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Analyse häufig verwendeter europäischer Papiere. Im Fokus: Fasermaterial, Füllstoffe und Leimung
(2007)
Restauratoren können verschiedene Papierarten mit dem bloßen Auge aufgrund von Merkmalen in der Textur und der Oberflächenbeschaffenheit, seinem Aussehen im Durchlicht sowie an Griff und Klang grob unterscheiden. Dabei ist sich der Restaurator stets der Tatsache bewusst, dass es sich lediglich um eine erste grobe Einschätzung handeln kann. Erst bei mikroskopischen Analysen und physikalischen Experimenten treten Charakteristika zu Tage, die eine weitere Annäherung an die Zusammensetzung des Papiers und damit seiner Provenienz erlauben. Gegenstand dieser Arbeit war es, ein europäisches Hadernpapier, ein holzhaltiges Zeichenpapier und ein Whatman®-Filterpapier mit zwei mikroskopischen Methoden und einer Verbrennungstechnik zu untersuchen. Das Fasermaterial, die Füllstoffe, die Leimung und eventuelle Verunreinigungen wurden detailliert evaluiert. Neben konventioneller Lichtmikroskopie kam die weniger bekannte Umweltrasterelektronenmikroskopie (ESEM = Environmental Scanning Electron Microscopy) zum Einsatz, die neben der bildlichen Darstellung der Probenoberflächen zusätzlich eine Elementanalyse derselben gestattet. Letzteres erfordert allerdings das Vorhandensein eines zusätzlichen Röntgenspektrometers. Darüber hinaus wurden die verschiedenen Papiere trocken verascht. Es wurde eine oxidative Zerstörung der organischen Stoffe gewährleistet bis nur noch nichtbrennbare mineralische Asche zu verzeichnen war. Die Komplementarität der eingesetzten Methoden wird demonstriert und ein Einblick in die Zusammensetzung und Struktur der Papiere ermöglicht. Die Analysemethoden sind durch ihren partiell zerstörenden Charakter bzw. Limitierungen hinsichtlich der Objektgröße nur bedingt für die Untersuchung am Original geeignet, sehr wohl aber dafür, das Probenmaterial für Versuchsreihen genau zu definieren und zu standardisieren.
Hydrogen-Containing Amorphous Carbon Layers as Optical Materials in the Near-IR Spectral Range
(2007)
Hydrogenated amorphous carbon layers were deposited on various substrates by means of a plasma CVD process with a RF substrate bias as well as an ECR plasma source. The optical properties of the a-C:H layers were obtained via spectroscopic ellipsometry and correlated with their mechanical and chemical properties. The layers from pure RF plasma exhibit a higher absorption constant in the visible spectral range and a higher refractive index. All layers are nearly transparent in the NIR spectral range making them candidates for optical thin layer systems. The laser damage behaviour of the a-C:H layers was investigated with ultrashort pulses. The damage thresholds were consistent with the absorption constants of the layers. Interesting damage morphologies were observed indicating a sensitivity of this experiment to sub-structures in the layer.