Кракелюр

Мелкий рисунок густых трещин на поверхности материалов

Кракелюр в картине «Мона Лиза» с типичным «итальянским» узором из небольших прямоугольных блоков

Возрастной кракелюр на керамике

Кракелюр ( фр . craquelure ; ит . crettatura ) — это тонкий рисунок плотных трещин, образующихся на поверхности материалов. Он может быть результатом высыхания, удара, старения, преднамеренного узора или комбинации всех четырех. Термин чаще всего используется для обозначения темперной или масляной живописи , но он также может развиваться в старых резных изделиях из слоновой кости или миниатюрах, нарисованных на основе из слоновой кости. Недавно анализ кракелюра был предложен как способ проверки подлинности произведений искусства.

В керамике кракелюр в керамических глазурях , где он часто является желаемым эффектом, называется «кракелюр»; это характерно, в частности, для китайской посуды Ge . Обычно его отличают от кракелюр , который является дефектом глазури при обжиге или результатом старения или повреждения.

На окрашенных поверхностях

Типичный французский кракелюр на портрете 1750 года, более крупные и менее регулярные узоры, с изогнутыми трещинами

Системы живописи состоят из сложных слоев с уникальными механическими свойствами, которые зависят от типа используемого высыхающего масла или лакокрасочной среды и наличия добавок к краске, таких как органические растворители , поверхностно-активные вещества и пластификаторы . Понимание механизма образования кракелюра в краске и результирующей морфологии трещин дает информацию о методах и материалах, используемых художниками.

Характеристика морфологии кракелюра

Для описания морфологии кракелюра используются семь основных признаков: ^[1]

1. Локальное и глобальное направление трещин
2. Связь с направлением переплетения или волокон основы
3. Форма трещины
4. Расстояние между трещинами
5. Толщина трещины
6. Устранение трещин
7. Организация сети взлома

Эти семь критериев были использованы для определения «стилей» кракелюра, которые связывают узоры трещин с различными историческими школами искусства. Это связывает узоры трещин с определенными временными периодами, местами и стилями живописи.

• Итальянская живопись на панели (1300–1500): трещины, ориентированные перпендикулярно волокнам древесины, с неровными линиями и отчетливыми вторичными сетками тонких трещин ^[1]
• Фламандская живопись на панели (1400–1600): трещины, ориентированные параллельно волокнам древесины, с гладкими прямыми сегментами; наблюдаются равномерная толщина и небольшие квадратные островки ^[1]
• Голландская живопись на холсте (1600-е годы): трещины, ориентированные перпендикулярно главной оси картины с неровными линиями и квадратными стыками; трещины имеют тенденцию следовать за утком и основой основы холста ^[1]
• Французская живопись на холсте (1700-е годы): ненаправленные трещины с плавными, изогнутыми линиями в случайном распределении; недавно разработанные, более жесткие подслои имели тенденцию к делокализации напряжения от основы и устранению связи между направлением трещины и переплетением холста ^[1]

Различение итальянской и французской живописи по кракелюрам

Картины не имеют плоских поверхностей, а скорее неровную текстуру из-за дерева, животного клея, грунта или левкаса , краски, связующего вещества и т. д. Поскольку элементы, используемые для создания картин, различаются в зависимости от региона, текстуры поверхности также могут различаться в зависимости от того, где они были созданы. Итальянские художники обычно использовали тонкую грунтовую поверхность, что приводило к появлению на их работах тонких, тонких трещин, в то время как у французских художников трещины закручиваются из-за гораздо более толстой грунтовой поверхности.

Кракелюр при высыхании

Американская художественная керамика , ваза Хью К. Робертсона , гончарная мастерская Дедхэма (CKAW), ок. 1886-1889 гг., с намеренно потрескавшейся глазурью в китайском стиле.

Во время высыхания живописный слой имеет тенденцию к усадке по мере испарения летучих растворителей. Неравномерная усадка по всей поверхности картины вызвана дифференциальной адгезией к подслою различных видов краски и приводит к большим растягивающим напряжениям в верхнем слое краски. Образование трещин во время высыхания сильно зависит от адгезии к подслою, толщины пленки краски, состава и механических свойств подслоя. ^[2] Кракелюр, образующийся в процессе высыхания, появляется в течение нескольких дней после нанесения краски и характеризуется неглубокими трещинами, которые локализуются в самых верхних слоях краски. Эта локализация является результатом капиллярных сил, которые ограничивают напряжения высыхания свободной поверхностью картины. ^[2] Трещины высыхания обычно изотропны из-за тонкой дисперсии частиц пигмента в испаряющихся летучих растворителях. ^[2]

