手持式XRF定量分析古陶瓷化学组成方法初探
古陶瓷的化学组成定量分析是探究陶瓷原料选取及其制作工艺等信息的重要途径.但是,古陶瓷具有不可再生性,有时还存在馆藏文物难以出库、整器易碎难以运输至仪器分析实验室等问题.手持式XRF具有体积小巧、方便携带、无损分析等优点,能够实现古陶瓷的现场分析.然而,如何利用该仪器进行古陶瓷化学组成的定量分析,迄今未能得到研究.本文采用13个陶瓷标样为手持式XRF光谱仪建立校准曲线,将陶瓷标样测量值与标准值进行比较,同时对比自建陶瓷校准曲线下的测试结果与仪器自带Mudrock majors标线下的测量结果,计算结果的相对误差与相对标准偏差,比较分析手持式XRF准确度与精密度.然后利用手持式XRF对经前人使用PXRF分析测试的西周原始瓷样品胎体进行定量分析,将分析结果与原来所测结果进行对比.结果表明,所建Na、Mg、Al、Si、P、K、Ca、Ti、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu元素校准曲线相关系数均大于0.9.准确度与精密度分析显示,Al、Si、Ca、K元素的测量相对误差Er<7%,Na、Mg、P、Ti、Mn、Fe元素的相对误差Er基本<35%,Ni、Cu、Cr元素因为含量较少,相对误差Er较大.陶瓷标样主量元素测试结果相对标准偏差RSD基本小于5%.利用手持式XRF测量西周原始瓷胎体化学成分结果与前人分析对比,结果体现出良好的一致性.综合来看,手持式XRF在古陶瓷的分析中具有较好的可靠性与适用性,此研究为今后手持式XRF在古陶瓷样品化学组成定量分析的应用上提供了一定的借鉴意义.
古陶瓷 手持式XRF 校准曲线 定量分析
凌雪 弓雨晨 朱剑
文化遗产研究与保护技术教育部重点实验室(西北大学),西北大学科技考古学研究中心,陕西西安 710069 北京科技大学科技史与文化遗产研究院,北京 100083
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118-125
2019-11-30(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)