“南澳Ⅰ號”出水青花瓷的制作技術分析

熊櫻菲，王恩元，吳婧瑋，龔玉武，黃迎濤

(1.上海博物館，上海 200003；2.南澳縣海防史博物館，廣東汕頭 515900)

0 引 言

南澳島是我國海上絲路中的必經之路，2010年出水的“南澳Ⅰ號”沉船位于南澳縣東南三點金海域的烏嶼和半潮礁之間，距南澳島最近距離約2海里[1]?！澳习蘑裉枴笔瞧駷橹箛鴥劝l(fā)現的唯一一艘明代中晚期的商貿船，船上載有大量的青花瓷器如盤、碗、罐、杯、碟、盒、缽、瓶等[2]。瓷器包括有江西景德鎮(zhèn)窯、漳州窯、饒平窯等產地的瓷器，“南澳Ⅰ號”出水的民窯器物表明當時的瓷器已經融入民間生活[3]，通過元素分析方法可以判定其中瓷器產地大部分為景德鎮(zhèn)窯與漳州窯[4]。經熱釋光檢測部分青花瓷片樣品，大概距今480±50年，應是明代中晚期的瓷器。瓷器的出水為研究海上貿易歷史文化生活提供了大量的信息，目前對外銷瓷器的研究認為很多瓷器紋飾、器型是根據海外訂單的要求，那么其制作技術采用了怎樣的生產方式或原料？本研究通過檢測“南澳Ⅰ號”沉船上典型青花樣品的胎釉成分、燒成溫度、釉彩形貌結構等，同時比對景德鎮(zhèn)窯與漳州窯的出土青花瓷，簡單分析兩類主要外銷青花瓷的制作技術。

1 樣品及實驗設備介紹

本實驗所測試的瓷片為“南澳Ⅰ號”沉船出水的青花瓷片，圖1為樣品照片。

胎釉元素成分測試采用EDAX EAGLE Ⅲ型X射線熒光儀，測試標準通過GBW系列巖石成分分析標準物質數據建立并校正，主量元素測試電壓15 kV，電流150 μA，微量元素測試電壓36 kV，電流230 μA。釉彩形貌結構采用Zeiss Axio Lab A1偏光顯微鏡觀察，方法為：將含有青花色料的胎釉結合處切下一角，研磨形成光滑平面，用加拿大樹膠將該平面與載玻片黏接并在50 ℃下烘干2 h，再將另一面逐級研磨拋光，使瓷片厚度至0.03 mm后觀察。光學相干層析成像系統(tǒng)(OCT)觀察采用掃頻源OCT系統(tǒng)(型號IVS-2000-ST),主要由掃頻源、干涉儀單元、OCT探針及計算單元構成。熱膨脹曲線測試使用耐馳TMA402F3型熱分析儀，升溫速率為5 ℃/min。

2 實驗結果與討論

2.1 化學組成分析

胎釉化學組成是了解陶瓷器制作原料最重要的分析內容，對“南澳Ⅰ號”出水青花瓷片的胎釉化學組成分析結果見表1。

表1 “南澳Ⅰ號”出水青花瓷片胎釉化學組成(氧化物以%計，單質以10-6計)Table 1 Chemical compositions of six blue and white porcelain shards from Nan’ao Ⅰ shipwreck

從表1中胎釉主量元素的分析數據可見，6片青花瓷片大致可以分成兩類，一類瓷片(青花-1～青花-4)胎中Al2O3含量(均值20.21%)明顯低于另一類(青花-5和青花-6)中Al2O3(均值24.18%)，而K2O含量(均值4.8%)明顯高于另一類(青花-5和青花-6)中K2O(均值3.1%)，同時這類瓷片(青花-1～青花-4)白釉中的MnO含量較另一類(青花-5和青花-6)高，顯示在胎原料來源上的存在差異；兩者胎釉中的主要呈色元素接近，特別是白釉中Fe2O3含量均較低，因此顯示了較高的白度，但由于兩者白釉中的MnO含量不同，MnO含量較高的青花瓷片(青花-1～青花-4)白中稍微泛黃。對青花瓷青料的分析顯示，兩類青花瓷都采用了較高錳較高鐵的鈷料，有別于元代的低錳高鐵青花料，推測是采用了國產青花料。

