龙虎山大上清宫遗址出土白瓷EDXRF分析

李璇 吴隽 张茂林 李其江 郁永彬

摘  要  为研究龙虎山大上清宫遗址出土白瓷的产地特征，采用能量色散X射线荧光法对龙虎山大上清宫遗址出土的3件白瓷进行元素组成分析，并与相关窑址出土瓷器标本进行对比研究。分析结果表明，龙虎山大上清宫遗址出土三件白瓷应为元代景德镇生产的枢府瓷。

关键词  龙虎山;元朝;白瓷;EDXRF;枢府瓷

0  引  言

龙虎山大上清宫遗址地处江西省鹰潭市上清镇东，经国家文物局批准，2014年至2017年江西省文物考古研究院联合鹰潭市博物馆对该遗址进行了系统的考古发掘。龙虎山大上清宫遗址出土之后，学者们大多从考古学的角度，对大上清宫遗址的分布范围、宫观建筑的格局和历史演变脉络对其进行研究，而对出土瓷片的原料、配方组成以及工艺技术关注较少，缺乏研究。无机材料测试技术是近些年用于古陶瓷研究的主要方法之一，传统考古学在古陶瓷制作工艺与研究机理上研究较少，而现代的分析技术则可以弥补这一不足，为探讨古陶瓷的科技发展水平以及古代社会经济、文化发展水平提供必要的方法和手段。[1]本文采用EDXRF分析技术对龙虎山大上清宫遗址出土的白瓷胎釉组成配方及原料组成进行了测试分析。

1 实验部分

1.1 實验样品

本次实验选用的龙虎山大上清宫遗址出土的瓷片共3件，编号为lhsc-01、lhsc-02、lhsc-03，釉色呈青白色，触摸温润，微微乳浊。

1.2 测试仪器及方法

将样品整理编号后用切割机进行切割，再放入比朗超声波清洗机内清洗半小时后，最后放进101-1型电热鼓风烘箱中调至80 ℃恒温烘干10 h。烘干后将样品放入美国EDAX公司Eagle-Ⅲ型能量色散X荧光光谱仪中测试其胎釉的化学组成。仪器配置为侧窗铑靶，50WX射线管，下照射式，入射X射线束斑直径为300 μm，Si（Li）探测器。测试主量元素时X光管管压为10 KV，管电流700 μA，测试微量元素时管压为50 kv，管电流200 μA，真空光路，死时间为25%左右。[2]测试结果见表1和表2。

2  实验结果分析

2.1龙虎山大上清宫遗址出土白瓷瓷胎组成分析

根据测试结果（见表1）分析可知，龙虎山大上清宫遗址的白瓷的胎中Al2O3的含量在20.66%～22.78%之间，SiO2的含量在67.95%～70.79%之间，符合南方制瓷原料的特点。[3]即使接近地表上层，风化程度较深的瓷石中Al2O3的含量也只有18%～19%。经过精工淘洗的祁门瓷石精泥中Al2O3的含量也只不过为18.30%，但是精工淘洗原料在当时的水平几乎是不可能实现的，淘洗的越细，所费工时与困难程度就越大和所能使用的原材料就越少。由此可见，瓷胎中Al2O3的含量高于20%，单用瓷石作为原料是不可能达到的，因此在瓷胎的原料中必然加入了高岭土。这就是元、明时期瓷石的一元配方与瓷石配合高岭土的二元配方同时存在， [4]胎体中助熔剂总量在5%以上，K2O含量在4%左右，TiO2含量在0.1%左右，胎中Fe2O3含量在1.42%～1.61%之间，瓷片胎体较为洁白，这与原料中含有的Fe2O3、TiO2较少有关。其中它们的瓷胎中含有了较多的Na2O，这一特征与元代景德镇枢府瓷特征较为相像。[3]传统景德镇白釉瓷胎制作所使用的原料，在矿物组成中多为高岭石、绢云母、水白云母、石英以及少量长石，像三宝蓬釉石这类的原料含有高达3.85%的Na2O，所以我们用这几片青白色的瓷片与元代景德镇枢府瓷作对比。利用spss软件做箱式图（见图2）。

