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Master thesis

Oberflächenschutz von Kerisklingen : Eine vergelichende Untersuchung von modernen und traditionellen Beschichtigung

    2020

97

Mémoire de master: Haute Ecole Arc Conservation-Restauration, 2020

English French German This project compares different coatings for Keris blades, in the framework of the collaboration with the Museum der Kulturen Basel (MKB). The Keris blade collection of the MKB shows a wide variety of coatings, which are unique in that they are used for corrosion protection, but also for aesthetical and spiritual reasons. The objects, that arrived in different moments to the museum, have hardly seen any conservation or restoration measures since they joined the collection. For this reason, the blades can be found in a range of conditions, with residues of coating material and corrosion products on many of them. The coatings have mostly lost their protective ability and many have a negative effect on aesthetics. The aim of this project was to develop an encompassing conservation strategy for the Keris blades. The work started by the examination of the traditional context of the objects, by researching blade manufacture and maintenance methods. Keris blades are made from Pamor, a traditional Indonesian multilayer steel, which pattern is emphasized by etching the surface with lime juice and arsenic sulfide. The etching process is repeated annually and foregoes a new coating of the blade. In the traditional Indonesian worldview, the coating does not only have a protection function to the blade material, but it is also believed to give a spiritual nourishment to the Keris, which is seen as a living being. It follows, that the coating of a Keris is not just a protective layer for the blades, but it must be considered as integral part of the object. Modern and traditional coatings were compared to determine a suitable coating for the blades. For this purpose, a modern wax, varnish and oil were selected which are widely used in current museum restoration (Cosmoloid® H80, Paraloid® B44 and paraffin oil). For what concerns the choice of traditional oils, this work compares coconut oil, a mixture of coconut oil, sandalwood oil and ylang-ylang, as well as a synthetic perfumed oil (Kerisöl 2006), which was used in Java in 2006 and is still available today. In fact, both natural blends of fragrant oils and synthetic oils with added fragrances are used nowadays in traditional, ritually applied coatings for Keris blades. The appropriateness of the coating application was evaluated with regard to the uniformity of the application and the traditional aesthetic requirements which, amongst other things, calls for a contrast enhancement of the Pamor pattern. The ability to prevent corrosion and possible future changes in the coatings were tested in a six-week stress test in a climatic chamber. The coating materials were tested on three different substrates, Pamor coupons treated according to the traditional etching, deep-alloyed homogeneous steel coupons and the same steel coupons with a pre-corroded surface. For every substrate, coupons without coating have been created as references. The corrosion protection was evaluated by determining the degree of corrosion according to the DIN-Norm (DIN EN ISO 6270-2 AHT); the amount of corrosion spots and the corrosion morphology by observing with optical microscopy. Other aspects such as color and gloss changes, and the physical characteristics of the surface (like the stickiness, hence the ability to attract dust particles) were compared from the visual examination of color-calibrated photographs. The coconut oil-based coatings produced the best anti-corrosion effect on all three substrates. The Cosmoloid® H80 coating was only able to reduce corrosion slightly. Coupons coated with Paraloid® B44 developed filiform corrosion. The two synthetic oils, paraffin oil and Kerisöl 2006, only achieved short-term corrosion protection, except for the deep-alloyed steel coupons. In addition to the typical filiform corrosion of the acrylic