2020-12-11 16:15:26, HORIBA
本期栏目我们就聚焦考古领域,探究中国久负盛名的宋代汝窑及其背后的化妆土工艺。我们很荣幸邀请到中国科学院上海光学精密机械研究所科技考古中心的刘松老师,为大家揭秘中国古代瓷器的化妆土工艺。
图片来源:pixabay
汝窑
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本研究中,研究人员采用直接观察和成分分析的方法来探究是否采用了化妆土。鉴于化妆土层及胎釉过渡层厚度非常薄,通常为亚毫米量级,研究人员选择了高精度的分析仪器进行成分分析。
可以看到残片的口沿部分为白色,器身为灰色。再看断面图(图2),从左往右依次为:胎釉、白色层、灰色层、胎体。从颜色上可以看出,中间两层与透明釉层和胎体颜色均不相同,初步判定中间两层既非釉也非胎体,很可能是工匠制备的化妆土。
图1 北宋早期青瓷残片标本
图2 残片口沿处断面图
如何进一步确认两层是否都为化妆土呢?可以从物质成分进行分析,如果中间两层成分不同于胎体和胎釉,则可判定其为化妆土,反之则不是。对此,研究人员利用带有微区分析功能的XGT-9000型X射线显微分析仪对断面进行进一步微区化学成分分析,判定胎釉和坯体之间物质的成分属性。
从分析结果可知,白色中间层的Al2O3、K2O、TiO2三种组分含量上高于胎釉和胎体,三者为不同物质,其中高含量的TiO2是其呈现白色主要原因。
灰色层各组分含量与胎体和胎釉也不相同,其中K2O含量高于胎体,Fe2O3的含量则低于胎体。Fe2O3的含量低于胎体是其呈现灰色的原因。
表1 BQ-GG-16c断面微区化学成分定量分析结果(wt%)及测试点示意图
图3 金代青瓷标本残片
图4 残片断面图
从下图表2的分析结果可以看出,白色层的物质组成及成分含量均与胎体十分接近,很可能跟胎体为同一物质,因此初步判定此层非化妆土。而与釉层相比,两者含量都过低,因此白色层也非釉层。
既非胎体也非釉层,那么白色层究竟是什么物质呢?从表2中来看,白色层虽然成分含量均接近胎体, 但K2O含量更高,Fe2O3含量则低于胎体。由此研究人员推断出,之所以存在白色层,是由于高温下釉层与胎体融为一体,致密性增加,使得Fe2O3的含量降低,由此呈现白色。因此,白色层只是胎釉过渡层而非化妆土。
表2 BQ-GG-23a断面微区化学成分定量分析结果(wt%)及测试点示意图
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李青会,现为中国科学院上海光学精密机械研究所研究员、博士生导师,敦煌研究院特聘研究员,东京理科大学博士后研究员(2007―2009年)。主要从事材料科学与工程领域特别是材料的表面/界面分析和无损分析技术研究。
刘松,现为中国科学院上海光学精密机械研究所副研究员。主要从事硅酸盐质文物的科学研究,及探索现代光学和光谱学分析技术在科技考古领域中的应用。
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