江鵬 ，江鵬飛 ，李麗 ，湯輝，馮向前

（1.景德鎮(zhèn)市市場(chǎng)監(jiān)督管理局局 333000；2.景德鎮(zhèn)市檢驗(yàn)檢疫科學(xué)技術(shù)研究院 333000；北京中科院高能物理研究100049）

引 言

白瓷的產(chǎn)生與發(fā)展在中國(guó)陶瓷史上具有劃時(shí)代的意義，白瓷的出現(xiàn)不僅在燒成溫度上實(shí)現(xiàn)了新的突破，還打破了隋唐時(shí)期青釉瓷器一統(tǒng)天下的局面，更值得一提的是，它也為之后品種豐富的顏色釉瓷和彩繪瓷器奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)［3］。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試驗(yàn)樣品

為客觀準(zhǔn)確的對(duì)比分析景德鎮(zhèn)白瓷與北方窯口白瓷的成分差異，探索兩地的制瓷工藝，分別選取了兩地樣品進(jìn)行比較。景德鎮(zhèn)陶瓷考古提供白瓷樣品共30件（五代景德鎮(zhèn)落馬橋窯20件，宋代景德鎮(zhèn)落馬橋窯10件），全部來(lái)自景德鎮(zhèn)落馬橋窯址地層堆積。北方窯口白瓷樣品共20件（分別是唐代祁村邢窯10件，五代北鎮(zhèn)定窯5件，宋代澗磁定窯5件），均由中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所提供。本實(shí)驗(yàn)采用ED-XRF（能量色散X熒光光譜儀）對(duì)全部50件樣品的胎、釉化學(xué)組成進(jìn)行了無(wú)損測(cè)試分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 胎體化學(xué)組成特征分析

通過(guò)表1、表2兩地胎體化學(xué)組成的測(cè)試結(jié)果表明，景德鎮(zhèn)落馬橋窯白瓷胎體中Al2O3、SiO2等主量元素組成基本一致，均在一定范圍內(nèi)小幅度波動(dòng)；其中落馬橋窯白瓷胎體中Al2O3含量為17.88% ~23.72%，SiO2含量為68.11% ~77.34%; 北方窯口白瓷胎體中Al2O3含量則分別為30.26% ~39.07%，SiO2含量為54.41%~65.69%，南北兩地窯口（RO+R2O）在組成含量上差異明顯，且波動(dòng)較??；可見(jiàn)兩者在組分及燒成溫度上存在較大差異，并且兩地瓷胎中堿金屬氧化物含量也相差較大，具有明顯的時(shí)間和地域特征。為更加直觀顯示兩地在不同時(shí)期白瓷胎體組成的差異，現(xiàn)采用Si-Al、K2O含量做散點(diǎn)圖，結(jié)果如下圖所示。

圖2、圖3為落馬橋窯與邢窯、定窯白瓷胎體Si、Al含量對(duì)比圖。其結(jié)果表明，景德鎮(zhèn)白瓷為高硅低鋁質(zhì)胎，邢窯、定窯白瓷則是高鋁低硅質(zhì)胎，Al2O3含量高達(dá)30%左右。另外，邢窯、定窯白瓷胎體中Fe2O3含量均值在0.63%~0.98%之間，低于景德鎮(zhèn)白瓷（0.99%~1.25%），且從測(cè)試數(shù)據(jù)中可以看出五代時(shí)期景德鎮(zhèn)白瓷胎中鐵含量波動(dòng)相對(duì)較大，主要原因：（1）受制瓷原料影響，北方瓷土原料普遍鐵含量相對(duì)較低 。（2）受傳統(tǒng)制瓷技藝的影響，當(dāng)時(shí)景德鎮(zhèn)白瓷的除鐵工藝還不成熟，無(wú)論是原料選擇，還是胎體配方都深受其影響，因此也普遍具有因鐵含量相對(duì)較高而導(dǎo)致的“白里泛青”的特點(diǎn)。（3）景德鎮(zhèn)制瓷規(guī)模大、產(chǎn)量多，原料需求大，且景德鎮(zhèn)瓷土礦又多為小型的“雞窩礦”，因而原料組成波動(dòng)較大。；而在TiO2含量方面，景德鎮(zhèn)白瓷中含量（0.08%～0.2%），低于邢窯、定窯白瓷（0.35%～0.42%），具有鮮明的地域特征。

圖1 落馬橋窯、邢窯和定窯白瓷樣品照片

Table 1 Average value of chemical compositions and Standard deviation of the white porcelain body of Luomaqiao , Jingdezhen

圖4、圖5結(jié)果表明，景德鎮(zhèn)白瓷胎體中K2O含量（2.65%～2.71%），明顯高于邢窯白瓷（0.9%～1.5%）；而景德鎮(zhèn)白瓷胎體中CaO含量（0.53%～1.33%），低于邢窯、定窯白瓷(1.54%～3.72%)，呈現(xiàn)出高鉀低鈣的特點(diǎn)，這也體現(xiàn)了兩地制瓷原料的差別。晚唐時(shí)期即9世紀(jì)以后，邢窯白瓷發(fā)展迅速，在胎、釉配方上面都取得了重大突破，除在胎料中使用長(zhǎng)石質(zhì)原料外，還在胎料中引入鈣質(zhì)原料，從而增加胎體燒結(jié)程度，降低燒成了溫度。定窯創(chuàng)燒于中晚唐時(shí)期，從定窯白瓷的成分分析可以看出，其胎體成分和唐代邢窯白瓷十分接近，胎中配以鈣質(zhì)原料作為助熔劑是其最主要的特點(diǎn)之一，而這種工藝顯然繼承了邢窯傳統(tǒng)的配方工藝。

