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工业CT在文物无损检测领域五个方面的基本应用

来源: 浏览: 发布日期:2019-06-20 11:47:40

   开展工业CT在文物考古领域无损检测技术研究具有重要的实际意义。其应用主要有五个方面:第一是检测对象内部各组分相对位置状况的判定;第二检测对象功能分析;第三是对检测对象结构尺寸的测量;第四是密度测量;第五是逆向工程应用。

  了解文物材质及其病变规律,探知文物内部的工艺结构及损伤,是保护文物的先决条件。对文物的深层认知才能使我们更客观的选用有针对性的,切合实际的保护方法和材料,大大降低保护行为当中的冒险性,避免“保护性破坏"的盲动,更加有效地保护人类的文化遗产。

  高精度工业CT是世界上先进的文物三维扫描技术,此系统釆用辐射成像原理,实现对文物的非接触式三维高精度扫描成像,可获得文物内部高精度的三维断层数据和材料信息,能够实现针对文物的定量无损检测与评价,把文物实物进行分层扫描获取三维数据模型,是一个实物数字化的微分过程。

 

  工业CT在文物无损检测领域主要有五个方面的基本应用:

  一、检测对象内部各组分相对位置状况的判定

  

工业CT

大发棋牌下载       (a)柄头和十字护手部分;

 

  (b)柄头高压射线图像显示出柄头和剑柄之间的分界线;

  (c)X射线高分辨率图像结果显示,剑柄剑身和十字护手是分开铸接而非一体的;

  (d)射线图像显示的方向段,证明其一定存在手工锤击的过程。由图我们可以看到,由血沟至剑身外延,其线条方向呈45°。

  上图为一把保存完好的铁剑的射线检测图像,从图像中我们可以清楚的看到古剑柄头和剑柄之间的分界线。

  二、检测对象功能分析

  

我们所观察的这把铁剑总长为845mm(33.27 in.):

 

  (a)铁剑血沟的预估区域;

大发棋牌下载  (b) 对整个铁剑的数字化X射线成像显示出其血沟区域;

  (c) 数字化X射线图像处理结果显示铁剑长期受到腐蚀;

  (d) 剑身主要部分的3D曲面射线图像,显示出其血沟的形态

  如果没有数字化X射线成像技术,其铁剑上的血沟几乎被氧化降解填满且覆盖,变得难以观察。

  三、对检测对象结构尺寸的测量

大发棋牌下载  下图为铁剑的数字化X射线检测,图a、b为其不同的锻接部位:

  (a) 八角剑柄和十字护手的俯视图;

  (b)十字护手和剑身的俯视图。

 

  四、密度测量

  

铁剑的数字化X射线成像检测图像:

 

  (a)便携式平板数字化X射线成像系统的非晶硅数字面与剑的其中一段同处于晶硅面板之上;

  (b)剑尖损毁的剑身的数字化X射线图像处理结果显示其中央部分长期受到腐蚀。

  通过数字化X射线成像,阴影部分的差异表明金属的各种不同密度。当X射线穿过密度较高的固体材料时,显示的结果为白色阴影。深色阴影部分表示孔隙度和密度较小的区域,而灰色的阴影表示不同程度的密度。X射线图像是各种不同因素结合得到的结果,如密度、孔隙度和氧化度。

  五、逆向工程应用

  

 

  随着现代科技的发展,人类已经不再满足于从表象去认识世界。而融合了物理、化学两大学科知识体系的综合性的检测设备——工业CT的出现,使人们无论从新兴的科技考古角度,还是文物的科技保护角度,都有了一种更深层次去剖析文物的期待。

   以上介绍的是工业CT无损扫描技术在文物检测中的应用,工业CT应用广泛,越来越多的应用于工业制造、学术研究各个领域。若您需要咨询了解更多蔡司工业CT相关参数,欢迎来电来访,昆山友硕竭诚为您服务。

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