le carbonate de cuivre, le protoxyde d'azote et l'oxyde de cuivre sont stables dans des conditions humides (notez que les formations d'argent corné (chlorargyrite) sur les pièces d'argent sont également stables). Si du chlorure de cuivre est trouvé, il doit être éliminé très soigneusement des pores les plus profonds. Souvent, lors des fouilles archéologiques, les pièces sont trouvées « bouillies », c'est-à-dire qu'elles forment une masse informe en raison des oxydes qui les relient. Nous ne recommandons pas de séparer ces pièces en les chauffant et en les immergeant dans de l'eau froide. Pour éviter toute perte, un tel « morceau » doit être placé dans une solution de soude caustique à 5-10 % et chauffé à 30-50°. Après cela, les pièces peuvent être séparées les unes des autres, l'état de chacune d'elles peut être déterminé et un nettoyage supplémentaire peut commencer.
Les principales méthodes de nettoyage des pièces sont :
- mécanique,
- chimique et
- électrochimique.
Lors de la restauration, on pratique le plus souvent une combinaison de la méthode mécanique avec d'autres. Le traitement mécanique consiste à éliminer les dépôts superficiels : terre, sable et bosses individuelles de corrosion. Il est effectué avec une variété de brosses (à poils, en laiton et en fibre de verre), de scalpels et de fraises dentaires de différentes tailles. Cependant, ces outils doivent être utilisés avec beaucoup de précaution. Avec une utilisation inadéquate et inappropriée, ils peuvent facilement provoquer des rayures, qui peuvent dans une certaine mesure déformer les légendes, les images, etc.
La méthode chimique, en combinaison avec la méthode mécanique, peut aider à nettoyer les pièces recouvertes d'une épaisse couche de produits de corrosion, mais en conservant la base métallique, ainsi que les pièces en or et en argent. Pour éliminer le revêtement rouge cerise d'oxyde de cuivre des pièces de cuivre, les pièces doivent être immergées dans une solution d'ammoniaque à 5-15 %, mais de manière à ce qu'elles soient complètement immergées dans la solution, car au contact de l'air, l'effet de l'ammoniac sur le métal est destructeur. Au lieu de l'ammoniaque, vous pouvez utiliser avec succès une solution de carbonate d'ammonium à 5-10 %, qui est moins agressive envers le cuivre et le bronze. Si les pièces de cuivre sont recouvertes de sels de carbonate de cuivre (vert foncé), ces couches doivent être éliminées avec une solution d'acide citrique à 5-10 %. Il dissout lentement les sels et les oxydes de cuivre et ne dissout pas le cuivre métallique.
Il existe également des pièces de cuivre recouvertes d'une couche jaunâtre pâle de carbonate de plomb. Cela suggère qu'il y a soit beaucoup de plomb dans l'alliage des pièces elles-mêmes, soit qu'elles sont restées dans le sol avec d'autres objets en plomb. Pour éliminer cette plaque, il faut utiliser une solution à 10 % d'acide acétique, qui dissout facilement le carbonate de plomb. L'hexamétaphosphate de sodium (SHMP) peut servir comme « adoucisseur» des dépôts de corrosion sur les pièces de cuivre. Il s'agit d'un sel vitreux très soluble. La dissolution doit être effectuée sous agitation continue, car la masse vitreuse adhère au fond du récipient. Le SHMP est utilisé sous forme de solution à 5-20%. A froid, il agit lentement. Pour accélérer le processus, il faut chauffer la solution à 60-80°. Le SHMP est absolument sans danger pour le métal et grâce à son action lente, il permet de suivre facilement la progression du nettoyage et d'utiliser l'usinage en temps opportun.
Le restaurateur doit souvent traiter des pièces complètement minéralisées, qui ne sont pas toujours possibles non seulement à ouvrir, mais aussi à conserver. Le succès du traitement dépend dans une large mesure des composés de cuivre qui ont remplacé le métal à la suite de processus de minéralisation complexes. Tout d'abord, vous devez soigneusement, sans contrainte physique, éliminer les couches superficielles. Si de cette manière il est possible de révéler tel ou tel ornement, inscription, etc., il faut alors le limiter. Si le traitement mécanique n'a pas "ouvert" la pièce, une solution à 5% de soude caustique ou de carbonate d'ammonium est utilisée. En retirant les pièces de la solution, les couches ramollies doivent être progressivement éliminées mécaniquement, contribuant ainsi à l'accélération du processus de nettoyage.
