钧瓷天蓝、天青釉色中氧化铁的呈色作用

氧化铁在钧瓷天蓝、天青系列釉色中的着色作用以及乳光蓝色问题,一直是学术界争论的焦点。本研究通过放大氧化铁含量的实验验证方法,通过SEM(scanning electron microscope-扫描电子显微镜)、EDS(Energy Dispersive Spectrometer-能谱仪)、XRD(X-ray diffraction-X射线衍射)等分析方法,重点研究了基础组成和分相结构对釉中氧化铁呈色的影响。同时,作者通过验证研究得出,钧瓷天蓝、天青系列釉色中,真正起呈色作用的是釉中的氧化铁等着色剂,第二相微粒散射呈色并非钧釉的普遍现象,或只是辅助呈色作用。     

耀州窑青瓷白色中间层和化妆土的EDXRF光谱分析

为探讨我国北方著名窑场之一的耀州窑唐、五代时期青瓷胎釉化妆土与北宋时期之间白色中间层的区别,利用具有电子探针微区分析功能的能量色散X射线光谱仪测试。结果表明,北宋时期青瓷的中间层和唐、五代的化妆土在化学组成上存在着一些差异。白色中间层中不仅铁的含量比胎釉都低,CaO和K_2O的含量则高于胎,而靠近釉;而化妆土的化学组成除了Fe_2O_3含量较低外,其它化学组成十分接近瓷胎;中间层和化妆土相比,Fe_2O_3的含量更低一些。     

安徽铜陵师姑墩遗址出土原始瓷的初步分析研究

通过对铜陵师姑墩遗址出土的29件原始瓷进行的检测分析表明,师姑墩原始瓷胎为高硅低铝型,部分器物胎体的Fe_2O_3和TiO_2含量较高;釉属高温钙釉,釉中Mn和P含量相对较高,其可能由草木灰引入,部分器物釉中含较高的Fe_2O_3,致使釉色较深。这一结果为皖南地区先秦时期原始瓷手工业发展研究提供了新的科学依据。     

沣西遗址出土西周原始瓷胎釉特征的初步研究

原始瓷是中国乃至世界出现最早且初步具有瓷器特征的一种器物,研究其工艺特征具有重要的意义。为了探讨陕西沣西遗址出土西周时期原始瓷的胎釉工艺特征,本文采用现代分析手段对原始瓷胎釉微观结构、化学元素组成、吸水率和显气孔率进行了观察与测试。通过实验得到以下结果:1.沣西遗址原始瓷胎质粗糙;2.沣西遗址原始瓷胎中Al_2O_3含量集中在16.7～23.66%之间,SiO_2的含量变化范围为67.36～76.01%,K_2O含量在1.55～2.11%之间;3.沣西遗址原始瓷釉中P_2O_5、MnO、K_2O含量较高于胎;4.沣西遗址原始瓷吸水率都低于1%,显气孔率都低于2%。对实验结果进行分析得出:沣西遗址原始瓷胎料可能选用含钾较高的高岭土;釉料是添加了草木灰的钙釉;原始瓷制作工艺尚处于制瓷技术的初级水平。     

河津窑出土陶瓷器科技研究

本文通过对河津固镇瓷窑址出土的43件金代陶瓷片样品的胎釉化学组成和吸水率的检测分析,对河津窑金代制瓷工艺进行科技解读。白瓷瓷釉以钙系釉中的钙釉为主,部分为钙-碱釉,黑瓷釉以铁含量较高的铁系釉为主。细白瓷与粗白瓷的胎釉配方均存在差异。细白瓷可能选用了优质高岭土,瓷胎中呈色元素氧化铁、氧化钛含量较粗瓷类更低,结合高铝的特征和极低的吸水率,显示出工艺的精湛。以低温三彩六角形枕为代表的釉陶,吸水率最高,胎体组成显示为高铁低铝的普通易熔类黏土,釉面组成也明显不同于高温釉瓷。河津窑白瓷与北方定窑、邢窑和巩义窑的胎釉组成有共性,但也可看出窑口之间的差异。     