Распространению трещины при критической деформации противостоит неблагоприятное увеличение поверхностной энергии по мере удлинения трещины и стимулируется высвобождением упругой энергии материала вблизи трещины. Условие распространения высыхающей трещины можно точно оценить с помощью механики разрушения . ${\displaystyle \epsilon _{m}}$

Адгезия к подслою

Ширина трещины во многом зависит от способности верхнего слоя краски прилипать к подслою. Если между этими слоями возникает плохая адгезия, слой изображения может скользить по подслою и создавать резкие, широкие трещины в ответ на неравномерные деформации растяжения во время испарения растворителя. ^[2] В отличие от трещин старения, ширина трещин высыхания в результате сильно варьируется. Плохая адгезия может возникнуть, если художник подмешивает слишком много масла или другого жирного вещества в материал подслоя.

Толщина пленки

Ниже критической толщины пленки, , изобразительный слой останется без трещин. Трещины не могут распространяться в тонких пленках, поскольку уменьшение упругой энергии по мере удлинения трещины недостаточно, чтобы свести на нет сопутствующее увеличение поверхностной энергии. Критическая толщина пленки аппроксимируется как: ${\displaystyle h_{c}}$

$${\displaystyle h_{c}={\frac {E_{p}\Gamma }{Z\sigma ^{2}}}}$$

где - модуль упругости слоя изображения, поверхностная энергия этого слоя, Z - безразмерная константа, зависящая от характера растрескивания, и напряжение, испытываемое при высыхании. ^[2] ${\displaystyle E_{p}}$ ${\displaystyle \Gamma }$ ${\displaystyle \sigma }$

Пленки толще этого критического значения демонстрируют сети трещин. Степень связности между очагами зародышеобразования увеличивается с толщиной пленки, так что толщины вблизи критического значения характеризуются изолированными звездообразными соединениями трещин, а толстые пленки демонстрируют более полные сети. ^[2]

Свойства подслоя

Расстояние между трещинами во время высыхания сильно зависит от жесткости подложки или подслоя. Бесконечно жесткий подслой не вносит вклад в деформацию в изобразительном слое, так что , где — жесткость изобразительного слоя. Расстояние между трещинами для бесконечно жесткой подложки аппроксимируется следующим образом: ${\displaystyle \epsilon _{p}=\epsilon _{m}}$ ${\displaystyle \epsilon _{p}}$

$${\displaystyle d\approx {\frac {4h\Gamma }{E_{p}a\epsilon _{m}^{2}}}}$$

где - толщина графического слоя, поверхностная энергия графического слоя, модуль упругости графического слоя и глубина трещины. ^[2] ${\displaystyle h}$ ${\displaystyle \Gamma }$ ${\displaystyle E_{p}}$ ${\displaystyle a}$

Для менее жесткого подслоя дополнительная деформация в подслое, , уменьшает деформацию в графическом слое таким образом, что . Если отношение деформаций между двумя слоями приблизительно такое же, как отношение их модулей упругости, расстояние между трещинами для опоры с конечной жесткостью можно приблизительно определить как: ${\displaystyle \epsilon _{s}}$ ${\displaystyle \epsilon _{m}-\epsilon _{s}=\epsilon _{p}}$

$${\displaystyle d\approx {\frac {4h\Gamma }{E_{p}a\epsilon _{p}^{2}(1+E_{p}/E_{s})^{2}}}}$$

где — модуль упругости подслоя. ^[2] Знаменатель в этом приближении указывает на то, что расстояние между трещинами зависит от несоответствия модулей упругости двух слоев; поэтому области с более жесткими красками, как правило, имеют более распространенные трещины. ${\displaystyle E_{s}}$

Другие эффекты

Изменения относительной влажности в процессе сушки влияют как на грунтовый слой, так и на основу картины, способствуя распространению трещин. Картины, включающие гигроскопичные материалы, такие как деревянные основы или грунтовые слои левкаса , особенно восприимчивы к изменениям относительной влажности. Левкас хрупкий при относительной влажности (ОВ) ниже 75%; по мере увеличения ОВ левкас становится менее жестким и переходит в пластичное состояние. ^[3] Изменения ОВ вызывают крайне неравномерные деформации растяжения по всей поверхности левкаса, и когда материал сжимается при высыхании, он трескается. ^[4] Кракелюры, образующиеся во время высыхания левкаса, особенно заметны.

