表面光电子能谱法优化技术

表面光电子能谱法（XPS）的起源最早可追溯到光电子的研究，但在20世纪70年代以后，逐渐扩大到对有机物、高分子材料及木质材料表面的研究，现已成为木材表面研究的重要分析手段。电子能谱的基本原理是用X射线、紫外光或电子束等照射样品，使样品中原子或分子的电子受激发射出来，测出这些电子的能量分布，从中获得所需的能量信息。根据激发源和测量参数的不同，电子能谱法有许多分支。用X射线作为激发源的称为X射线光电子能谱（XPS），由于其在化学分析领域广泛应用，故又称化学分析用电子能谱（ESCA）。X射线光电子谱的信息主要来自10mm以内的近表面层，其表面灵敏度远高于其他方法，且不破坏样品，对样品的形态也无特殊要求。

我国林业研究人员从20世纪70年代末期应用X射线对木材缺陷进行初步的试验研究，随后应用X射线对鱼鳞松、长白落叶松、杉木、水曲柳的微密度进行研究，并得出这4种木材密度、轮宽、晚材率与轮龄的关系。在20世纪80年代用X射线电视系统对木材腐朽进行检测，该方法利用X射线在木材中衰减系数变化来检测其腐朽程度，该法可以检测静止或移动的原木、原条及板方材内外腐朽和节子，但难于分辨裂纹和夹皮，其检测速度仅为30～50m/min。同时，在木材物理力学性质测定方面应用超声波技术，并得出木材顺纹抗压弹性模量和抗弯弹性模量与超声波参数之间的相关关系。利用傅里叶变换（FFT）分析技术和微型计算机技术开发了一种关于木材弹性模量E和刚性系数G的快速测量方法。此外，我国研究人员应用超声波等类似方法对木材缺陷检测进行了初步的研究。(www.xing528.com)

我国在木材无损检测领域内的技术及设备远远落后于那些林业发达的国家。因此，在当前我国实行天然林保护工程、限额采伐天然林的新形势下，需要进一步深入研究木材缺陷无损检测技术，以检测活立木的缺陷情况，同时提高原木出材率及原木等级，提高经济效益，满足我国国民经济发展的需求。