Le nettoyage des pièces d'argent s'effectue principalement par des méthodes chimiques. Ce nettoyage se réduit à l'élimination de la surface des oxydes et des sels d'autres métaux, principalement des composés de cuivre. Les composés de cuivre sur les pièces d'argent se reconnaissent à leur couleur verte. Pour les éliminer, placez une pièce dans un récipient en verre ou dans une coupelle d'évaporation en porcelaine et versez une solution d'acide sulfurique à 5 %. Pour accélérer le processus, vous pouvez nettoyer la solution avec une solution chauffée, en retirant de temps en temps la pièce, en la rinçant à l'eau (de préférence à l'eau courante), puis en brossant les sels ramollis mécaniquement avec des brosses à poils ou en fibre de verre. Avec des opérations répétées de ce type, les couches diminuent progressivement et disparaissent complètement. Vous pouvez également utiliser une solution à 5-10% d'acide formique (de préférence chauffée à 50-70°). Elle ramollit bien et élimine les oxydes et les composés de dioxyde de carbone du cuivre sur l'argent. Plus la solution est chaude, plus son effet est fort. Les formations de chlorargyrite violet-gris (forme minérale du chlorure d'argent, AgCl) sur les pièces d'argent sont exceptionnellement molles. Ces pièces n'ont souvent pas de noyau métallique et lors du nettoyage, la possibilité de leur perte totale n'est pas exclue. Mais si la croûte de chlorargyrite n'est pas trop épaisse, la pièce peut être immergée dans une solution à 5-10 % d'ammoniac ou de chlorure d'ammonium. Dans ces solutions, la chlorargyrite est ramollie puis soigneusement éliminée mécaniquement.
La méthode de réduction électrochimique peut être appliquée aux pièces qui ont conservé un noyau métallique, mais qui ont des oxydes très denses, durs, « épais », ainsi qu'aux pièces fragiles. Cette méthode ne nécessite pas d'équipement spécial. Pour les procédés électrochimiques, on utilise généralement du zinc et de l'aluminium. La pratique a montré que pour nettoyer les pièces, il est préférable d'utiliser des plaques en tôle de zinc ou d'aluminium, percées de trous (comme une râpe). Comme électrolyte, on utilise de l'hydroxyde de sodium ou de l'acide formique à une concentration de 5 à 10 %. La plaque de zinc ou d'aluminium est placée à l'endroit où se trouve la pièce.
La plaque de zinc ou d'aluminium est placée au fond du récipient en verre afin que la progression du nettoyage soit clairement visible. Sur la surface « râpée » de la plaque, plusieurs pièces sont posées les unes sur les autres, qui sont recouvertes de la surface « râpée » d'une autre plaque similaire. Ensuite, le récipient est rempli de la solution préparée afin que les pièces avec les plaques soient complètement cachées. Cette méthode de nettoyage doit être effectuée avec une attention particulière et un contrôle fréquent de la progression. Les produits de corrosion ramollis doivent être éliminés mécaniquement de temps en temps pendant le processus et la pièce doit être examinée à la loupe pour déterminer le degré de son nettoyage. Après inspection, si une vue plus claire des éléments et des motifs de surface est nécessaire pour identifier la pièce, elle est à nouveau soumise à un traitement électrochimique.
Notez que les pièces d'or et les pièces « neuves » qui n'ont pas été dans le sol, mais qui ont seulement été en circulation pendant une longue période, peuvent être nettoyées rapidement et facilement. Les substances grasses doivent être éliminées avec de l'acétone, de l'essence ou de l'alcool et immergées dans une solution à 5-10 % d'acide sulfurique, citrique ou formique. Après avoir nettoyé les pièces de monnaie d'une manière ou d'une autre, il faut les laver soigneusement (« bouillir ») dans plusieurs changements d'eau distillée bouillante jusqu'à ce que l'eau soit neutre selon l'indicateur universel et que les chlorures solubles soient complètement éliminés : l'échantillon refroidi de la dernière eau de lavage ne doit pas devenir trouble à cause de l'introduction d'une goutte de solution à 1,7 % de nitrate d'argent. Après le lavage, les pièces sont séchées dans de l'acétone, puis dans de l'alcool pendant 30 à 60 minutes. À cet effet, vous pouvez également utiliser un thermostat (armoire de séchage spéciale), en y conservant les pièces pendant deux heures maximum à une température ne dépassant pas 100° C.
