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古陶瓷無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

發(fā)布:2010-8-19 17:16:05  來(lái)源: 互聯(lián)網(wǎng) [字體: ]

  近年來(lái),隨著國(guó)家對(duì)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用的重視,利用科學(xué)技術(shù)對(duì)文物進(jìn)行綜合研究的工作也不斷加強(qiáng)。文物的科學(xué)研究主要有文物保護(hù)和科技考古兩大類(lèi),文物保護(hù)工作的特殊性決定了文博單位是主體研究力量,但科技考古工作在不少方面卻并非以文博單位為主體力量,其中古陶瓷的科學(xué)技術(shù)研究一直為國(guó)內(nèi)各大學(xué)、研究所占領(lǐng)先地位。隨著古陶瓷研究的深入和一些應(yīng)用的展開(kāi),陶瓷無(wú)損分析技術(shù)作為其中的一個(gè)專(zhuān)項(xiàng)逐步突現(xiàn)出來(lái),而這一技術(shù)將由文博單位所主導(dǎo)。

  工業(yè)上的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)是指在不損害或基本不損害材料或構(gòu)件的情況下,采用物理、化學(xué)等方法和手段,探測(cè)被檢對(duì)象內(nèi)部和表面的各種缺陷和某些物理性能。文物的無(wú)損分析有其特定的含義,它應(yīng)泛指一切不給所測(cè)文物帶來(lái)任何宏觀物理化學(xué)變化和潛在危害的分析測(cè)試技術(shù),目的是獲取與文物產(chǎn)地、制作年代、制作工藝等相關(guān)的物理化學(xué)信息。

  古陶瓷樣品的化學(xué)元素組成,與古陶瓷的外觀、物理性能等有著直接關(guān)系。同時(shí)由于中國(guó)古陶瓷燒造原料隨各時(shí)代和各窯口有一定的變化規(guī)律,從而間接地與古陶瓷的產(chǎn)地和燒成年代有一定的關(guān)系。因此元素組成分析的結(jié)果可以提供古陶瓷研究中最基本和必須的信息,這些信息對(duì)于古陶瓷的工藝、貿(mào)易等研究有很強(qiáng)的推動(dòng)作用,對(duì)古陶瓷鑒定等也有一定的判斷作用。目前古陶瓷無(wú)損分析技術(shù)主要是獲取樣品的化學(xué)元素組成。此外,在古文獻(xiàn)和發(fā)掘資料都較缺乏的情況下,古陶瓷的無(wú)損分析則起到更大的作用。可以想像,如果對(duì)傳世哥窯器進(jìn)行系統(tǒng)的無(wú)損分析測(cè)試,必然會(huì)大大推動(dòng)其研究進(jìn)程。

  從古陶瓷無(wú)損分析的發(fā)展過(guò)程來(lái)看,國(guó)內(nèi)一度只有擁有大型設(shè)備的大學(xué)和研究所才可以完成古陶瓷的無(wú)損分析(如PIXE和同步輻射X熒光技術(shù)等),在國(guó)外也只有幾家大博物館才可進(jìn)行。綜觀國(guó)內(nèi)外前一階段的發(fā)展,古陶瓷的無(wú)損分析有了較快的發(fā)展,但遠(yuǎn)沒(méi)到達(dá)發(fā)展的高峰期。這是因?yàn)楣盘沾蔁o(wú)損分析的應(yīng)用,特別是輔助鑒定等功能,是需要以非常系統(tǒng)和完備的數(shù)據(jù)庫(kù)作為基礎(chǔ)的,而在國(guó)內(nèi)通過(guò)PIXE和同步輻射熒光光譜技術(shù)建立所需數(shù)據(jù)庫(kù)是有相當(dāng)難度的。首先在技術(shù)上,它們一般都采用外束技術(shù),對(duì)陶瓷中鈉、鎂兩元素的分析很難進(jìn)行;其次它們都是超大型設(shè)備,其運(yùn)行費(fèi)用相當(dāng)高,而數(shù)據(jù)庫(kù)建立工作需要大量?jī)x器。此外同步輻射X熒光目前只是對(duì)撞機(jī)運(yùn)行的附屬產(chǎn)品,其供束在一年中只有幾個(gè)星期的時(shí)間,而PIXE在分析白瓷的微量元素時(shí),也要特別避免在樣品上留下電離損傷造成的黑斑;還有非文博單位很難收集古陶瓷器系列的系統(tǒng)和完備的樣品。在國(guó)外,系統(tǒng)的定量分析工作也沒(méi)有真正開(kāi)展。我們認(rèn)為國(guó)內(nèi)各文博單位的積極參與是古陶瓷無(wú)損分析研究發(fā)展的最強(qiáng)勁推動(dòng),也是古陶瓷無(wú)損分析向高峰期發(fā)展的真正開(kāi)始。

  90年代隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)等各類(lèi)硬件水平的不斷提高,規(guī)模比加速器和對(duì)撞機(jī)等要小得多的X射線熒光分析儀(XRF)得到了較快發(fā)展,其中能量色散型X射線熒光分析儀(簡(jiǎn)稱(chēng)EDXRF)也在定量分析、樣品靶室體積等方面有了飛速發(fā)展。90年代中后期,國(guó)內(nèi)的許多文博單位相繼開(kāi)展了基于EDXRF的文物研究,如故宮博物院、中國(guó)歷史博物館、上海博物館等,在前期的測(cè)量工作,各單位都已積累了不少古陶瓷收藏品的測(cè)量數(shù)據(jù),在儀器設(shè)備、測(cè)量方法等方面,有的已處于領(lǐng)先地位,其中還有將某時(shí)代古陶瓷數(shù)據(jù)庫(kù)建立工作作為重點(diǎn)項(xiàng)目的。多家文博單位的古陶瓷無(wú)損分析工作力度大大加強(qiáng),且有意將系統(tǒng)的古陶瓷數(shù)據(jù)庫(kù)建立工作正式立項(xiàng)。這意味著無(wú)損分析技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了新階段。

  考慮到古陶瓷數(shù)據(jù)庫(kù)建立工作的工作量極其龐大,由國(guó)家文物局出面組織,各文博單位重點(diǎn)承擔(dān)、分工協(xié)作,共同建立系統(tǒng)而完備的古陶瓷數(shù)據(jù)庫(kù)工作,將會(huì)使古陶瓷無(wú)損分析技術(shù)走上快速穩(wěn)定的發(fā)展道路。特別是由文博單位組織進(jìn)行,會(huì)避免前一階段古陶瓷無(wú)損分析應(yīng)用工作中出現(xiàn)的敗筆,不論是樣品系統(tǒng)性方面的偏差還是邏輯推理上的失誤等,都會(huì)在文博系統(tǒng)自身強(qiáng)有力的監(jiān)督下得到糾正。可以預(yù)見(jiàn),一方面隨著一些測(cè)試技術(shù)本身的快速發(fā)展,某些有損分析技術(shù)可以無(wú)損化。而另一方面,隨著人們對(duì)無(wú)損分析新方法的探求,新的行之有效的無(wú)損分析技術(shù)會(huì)出現(xiàn)。這些都會(huì)使無(wú)損分析方法更加多樣,分析內(nèi)容也更加全面。而無(wú)損的特性將使得文博單位可以充分發(fā)揮其樣品系統(tǒng)、可靠性等優(yōu)勢(shì),從而走在文物無(wú)損分析研究的最前列。

 

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