结合表1与图1我们能够清晰地看出Al2O3、SiO2、TiO2、Fe2O3这四种元素在枢府瓷瓷胎元素含量的范围之内，说明这几枚瓷片应与景德镇枢府瓷瓷胎一样，已经使用了瓷石与高岭土的二元配方。[5]使用掺有高岭土的二元配方，高岭土的用量逐渐地增多，SiO2逐渐减少，Al2O3的含量逐渐增多，这使得瓷胎在显微结构上石英的含量逐渐减少，莫来石的含量逐渐增多，瓷胎的性能得到了提高。

2.2龙虎山大上清宫遗址出土白瓷瓷釉组成分析

根据测试结果（见表2）分析可知，龙虎山大上清宫遗址的白瓷的釉中Al2O3的含量在13.41%～14.69%之间，SiO2的含量在70.37%～71.43%之间，MgO的含量在0.22%～0.39%之间，釉中CaO的含量在4.32%～7.76%之间，K2O含量在3.87%～3.95%之间，Na2O的含量在2.24%～3.67%之间，其中K2O和Na2O的含量和超过了CaO，有时甚至超过了CaO的作用。由于景德镇瓷釉历来都是用釉石搭配釉灰，釉中CaO含量的减少与R2O的增加，说明釉灰用量的逐步减少。[6]Na2O的助熔能力较CaO强，可在较低温度下烧成釉;同时Na2O釉的熔融范围较宽，但高温粘度较钙釉大，流动能力不如钙釉，釉烧成后呈现失透状态。景德镇制作釉灰皆是用较纯的石灰石，敲成适当大小堆于石灰窑内，以杂木为原料烧成生石灰，经过化学反应转变为熟石灰，结合景德镇遍地的狼藉草堆积燃烧反应，制作成为釉灰。釉灰的主要组成为碳酸钙，在制备过程中将熟石灰与狼藉草进行隔层煨烧反应之后往往会增加助溶剂以及着色氧化物的含量，而这些含有一定量的着色氧化物在还原气氛中烧成，这样就使得景德镇的白釉瓷具有白里泛微青的颜色，利用SPSS软件做枢府瓷与龙虎山大上清宫遗址出土白瓷各元素的散点图（见图3）。由图3结合表2可知龙虎山大上清宫遗址出土的白瓷釉中各个元素都处于枢府瓷瓷釉元素的范围。可以推断出这三片龙虎山大上清宫遗址出土瓷片应为元代景德镇所产的枢府瓷。[7]

3  结  论

（1）从以上胎、釉的成分分析，这三片龙虎山大上清宫遗址出土瓷片，瓷胎应该为使用了掺有高岭土的二元配方，并且瓷胎原料经过精炼淘洗

（2）龙虎山大上清宫遗址出土瓷片釉料中含有较高的CaO，其中K2O和Na2O的含量和甚至超过了CaO，共同起到了助溶剂的作用，有时甚至超过了CaO的作用。釉中CaO含量的减少与R2O的增加说明釉灰用量的逐步减少，因此应分别称之为钙碱釉和碱钙釉。由于景德镇瓷釉历来都是用釉石搭配釉灰，由于枢府瓷的瓷釉与瓷胎一样含有较高的Na2O，很有可能制作这类瓷使用了Na2O含量较高的瓷石，像三宝蓬釉石含有高达3.85%的Na2O，很有可能就是其使用的原料。由图3结合表2可知龙虎山大上清宫遗址出土白瓷的釉中各个元素都处于枢府瓷瓷釉元素的范围，可以推断出这三片龙虎山大上清宫遗址出土瓷片应为元代景德镇所产的枢府瓷.

参 考 文 献

[1]周本源，汪常明.EDXRF在古陶瓷研究中的应用现状及展望[J].广西物理，2015，36（4）：06.

[2]张茂林，周剑，李其江，吴军明，干科.景德镇五代瓷器组成配方的EDXRF分析[J].光谱学与光谱分析，2012，32（05）：1 413-1 417.

[3]李家治.中国科学技术史陶瓷卷[M].科学出版社.1998：157

[4]何文权，熊樱菲.塘郁遗址出土瓷器X荧光分析结果[J].考古，2002（10）：75-77.

[5]冯先铭.中国陶瓷[M].上海古籍出版社.2001.

[6]罗宏杰，李家治，高力明.中国古瓷中钙系釉类型划分标准及其在瓷釉研究中的应用[J].硅酸盐通报，1995（02）：50-53.

[7]徐文鹏，崔剑锋，秦大树，江建新，邹福安.景德镇落马桥红光瓷厂窑址出土元代白瓷成分分析及工艺研究[J].故宫博物院院刊，2017（01）：124-143，162-163.