2.2 瓷釉化學(xué)組成特征分析

景德鎮(zhèn)落馬橋白瓷與北方邢窯、定窯白瓷瓷釉化學(xué)組成數(shù)據(jù)列于表3、表4。

從測(cè)試數(shù)據(jù)中可以看出，南、北兩地白瓷釉組分差異較小，硅、鋁含量無(wú)明顯差異，K和Ca含量依舊保持著整體南高北低的規(guī)律（落馬橋白瓷釉中K2O含量均值在2.1%～2.6%，高于邢窯、定窯1.2%～2.02%；落馬橋白瓷釉中CaO含量均值在6.51%～7.53%，同樣高于邢窯、定窯4.11%～5.48%），如圖6、圖7所示。CaO為主要熔劑，鈣質(zhì)原料很可能是如石灰石等無(wú)機(jī)原料，草木灰沒(méi)有被使用或使用很少。且組分波動(dòng)小，說(shuō)明兩者制釉工藝逐漸成熟，釉料配方基本穩(wěn)定，屬“堿鈣釉”。 在瓷釉中適當(dāng)提高CaO含量，能降低釉的熔融溫度，促進(jìn)壞釉結(jié)合，増大釉的折射率，提高釉面光澤度；此外，在還原氣氛下能促進(jìn)鐵離子還原成亞鐵離子，這也是導(dǎo)致景德鎮(zhèn)白瓷“白里泛青”的關(guān)鍵因素。

Table 2 Average value of chemical compositions and Standard deviation of the white porcelain body of Xing and Ding

圖2 落馬橋窯和邢窯白瓷胎體Si-Al含量散點(diǎn)圖

圖4 落馬橋窯和邢窯白瓷胎體K2O含量散點(diǎn)圖

Table 3 Average value of chemical compositions and Standard deviation in the glaze of Luomaqiao , Jingdezhen

另外，如圖8所示，邢窯、定窯釉中MgO含量（均值0.92%～1.36%）高于落馬橋窯（0.47%～0.94%），MgO在高溫下的作用與CaO類似，是強(qiáng)的活性助熔劑能夠提高釉熔體的流動(dòng)性，值得一提的是它還能夠促進(jìn)坯釉中間層的形成，從而減弱釉面的龜裂，這應(yīng)是瓷釉中MgO含量較高的邢窯、定窯白瓷相比瓷釉中MgO含量較低的馬落橋白瓷而言能夠擁有更光滑和更平整的釉面的原因，也應(yīng)是北方窯口白瓷能夠擁有更高白度的先決條件之一。

圖3 落馬橋窯和定窯白瓷胎體Si-Al含量散點(diǎn)圖

圖5 落馬橋窯和定窯白瓷胎體K2O含量散點(diǎn)圖

3 結(jié)論

（1）北方窯口（邢窯和定窯）瓷胎組分無(wú)明顯差別，普遍呈現(xiàn)高鋁低硅、高鈣低鉀的特點(diǎn)。在胎料中引入了鈣質(zhì)原料，增加胎體燒結(jié)程度，降低燒成了溫度。景德鎮(zhèn)落馬橋白瓷胎體表現(xiàn)出高硅低鋁、高鉀低鈣的特點(diǎn)，且胎體中鐵含量均高于邢窯和定窯白瓷。但邢窯、定窯白瓷胎體中TiO2含量很高，使得胎體呈現(xiàn)出灰黃色、嚴(yán)重影響胎體白度。

（2）北方地區(qū)盛產(chǎn)較優(yōu)質(zhì)的粘土，這些粘土多為二次沉積形成，從邢窯和定窯胎體的測(cè)試情況來(lái)看，剛好印證了這點(diǎn)。眾所周知，利用瓷石單獨(dú)成瓷的“一元配方”工藝在我國(guó)南方地區(qū)窯廠延用了很長(zhǎng)時(shí)間，SiO2含量高，Al2O3含量相對(duì)較低，制成的瓷坯在高溫?zé)蛇^(guò)程中易產(chǎn)生大量的玻璃相，且無(wú)法生成足量的莫來(lái)石，高溫強(qiáng)度低，易變形。而中國(guó)制瓷史上著名的“二元配方”工藝是否有受到北方白瓷的影響，為改善產(chǎn)品質(zhì)量，提高燒成溫度，從而有目的性的在瓷石中添加高嶺土，提高胎體中Al2O3含量。

Table 4 Average value of chemical compositions and Standard deviation in the glaze of Xing and Ding

圖6 落馬橋窯和邢窯白瓷釉K2O含量散點(diǎn)圖

圖7 落馬橋窯和定窯白瓷釉CaO含量散點(diǎn)圖

（3）南、北兩地白瓷釉組分差異小。硅、鋁含量相似，K和Ca含量均呈現(xiàn)“南高北低”的狀態(tài)。落馬橋窯白瓷釉中CaO為主要熔劑，使用的應(yīng)該是如石灰石等無(wú)機(jī)原料。邢窯白瓷釉的特點(diǎn)和定窯十分類似，證明二者之間有著密切的關(guān)系，并且組分波動(dòng)小，說(shuō)明兩者制釉工藝成熟，釉料配方穩(wěn)定。邢窯、定窯釉中MgO含量較高，以MgO+CaO為主要熔劑，因此，邢窯和定窯釉中很有可能使用了MgO較高的草木灰或者是草木灰和白云石混合的灰料。這種“鎂—灰釉”對(duì)素有“象牙白”之稱且釉面紋路清晰等風(fēng)格特點(diǎn)的北方白瓷而言起到了關(guān)鍵作用。

圖8 落馬橋窯和定窯白瓷釉MgO含量散點(diǎn)圖