Keizerlijke onderzoekers hebben een 'geblauwde' handschoen uit een 16e-eeuws harnas getest met een methode die gewoonlijk wordt gebruikt om zonnepanelen te bestuderen.

Metaalbewerkers hebben verschillende technieken gebruikt om te voorkomen dat staal gaat roesten, waarvan sommige het metaal zwartblauw kleuren. Dit 'blauwing'-effect kan op verschillende manieren worden gecreëerd, onder meer door toepassing van warmte of (in latere jaren) chemicaliën.

Echter, het kan moeilijk zijn om te weten welke methode werd gebruikt in ouder metaalwerk zoals harnassen of wapens, omdat de blauwing na verloop van tijd oxideert, en omdat veel wapensmeden hun methoden als handelsgeheimen beschermden.

Toen restauratoren van The Wallace Collection een blauwing ontdekten die bewaard was gebleven onder de overlappende vingerplaten van een 16e-eeuwse handschoen, ze besloten op onderzoek uit te gaan.

Eerder, ze hadden samengewerkt met Dr. Alex Mellor, van het departement Natuurkunde aan het Imperial College London, om de blauwing van een zwaardblad uit 1803 te onderzoeken, dus ze wisten dat de methode zou kunnen werken. Maar de handschoen was een veel lastiger onderwerp, dankzij de complexe vorm en het zeer kleine oppervlak van het overgebleven geblauwde oppervlak.

Hoe een zonnepaneel is als een handschoen

De gebruikte methode heet spectroscopische ellipsometrie, en omvat het bestuderen van de reflecties van licht van het oppervlak van een materiaal. Een monochromatische lichtstraal wordt weerkaatst op het materiaal, en vervolgens geanalyseerd om te zien welke veranderingen er in de straal zijn opgetreden.

Zoals Dr. Mellor uitlegde:"Wanneer de lineair gepolariseerde monochromatische lichtstraal interageert met een zeer dunne film van materiaal, de richting van de trilling van het licht kan worden veranderd. Ditzelfde effect wordt geproduceerd in regenbogen of zeepbellen, wanneer het licht interageert met zeer dunne waterfilms.

"Gebruikelijk, we gebruiken spectroscopische ellipsometrie in ons lab om het effect te bekijken van verschillende films die op het oppervlak van zonnepanelen worden aangebracht. Als een film panelen kan helpen om minder golflengten van licht te reflecteren, dan meer licht, en meer energie, kan worden opgehaald.

"In dit geval, we waren op zoek naar het effect op het licht dat de dunne film van blauw produceert. Door de signatuur van dit experiment te vergelijken met die waarvan de productiemethode bekend is, zoals 19e-eeuwse geweren, of staalstrips - we kunnen bepalen hoe de handschoen is geblauwd."

De beste en de slimste

Na enkele uren van zorgvuldige plaatsing en testen, het team was in staat om enkele resultaten te behalen met het geblauwde oppervlak van de handschoen. Uit hun voorlopige resultaten blijkt het lijkt erop dat de blauwing uitsluitend het gevolg is van verhitting tot ongeveer 250°C.

Indien, wanneer alle gegevens zorgvuldig zijn verwerkt, dit blijkt het geval te zijn, dan zou het passen bij de ideeën van de restauratoren over hoe de handschoen oorspronkelijk was versierd.

Wallace Collection Consultant, archeometallurgist dr. Alan Williams, legt uit:"We denken dat het blauwingsproces kan worden geassocieerd met het ingewikkelde vergulden op de handschoen.

"Vergulden omvat chemisch etsen, gevolgd door het aanbrengen van lagen koper en een goud-kwik amalgaam, die bij verhitting het goud aan het oppervlak fixeert terwijl het giftige kwik wordt verwijderd.

"Het is tijdens deze verhitting dat de blauwing kan zijn opgetreden - als een gelukkig neveneffect van het vergulden. Voor de beste kwaliteit bepantsering, warmtebehandeling was ook een methode om het metaal te harden; dus warmtebehandeling kon zowel het beste staal produceren, en tegelijkertijd een zeer rijke decoratieve uitstraling te creëren."

Waardevolle service

De natuurkundigen en restauratoren ontmoetten elkaar in de merkwaardige omgeving van Chessington World of Adventures - tijdens een ellipsometrieworkshop. Dr. Williams was op zoek naar mogelijke nieuwe technieken die kunnen worden toegepast op metallurgische vraagstukken, en raakte in gesprek met Dr Mellor.

Nu hun tweede samenwerking een succes lijkt te zijn, beide teams hopen weer samen te werken, in wat voor beiden een waardevolle oefening is. Zoals Dr. Mellor zei:"Het is een goed gebruik van onze apparatuur als openbaar bezit. De Wallace-collectie is een nationale hulpbron, en we zijn blij dat we kunnen helpen enkele van zijn mysteries te ontrafelen."

David Rand, Armourer en Head of Conservation bij de Wallace Collection, was het erover eens:"Het belang van wetenschap bij de studie van historische artefacten zoals wapens en harnassen kan niet worden onderschat, vandaar de enorme waarde van wetenschappelijke samenwerkingsprojecten als deze."

het harnas

Mr Edge legde vervolgens de oorsprong van de handschoen uit:

"De volledige wapenrusting waar deze handschoen vandaan komt (cat.nr. A62) werd in 1587 voor Lord Buckhurst gemaakt in de Royal Armourers' Workshops in Greenwich - oorspronkelijk opgezet door Henry VIII aan het begin van de 16e eeuw om zichzelf te voorzien en zijn hof met de beste kwaliteit bepantsering.

"Het was vrijwel zeker bevolen door Lord Buckhurst met de op handen zijnde komst van de Spaanse Armada in gedachten, volgend jaar. Koningin Elizabeth had Lord Buckhurst het bevel over troepen langs de zuidkust gegeven en hij zou een passend indrukwekkend pantser hebben gewild om hen in de strijd tegen de Spaanse indringers te leiden, van wie iedereen verwachtte dat hij zou landen in plaats van op zee te worden verslagen.

"Het was zeer zeker gemaakt als wapenrusting voor oorlog, niet 'parade', ondanks zijn rijke uitstraling!"