X射线探伤在压铸生产中的应用

牛飞

摘 要：陶瓷的作伪五花八门，其中接底陶瓷器具有极高的误导性。本文介绍了X射线探伤机在文物领域的应用现状，并且利用X射线探伤这种无损检测技术对两件陶瓷器进行检测，有效鉴定出这两件瓷器均为接底陶瓷器。

关键词：陶瓷；接底；X射线；鉴定

1 概述

陶瓷是国内大多数博物馆的重要收藏[1]。与景泰蓝、青铜器等权贵阶层专属器物不同，陶瓷器可以更广泛地流转于老百姓手中，也使得更多的人热衷于收藏陶瓷文物，这股热潮也催生了造假行业的产生[2]。陶瓷工艺历经几千年的沉淀已经十分成熟，并且敢于创新。陶瓷的造假也是如此，大规模的水平参差不齐的赝品扰乱了文物市场的正常秩序，但是也丰富了文物市场的内容[3]。目前，陶瓷器的造假主要包括新仿古陶瓷、新仿古陶瓷做旧以及古陶瓷改装，具体方法有整器作伪、部分作伪、套口、镶底、后加款、后加彩等。其中极具迷惑性的应属新仿之器接老底，即将新器的底取下，将其他合适的老器底部，尤其是带官窑款的老器底镶上，冒充真品。接底通常分为冷接与热接，冷接是用胶摘 要：陶瓷的作伪五花八门，其中接底陶瓷器具有极高的误导性。本文介绍了X射线探伤机在文物领域的应用现状，并且利用X射线探伤这种无损检测技术对两件陶瓷器进行检测，有效鉴定出这两件瓷器均为接底陶瓷器。

关键词：陶瓷；接底；X射线；鉴定将老底粘上，热接则是新器的坯与老底拼接后施釉，入窑复烧，出窑后完整无缺。

正确认识这些器物需要掌握丰富的文物鉴定知识。目前，陶瓷鉴定的方法有两种：一种是凭借眼力、经验进行的传统鉴定方法；另一种是运用仪器设备进行分析、检测的科技鉴定方法。对于接底陶瓷，鉴定专家可以通过器型的协调度、釉色等做出鉴定。比如造假者时常会将瓶和碗的底互用，或者新器的胎厚釉肥与老底不协调。另外根据琢器与圆器的底款特征，也能找到鉴定突破口。但是，专家容易受先入为主的意识干扰。现代科学仪器为鉴定提供了很多方便，如热释光可用于测定陶瓷年代，但需要取样，一般在底部取样，若待测器物为接底陶瓷，鉴定结果就无法反映真实情况。另外紫光灯可以将冷接法制备的接底陶瓷中的胶检测出来，但对热接法不适用。近些年，X射线探伤机在小型化、可移动方面取得了一定成绩[4]，被视为用于文物鉴定的一种好方法。

2 X射线探伤机简介

2.1 X射线探伤原理

X射线是由于原子中的电子在能量相差悬殊的两个能级之间的跃迁而产生的，通常呈现连续的能量谱线。连续X射线的总强度，可用下式表示：I=KiZU2。式中，K是与X射线管电压有关的系数，i是管电流，Z是靶材原子序数，U是管电压。在确保X射线能完全穿透物质的情况下，提高电压会导致对比度下降，增加管电流或曝光时间可以获得更好的对比度。根据文物的材质、厚度、检测目的，合理调整管电压[5]。X射线成像原理就是X射线会因物质的吸收和散射作用发生强度的减弱，形成各区域黑度不同的影像。需要注意的是，高剂量X射线对人体有严重伤害，对此可以采取缩短受辐照时间、设置屏蔽防护等防护措施[6]。

2.2 X射线探伤在文物领域的主要应用

X射线探伤技术应用于文物领域的研究最早是用于纸质文物艺术品的检测，始于20世纪20年代[7]。目前，X射线探伤在文物领域的应用主要包括三个方面。

2.2.1 文物结构器型的研究

通过X射线探伤可以获取到内部缺陷、锈蚀物覆盖下的文物结构性损伤以及制造工艺等信息。比如金属质文物，可以获取芯撑、范缝、补铸等重要信息；竹木漆器文物，可以获取结构完整性、连接方式、漆层等信息；陶瓷器可以获取内部缝隙、修复痕迹等信息。通过这些研究，可以进一步分析时代特征、文化面貌等内容。

图1为一枚铜镜的X光片，器物斷裂为3块，全身被厚厚的锈蚀物包裹，无法估量具体尺寸。按照锈蚀物的外缘进行拼对，发现缺失一块，但在光片上显示，有一块残片被击穿，得出结论该器物并没有缺损，只是因为锈蚀物干扰了对其的判断。

2.2.2 文物腐蚀状况的研究

目前主要应用于金属质文物，原理是不同程度的腐蚀对X射线吸收程度不一样，反映在X射线光片上，就会呈现局部亮度不一致的效果。

2.2.3 文物考古现场的应用

目前在石膏包分析、弱质文物软X射线分析、棺椁X探伤原位检测等几个方面取得一定进展[8]。通过X射线探伤，并结合拼接技术，可以有效梳理考古发掘现场文物复杂的堆积状态，辅助判断各类文物的准确位置。

3 鉴定实例

实验设备为德国依科视朗X射线探伤机。检测中需要注意灵敏度校验。利用本设备对陶瓷文物拍摄光片，一般采用的参数为电压50～60kV，电流2.0mA，焦点0.4，距离80cm，可以保证足够的准确度。

