营城子汉墓出土玻璃耳珰的化学成分与制作工艺研究

营城子汉墓位于辽宁省大连市甘井子区,是我国东北地区一处重要的大型汉墓群。营城子汉墓出土了一批玻璃耳珰,为探讨其成型工艺及来源,采用超景深显微系统进行了表面形貌观察,初步认为是模铸成型,并经过打磨。采用便携式X射线荧光光谱仪(XRF)进行了化学成分分析,结果显示,它们分属铅钡硅酸盐和钾硅酸盐玻璃系统,一件由Cu²⁺着色,其余主要由Co²⁺着色。其为我国自制,所用钴料来源相同,钴料的锰钴比特征与国产钴土矿的类似。并对营城子汉墓出土玻璃耳珰造型与化学成分体系间的关系进行了分析,对玻璃耳珰制作模式进行了初步探讨,进一步加深了对我国古代玻璃耳珰制作与传播的认识。     

西安出土若干玻璃器的pXRF分析及相关问题探讨

本研究采用高性能便携式能量色散型X射线荧光光谱分析仪(pXRF)对西安地区出土的战国至东汉的27件玻璃器的化学成分进行了无损分析。研究表明,这些玻璃器可以划分为四种成分体系,包括23件铅钡硅酸盐玻璃,2件钾硅酸盐玻璃,1件钾钙硅酸盐玻璃和1件钠钙硅酸盐玻璃。结合现有的研究结果,简要讨论了这些玻璃器的可能来源、蜻蜓眼玻璃珠与各地区间的交流、耳珰的时空特点等问题。     

陕西咸阳出土东汉陶器表面彩绘成分研究

为掌握陕西省咸阳市渭城区周陵镇费家村南两座东汉墓葬M17和M19出土15件陶器表面彩绘成分及保存现状,通过XRF,XRD,FTIR和SEM-EDS等分析仪器进行检测。经分析检测发现:M17出土6件陶器表面使用铅丹作为颜料,部分铅丹已转化为白色碳酸铅(PbCO_3)。M19出土陶器表面分别使用朱砂和铁红颜料,同时确定在部分器物表面使用了髹漆工艺。在M19出土的3件器物口沿处发现二氧化锡层,通过扫描电镜能谱分析和文献研究,确定其应为单质锡氧化而来,且使用锡汞齐方法镀锡,为进一步认识和理解这批器物提供了基础。     

汉阳陵地下博物馆遗址表面白色物质分析研究

土遗址表面泛白与保存环境湿度有很大关系,在干燥的环境中保存的土遗址常发生表面泛白现象.汉阳陵外藏坑展示厅是我国首个全封闭式的地下展厅,展厅内13号遗址坑内湿度(RH)常年100%,在这样高湿的环境中遗址表面仍然泛白严重.为了说明汉阳陵土遗址表面泛白原因及白色物质来源,本工作利用XRF、FT-IR、XRD和离子色谱对13号坑遗址表面白色样品元素组成、离子和物象组成进行了分析.结果表明,白色物质主要成分为石膏(CaSO4·2H2O),根据白色物质离子色谱的分析结果推测泛白原因可能为土壤可溶盐的迁移富集的产物.     

雷家坪遗址出土六朝玻璃珠的相关研究

采用显微观察、X射线衍射物相分析和X射线荧光光谱成分测试等手段,对湖北省巴东县雷家坪遗址六朝时期墓葬出土的若干精美“珠饰”进行了观察和分析,阐述了它们的特征,确定其材质;并与其他遗址出土不同时期的玻璃制品进行比较,发现其配方和我国西周至汉代玻璃,以及西方传统玻璃差别甚大。结合考古背景资料分析,这批珠饰很有可能是我国古代工匠在原有玻璃技术基础上,借鉴和吸收了外来玻璃的制造技术,在中国境内自行烧制的。     

战国时期铅钡硅酸盐制品相互关系的新思考

铅钡硅酸盐是中国古代费昂斯和玻璃制品的典型成分类型。本文首先明确了铅钡硅酸盐制品包含铅钡釉陶、铅钡釉砂、铅钡玻璃以及硅酸铜钡颜料四大类,并重点讨论前三者,强调不宜用“铅钡玻璃”指代铅钡硅酸盐制品。其后,文章整体梳理了战国时期铅钡硅酸盐制品的出土范围和存续时间。在此基础上,重新讨论了铅钡釉陶、铅钡釉砂、铅钡玻璃的关系问题,提出铅钡釉陶和铅钡釉砂都不是铅钡玻璃的先驱,三者在战国早期的出现更像是铅钡这种全新助熔剂在不同材质上的应用。     