在瓷器的產地分析中，利用微量元素判別產地已經有了很多的實踐[5-6]，特別發(fā)現一些微量元素的特征值或比值(如Rb、Sr等元素)具有一定的區(qū)域特性，因此可以通過測定Rb-Sr值來歸類、區(qū)分瓷器不同的產地。本次測試的青花瓷片在海水中浸泡了幾百年，考慮到海水中含有較高的Sr元素，出水瓷的瓷釉表面會有Sr的富集，而胎體受釉層保護，且燒制致密，受海水中Sr影響較小，故通過胎體的Rb-Sr分布圖判別出產窯口更為準確。參比樣品為漳州窯大垅二垅出土3片青花瓷片，景德鎮(zhèn)御窯廠出土的5片青花瓷片。圖2為出水青花瓷及景德鎮(zhèn)、漳州窯出土青花瓷胎體Rb-Sr元素分布圖。由圖2可見，出水的6片瓷片中4片與漳州窯Rb-Sr元素比例接近，2片與景德鎮(zhèn)出土青花瓷比例接近。結合胎釉主量元素的分析結果，判別其中4片確定為漳州窯所產，2片確定為景德鎮(zhèn)所產。

2.2 釉彩形貌結構分析

通過對出水青花瓷片的化學組成分析，明確了6片青花瓷分別屬于景德鎮(zhèn)窯和漳州窯所產，分別選取兩類不同產地的青花瓷片作巖相分析和光學相干層析成像分析。

在圖3a景德鎮(zhèn)青花-5的100倍單偏光放大形貌下，可以清晰地看到濃黑色的青花色料層聚集于釉層底部的胎釉結合處；圖3b反射光下的胎釉形貌則更為明顯，青花色料呈現藍色附著于胎體之上，釉層中未見青花料的擴散。景德鎮(zhèn)青花采用典型的釉下彩工藝，圖3的微結構形貌與釉下彩繪工吻合。

圖4a漳州窯青花-1青花部分單偏光放大100倍照片顯示其胎釉結合處未出現青花色料，同時釉面下方氣泡較為密集，圖4b反射光照片可以看出整個釉層均呈現藍色，表明青花料在瓷器燒制的高溫階段擴散到了整個釉面。圖4c與圖4d則顯示出漳州窯青花-2瓷片的青花料聚集于釉層中間，釉中間部分的青花料出現了明顯的樹枝狀結晶狀態(tài)(圖4e)，根據文獻[7]分析，鈣針狀結晶為鈷藍(CoO·Al2O3)及鈣長石(CaAl2Si2O8)結晶的混合物[7]。漳州窯青花-1和青花-2樣品青花色料在釉中呈現不同的形態(tài)，推測的原因是：在燒造高溫階段，如果青花色料擴散較快，或者釉面助熔劑含量較高(如：漳州窯青花-1的K2O：5.15%；CaO：8.51%)則色料充填于整個釉層，呈現圖4a和4b的微結構形貌；圖4f漳州窯青花-1青花部分的OCT照片也顯示釉面下灰度值較高的亮點分布均勻，表明漳州窯青花對整個釉面的入射光的散射效果較為均一，其原因一方面是漳州窯青花白釉是乳濁釉，對入射光的散射效應較強，另一方面則是因為青花料并未分布于胎釉結合處而是均勻地擴散于整個釉層中，增強了反射效果。如果釉面助熔劑含量相對較低(如：漳州窯青花-2的K2O：4.56%；CaO：7.58%)或燒成溫度的關系，色料擴散較慢，色料一直保持在原來位置(兩層釉中間)，燒制完成后形成類似圖4c和4d的結構。

漳州窯青花-1和青花-2樣品青花料分布的微結構形貌與景德鎮(zhèn)青花瓷片青花料集中于胎釉結合處有顯著差異，推測這些出水漳州窯青花可能采用了不同于景德鎮(zhèn)釉下青花瓷制作的釉中施彩工藝，即青花料在兩層透明釉料的中間，有可能的工藝是在素胎上先施一層透明釉，待該層釉干燥后再用青花料在其上進行彩繪，而后再施一層透明釉。從出土的漳州窯地區(qū)青花瓷看，也有胎上直接描繪青花后施釉的釉下彩制作工藝。因此這種釉中青花的工藝，是特別針對外銷瓷采用的工藝，還是這一時代的漳州窯青花瓷的特征工藝，有待于更多樣品的分析和進一步的研究。

