CN108508064B - 文物表面可溶盐含量的检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明的文物表面可溶盐含量的检测设备，包括：试剂条，具有内层材料、外层材料、及金属条，所述内层材料含去离子水并封装于所述外层材料的内部，且所述内层材料的两端分别被所述金属条覆盖；和检测装置，具有外壳、设于所述外壳内的检测所述试剂条内的电阻值的电阻测量仪、设于所述外壳的表面并显示由所述电阻测量仪测得的所述试剂条的电阻值的大小的指示屏、设于所述外壳一端的金属卡槽、以及设于所述金属卡槽内的双金属片，所述金属卡槽的两端分别作为所述电阻测量仪的正极和负极，所述金属卡槽与所述试剂条的所述金属条卡位，进而所述金属条与所述双金属片接触以与所述电阻测量仪连接。本发明能够快速、无损地检测文物表面可溶盐含量。

Description

文物表面可溶盐含量的检测设备

技术领域

本发明属于考古以及文物保护领域，具体地，涉及一种文物表面可溶盐含量的检测设备。

背景技术

中华民族数千年灿烂的文明为我们留下了许多令世人瞩目的文物，例如石质、陶瓷质、土遗址、壁画等，以及丝织品、纸质文物、漆木竹器等有机质文物，它们是人类的宝贵财富，是不可再生的无价文化遗产和历史资源。

这些珍贵的历史文物由于在埋藏土壤过程或与土壤接触过程中吸收了一定的可溶盐溶液，与大气环境相接触后这些可溶盐溶液的溶解-结晶进一步造成了文物的“酥粉”、“粉化”等破坏。那么对于这些正在遭受破坏或可能会造成破坏的文物，其含有可溶盐的无损检测极其必要。

目前对于文物所含有的可溶盐的检测主要包括纸条检测法、微岩芯取样法等。纸条检测法主要是通过浸水的纸条轻轻粘贴于文物表面，放置一定时间后取下并采用离子色谱法等检测浸泡水溶液的离子浓度，该方法将与文物表面接触的纸条带回实验室分析的这个过程中，由于与大气外界环境的交换、纸条中溶剂水分的挥发等，会影响所测试的结果，带来较大误差；而微岩芯取样法是通过钻孔取直径约5mm、深2mm的文物样品带回实验室进行测试分析，此技术直接对文物造成损坏，同时由于文物的不均匀性，所钻取的部分未必会代表整个样品的测试结果。

发明内容

鉴于以上所述，为预防可溶盐含量过高对文物造成损坏，以及为进一步去除可溶盐提供科学依据，本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够快速、无损地进行检测的文物表面可溶盐含量的检测设备。

为了解决上述技术问题，本发明的文物表面可溶盐含量的检测设备，包括：试剂条，具有内层材料、外层材料、及金属条，所述内层材料含去离子水并封装于所述外层材料的内部，且所述内层材料的两端分别被所述金属条覆盖；和检测装置，具有外壳、设于所述外壳内的检测所述试剂条内的电阻值的电阻测量仪、设于所述外壳的表面并显示由所述电阻测量仪测得的所述试剂条的电阻值的大小的指示屏、设于所述外壳一端的金属卡槽、以及设于所述金属卡槽内的双金属片，所述金属卡槽的两端分别作为所述电阻测量仪的正极和负极，所述金属卡槽与所述试剂条的所述金属条卡位，进而所述金属条与所述双金属片接触以与所述电阻测量仪连接。

根据本发明，将含去离子水的内层材料与待测文物表面相接触，一定时间后取下并将试剂条内层材料两端的金属条插入检测装置的金属卡槽内进行卡位固定，并通过双金属片与电阻测量仪相连，打开电阻测量仪，读取指示屏上的数据，即可获得试剂条的电阻值，由此能够快速、无损地得到待测文物表面的可溶盐含量。

进一步地，所述试剂条的所述外层材料设有能开闭的开口，以确保打开外层材料后，含去离子水的内层材料与待测文物表面相接触；另外，关闭所述开口时能够确保含去离子水的内层材料与待测文物表面相接触后能够完全密闭放置。