基于多元统计分析方法对一批中国南方和西南地区的古玻璃成分的研究

采用多元统计方法对四川、重庆、贵州、广西、广东地区出土的100余个古玻璃样品的化学成分数据进行了分析处理。结果表明:中国南方和西南地区的古玻璃制品主要由具有中国特色的铅钡硅酸盐玻璃和钾硅酸盐玻璃组成,可细分为五大系统类别:K2O CaO(~10wt%)SiO2系统、K2O SiO2系统、PbO BaO SiO2系统、PbO(~25wt%)BaO SiO2系统、CaO PbO(~40wt%)BaO SiO2系统。用因子分析探讨了我国汉代南方和西南地区的玻璃本地生产情况,表明该地区在汉代已经拥有自主生产古玻璃的能力。实验结果和实验数据处理方法对研究古代丝绸之路上古玻璃的生产和技术交流提供了新途径。     

四川汉源麦坪遗址出土陶器成分分析与研究

通过X射线荧光(XRF)法对麦坪遗址出土新石器时代和商周时期的62件陶器进行成分检测分析,发现新石器时代陶器中的P2O5成分含量远高于商周时期陶器,其平均值从3.58%下降到1.28%,表明该区域陶器采用了高磷含量的原材料。这一规律与狮子山、龙王庙新石器时代遗址类似,证明它们在制陶工艺上采用了类似原料配方。类似的陶器制作工艺、相似的陶器风格,充分说明汉源谷地新石器时代遗址群为同一文化面貌。采用高磷含量原材料这一技术手段,明显有别于汉源谷地周边同时期遗址,也为汉源谷地新石器时代遗址群为一新的文化类型提供了有力佐证。     

咸阳国际机场出土唐代组玉佩室内清理、分析和复原

2009年7月,陕西省考古研究院在配合西安咸阳国际机场二期扩建工程M98号唐代墓葬的考古发掘中,出土了唐代玉佩饰一组。因条件所限,现场清理困难,为此在现场采用了石膏包封护提取法,将其转运回实验室进行微型发掘。根据组玉佩的保存状况,结合以往微型发掘的相关经验,对其进行逐层清理。通过和考古学者讨论,查阅有关唐代组玉佩方面的资料,圆满完成了组玉佩的复原工作。同时对组玉佩各个组件材质进行显微镜观察、X射线荧光光谱(XRF)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜能谱(SEM-EDS)科学分析,确定组玉佩金属挂钩为鎏金青铜质地;玉佩为透闪石质软玉;料珠为铅玻璃。但由于风化严重,淡绿色的玻璃表面被碳酸铅完全覆盖,目前整体呈白色;两端的坠为方解石。     

中国玻璃起源新论

正玻璃与瓷器同属于硅酸盐研究领域的人造产品。中华民族祖先约在公元前13世纪前后的商代晚期发明了原始瓷器,玻璃则是埃及和西亚人在公元前4000—3000年创造的。玻璃比起瓷器的发明提早了2000多年~①。根据现有考古发掘资料获悉,中国境内出土最早的玻璃在与西亚接壤的新疆地区,早于中原地区出土的玻璃近500年~②。河南固始春秋末期侯古堆1号墓和洛阳中州路西工段M2719出土的玻璃"蜻蜒眼",可能是迄今为止中原地区发现的最早的玻璃制品(图1)。国内学者普遍承认,它们都是从西亚进口     

The Production and Circulation of Carthaginian Glass Under the Rule of the Romans and the Vandals (Fourth to Sixth Century ad): A Chemical Investigation

Fifty‐seven glass samples from Carthage dating to the fourth to sixth century ad were analysed using the electron microprobe. The results show that these samples are all soda–lime–silica glass. Their MgO and K₂O values, which are below 1.5%, suggest that they were made from natron, a flux that was widely used during the Roman period. The major and minor elements show that these samples can be divided into four groups, three of which correspond to the late Roman period glass groups that were found throughout the Roman Empire: Levantine I, and ‘weak’ and ‘strong’ HIMT. Of particular interest is our Group 2, which is technologically and compositionally similar to HIMT glass and the CaO and Al₂O₃ values of which are similar to those of Levantine I. Glass of similar composition has been reported by several authors and is predominantly found dating from the late fifth to seventh century. This could represent a ‘new’ glass group; therefore further study is needed to determine its origin. Also, this study suggests that the Vandal invasion in North Africa did not disrupt the glass trade between Carthage and the Levantine coast.     

