X射線探傷技術(shù)在文物保護領(lǐng)域的應(yīng)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(xué)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(fù)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(yīng)用廣泛。

X射線探傷技術(shù)在文物領(lǐng)域的應(yīng)用始于19世紀(jì)20年代對紙質(zhì)文物藝術(shù)品的檢測。19世紀(jì)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(yīng)用。

一、石膏包分析

X射線探傷技術(shù)能準(zhǔn)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(yīng)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(fù)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。