lacquer-coated coupons, a further thread-like corrosion phenomena was documented. The mechanism of formation of this corrosion phenomena requires further research in order to be clarified. Although the tested natural oils were showing the best performance, one main disadvantage could be highlighted. All oil coatings, in fact, presented sticky surfaces, which makes them susceptible to contamination, therefore to corrosion phenomena. On the other hand, these can be easily removed and replaced, which simplifies the regular maintenance of the blades. Additionally, such natural coatings are present in the traditional techniques, which are to be preferred for conservation treatments, according to modern restoration ethics, as they do not result in any disadvantages for the object. The results of this work suggest that the use of traditional, natural coating materials should be recommended for the surface protection of Keris blades in museum environments. The aesthetical characteristics and the advantages in the maintenance time and process turn in favour of a natural oil mixture-based coating. Due to the disadvantage of the adhesion of dirt, good dust protection has to be considered as complementary for the storage of such objects. Ce travail porte sur l’etude de différentes couches de protection de Keris, illustré par la grande variété présente sur les lames de la collection de Keris du Museum der Kulturen Basel. Dans leur contexte traditionnel, un revêtement avait été appliqué sur ces lames pour des raisons de protection anticorrosion, d’esthétiques mais aussi et surtout pour des raisons spirituelles. Ils n'ont pas vu de mesures de conservation ou de restauration depuis leur entrée dans la collection du musée. Pour ces mêmes raisons, les lames se trouvent dans des états très différents. Presque aucun de ces revêtements n'offre une protection uniforme et impactent négativement l'esthétique. Le but de ce travail était de développer une stratégie globale de conservation des lames de Keris. À cette fin, le contexte et les traditions ont dans un premier temps été examinés. La recherche s'est concentrée sur la méthode de fabrication et d’entretien des lames. Ces lames sont fabriquées à partir de Pamor, un acier multicouche traditionnel indonésien. Le motif du Pamor est révélé par une attaque au jus de citron vert et un minéral contenant de sulfure d'arsenic. Elle est répétée annuellement et se termine par un renouvellement du revêtement. Dans la vision du monde traditionnelle indonésienne, le revêtement correspond non seulement à la protection du matériau de la lame, mais aussi à la nourriture spirituelle du Keris, qui est considéré comme un être vivant. Ce revêtement n'est donc pas une simple couche protectrice, il doit être considéré comme faisant partie intégrante de l'objet. Dans un second temps, des revêtements modernes et traditionnels ont été comparés. Trois produits modern aujourd’hui considérablement utilisés en restauration dans les musées ont été choisis : une cire Cosmoloid® H80, un vernis Paraloid® B44 et une huile de paraffine. Ils ont été comparés aux produits de revêtement traditionnels des Keris, des mélanges d'huiles naturelles, et plus récemment des huiles synthétiques, les deux parfumés. Ce travail a comparé l'huile de coco, un mélange traditionnel d'huile de coco, d'huile de bois de santal et d'ylang-ylang, ainsi qu'une huile parfumée synthétique (Kerisöl 2006), qui était utilisée à Java en 2006 et qui est toujours disponible aujourd'hui. Pour ces 6 produits l'uniformité d'application du revêtement et les exigences esthétiques traditionnelles, qui demandent entre autres une amélioration du contraste du motif Pamor, ont été comparées. L’effet de la protection contre la corrosion et le comportement des revêtements, a été étudié par un test en cycles successifs d’humidité et de température durant six semaines dans une chambre climatique. La protection contre la corrosion a été évaluée en déterminant le degré de la corrosion par la norme DIN (DIN EN ISO 6270-AHT), et la quantité de zones ainsi que la morphologie de la corrosion, par