越窑秘色瓷匣钵装烧工艺的实验考古学研究

上林湖越窑在晚唐、五代时期烧制出了釉色青灰、色泽莹润的秘色瓷,迎来了越窑瓷业的巅峰。以上林湖后司岙越窑遗址出土唐、五代秘色瓷和普通青瓷科技分析数据为基础,采用当地沉积黏土、草木灰等为主要原料开展了秘色瓷的工艺模拟实验研究,重点对比了不同类型匣钵和装烧方式对模拟烧制青瓷釉的影响。此外,通过色度分析仪及光电子能谱仪等对模拟烧制青瓷釉色度和着色物质铁的价态进行测试,探讨了瓷质匣钵口沿封釉装烧秘色青瓷的作用和机理。越窑青瓷实验考古中,对七件青瓷样品进行了光电子能谱分析,结果显示,采用瓷质匣钵口沿封釉装烧青瓷釉的Fe²⁺/Fe³⁺比值为2.8,远大于普通匣钵内青瓷釉的0.57。结合考古实地调查研究,可以推断这是越窑秘色瓷呈色不同于普通青瓷的主要原因。     

耀州窑宋代青瓷及现代仿瓷的初步分析研究

为探讨耀州窑古瓷和现代仿瓷在元素成分上的差异 ,用中子活化分析技术 (NAA)对 12件耀州窑宋代青瓷和 4件现代仿瓷瓷、釉进行元素分析测定 ,并对两者之间元素的差异进行初步分析。其结果表明 ,古瓷釉和仿宋瓷釉的RO/SiO2比值具有明显差异。仿宋瓷胎和瓷釉的轻稀土元素含量与重稀土元素含量比值 (即LRee/HRee)的平均比值大于古瓷胎的平均比值。仿宋瓷的胎和釉的微量元素Zn含量则明显高于古瓷Zn元素含量。     

上林湖越窑青瓷胎釉化学组成的EDXRF分析

为系统了解历代上林湖地区越窑青瓷胎釉化学组成的特点,本研究采用能量色散X射线荧光光谱技术(EDXRF),对唐代、五代、北宋和南宋上林湖越窑青瓷作了分析。分析结果表明,越窑胎釉组成是低铝高硅的南方青瓷特征,有一定量的杂质,历代瓷釉均为高钙釉;从唐代到南宋,越窑青瓷胎的化学组成未发生明显的变化,但唐代青瓷、北宋透明釉青瓷、南宋乳浊釉青瓷釉的化学组成存在一些差异;南宋越窑部分青瓷的外观虽然发生了变化,但釉料仍延续了越窑独特的工艺配方,与北方青瓷和南方官窑青瓷等的釉料差异明显。分析同时表明:该技术的使用为解决薄釉的样品处理难题提供了一条途径。     

汝官瓷和钧官瓷主量化学组成的多元统计分析

为了研究多种釉色汝官瓷和钧官瓷的原料来源、成分和分类关系,正确鉴别两窑瓷器,应用质子激发X荧光分析(PIXE)技术测定了一组清凉寺窑汝官瓷片和一组钧台窑钧官瓷片的主量化学组成,应用多元统计分析方法对测试数据进行了分析,结果表明:多数汝官瓷胎、钧官瓷胎样品的原料产地和成分接近但有所不同;汝官瓷釉和钧官瓷釉的原料产地和配方则明显不同;从主量化学组成上可以较好地区分汝官瓷釉和钧官瓷釉样品。分析结果可为深入研究汝官瓷和钩官瓷的原料产地、起源关系、真伪鉴别和提高仿古瓷器的质量等方面提供可借鉴的科学依据。     

高棉瓷器制作工艺初探

为揭示高棉古代瓷器的制作工艺及其特征,用体视显微镜、微聚焦能量色散X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪等,对柬埔寨Thnal Mrech窑与Bang Kong窑出土的陶瓷器进行系统的分析测试。结果表明,两个窑口使用了不同种类的制瓷原料。Thnal Mrech窑的青釉瓷原料具有高硅低铝的特征,对原料的处理比较精细;瓷胎、釉颜色的差异,与其铁、钛等致色元素的含量有关;两个窑口的瓷釉中,均添加了草木灰作为主要助熔剂,从瓷釉的配方来说,Thnal Mrech窑与Bang Kong青釉瓷均属钙釉,而Bang Kang窑的酱釉瓷中既有钙碱釉,也有碱钙釉;柬埔寨吴哥时期陶瓷器的烧制温度可达1200℃,同时,两个窑口的瓷器烧成温度还没有一个严格的标准。分析结果对探讨柬埔寨古陶瓷发展史及中柬之间的文化交流史有重要参考价值。     

