西安魚(yú)化寨遺址出土黑陶的初步分析研究

□ 嚴(yán)小琴 何 倩 劉慧芳

（嚴(yán)小琴，西北大學(xué)文化遺產(chǎn)學(xué)院；何倩，漢陽(yáng)陵博物館；劉慧芳，半坡博物館）

一、引 言

魚(yú)化寨遺址位于西安市雁塔區(qū)魚(yú)化寨街道魚(yú)化寨村西北側(cè)，是國(guó)內(nèi)一處保存完好的大型新石器時(shí)期聚落遺址。在該遺址發(fā)現(xiàn)了老觀臺(tái)文化、仰韶文化和龍山文化的史前遺跡，其中仰韶文化的遺存最多。該遺址出土了大量陶器，除了常見(jiàn)的泥質(zhì)陶、夾砂陶、灰陶、褐陶外，還發(fā)現(xiàn)了少量黑陶[1][2]。

黑陶是陶器中比較特殊的一類(lèi)，很多學(xué)者對(duì)黑陶呈色原因的解釋是其在燒制過(guò)程中使用了特殊的煙熏滲碳法，即加入松柴等含碳物質(zhì)，通過(guò)滲碳原理燒制而成[3]。筆者通過(guò)使用掃描電子顯微鏡、X射線能譜儀、偏光顯微鏡和拉曼光譜儀對(duì)西安魚(yú)化寨出土的一件黑陶樣品進(jìn)行了初步的研究，為探討魚(yú)化寨遺址黑陶的制作工藝提供參考資料。

二、實(shí)驗(yàn)樣品與測(cè)試儀器

圖一 黑陶樣品照片

（一）樣品介紹

黑陶樣品如圖一所示，編號(hào)為H216:501，泥質(zhì)黑陶，是陶盆的口沿殘片，侈口，卷沿，方唇，素面，器表磨光，口沿外壁可見(jiàn)輪修痕跡，樣品表面為黑色，斷面為黑灰色。

（二）測(cè)試儀器

1.掃描電鏡和X射線能譜儀

實(shí)驗(yàn)采用捷克VEGA3XMU鎢燈絲型掃描電鏡觀察樣品的微觀形貌，結(jié)合美國(guó)EDAX公司X射線能譜儀來(lái)測(cè)試元素成分。從黑陶樣品上取微量粉末粘附在導(dǎo)電黑膠帶上，不進(jìn)行金屬膜噴鍍即放入掃描電鏡樣品倉(cāng)中進(jìn)行測(cè)試。

2.拉曼光譜儀

實(shí)驗(yàn)采用德國(guó)Witec公司顯微共聚焦拉曼光譜儀來(lái)確定黑陶中的碳黑的存在。

3.偏光顯微鏡

實(shí)驗(yàn)采用尼康ECLIPSE LV100N POL偏光顯微鏡觀察陶片顯微結(jié)構(gòu)。

三、結(jié)果分析與討論

（一）掃描電鏡顯微觀察和能譜分析結(jié)果

圖二為黑陶樣品的掃描電鏡圖像，并用能譜儀選取多個(gè)區(qū)域進(jìn)行成分分析，得到的元素種類(lèi)及其重量百分比含量如表1所示。

通過(guò)表 1 可知，黑陶中含有 C、O、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Fe,其中含有少量的 C 元素，但無(wú)法確定是單質(zhì)碳，需用拉曼光譜儀進(jìn)一步確定。黑陶中Fe含量較低。

（二）拉曼光譜分析

表1 樣品不同區(qū)域的能譜分析數(shù)據(jù)（wt%）

圖二 樣品的SEM圖像

圖三 樣品的拉曼光譜圖

取樣品表面和內(nèi)部多處粉末用拉曼光譜儀進(jìn)行檢測(cè)，均得到碳黑的特征峰，圖三所示是其中的拉曼光譜圖之一。

由圖三可知，1340cm-1和1596cm-1是碳黑的特征峰，可見(jiàn)碳黑是黑陶呈現(xiàn)黑色的原因，從而確認(rèn)制作黑陶時(shí)使用了滲碳工藝。