新疆宋元时期也木勒遗址出土玻璃的工艺与成分研究

也木勒遗址位于新疆维吾尔自治区塔城地区额敏县,是北方丝绸之路上的重镇,考古发掘确定其为宋元时期的大型遗址。为探讨该遗址出土玻璃的成型工艺和来源,本研究以该遗址中的9个玻璃碎片作为对象,通过观察成型工艺,并利用激光剥蚀电感耦合等离子体原子发射光谱(LA-ICP-AES)技术分析样品的化学成分。结果显示,这批素面透明的玻璃片为无模吹制而成的日常实用器皿,成分上属于钠钙玻璃体系,Na_2O含量低,K_2O含量较高,并含有P_2O_5,助熔剂可能是含有草木灰的混合碱,成分特征与同时期葱岭以西中亚地区、新疆地区生产的玻璃器相似。结合新疆同时期玻璃器发现,多是装饰简洁,出土地点等级一般的普通实用性器皿,说明玻璃器已进入平民的日常生活之中,反映出新疆地方民族政权较中原地区先融合了中西亚将玻璃器作为日常生活用具的文化,形成了与中原玻璃器功用的差异之处。研究结果为丰富国内宋元时期新疆玻璃器的研究资料,揭示新疆地区玻璃器的使用面貌,探讨宋元时期少数民族地方政权的文化交流提供重要信息。     

两件秦代铅钡玻璃腐蚀特征研究

铅钡玻璃是我国特有的玻璃体系，主要集中在战国至两汉时期。随着越来越多的铅钡玻璃完整器被发现，相关的风化腐蚀研究和保护工作逐渐展开。本研究以陕西临潼新丰秦墓和河南三门峡秦墓出土的两件秦代(公元前221—公元前207)铅钡玻璃为样本，采用光学显微镜、扫描电子显微镜、激光拉曼光谱仪对铅钡玻璃的腐蚀层进行成分与结构分析，结果表明铅钡玻璃腐蚀层的钡大部分流失至环境或腐蚀层外侧，腐蚀层的主要物相为碳酸铅。腐蚀层的形成与铅钡玻璃埋藏环境中水位和酸碱度的周期性变化有关。本研究对铅钡玻璃保护工作具有参考价值，也为古代玻璃文物的预防性保护提供了有益的信息。     

Chemical and lead isotope analysis of some lead-barium glass wares from the Warring States Period,unearthed from Chu tombs in Changde City,Hunan Province,China

In the context of the present study, we have conducted chemical and lead isotope analyses on twelve ancient glass samples unearthed from Chu tombs in Changde City, Hunan Province. The results of the chemical analysis of these samples show that all samples are PbO–BaO–SiO₂ glasses, thus indicating that they are all traditional ancient Chinese glasses. The chemical results also suggest that all Bi wares may either share a common source or were produced according to similar recipes. In turn, the eye beads are different from the Bi wares for their distinct chemical composition. The chemical results indicate that silica, lead-bearing material, barium-bearing material, and sodium/lime-bearing material are the main independent components of the raw materials employed in the production of these glass wares.     

浙江瓯海出土一件西周青铜器腐蚀成因研究

为研究浙江温州瓯海M24墓出土的一件青铜器的腐蚀成因,采用扫描电镜（SEM）、X射线荧光光谱仪（XRF）、X射线衍射仪（XRD）、离子色谱分析仪（HPIC）等,对青铜剑腐蚀产物及其埋藏土壤进行了分析。结果表明,青铜剑已严重腐蚀,铜元素大量流失形成以锡元素为主的腐蚀产物。通过测量模拟瓯海土壤环境下的自腐蚀电位并参照CuH₂O体系的电位-pH图,推导出了浙江瓯海出土一件西周青铜器腐蚀反应历程。研究结果对类似出土文物有参考价值。     