中国古代高温铁釉瓷的呈色研究

中国是最早烧制高温陶瓷的国家,从原始瓷开始,含铁原料制作的颜色釉瓷贯穿了整个中国制瓷的历史,从而产生了呈色各异、品种繁多的铁釉瓷.为研究影响铁釉瓷呈色的各类因素,本工作综合应用成分分析方法,对一些典型的铁釉瓷品种进行定量测定.研究表明:高温铁釉中Fe2O3的含量范围从1％至高达约18％,铁的含量对釉的呈色起着决定性的作用;同时窑炉的烧成气氛和原料中的TiO2含量变化会影响Fe2+、Fe3+的生成比例,从而使釉色发生改变;另外,原料中MnO的含量、施釉工艺等也会对釉色产生影响.研究结果将对我国高温铁釉瓷制作技术的产生、发展有一个更好的诠释.     

临水窑与介休窑白底彩绘工艺的对比研究

白底黑花装饰风格的瓷器,始终是陶瓷、科技界和陶瓷爱好者关注的热点。临水窑(磁州窑)与介休窑白底黑花风格的瓷器之间有着密切的联系,但是对于两窑产品的科技分析甚少,至于两者的对比研究更是无从谈起。因此,本工作利用岩相分析、SEM-EDS等方法分析了临水窑(磁州窑)、介休窑样品的瓷胎、化妆土及瓷釉的化学成分和显微结构。比较分析显示,两窑样品的瓷胎均为低硅高铝配方,且介休窑瓷胎中的Al2O3含量更高;两窑瓷胎粗糙,Fe2O3、TiO2含量较高,致使其呈浅黄色。瓷胎表面均施有化妆土,所不同的是,介休窑的瓷胎表面施有两层化妆土,其靠近釉的一层化妆土(h2),Fe2O3、TiO2含量极低,靠近胎的一层化妆土(h1),Fe2O3、TiO2含量较高;临水窑样品的瓷胎表面仅施一层化妆土,其Fe2O3、TiO2含量较低,但高于介休窑近釉层化妆土中的相应含量。介休窑瓷釉为典型的高钙釉,而临水窑则为典型的碱钙釉和钙碱釉。不难认识到,介休窑似在临水窑白底黑花及化妆土工艺的基础上,因地制宜,勇于创新,形成了成本低廉、技术先进的两层化妆土工艺,在当地原料较为粗糙的条件下,生产出质量较好的白底釉下彩绘瓷器。     

内蒙古赤峰缸瓦窑与河北定窑白瓷的对比分析

缸瓦窑为内蒙古地区辽代规模较大的窑场,为辽代官窑,与宋代五大名窑中的定窑同处一个历史时期。为科学揭示缸瓦窑与定窑之间胎、釉制作工艺关系,运用能量色散X射线荧光光谱法(EDXRF),分析了缸瓦窑与定窑白瓷的胎、釉化学组成,同时结合显微结构和烧成温度分析,并辅助以往的研究资料,将宋辽时期河北定窑与赤峰缸瓦窑白瓷胎、釉化学组成及制作工艺等进行系统的对比分析,发现缸瓦窑受定窑影响较大,缸瓦窑白瓷的生产体现了宋辽两地制瓷工艺的交流传播。     

氧化铁及分相结构对钧窑蓝色系釉的呈色作用

钧窑大部分产品的基本釉色之一是各种浓淡不一的蓝色乳光釉。为了探讨釉层呈乳光蓝色及其深浅的原因,利用聚焦离子束、场发射扫描电镜(配备EDS)、高分辨率透射电镜(配备EDS)、穆斯堡尔谱仪以及紫外可见分光光度计等手段,对7片出土于河南禹县钧窑遗址的具有深浅不一蓝色釉层的残片样品进行科学分析。结果发现,钧窑蓝色系釉层的主要着色剂为Fe2+,其含量的增加能够使釉面蓝色饱和度增大;此外,釉层中存在着大小不一的分相液滴,小液滴尺寸增大,能够使蓝色釉面颜色偏绿、明度提高。即钧窑蓝色乳光釉的呈色是化学成分和显微结构的共同作用,也是对可见光散射和吸收共同作用的结果。     