observations sous microscope. D'autres aspects tels que les changements de couleur, de brillance et l'adhérence de la poussière à la surface ont été pris en compte par une évaluation des photographies en couleurs normées. Les matériaux de revêtement ont été testés sur trois substrats différents, des coupons Pamor avec l’attaque traditionnelle, des coupons en acier homogène faiblement allié et des coupons de ce même alliage avec une surface pré-corrodée. Pour chaque substrat, des coupons non revêtus ont servi de contrôle. Ces tests ont conclu que le mélange traditionnel naturel à base d'huile de noix de coco offre la meilleure protection contre la corrosion sur les trois substrats. Le revêtement Cosmoloid® H80 n'a que légèrement réduit la corrosion. Les coupons revêtus de Paraloid® B44 ont développé de la corrosion filiforme. Les deux huiles synthétiques, l'huile de paraffine et le Kerisöl 2006, n’ont permis qu’une protection à court terme sur les coupons pré-corrodés et certains coupons Pamor. En plus de la corrosion filiforme connu sur les métaux revêtus de laque acrylique, d'autres phénomènes de corrosion semblables ont été documentés sur des coupons non revêtus. Le processus de développement de ce phénomène de corrosion ouvre de nouvelles perspectives pour de futures recherches. Les résultats des tests d’huiles naturelles sont positifs néanmoins la surface reste légèrement collante tout comme pour les huiles synthétiques. La poussière collée en surface peut causer un phénomène de corrosion. Les zones contaminées sont alors favorables à des départs de corrosion. Sur les bases des recherches technologiques et de valeurs culturelles attachées aux revêtements traditionnels, et en tenant compte des résultats de l’étude comparative, un concept de conservation pour les lames de Keris en environnement muséal a été proposé. Selon l'éthique moderne de la restauration, l’emploi de techniques et matériaux traditionnels doivent être privilégiés lorsque cela est possible et qu’il ne se montre pas néfaste à la conservation de l'objet. La signification culturelle attachée aux revêtements traditionnels naturels des lames de Keris, leur propriétés protectrices satisfaisantes, la qualité de rendu esthétique et l'entretien aisé qu’offrent ces mélanges d'huiles naturelles ont été des arguments déterminants dans le choix de leur utilisation dans un contexte muséal. De manière à contourner les problèmes de contamination des surfaces susmentionnés, une bonne protection contre la poussière est prise en compte dans le concept de stockage. Diese Arbeit untersucht den Oberflächenschutz von Kerisklingen anhand der Kerissammlung des Museums der Kulturen Basel, welche eine grosse Vielfalt an unterschiedlichen Beschichtungen zeigt. Kerisklingen werden in traditionellem Kontext aus Gründen des Korrosionsschutzes, der Ästhetik, aber auch aus spirituellen Aspekten beschichtet. Seit dem Eintritt in das Museum haben diese Objekte kaum konservatorische oder restauratorische Massnahmen erfahren. Aufgrund dessen sind die Klingen in sehr unterschiedlichen Zuständen anzutreffen, viele mit Resten von Beschichtungsmaterialien und Korrosionserserscheinungen. Ihre schützende Wirkung haben die Beschichtungen meist verloren und die Beschichtungsreste wirken sich negativ auf die Ästhetik aus. Das Ziel dieser Arbeit war, eine umfassende Konservierungsstrategie für die Kerisklingen zu entwickeln. Dazu wurde zuerst der traditionelle Objektkontext durch Recherchen der Klingenherstellung und den traditionellen Pflegemethoden untersucht. Kerisklingen sind aus Pamor, einem traditionellen indonesischen Mehrlagenstahl gefertigt, dessen Musterung durch eine Ätzung mit Limettensaft und einem arsensulfidhaltigen Gestein hervorgehoben wird. Diese Ätzung wird jährlich wiederholt und wird mit einer neuen Beschichtung der Klinge abgeschlossen. In der traditionellen indonesischen Weltanschauung entspricht die Beschichtung nicht nur einer Pflege des Klingenmaterials, sondern auch einer spirituellen Nahrung für den als lebendes Wesen gesehenen Keris. Daher ist die Beschichtung eines Keris ist nicht nur