故宫藏清代挂屏镶嵌玻璃饰件的科学分析

清代镶嵌器物数量巨大且种类繁多,玻璃是其中一种重要的镶嵌材料。为探讨清代镶嵌玻璃饰件的成分特征和加工工艺,本工作采用微区X射线荧光能谱、扫描电子显微镜、显微共聚焦拉曼光谱、激光诱导击穿光谱等方法,对故宫馆藏清代紫檀木边嵌玉石楼阁挂屏上的6件镶嵌玻璃饰件进行了初步分析,结果表明:6件玻璃饰件属于K₂O-CaO-SiO₂体系,以石英岩引入SiO₂作玻璃基体,硝石作助熔剂引入K₂O,CaO有方解石和萤石两个主要来源;深蓝色玻璃着色元素为钴,浅蓝色玻璃着色元素为铜,蓝绿色玻璃为铜和铁共同着色,4件玻璃饰件乳浊剂均为CaF₂;黄色玻璃以铅锡黄为着色剂并乳浊剂。通过显微形貌观察结合档案记载,认为镶嵌玻璃饰件是在熔制好的玻璃块上经过二次加工而成,加工工艺采用了中国古代传统的治玉工艺。研究结果可为清代镶嵌工艺及玻璃制作工艺的研究提供佐证。     

典型硫酸盐环境中砖质文物的脱盐与加固材料

中国保存有众多砖质文物建筑,目前这些文物多处于户外环境中,面临严重盐害导致的掏蚀损毁问题。因而,研究兼具脱盐功能的加固材料成为砖质文物等保护的一种创新思路,加固材料的研制和工艺技术的开发是其重点和难点,具有重大的社会需求和急迫性。为此,本工作从可溶性盐的破坏机制出发,研究出一种双组分无机加固材料,加固方法是Ba(OH)_2甲醇溶液与H_2C_2O_4、H_3PO_4乙醇溶液交替滴加,并模拟可溶性盐(NaCl、KCl、Na_2SO_4)分布的典型环境,进行加固、除盐,借助X射线衍射仪(XRD)、X射线荧光光谱仪(XRF)和无线阻尼抗钻仪等现代科学仪器,追踪盐的流出与转化过程。结果表明,本材料不仅能够加固模拟样品,同时能对最具破坏性的盐Na_2SO_4实现不可逆转化,生成重晶石的主要成分BaSO_4,加固与脱盐一次完成,是一种具有实际应用潜力的新材料。     

Degradation processes in colourless Roman glass: cases from the Bocholtz burial

A group of Roman glass objects from the Bocholtz burial in the SW of Limburg (The Netherlands) was found to have been subject to varying degrees of degradation. Many of the 25 colourless glass objects were fragmented to pieces <0.1 cm (“sugared”), whereas the three transparent blue-green glass objects were in near-pristine state. Analyses using SEM, XRF and EDS revealed that the fragmentation was the direct result of the intense leaching of Na₂O from the glass structure and its replacement with water. The resulting gel layers with low-Na₂O contents and large amounts of water are sensitive to cracking when they dry out. Thin-walled glass appears to be less sensitive to cracking from the resulting stress than thick-walled glass. Local differences in the moisture regime during burial also influence the severity of the glass degradation. Glass with low concentrations of CaO seems to be the most sensitive to this form of degradation. The typical blue-green Roman glass is less sensitive as it generally has considerably higher concentrations of CaO.     

甘肃张家川马家塬战国墓地M4出土料珠研究

甘肃马家塬墓地是战国晚期至秦初的西戎墓地,本研究以该墓地M4出土的料珠为研究对象,以期通过分析其成分和结构特征,讨论其工艺特征,以丰富对战国时期费昂斯的相关认识。研究使用扫描电子显微镜-能谱和激光拉曼光谱仪,分析结果显示料珠为费昂斯制品,其釉层玻璃化程度很高,经历腐蚀后熔剂流失严重,明显区别于西周时期的费昂斯制品。同时确定釉层中的一些高锡颗粒物为SnO_2,表明当时在釉层制作中加入锡石或锡粉末。该费昂斯制品应采取了直接施釉或包埋施釉工艺。研究结果可为我国费昂斯发展历程演变提供信息。