X射線探傷技術(shù)在文物保護領(lǐng)域的應用

射線探傷是利用射線穿透物質(zhì)的程度不同，在穿透過程中具有一定的衰減規(guī)律，并能使用照相膠片發(fā)生感光作用或使某些化學元素和化合物發(fā)生熒光，來發(fā)現(xiàn)被檢物體內(nèi)部缺陷的一種探傷方法。因其具有無損檢測的特性，能在不破壞文物效果的基礎(chǔ)上對文物保存狀況、修復前痕跡、相關(guān)歷史信息、器物制作工藝特點等進行一一分析，因此在文物保護與研究工作中應用廣泛。

X射線探傷技術(shù)在文物領(lǐng)域的應用始于19世紀20年代對紙質(zhì)文物藝術(shù)品的檢測。19世紀50年代時，美國的博物館開始使用該技術(shù)檢測銅器，并獲得了較好的檢測成果。截至目前，X射線探傷實現(xiàn)了以下5個方面的應用。

一、石膏包分析

X射線探傷技術(shù)能準確探測出石膏包體內(nèi)部金屬物質(zhì)的位置以及金屬物質(zhì)的保存情況，還能圈定骨器所在位置，判斷骨器的材質(zhì)與類型。石膏包體的X射線探傷必須具備可行條件（石膏包內(nèi)物質(zhì)的保存情況），否則探測效果會受到影響，可能會出現(xiàn)穿透率降低、無法探測的問題。另外，石膏包體內(nèi)骨器的保存環(huán)境比較惡劣，骨器長期儲存在腐蝕環(huán)境中，其狀態(tài)只有在60kV的電壓條件下才能顯現(xiàn)出來，不然無法進行射線探測。

二、青銅器分析

X射線探傷應用于青銅器分析時可以在無損傷條件下成功探測出青銅器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、腐蝕情況、加固修復痕跡，獲取芯撐、范縫、補鑄等重要信息，以及直接拍攝出銅鏡被覆蓋的銘文、紋飾，探查青銅器制作工藝。

探測青銅器的X射線必須采用較高的管電壓，以確保穿透青銅器內(nèi)部的銅、鉛、錫，射線拍攝距離控制在60厘米，所選擇的管電壓也要根據(jù)青銅器厚度的變化調(diào)整。

三、陶瓷鑒定

X射線探傷技術(shù)能夠清楚有效地鑒定接底陶瓷器，從而避免肉眼觀察、熱釋光測年、X射線熒光檢測等對器底部位形成判斷假象，但現(xiàn)階段這一技術(shù)仍存在缺陷，如X射線會改變陶瓷器的熱釋光特性，且X射線底片只能反映平面的二維影像。

四、大型陶俑分析

由于陶俑質(zhì)地較薄極易被X射線穿透，操作時要盡可能使用較低的管電壓和電流進行測試，對大型陶俑一般選擇60~100kV的管壓，管電流為3mA。體型較大的陶俑需要進行多次拍攝和拼接才能得到理想的結(jié)果，拍攝時要注意光線、位置、電壓、電流等變量保持一致，便于后續(xù)的拼接。

五、脆弱質(zhì)文物軟X射線分析

 脆弱質(zhì)文物較金屬、陶俑等文物更易被穿透，拍攝時常采用能量較低的射線進行照射。通過調(diào)節(jié)管電壓，采用不同管電壓下的K60軟X射線（波長大于0.01nm）對不同材質(zhì)的脆弱質(zhì)文物進行分析：竹木簡拍攝時管電壓一般為10~25kV，電流為2mA或2.5mA；漆器拍攝時為發(fā)現(xiàn)其輪廓和腐蝕狀態(tài)，管電壓使用20~60kV，電流為2mA或2.5mA；陶瓷器一般選擇35~80kV的管電壓。