Аналогичным образом, деревянные опоры значительно реагируют на изменения относительной влажности. Древесные волокна имеют тенденцию набухать перпендикулярно оси волокон, когда они подвергаются воздействию влаги. ^[5] Когда влажный слой грунта наносится на поверхность деревянной опоры, древесина, соприкасающаяся со слоем, набухает, в то время как задняя часть панели остается неизменной. Это может способствовать короблению, при котором деревянная панель начинает изгибаться поперек волокон древесины. Увеличенные напряжения на выпуклой стороне чашеобразной деревянной панели вызывают дальнейшее разрушение слоя грунта по мере его высыхания. ^[5]

Кракелюр при старении

По сравнению с высыхающими аналогами, трещины старения более острые, глубокие и развиваются в течение срока службы картины. ^[2] Этот тип кракелюра гораздо сложнее предсказать и смоделировать, поскольку он зависит от конкретных изменений окружающей среды и химических реакций старения, которым подвергается краска. К критическим процессам, способствующим кракелюру старения, относятся прямые удары, градиенты температуры и относительной влажности, деформация опоры, процессы реставрации, такие как армирование и растяжение холста, и реакции окисления, которые делают поверхность меловой или более хрупкой. В целом, живописный слой становится более хрупким по мере старения, что делает его неспособным выдерживать напряжения, вызванные факторами окружающей среды. ^[2]

Индуцированный кракелюр

Искусственный кракелюр может быть создан различными методами, и в живописи часто используется подделывателями картин старых мастеров , которые обычно показывают некоторые из них. Подделыватель произведений искусства Эрик Хебборн разработал технику, а Тони Тетро открыл способ использования формальдегида и специального процесса запекания. ^[6] Кракелюр практически невозможно точно воспроизвести искусственно в определенном узоре, хотя есть некоторые методы, такие как запекание или отделка картины, с помощью которых это пытаются сделать. Однако эти методы обычно достигают трещин, которые выглядят однородно, в то время как настоящий кракелюр имеет трещины с нерегулярными узорами. ^[7]

Кракелюр часто вызывается использованием цинковых белил в качестве подслоя в технике пентименто . Цинковые белила с мелкими частицами оксида цинка (~250 нм) более успешны в создании кракелюра, чем более крупные частицы, поскольку они не прилипают к подслою. ^[8] Кроме того, цинковые белила, использующие связующие на основе линолевой кислоты, более успешны в создании кракелюра, чем краски с другими связующими. ^[8]

В керамике

Ваза типа Ge с двойным потрескиванием в виде «золотой нити и железной проволоки», датируемая Дворцовым музеем в Пекине династией Сун.

Кракелюр, влияющий на глазурь в керамике, может развиваться со временем, но также использовался как преднамеренный декоративный эффект, который имеет долгую историю, в частности, в корейской и китайской керамике . ^[9] Эти преднамеренные эффекты глазури обычно известны как «кракелюр», при этом растрескивание глазури или «кракелюрный фарфор» являются общепринятыми терминами. Обычно его отличают от кракелюр , который является случайным кракелюром, возникающим как дефект глазури , хотя в некоторых случаях эксперты затрудняются решить, являются ли более мягкие эффекты преднамеренными или нет. ^[10] Некоторые также могли развиться только со временем. Ведущие китайские изделия династий Сун и Юань с преднамеренными кракелюрными глазурями — это изделия Гуань и Гэ ; в изделиях Ру более мягкие кракелюр могут быть случайными, хотя большинство изделий имеют их.

Изделия Ge могут иметь тип двойного потрескивания, известный как «золотая нить и железная проволока», где есть два рисунка, один с широким и крупным потрескиванием, а другой с более тонкой сетью. Каждый набор трещин имел эффект, усиленный нанесением цветной морилки разных цветов. ^[11] Существует несколько слоев глазури, и более широкий потрескивание развивается первым, а более мелкий — внутри этих участков. Потрескивание может занять некоторое время после обжига и, вероятно, в основном вызвано быстрым охлаждением ^[12] и, возможно, низким содержанием кремнезема в глазури.

Современные приложения

Кракелюр на окаменелом зубе гиены

Акриловый кракелюр

Пара китайских кувшинов с потрескавшейся глазурью и французскими золочеными вставками, оба XVIII в.

