论现代仪器技术在彩绘陶器文物研究中的应用

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1、论现代仪器技术在彩绘陶器文物研究中的应用摘要：我国陶器历史悠久，种类繁多，其中在烧成的陶器上绘制各种颜色的纹样、图案，是陶器装饰的一个重要门类，称为彩绘陶。彩绘陶器的数量相对较少，新石器时代末期和青铜时代早期在部分地区比较流行，商、西周、春秋、战国、秦汉、隋唐等时期都有生产，主要用作随葬的明器。彩绘陶器一直是文物研究和文物保护的重要对象，无论是对文物本身所包含各类信息的挖掘，还是开展文物保护科学研究，分析检测都是不可或缺的重要环节之一。关键词：彩绘陶器；制作工艺中图分类号：J527文献标识码：A文章编号：1005-5312(2011)08-

2、0026-02我国陶器历史悠久，种类繁多，其中在烧成的陶器上绘制各种颜色的纹样、图案，是陶器装饰的一个重要门类，称为彩绘陶。彩绘陶器的数量相对较少，新石器时代末期和青铜时代早期在部分地区比较流行，商、西周、春秋、战国、秦汉、隋唐等时期都有生产，主要用作随葬的明器。从彩绘层的构成來看，彩绘陶大致可分为四种类型：①使用矿物颜料直接在胎体上绘制图案；②陶器表面施陶衣，再在陶衣上用颜料绘制图案;③在陶质胎体上用单色颜料层打底，然后绘彩；④胎体上涂刷牛漆底层，然后于生漆底层上施彩绘。彩绘陶器一直是文物研究和文物保护的重要对象，无论是对文物本身所包含各

3、类信息的挖掘，还是开展文物保护科学研究，分析检测都是不可或缺的重要环节之一。一、陶胎的分析(-)制作工艺研究从陶器器型特征、外表装饰风格以及制作时遗留的工艺特征进行类比、排队，并找出它们之间的相互关系与时代早晚，是古代陶器类型学研究的主要内容。在器物制作工艺研究时，器物是手制、泥条盘筑、泥片敷贴还是模制而成，或是利用轮制法制作，除一般寻找器物外表遗留的工艺特征外，有时需要对陶片的剖面进行显微观察。如轮制陶的一些外观特征，很容易与泥条盘筑后的轮修陶混为一体，而从陶片中的一些较粗的石英、长石颗粒的分布形态，借助于扫描电子显微镜，就能判断并区别轮

4、制陶器与轮修陶器。古代制陶一般就地取土，制成的陶器大多带有很强的地域特征，因此根据陶片的微观形态学观察分析，还能判断陶器的大致产地。(二)化学成分分析陶胎的主要成分粘土是由地壳表层的岩石风化分解而成，其主要成份是硅和铝的氧化物(SiO2、A1203),此外还有铁、钾、镁、钠、钙、钛的氧化物。原子吸收、等离子光谱、中子活化以及X荧光分析广泛地应用在古代陶器的主量元素以及微量元素分析方面。近年来由于对一些较珍贵样品无损测试的需要，X荧光分析方法日渐受到重视，并已采用粒子激发X荧光研究古陶器成分。陶器成分分析的数据一方血可用来判明制陶原料，另一方

5、面，考虑到古代人类迁徙和器物交换的存在，可利用陶器成分中某些微量元素作为特征元素（或称指纹元素），借助数学分类统计方法以及人工神经网络进行甄别，以确定当时先民的活动范围，进而分析其社会行为。二、彩绘颜料分析（-）微观观察分析在实验室中，通常会使用体视显微镜、透射偏光显微镜和反射偏光显微镜对彩绘陶器的彩绘层进行显微观察分析，再结合扫描电镜-能谱分析和显微激光拉曼光谱对彩绘的层次结构和颜料成分进行研究，进而揭示彩绘工艺方面的信息。（二）化学成分分析由于年代久远以及日益严重的污染和人为因素的破坏等，作为彩绘陶器最主耍部分的颜料，常常会发生不同程度

6、的变化,甚至有的彩绘颜料残留的含量很少，这为考古鉴定工作带来了很大的困难。古代彩绘所用颜料大多为天然矿物颜料，它们具有一定的晶体结构。所以目前一般采用X射线衍射方法确定颜料中的显色物相，特别是当颜料中含有有机粘合剂，无需进行分离，便可直接进行分析。有时为了进一步对显色物相屮的主次量元素得出较确切的比较结果，也采用X射线荧光光谱法进行元素分析。X射线衍射方法对于晶体颜料易于判断，但对微晶或非晶态颜料，有时需借助于扫描电子显微镜、透射电子显微镜以及红外光谱确定显色成分。近年来，利用拉曼光谱分析研究古颜料，国内外的报导已屡见不鲜。由于拉曼光谱是以

7、光子为探针，可进行原位的无损检测，同时它对样品的结构和成分极为敏感，就像人的指纹一样，各种物质都有自己的特征拉曼谱，因而成为一种十分有力的无损检测手段。特别是配有显微装置的拉曼光谱系统，可对微区作原位无损检测，特别适用于微量样品，为其他现代分析手段所不及。三、漆层及胶结物成分分析彩绘胶结物多为动植物胶配制而成，起着增加基休与颜料各层间的附着力及颜料颗粒间的内聚力的重耍作用。彩绘陶器在长期保存过程屮，由于外界因素（光、温度、水和污染物等）的影响，颜料层中的胶结物多已老化或流失，从而导致陶胎与颜料、彩绘各层及颜料层内部颗粒之间失去粘接力，使整个

8、彩绘变得非常脆弱。在彩绘文物的加固屮，胶结物质的鉴定成为重要的前期工作。对彩绘胶结物质的分析鉴定可以帮助文物保护修复人员了解病害机理，筛选适当的加固材料，即与古代颜料胶结物物化性