图2、图3为一件白釉瓷碗。

该器物造型为碗，虽然碗底无枢府铭文的底款，从底部的胎质、附着物以及旋切工艺来看，符合宋代枢府瓷胎底的特征。宋代枢府瓷即卵白釉瓷。从器身来看，釉呈失透状，色白微泛青，恰似鸭蛋壳色泽；装饰手法似模印，纹饰由缠枝花纹与飞鹤纹构成，中间一个“寿”字；上手显得比较厚重。这些特征都符合宋代枢府瓷的特征，但是仔细观察，纹饰略显呆滞，尤其是飞鹤的颈部比例夸张。最重要的一点，碗底的线条与器身不协调、不流畅，碗底胎质的老旧状态与器身不符，碗底边缘有非土状的附着物。这件器物的X射线光片如图4、图5所示。

从光片一可以看出器身与圈足的影像对比度明显，圈足未穿透，其余部位均已穿透。该瓷器器身胎质非常致密和均匀，未见各种气孔，而底部可见一些若隐若现的气孔。一般来说，现代仿制的瓷器坯体多数采用模具灌浆工艺制作，胎体结构致密均匀，气孔较少。而部分仿古瓷器也会采用拉坯工艺制作，但因为原料不同以及拉坯手法上的差异等原因，制备的瓷器在气孔分布上面与古陶瓷一定会有差异，在X光片上可以轻松显现这些差异，当然利用X射线探伤检测这些特征差异的研究还需要积累大量的经验。从光片二可以看出，瓷器底足有一条很明显的裂隙，碗底与器身是拼接在一起的。X射线对缝隙缺陷的感应特别强烈，因为缺肉对射线的吸收强度必定远小于瓷器本体。结合器身釉色稍微有些甜白的感觉，且有些新造器物的火光，这件器物应该是一件新器老底的接底仿制品。endprint

图6、图7为一件青釉瓷壶。

这件器物为葫芦形执壶，上小下阔，撇口，短颈，圈足。壶身阔处一侧置弯流，另一侧置连于阔处与窄处的曲柄。流与执弯曲有度，与主体线条变化相呼应。器身施满青釉，釉色有些发褐，施釉较薄，布满开片，显得自然、温润。壶嘴釉面有剥落现象，露出白色化妆土。器身可见圈纹状拉坯痕迹。圈足，壶底胎呈深灰色，不见唐器中常见的黑点状铁斑，致密度和均匀度较宋器要稍差，有土沁痕迹。底足上的釉不像自然的裹足釉。从装烧工艺看，有刮掉足底釉的痕迹。总的来说这件器物胎质较粗，胎体较厚，釉色淡青，釉层稍簿，有宋代青釉瓷的特征。但是瓶底较大，底与器身连接显得生硬，线条不流畅。这件器物的X射线光片如图8、图9所示。

从光片一可以看出，瓷器壁厚较厚，器身与圈足的影像对比度明显，器身部位可看到器身上见有许多断断续续呈圆周形分布的气孔，中间白色区域内有一圆环，按照图形比例与底足尺寸一致。从光片二可以看出，器身有数条呈圆周形分布的因拉坯工艺形成的气孔带，较有规律性，并且器身葫芦的上下气孔情况相似。这可以理解为这件瓷器采用转盘拉坯工艺，整体拉坯，在器身胎体中留下呈圆周分布的气孔。而瓷器底足有一条明显的裂隙，表明这件瓷器的底足与器身是拼接而成。结合该器物底的特征，这件器物应是一件接底陶瓷，但应该是老器老底。

4 结论与展望

利用X射线探伤机可以清楚有效地鉴定接底陶瓷器，避免对器底部位的肉眼观察、热释光测年、X射线荧光检测成分等所形成的整体判断假象。但X射线探伤技术仍然存在一些缺陷，如X光会改变陶瓷器的热释光特性，且X光片只能反映平面的二维影像。未来随着科技的进步，X射线技术有望更广泛地应用于文物领域，并且有望探讨研究出一套结合其他检测分析手段进行文物鉴定的科学流程。对于文物修复而言，核心是恢复器物原状，有效的鉴定可以在器物补配方面提供帮助。从事文物修复的过程中会不断积累大量文物鉴定鉴赏方面的知识，而科学的鉴定可以帮忙更快更有效地接受这些知识。

参考文献

[1]陈志亮.陶瓷文物保存修复（上）[J].广东档案，2009（5）.

[2]曾智泉.当代景德镇陶瓷高仿与造假的初步调查[J].文物世界，2015（1）：76-80.

[3辛志华.景德镇仿古陶瓷造假人揭密[J].陶瓷科学与艺术，2008，42（7）：58-60.

[4]迟珩.工业X射线探伤机的研究进展[J].科技与企业，2013（20）：329-329.

[5]丁忠明，吴来明，孔凡公.文物保护科技研究中的X射线照相技术[J].文物保护与考古科学，2006，18（1）：38-45.

[6]常亮.浅析X、γ射线探伤无损检测原理及防护[J].品牌与标准化，2016（4）：57-58.

[7]胡东波.文物的X射线成像[M].北京：科学出版社，2012.

[8]周华，杨淼，高峰等.射線探伤无损检测方法在文物考古现场应用最新进展[J].敦煌研究，2013（1）：35-43.endprint