論X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中的應用

霍雪松 殷季元

摘 要 本文結合理論實踐，著重論述了X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定、年代、產地、材料來源、制作工藝、保護等方面的具體應用，然后提出了X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中的應用前景和發展方向，希望對我國科技鑒定事業的發展有一定幫助。

關鍵詞 X射線熒光光譜分析；古青銅器；鑒定；應用

前言

隨著科學技術的不斷發展和應用，古青銅器鑒定技術也愈發現先進，無機材料測試是目前鑒定古青銅器的主要方法，有效彌補了在鑒定過程中組成和結構、工藝制作等方面的不足。其中X射線熒光光譜分析就是無機材料測試技術的主要內容，可有效鑒定出古青銅器的真偽、鑄造年代、組成材料、鑄造工藝等，具有非常廣泛的應用前景。基于此，本文結合理論實踐，對X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中的應用做了如下分析。

1 X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中應用

1.1 古青銅器的鑒定

古青銅器鑒定常用的方法有兩種，一種是對古青銅器材質進行鑒定，有的古青銅器通過肉眼就可以分辨出是青銅器材質還是鐵器材質， 有的古青銅器很難通過肉眼來分辨。另一種是對古青銅器的真偽進行鑒定，通常情況下，真假古青銅器的外觀幾乎相同，但成分有很大區別，因此X射線熒光光譜分析圖譜也不相同，古青銅器中的某些成分是目前冶煉技術難以匹敵的，通過分析成分的含量，就可以鑒定古青銅器的真假。

1.2 古青銅器的斷代

即使相同類型的古青銅器，在不同朝代其煉制工藝和配料也不盡相同，主要體現在成分的不同上，可以通過X射線熒光光譜分析對古青銅器進行斷代分析。

在應用X射線熒光光譜分析來對古青銅器進行斷代分析時，工作量比較大，需要建立相應的數據庫來對大量的樣品進行測定，從而獲得足夠多的數據，通過數據庫和對被測古青銅器測試數據進行對照，就可以進行斷代分析。比如：X射線熒光光譜法（XRF）是通過初級X射線光子或微觀粒子激發樣品中的原子，使其產生熒光，來檢測物質成分的一種方法。根據色散與探測方法的不同，在商代人面紋銅鼎中應用此項技術，將其元素含量按年代排序收集到數據庫中，再將待鑒器物的元素含量數據與之對比，得出待鑒器物是否與標準器相符合的結論[1]。

1.3 古青銅器制作工藝鑒定

通過對古青銅器進行X射線熒光光譜分析，可準確獲得古青銅器的組成成分，再從成分上來推斷古青銅器的煉制工藝。比如：利簋，又名武王征商簋，中國西周早期的青銅器。是迄今所見最早西周青銅器，造型莊重，紋飾是一種龍紋。1976年陜西省臨潼縣零口鄉西周窖藏出土，現藏中國歷史博物館。通過X射線熒光光譜分析結果表明，利簋是銅和錫的合金，含錫量約占5%～10%，其余是鉛、鐵還有一些雜質，其結構非常復雜，需要通過非常復雜的煉制的煉制工藝，屬于典型商末周初的煉制方法。

1.4 X射線熒光光譜分析文物保護中的應用

文物保護是研究人類文化遺產質變規律的主要方法，也是研究如何對抗自然因素對文物破壞的一門科學，通過X射線熒光光譜分析可以獲得古青銅器的成分、結構、煉制年代等，從而查明材質的損壞過程和機理，避免古青銅器被損壞。研究古青銅器保存的最佳環境，不同質地的材料，對周圍環境的要求也不盡相同，如果在古青銅器保護中，可以為其提供良好的環境，則勢必可以大幅度提升其壽命。比如：例如，臺北故宮博物院曾利用X光透視，看到了毛公鼎內墊片的放置情況，從而證明毛公鼎是西周晚期宣王時期的重器，絕非贗品。還比如，有一些造假分子對青銅器斷裂殘損器進行作偽，造假者將殘片焊接，或用銅片或者樹脂補缺后做舊，以假亂真。對于這種情況，只要用X射線探傷儀器一檢測就能立見真假[2]。

通過應用X射線熒光光譜分析可以為古青銅器的保護提供技術和手段，對被損壞的文物，盡量恢復其原來的面貌，如果難以做大這一點，就必須保持其原有的狀態，避免造成更大損失和破壞。總而言之，古青銅器的保護，離不開X射線熒光光譜分析的支持，可以說X射線熒光光譜分析是古青銅器乃至所有文物保護工作的眼睛，需要科學應用，才能提升保護效果。

2 X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中的應用前景和發展方向

2.1 進行古青銅器的無損鑒定

通過X射線熒光光譜分析可以準確鑒定出古青銅器的組成成分、年代等。古青銅器具有不可復制，獨一無二的特性，因此，鑒定時必須嚴格遵循非破壞性原則。X射線熒光光譜分析可以有效滿足一些特性。但目前X射線熒光光譜分析時樣品室都比較小，最大的樣品室直徑也只有30cm，深度在20～30cm之間，很多較大的古青銅器很難進行無損鑒定，不能完全滿足目前我國古青銅器鑒定的實際需求，還有很大發展空間[3]。

2.2 面掃描和線掃描

隨著X射線熒光光譜分析技術的不斷發在，探測照射面積越來越大。使得對古青銅器表面進行掃描和掃描分析成為可能，并得到成功重視在，同時掃描技術也可以非常小數區間內，對古青銅器中元素豐度的變化進行觀察，為古青銅器的鑒定提供了便利條件。通過對古青銅器的剖面進行面掃描或者線掃描，再根據X射線熒光光譜分析出被測青銅器中銅、錫、鉛的分布情況來其真偽、材料、依據煉制鑄造工藝進行鑒定和分析[4]。

3 結束語

綜上所述，本文結合理論實踐，分析了X射線熒光光譜分析在古青銅器鑒定中的應用，分析結果表明，在古青銅器鑒定中，科學合理的應用X射線熒光光譜分析，對古青銅器的成分、結果、組織進行全分析，從而對古青銅器的真偽、年代、產地、礦料來源、鑄造工藝的具體情況進行全面掌握，并未古青銅器的研究和保護提供理論依據。從中可以看出，X射線熒光光譜分析的應用，極大地提升了古青銅器鑒定的準確性和效率，對推動我國科技鑒定行業的發展做出了重要貢獻。

參考文獻

[1] 熊文婷，陳星怡.淺談X射線熒光光譜分析在古陶瓷中的應用[J].景德鎮陶瓷，2017，（5）：31-32.

[2] 鐘家讓.現代檢測儀器在中國古代青銅器鑒定中的應用方法研究[J].文物春秋，2016，（6）：39-49.

[3] 周衛榮.中國古代失蠟工藝求真——兼述失蠟工藝特征與青銅器鑒定[J].江漢考古，2009，（3）：123-127.

[4] 彭眾，董亞巍，馮松林，等.青銅器鑒定中多種方法綜合應用的嘗試——以賀州出土青銅器為例[J].文物鑒定與鑒賞，2014，（4）：54-59.