Comparison of celadon from the Yaozhou and Xicun kilns in the Northern Song Dynasty of China by X-ray fluorescence and microscopy

The Xicun kiln is a typical kiln for firing porcelains for export, including celadon, which imitates the products of the Yaozhou kilns. In this paper, 10 pieces of celadon from the Xicun kiln and 8 celadon samples from the Yaozhou kiln were analysed in situ non-destructively by energy dispersive X-ray fluorescence microprobe and optical microscopy. The results indicated that the body of the Xicun celadon contained less TFe₂O₃, Cr, Sr and Zr, and more K₂O and Rb than that of the Yaozhou celadon. Also, the glaze of the Xicun celadon contained lower quantities of Sr and higher Rb; thus, these elements could be employed as relevant markers for the non-destructive discrimination of the provenance of Xicun celadon. In addition, the thicker glaze, the numerous bubbles, and the existence of the middle layer could be used as auxiliary indicators for a micro-structural distinction between samples from the Yaozhou kiln and those originating from Xicun.     

Chemical analysis of white porcelains from the Ding Kiln site, Hebei Province, China

The Ding kilns were some of the most famous early kilns of medieval China, producing huge quantities of white and cream-white porcelains of outstanding technical and aesthetic quality. Since 1949 they have been excavated three times, in 1965, in 1987, and in 2009 respectively. In this latest study 69 white porcelain sherds from assured contexts and from the 2009 excavations were analyzed using laser ablation techniques (ICP-AES). The samples date from Five Dynasties, Northern Song and Jin Dynasties respectively (early 10^th to early 13^th C CE). The results show that Ding wares of different times show different characteristics that can be demonstrated through chemical composition. During the early phase of production the Ding ware bodies consisted largely of high firing kaolinitic clays with predominantly calcareous materials as fluxes. After the early Northern Song Dynasty, some calcareous material was replaced by a more potassic material. The compositions of the glazes show a parallel evolution to the bodies. However, because the glazes are very low in titania it seems unlikely that the main clay ingredients of the bodies could have been used in the glaze recipes. For much of the kiln site’s history the glazes appear to have been made mainly from the same siliceous flux-rich materials that had been blended with the main body-clays used to make the Ding ware porcelains, plus some extra calcareous material. The P₂O₅ contents of the glazes suggest that wood ash may have been one source of CaO in the glaze recipes.     

Mössbauer Spectroscopic and Chromaticity Analysis on the Colourative Mechanism of Ancient Goryeo Celadon from GangJin and Buan

In ancient Goryeo celadon excavated from the kiln sites in the GangJin and Buan areas, the effect of the chemical composition and ionic state of Fe on the colour was evaluated by Mössbauer spectroscopy and chromaticity analysis. According to chromaticity analysis, the L* value (brightness) of the glaze was shown to be affected more by TiO₂ and MnO than by Fe₂O₃, and the body was affected more by Fe₂O₃ than by TiO₂. The a* value was found to be affected by Fe₂O₃ and TiO₂ in the glaze, whereas there was hardly any change in the body according to the composition. As for the b* value, changes due to the composition were shown to be smaller than those for the L* and a* values. According to the Mössbauer spectroscopy results, as the quantities of TiO₂ and Fe₂O₃ are increased, Fe²⁺/Fe³⁺ decreases; while the changes in Fe²⁺/Fe³⁺ with MnO and P₂O₅ are negligible. As the quantity of Fe²⁺/Fe³⁺ increases, the a* and b* values decrease, which results in the change of colour from red–yellow to blue–green. The characteristic green colour can be attributed to increased L* (brightness) and decreased a* and b* values (blue–green shift) due to the reduced Fe ion, which is mainly determined by the TiO₂ and Fe₂O₃ contents.