eine Schutzschicht für die Klingen, sondern muss als Teil des Objekts gesehen werden. Moderne und traditionelle Beschichtungen wurden verglichen zur Ermittlung einer passenden Beschichtungsmethode. Dazu wurde je ein Wachs, ein Lack und ein Öl gewählt, welches in der zeitgenössischen musealen Restaurierung verbreitet Anwendung findet (Cosmoloid® H80, Paraloid® B44 und Paraffinöl). Von den traditionellen Beschichtungen wurde Kokosnussöl, eine Mischung aus Kokosnussöl, Sandelholzöl und Ylang-Ylang, sowie ein synthetisches parfümiertes Öl (Kerisöl 2006), welches 2006 auf Java Anwendung fand und noch heute erhältlich ist, ausgewählt. Heutzutage finden sowohl die historischen, natürliche Ölmischungen wie auch synthetische Öle mit beigemischten Duftstoffen in der traditionellen, rituellen Pflege Verwendung. Die Eignung des Beschichtungsauftrags wurde verglichen in Bezug auf die Gleichmässigkeit des Auftrages und die traditionellen ästhetischen Ansprüche, welche unter anderem eine Kontrastverstärkung des Pamormusters fordern. Die Korrosionsschutzwirkung und mögliche zukünftige Veränderungen der Beschichtungen wurde durch einen sechswöchigen Belastungstest in einer Klimakammer geprüft. Die Beschichtungsmaterialien wurden auf drei verschiedenen Substraten getestet, Pamorcoupons mit der traditionellen Ätzung, tieflegierte homogene Stahlcoupons und dieselben Stahlcoupons, mit vorkorrodierter Oberfläche. Ein Coupon von jedem Substrat wurde jeweils zur Kontrolle ohne Beschichtung beigefügt. Ausgewertet wurde der Vergleich in Bezug auf den Korrosionsschutz durch die Korrosionsgradbestimmung nach DIN-Norm (DIN EN ISO 6270-2 AHT), die Ermittlung der Menge der Korrosions-Herde und die Betrachtung der Korrosionsmorphologie mit Hilfe eines Mikroskops. Weitere Aspekte wie Farbveränderungen, Glanz und die Haftung von Schmutzpartikeln auf der Oberfläche wurde optische durch farbnormierte Photographien verglichen. Die beste Korrosionsschutzwirkung auf allen drei Substraten erzeugten die kokosnussölbasierten Beschichtungen. Die Cosmoloid® H80 Beschichtung vermochte die Korrosion nur geringfügig zu vermindern. Paraloid® B44 beschichteten Coupons entwickelten filiforme Korrosionserscheinungen. Die beiden synthetischen Öle, Paraffinöl und Kerisöl 2006, erzielten nur einen kurzfristigen Korrosionsschutz auf den vorkorrodierten Coupons und einigen Pamorcoupons. Zusätzlich zur typischen filiformen Korrosion der acryllackbeschichteten Coupons konnten weitere fadenförmige, jedoch leicht anders aufgebaute Korrosionserscheinungen dokumentiert werden. Der Entstehungsprozess dieser fadenförmigen Korrosionserscheinung verlangt nach zusätzlichen Recherchen zur Erklärung des Korrosionsphänomens. Trotz der guten Testresultate der natürlichen Ölbeschichtungen, bleibt der Nachteil der leicht klebrigen Oberflächenbeschaffenheit, welche alle Öle aufweisen. Dadurch sind sie anfällig für Verschmutzungen, welche auf der Oberfläche korrosionsfördernd wirken können. Andererseits können sie leicht erneuert werden, dies vereinfacht eine regelmässige Pflege der Klingen. Die traditionelle natürliche Ölmischung entspricht der traditionellen Technik, welche nach der modernen Restaurierungsethik für die Konservierung vorzuziehen ist, sofern diese keine konservatorischen Nachteile für das Objekt ergeben. Die Resultate dieser Arbeit sprechen für die Verwendung von traditionellen, natürlichen Beschichtungsmaterialien, daher können diese für den Oberflächenschutz von Kerisklingen in musealem Umfeld empfohlen werden. Die Ästhetik und die zeitlich weniger aufwändige Pflege der Klingen, begünstigen dessen Verwendung. Aufgrund des Nachteils der Haftung von Verschmutzungen, wird ein guter Staubschutz im Lagerungskonzept berücksichtigt.
Language
  • German
Classification
Arts, entertainment, sport
Notes
  • Orientation Objets scientifiques, techniques et horlogers
  • Haute Ecole Arc Conservation-Restauration Neuchâtel
  • hesso:hearc-cor
License
License undefined
Identifiers
  • RERO DOC 330130
Persistent URL
https://sonar.ch/hesso/documents/313442
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