Les pièces de cuivre qui présentaient des signes de maladie du bronze, après nettoyage, sont à nouveau placées dans une chambre d'humidification. Si des gouttes de chlorure de cuivre apparaissent à certains endroits, ces poches sont soigneusement nettoyées mécaniquement et les pièces sont à nouveau « bouillies ». Si les pièces de cuivre après nettoyage ont un éclat désagréable, il est possible de créer artificiellement une patine allant du brun clair au brun foncé. Pour ce faire, vous devez prendre 50 g de sulfate de cuivre et 5 g de permanganate de potassium par litre d'eau distillée. Les pièces doivent être immergées dans la solution préparée préalablement chauffée à 70-80° et conservées jusqu'à l'obtention de la teinte souhaitée. Après séchage, les pièces doivent être conservées avec un revêtement protecteur - paraffine ou résines synthétiques. Pour cela, il est recommandé d'utiliser des solutions à 5% de méthacrylate de polybutyle dans de l'acétone, du toluène ou du xylène et du polyvinylbutyral dans de l'alcool ou un mélange d'alcool et de benzène (1: 1). Après conservation, les pièces ne doivent pas être stockées en "piles", mais dans des boîtes ou des plateaux séparés avec des compartiments. Sous cette forme, elles ne se toucheront pas et conserveront mieux le revêtement protecteur. De plus, lors de l'examen des pièces restaurées, il sera plus facile d'identifier celles sur lesquelles des poches de corrosion sont réapparues.
Des informations supplémentaires sur la restauration du métal peuvent être trouvées dans les ouvrages suivants :
- M. V. Farmakovsky « Conservation et restauration des collections des musées » (M., 1947), ISBN : 978-5-4458-7394-5
- H. D. Plenderlis « Conservation des antiquités et des œuvres d'art » (« Messages du Centre central panrusse de recherche scientifique, Moscou, 1964, n° 10-11).
En plus des lectures complémentaires proposées par O.V. Vasilyeva, Bein Numismatics recommande les publications suivantes sur le thème du nettoyage, de la restauration et de la préservation des artefacts historiques :
- Gerasimova, N. G., Panchenko, N. A. 2017. In Relikviia. Restavratsiia, konservatsiia, muzei (Reliques. Restauration, Conservation, Musées) 34, 5–12 (en russe).
- Gettiens. R. J., Organ, R. M. 1968. Dans Soobshcheniia VCNIILKR (Actes de VTsNILKR) 3 (en russe).
- Kurganov, N. S., Gorlov, K. V.. 2017. Dans Stratum plus. Archéologie et anthropologie culturelle (6), 361–370 (en russe).
- Minzhulin, A. I. 1992. Vvedenie v restavratsiiu metalla (Introduction à la restauration des métaux). Kiev : « KVIUS » Publ. (en russe).
- 1935. Ocherki po metodike tekhnologicheskogo issledovaniia, restavratsii i konservatsii drevnih metalheskih izdelii (Essais sur la méthodologie de la recherche technologique, de la restauration et de la conservation des objets métalliques anciens). Série : Izvestiia Gosudarstvennoi Akademii istorii materials'noi kul'tury (Bulletin de l'Académie d'État pour l'histoire de la culture matérielle) 130. Leningrad : « OGIZ » Publ. (en russe).
- Skott, A. 1935. Ochistka i restavratsiia muzenykh eksponatov (Nettoyage et restauration des expositions de musée). Série : Izvestiia Gosudarstvennoi Akademii istorii materials'noi kul'tury (Bulletin de la Académie d'État pour l'histoire de la culture matérielle) 114. Leningrad : « OGIZ » Publ. (en russe).
- Shemakhanskaya, M. S. 2015. Metally i veshhi. Istoriya. Svoystva. Razrushenie. Restavratsiya (Métaux et articles. Histoire. Propriétés. Destruction. Restauration). Moscou : « Indrik » Publ. (en russe).
- Aslund A., Bergsten C. J., Chiavari C., Martini C., Niklasson A., Prandstraller D., Svensson J-E. 2007. Dans Metal 07 : Réunion intermédiaire du groupe de travail sur les métaux de l'ICOM-CC Amsterdam, 17-21 septembre 2007. Livre 5. Protection des objets en métal. Amsterdam : Rijksmuseum, 16–22.
- Bellegem M., Wang Q., Fletcher P. A 2011. Dans Paul Mardikian, Claudia Chemello, Christopher Watters et Peter Hull (éd.). Metal 2010, Actes de la réunion intérimaire du groupe de travail sur les métaux de l'ICOM-CC, Charleston, Caroline du Sud, États-Unis, 11-15 octobre 2010. Clemson : Université de Clemson, 348–356.
- Organ, R.M. L'état actuel du traitement des objets métalliques corrodés. // Corrosion and Metal Artefacts. Publication spéciale 179 / Brown, B.F., Burnett, H.C., Chase, W.T., Goodway, M., Kruger, J., et Poubaix, M. (éd.). Washington, D.C. : National Bureau of Standards, 1977, Р. 107–142.
Lien vers le document de recherche dans les bibliothèques et archives du Smithsonian.