进一步地，所述试剂条的所述内层材料属于绝缘体，具有优异的吸水性能，优选天然海绵、合成海绵等，且所述内层材料设为多孔，能够充分吸水。

进一步地，所述试剂条的所述外层材料具有优异的疏水性、柔韧性能和一定的支撑强度，优选软质塑料等。

进一步地，所述试剂条的所述金属条、和所述检测装置的金属卡槽及双金属片，具有优异的导电性能，优选电阻小的金属银、铜等材质。

进一步地，所述检测装置的所述外壳可以选用不锈钢、碳纤维等具有高强度性能的材质。

进一步地，用于显示所测试的试剂条内的电阻值的所述指示屏，可以选择液晶显示屏。

进一步地，所述试剂条的所述内层材料长度为4-6厘米，宽度为0.5-1.0厘米，具有体积小、柔韧性高、可以确保即使在文物不规则状态时、可以与文物表面完全接触。

进一步地，所述试剂条的所述金属条长度为0.5-1.0厘米，宽度比所述内层材料宽0.2-0.3厘米，可以将所述内层材料的两端完全、紧密包裹。

发明效果：

本发明应用于文物尤其是如土遗址、大型石质建筑、古代壁画等不可移动文物表面可溶盐含量的无损、快速检测，该技术和方法简便、安全、有效，能够满足考古以及文物保护现场文物可溶盐含量的检测要求和操作规范，准确有效地对文物的含盐信息进行检测，满足目前文物保护要求，具有实际应用性。

附图说明

图1 是根据本发明一实施形态的文物表面可溶盐含量的检测设备的试剂条的构成示意图；

图2是根据本发明一实施形态的文物表面可溶盐含量的检测设备的检测装置的构成示意图；

图3是图2所示的检测装置的工作原理的电路示意图；

附图标记：

1 金属条；

2 多孔内层材料；

3 外层材料；

4 开口；

5 外壳；

6 电阻测量仪；

7 指示屏；

8 金属卡槽；

9 双金属片；

10 检测装置开关；

11 电源。

具体实施方式

以下结合附图和下述实施方法进一步说明本发明，应理解，附图及下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

针对现有技术中存在的不能快速、无损检测文物可溶盐含量的问题，本发明集中于考古和文物保护现场文物，尤其是如土遗址、大型石质建筑、古代壁画等不可移动文物以及酥粉陶质等丧失支撑强度文物表面可溶盐含量的无损、快速测试，从而初步判断文物表面含有的可溶盐含量高低，为预防可溶盐含量过高对文物造成损坏提供科学依据。

为此，根据本实施形态提供的文物表面可溶盐含量的检测设备包括采集文物表面盐分的试剂条以及检测盐含量高低的检测装置。

图1 是根据本发明一实施形态的文物表面可溶盐含量的检测设备的试剂条的构成示意图；图2是根据本发明一实施形态的文物表面可溶盐含量的检测设备的检测装置的构成示意图；图3是图2所示的检测装置的工作原理的电路示意图。

如图1所示，本实施形态中，试剂条具有内层材料2、外层材料3、及金属条1，所述内层材料2设置在所述外层材料3的内部，含有一定量的去离子水，且所述内层材料2的两端分别被所述金属条1覆盖。内层材料2为多孔材料，例如可以是吸水性的绝缘材料，优选为天然海绵或合成海绵。此外，在外层材料3上可设有能打开或关闭的开口4。

具体而言，试剂条的内层材料长度为4-6厘米，宽度为0.5-1.0厘米；金属条长度为0.5-1.0厘米，宽度比内层材料宽0.2-0.3厘米。本实施形态中，优选地，试剂条的多孔内层材料2的长度设为5厘米、宽度为1厘米；上述试剂条的金属条1的长度为1厘米、宽度为1.3厘米。

如图2所示，检测装置具有外壳5，所述外壳5的内设有电阻测量仪6，用于检测试剂条内的电阻值。外壳5表面上设有用于显示由所述电阻测量仪6测得的试剂条的电阻值的大小的指示屏7。在外壳5的一端设有金属卡槽8，在该金属卡槽8内设有双金属片9。所述金属卡槽8的两端分别作为所述电阻测量仪6的正极和负极，用于检测试剂条内的电阻值。所述金属卡槽8与所述试剂条的所述金属条1卡位，金属条1与所述双金属片9接触进而与所述电阻测量仪6连接，由此检测试剂条内的电阻值的大小。还如图2所示，另外，在外壳5的一侧设有检测装置开关10。该检测装置还包括电源11。