Современная индустрия декора использовала технику кракелюра для создания различных объектов и материалов, таких как стекло, керамика, железо. Это стало возможным благодаря использованию маркетинговых наборов, которые реагируют с цветами, используемыми в декоративных акриловых красках. Степень полученного кракелюра варьируется в зависимости от процентного содержания реагента и времени использования. Для выделения трещин используется блестящий порошок — обычно доступный в медном, бронзовом и золотом цветах. Смешивание различных марок готовых продуктов для имитации кракелюра приводит к различным размерам и рисункам трещин. ^[7] Существуют программы для создания кракелюра на цифровых фотографиях. ^[13]

Использование для аутентификации произведений искусства

Были предложены методы, которые используют кракелюр как средство обнаружения подделки произведений искусства. Исторические узоры кракелюр трудно воспроизвести, поэтому они являются полезным инструментом для аутентификации произведений искусства. Современные методы обнаружения основаны на извлечении признаков на стыках трещин и сопоставлении изображений для проверки подлинности произведений искусства с высокой точностью. ^[14]

Смотрите также

• Сумасшествие
• Патина
• Грязевая трещина

Ссылки

1. Баклоу, Спайк (1997). «Описание узоров кракелюра». Исследования по консервации . 42 (3): 129–140. doi :10.2307/1506709. JSTOR  1506709.
2. Giorgiutti-Dauphine, Frederique (2016). «Картина трещин: способ исследования изобразительного материала». Журнал прикладной физики . 120 (6): 065107. Bibcode : 2016JAP...120f5107G. doi : 10.1063/1.4960438.
3. Krzemien, Leszek (2016). «Механизм формирования узора кракелюра на панельных картинах». Исследования по консервации . 61 (6): 324–330. doi :10.1080/00393630.2016.1140428. S2CID  138963171.
4. Ауранд, Элис (18 апреля 2018 г.). «Понимание усталостного повреждения, вызванного влагой, в панельных картинах: методологический подход к количественной оценке роли подготовительных слоев в общем ответе». Физические проблемы в сохранении картин: мониторинг, документирование и обработка – через HAL.
5. Хант, Дэвид; Узиелли, Лука; Маццанти, Паола (май–июнь 2017 г.). «Напряжения в гипсе на окрашенных деревянных панелях во время изменений влажности и чашкообразования». Журнал культурного наследия . 25 : 163–169. doi :10.1016/j.culher.2016.11.002. ISSN  1296-2074.
6. Хейс, Скотт (июль 2000 г.). «Быть ​​Сальвадором Дали». Orange Coast .
7. Harris, Bronwyn. "Craquelure". Home Institute . Получено 2010-10-17 .
8. Macchia, Andrea (2015). «Белый цинк в картинах льняным маслом: химические, механические и эстетические аспекты». Periodico di Mineralogica . 84 : 483–495.
9. Уорд, 149
10. Вайнкер, 101, 107–108
11. Страница Британского музея, PDF.94 (развернуть два набора комментариев); Краль, Регина: Oxford Art Online , раздел «Изделия Гуань и Гэ» в «Китай, §VIII, 3: Керамика: Историческое развитие»
12. Керр, Роуз , Нидхэм, Джозеф , Вуд, Найджел, Наука и цивилизация в Китае: Том 5, Химия и химическая технология, Часть 12, Керамическая технология , стр. 266, 2004, Cambridge University Press, ISBN 0521838339 , 9780521838337, Google Books 
13. "Учебник: Добавьте кракелюр к вашим цифровым масляным картинам". Цифровое изображение. Архивировано из оригинала 2011-08-30 . Получено 2010-10-17 .
14. Computational forensics : 5th International Workshop, IWCF 2012, Tsukuba, Japan, November 11, 2012 and 6th International Workshop, IWCF 2014, Stockholm, Sweden, August 24, 2014, Revised selected papers . Garain, Utpal,, Shafait, Faisal,, IWCF (Workshop) (6th : 2014 : Stockholm, Sweden). Cham. 26 June 2015. ISBN 9783319201252. OCLC  912553886.{{cite book}}: CS1 maint: местоположение отсутствует издатель ( ссылка ) CS1 maint: другие ( ссылка )

Источники

• Баклоу, Спайк, «Стилометрический анализ кракелюра», Компьютеры и гуманитарные науки , т. 31, № 6 (1997/1998), стр. 503–521, Springer, JSTOR
• Вайнкер, С.Дж., Китайская керамика и фарфор , 1991, British Museum Press, 9780714114705
• Уорд, Джеральд У.Р. (редактор), Энциклопедия материалов и технологий в искусстве Гроува , 2008, Oxford University Press, ISBN 0195313917 , 9780195313918, Google Books 

Внешние ссылки

• Классификация кракелюра Архивировано 25 июля 2013 г. на Wayback Machine , Исследования в Институте Гамильтона Керра, Кембриджский университет