為了解青花料顯微結構形貌與制作工藝的關系，本研究模擬了釉下、釉中及釉上青花瓷試樣。仿燒釉下青花試樣工藝為：為方便測試先成型圓片胎體，干燥后于胎體施青花彩料，干后浸入透明釉中取出晾干；仿燒釉中青花工藝為：先成型圓片胎體，干燥后先施一層透明釉，而后于透明釉上施彩，干燥后浸入透明釉取出晾干；仿燒釉上青花工藝為：先成型圓片胎體，浸入透明釉后取出晾干，而后施加彩料后取出晾干，三塊試樣同時放入燒結爐中以5 ℃/min速率升溫至1 230 ℃。燒制完成試樣如圖5所示。

仿燒釉下、釉中、釉上青花試驗顯微結構如圖6所示，可以看出景德鎮(zhèn)青花結構(圖3a和3b)與仿燒釉下青花結構(圖6a和6b)一致，青花色料附著于胎釉結合處，因此可以斷定景德鎮(zhèn)青花使用釉下彩工藝，這也與文獻記載相符合。仿燒釉中青花(圖6c和6d)因磨制時頂層釉面脫落，故頂層釉面只留下較少部分，但可以看出其從上至下分白釉-青花-白釉-胎的四層結構，這也與漳州窯青花-2(圖4c和4d)的顯微結構較為接近。因此推測漳州窯曾經使用過釉中青花工藝。而仿燒釉上青花結構可以明顯看到青花-白釉-胎的三層結構，與景德鎮(zhèn)及漳州窯的顯微結構均不符合。本實驗所用青花鈷料較濃，所以白釉部分出現了一定程度的青料擴散現象，白釉在反射光下顯示淡藍色。

2.3 燒成溫度測試

熱膨脹曲線顯示青花-5(景德鎮(zhèn))瓷試樣在200～800 ℃出現緩慢膨脹階段，800～1 160 ℃出現劇烈膨脹，而后又發(fā)生劇烈收縮(圖7a)，因此其理論燒成溫度為1 160 ℃，景德鎮(zhèn)當時制瓷工藝較為成熟，因此1 160 ℃應為其時的實際燒成溫度。漳州窯青花-1試樣熱膨脹曲線在200～1 175 ℃之間有較大起伏，總體呈現熱膨脹趨勢，1 175 ℃后試樣劇烈收縮(圖7b)，因此其燒成溫度在1 175 ℃附近。熱膨脹曲線表明明代中晚期時漳州窯與景德鎮(zhèn)青花燒成溫度較為接近，燒成溫度并不高。一方面的原因可能是原料造成的，從胎的化學組成可以看出，相比清代一些青花瓷器，南澳Ⅰ號出水的青花瓷中，不論是景德鎮(zhèn)還是漳州地區(qū)產品，耐高溫的Al2O3含量并不高，可能當時加入的高嶺土較少，同時作為熔劑的K2O含量較高，因此總體燒成溫度偏低也是合理的。另一原因，有可能由于長時期海水的侵蝕影響了測試結果，造成測得的燒成溫度偏低。

3 結 論

本次測試的“南澳Ⅰ號”出水的6片青花瓷，通過主量和微量元素組成的檢測和分析，同時結合景德鎮(zhèn)和漳州地區(qū)出土青花瓷的比對，判別出其中2片為景德鎮(zhèn)所產，4片為漳州窯所產，兩類青花瓷都采用了國產青花料，青花料呈現較高錳、鐵含量的特征。顯微形貌分析顯示，景德鎮(zhèn)所產青花瓷的青花料分布于胎釉結合處，而漳州窯青花的青花料呈現兩種狀態(tài)：1)青花料均勻分布于釉層，2)青花料分布于釉層中間，這兩類青花料結構表明漳州窯青花與景德鎮(zhèn)傳統(tǒng)的釉下彩繪工藝存在明顯差異，這種釉中青花的工藝，是特別針對外銷瓷采用的工藝，還是這一時代漳州窯青花瓷的特征工藝，有待于更多樣品的分析和進一步的研究。熱膨脹分析顯示兩類青花瓷的燒成溫度接近，顯示了當時可能采用相似的燒成技術。