科技考古新突破！上海科学家团队解析早期白瓷在原料及烧制工艺上如何“创新”

图说：邢窑早期典型样品的断面微观结构 采访对象供图（下同）

取于山野泥土，经烈火淬炼，在灿烂辉煌的中国古代工艺美术中，陶瓷有着“如诗的意蕴，类玉的风格”的美誉。在其烧制过程中，原料和烧制工艺共同决定了陶瓷成品的外观、结构和性能。中国科学院上海硅酸盐研究所高级工程师鲁晓珂说，古陶瓷的原料来源和烧制工艺研究一直是十分重要的科技考古课题。

近日，鲁晓珂领衔的研究团队针对邢窑内丘服务楼窑址出土的早期白瓷和青瓷开展系统研究，并在邢窑早期制瓷原料和烧制工艺方面取得新进展。

“公元6世纪晚期是中国北方地区白瓷的创烧期，而邢窑是北方地区生产白瓷的重要窑口，经考古发掘发现了北朝晚期的窑炉和数量较多的青瓷和早期白瓷，为研究白瓷起源和北方地区的制瓷技术提供了重要的实物资料。”鲁晓珂介绍。

图说：邢窑北朝晚期的窑炉

记者了解到，研究团队采用电感耦合等离子体质谱和热电离质谱技术，重点分析了胎釉原料的微量元素含量和锶同位素特征。“邢窑陶工在开发早期白瓷这一新品种的过程中，有意识地选择了一种有别于青瓷的更为优质的原料制胎。”科研人员介绍，锶同位素混合模式分析表明，邢窑早期的大部分样品不符合草木灰配以胎料的制釉方式，应该是采用了草木灰混合其他制釉黏土。

另外，早期白瓷釉与青瓷釉的锶同位素特征存在一定差异，说明在制作过程中邢窑陶工为了提高釉面白度对釉料配方也进行了优化，体现了制瓷原料的变革。

图说：邢窑早期瓷器样品胎的微量元素二维对应分析图

研究团队还采用热膨胀仪、X射线光电子能谱仪和扫描电子显微镜等多种分析技术相结合，从烧成温度、烧制气氛、显微结构等角度揭示了青瓷和早期白瓷烧制工艺和技术特征的差异。鲁晓珂透露，邢窑6世纪晚期制瓷已采用高温还原烧成技术，这符合其半倒焰式馒头窑并以柴做燃料的特点，“大部分瓷器样品的烧成温度介于1200℃～1300℃，较高的烧成温度使得瓷釉以玻璃相为主，釉中存在少量气泡和未熔石英颗粒，胎釉交界处则密布钙长石晶体，形成中间层。”

科研人员指出，早期白瓷的烧成温度略低于青瓷，其均值分别为1242℃和1279℃——这表明邢窑陶工为提高瓷器外观白度，采取了降低烧成温度的措施，从而减少高温下瓷釉流动积聚呈深色，体现了烧制工艺变革。

“这些探索变革和经验积累使得邢窑在隋代晚期率先烧制出了真正意义上的白瓷，正式开启了中国历史上‘南青北白’的瓷业新格局，成为中国陶瓷发展史上的一个重要里程碑。”鲁晓珂分析。

相关成果相继在《文物保护与考古科学》《考古学》等国内外权威期刊上发布。

新民晚报记者 郜阳