根据以上实施形态的文物表面可溶盐含量的检测设备，打开试剂条的外层材料3的开口4并将含去离子水的多孔内层材料2取出，将取出的含去离子水的多孔内层材料2与待测文物表面相接触，一定时间后（例如30s后）取下，并将试剂条的多孔内层材料2两端的金属条1插入检测装置的金属卡槽8内进行卡位固定，打开电阻测量仪6，读取指示屏7上的数据。

图3是图2所示的检测装置的工作原理的电路示意图，当把试剂条的多孔内层材料2两端的金属条1插入检测装置的金属卡槽8内进行卡位固定，打开电阻测量仪6的检测装置开关10，形成一个闭合电路，电阻测量仪6开始工作，记录检测数据。

（实施例）

选取陕西陇县博物馆酥粉陶质文物，打开试剂条的外层材料3的开口4，将含去离子水的多孔内层材料2与待测文物表面相接触，30s后取下并将多孔内层材料2两端的金属条1插入检测装置的金属卡槽8内进行卡位固定，打开检测装置开关10，通过电阻测量仪6检测试剂条内的电阻，读取指示屏7上的数据，测试数据显示为2.8MΩ。

同时，选取四川泸州未酥粉陶质文物，选择相同的方法测试结果显示为109.0MΩ，对比发现陕西陇县博物馆酥粉陶质文物的可溶盐含量高于四川泸州未酥粉陶质文物。该测试方法简单、快速、运行可靠。

产业应用性

通过本发明的检测技术和方法，可快速、无损地对文物表面所含有的可溶盐进行检测。

本发明不限于上述实施形态，在不脱离本发明主旨的范围内，可以变更、增加或删除其结构。本发明中的实施形态是用于说明而非限制，由于本发明的范围由权利要求限定而非由说明书限定，而且落在权利要求界定的范围，或其界定的范围的等价范围内的所有变化都应理解为包括在权利要求书中。凡在本发明的精神和原则之内的，所做出的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种文物表面可溶盐含量的检测设备，包括：

试剂条，具有内层材料、外层材料、及金属条，所述内层材料含去离子水并封装于所述外层材料的内部，且所述内层材料的两端分别被所述金属条覆盖，所述试剂条的所述外层材料设有能开闭的开口；和

检测装置，具有外壳、设于所述外壳内的检测所述试剂条内的电阻值的电阻测量仪、设于所述外壳的表面并显示由所述电阻测量仪测得的所述试剂条的电阻值的大小的指示屏、设于所述外壳一端的金属卡槽、以及设于所述金属卡槽内的双金属片，所述金属卡槽的两端分别作为所述电阻测量仪的正极和负极，所述金属卡槽与所述试剂条的所述金属条卡位，进而所述金属条与所述双金属片接触以与所述电阻测量仪连接。

2.根据权利要求1所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述试剂条的所述内层材料为多孔材料。

3.根据权利要求2所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述试剂条的所述内层材料为吸水性的绝缘材料。

4.根据权利要求3所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述试剂条的所述内层材料为天然海绵或合成海绵。

5.根据权利要求1所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述试剂条的所述外层材料为疏水性材料。

6.根据权利要求5所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述试剂条的所述外层材料为软质塑料。

7.根据权利要求1所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述金属条、所述金属卡槽和所述双金属片为银或铜材质。

8.根据权利要求1所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述检测装置的所述外壳为不锈钢或碳纤维材质 。

9.根据权利要求1所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述指示屏为液晶显示屏。

10.根据权利要求3所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述试剂条的所述内层材料长度为4-6厘米，宽度为0.5-1.0厘米。

11.根据权利要求7所述的文物表面可溶盐含量的检测设备，其特征在于，所述试剂条的所述金属条长度为0.5-1.0厘米，宽度比所述内层材料宽0.2-0.3厘米。

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