（三）偏光顯微鏡分析

由偏光顯微鏡觀察可知（圖四），樣品由碎屑物長(zhǎng)石、石英、變晶成因的膠狀凝結(jié)顆粒、鐵質(zhì)物、氣孔和少量的絹云母、方解石、簾石組成。長(zhǎng)石呈棱角狀或渾圓狀，堿性長(zhǎng)石內(nèi)發(fā)育的條紋特征清晰可見(jiàn)，也可見(jiàn)到斜長(zhǎng)石的絹云母化現(xiàn)象。長(zhǎng)石粒徑為0.2～0.4mm，少數(shù)粒徑小于0.1mm，總體在碎屑物中占比達(dá)到80%以上。石英多呈尖棱角狀，單晶與多晶均有，后者表現(xiàn)出巖屑特征，有脆性裂紋，蝕變?nèi)酰砻鳛楦邷貤l件下炸裂所致，并有變晶成因的重結(jié)晶趨勢(shì)。石英粒徑為0.1～0.25mm，占碎屑物含量的15%左右。膠狀顆粒有光性反應(yīng)，不均勻，淡褐黃色，表明為半晶質(zhì)，為泥質(zhì)粘土物質(zhì)在熱臨界狀態(tài)下變?yōu)榘刖з|(zhì)凝結(jié)而成，粒徑約為0.05mm。絹云母呈片狀，極細(xì)，無(wú)色，色散強(qiáng)，分布于長(zhǎng)石內(nèi)部，為蝕變產(chǎn)物。氣孔的輪廓為等軸狀或不規(guī)則形狀，為高溫下氣體物質(zhì)碰撞所致。鐵質(zhì)物呈滲濾浸染狀，沒(méi)有凝聚特征，僅僅部分區(qū)域明顯，多數(shù)區(qū)域不明顯。

圖四 樣品的偏光顯微鏡照片

整體特征揭示，樣品內(nèi)部組構(gòu)均一化程度差，坯料團(tuán)粒多，內(nèi)部碎屑物粒徑粗大，粒徑多數(shù)大于0.2mm。其燒成溫度達(dá)到了坯料內(nèi)多數(shù)組分（泥質(zhì)粘土）的融化臨界狀態(tài)，只有在該條件下，才可以形成樣品內(nèi)具有的氣孔結(jié)構(gòu)與基質(zhì)的膠狀凝結(jié)粒狀結(jié)構(gòu)特征。

三、結(jié) 論

本文對(duì)一件魚(yú)化寨遺址黑陶微觀形貌和化學(xué)成份等進(jìn)行了初步的分析研究，得出如下結(jié)論：

（一）該魚(yú)化寨遺址黑陶表面和內(nèi)部均有碳黑，說(shuō)明使用了滲碳工藝，該黑陶內(nèi)部為灰黑色，推測(cè)是先燒成灰陶再滲碳進(jìn)而形成黑陶，但具體的滲碳過(guò)程還需進(jìn)一步研究。

（二）該黑陶所用原料主要由長(zhǎng)石和石英組成，為普通低鐵易熔粘土。從樣品內(nèi)部組構(gòu)均一化程度差和坯料團(tuán)粒多來(lái)看，原料沒(méi)有經(jīng)過(guò)細(xì)致的淘洗。

（三）魚(yú)化寨遺址黑陶數(shù)量相對(duì)該遺址其他陶器來(lái)說(shuō)很少，可能當(dāng)時(shí)黑陶的制作工藝過(guò)于繁瑣復(fù)雜，掌握滲碳工藝的陶工很少。

本研究受資助項(xiàng)目：陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃資助面上項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)為2016JM2028；陜西省教育廳專(zhuān)項(xiàng)科研計(jì)劃項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)為16JK1785；西安市碑林區(qū)科技計(jì)劃項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)為GX1602。

[1]西安市文物保護(hù)考古研究院《西安魚(yú)化寨遺址仰韶文化土坑墓發(fā)掘簡(jiǎn)報(bào)》，《考古與文物》2011年第6期。

[2]西安市文物保護(hù)考古研究院《西安魚(yú)化寨遺址發(fā)掘簡(jiǎn)報(bào)》，《考古與文物》2012年第5期。

[3]朱鐵權(quán)、王昌燧、徐大力、吳雋《雙墩遺址黑陶滲炭工藝初探》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2005年第2期。