上林湖后司岙窑址出土秘色瓷工艺特征的研究

慈溪上林湖后司岙窑址被评为"2016年度全国十大考古新发现"，出土了包括秘色瓷在内大量晚唐至五代时期越窑青瓷精品和瓷质匣钵。本文采用能量色散X射线荧光仪（EDXRF）和热膨胀仪（DIL）对上林湖后司岙窑址晚唐、五代时期秘色瓷、普通越窑青瓷、瓷质匣钵胎釉元素组成和胎体的烧成温度进行测试分析。初步研究表明：(1)晚唐、五代时期秘色瓷、普通越窑青瓷和瓷质匣钵胎体的元素组成无明显差异；秘色瓷在原料选择和淘洗方面上略显较为精细。（2）晚唐、五代时期秘色瓷和普通越窑青瓷釉的元素组成亦比较接近，据釉料配方的物理化学性能判断皆属于具有明亮光泽的高钙釉。（3）晚唐、五代时期秘色瓷胎体、普通越窑青瓷胎体和瓷质匣钵的理论烧结温度较为接近，而测试获得胎体的烧成温度略有差异，其中晚唐、五代时期普通越窑青瓷胎体的烧成温度较高，约1220℃左右，而晚唐时期秘色瓷和瓷质匣钵的烧成温度基本处于1150～1200℃间，五代时期秘色瓷和瓷质匣钵的烧成温度处于1120～1190℃间，呈现出无论晚唐或五代时期，普通越窑青瓷胎体的烧成温度均皆略高于秘色瓷。

唐宋时期，浙江慈溪市上林湖地区窑厂林立，越窑青瓷产量巨大。随着越窑青瓷烧制工艺愈臻成熟，享有“越瓷类玉”等诸多美誉。唐代陆龟蒙以“九秋风露越窑开，夺得千峰翠色来。好向中霄盛沆瀣，共嵇中散斗遗杯”(1)。诗句展现了秘色瓷的神韵。秘色瓷是越窑青瓷中的精品，代表了越窑当时最高的烧制水平(2)。自1987年陕西扶风法门寺地宫出土了一批秘色瓷器以来，秘色瓷的研究成为中国古陶瓷研究者关注的热点。2015年至2017年，浙江省文物考古研究所和慈溪市文物管理委员会办公室联合对越窑遗址进行了详细的考古调查，发掘了上林湖后司岙遗址(3)，出土包括秘色瓷在内大量晚唐五代时期越窑青瓷精品和窑具材料等。此次考古发掘工作基本理清了以后司岙窑址为代表的晚唐至五代时期秘色瓷的基本面貌与生产工艺、秘色瓷窑场基本格局(4)，为开展秘色瓷相关科技研究工作提供了珍贵的实物标本。

本文采用X射线荧光能谱仪（EDXRF）和DIL402C型热膨胀仪对上林湖后司岙窑址出土晚唐、五代时期秘色瓷和普通越窑青瓷以及晚唐和五代时期瓷质匣钵胎釉元素组成及胎体的烧成温度进行分析，以期从元素组成含量和烧成温度的角度揭示秘色瓷与同时期普通越窑青瓷的胎、釉元素组成特征及烧成温度等工艺的异同点，探析秘色瓷形成的物理化学基础和烧制工艺特征。

样品

本文测试样品均由浙江省文物考古研究所提供。测试样品出土于慈溪上林湖后司岙窑址，时间涵盖晚唐和五代两个时期。样品种类包含普通越窑青瓷、秘色瓷、瓷质匣钵等。测试样品共计46件，其中晚唐、五代时期秘色瓷各7件；晚唐时期普通越窑青瓷6件，五代时期普通越窑青瓷5件；晚唐时期瓷质匣钵11件，五代时期瓷质匣钵10件。

实验方法

采用美国EDAX公司EAGLEⅢXXL大样品室能量色散X射线荧光-光谱仪后司岙窑址出土标本胎、釉的元素组成含量进行测试。实验测试条件为：主、次量元素采用的电压为25KV，电流600uA，束斑0.3mm，测量时间600s，经标准样品校准校正后得到近似定量分析结果。利用测定上林湖后司岙窑址出土秘色瓷、普通越窑青瓷和瓷质匣钵胎釉元素组成的数据，分别依据坯体实验式计算公式(5)和釉式计算公式(6)分别计算胎体的胎式和釉层的釉式；并计算胎体的SiO₂和Al₂O₃摩尔比值n_{(Si O2/Al2O3）}和助熔剂摩尔值n_(RO+R2O)，其中RO为碱土金属氧化物（CaO+MgO),R₂O为碱金属氧化物（Na₂O+K₂O），并将两者与胎体元素组成中各氧化物含量的平均值一起列入表一中；计算获得釉式中SiO₂和Al₂O₃摩尔比值n_{(Si O2/Al2O3）}和b值（b=RO/(RO+R₂O)），并将两者与釉元素组成中各氧化物含量的平均值一起列入表二中。

表一上林湖后司岙窑址出土标本胎体的元素组成

表二上林湖后司岙窑址出土标本釉的元素组成

采用德国耐驰公司DIL402C型热膨胀仪测定上林湖后司岙窑址出土标本获得各类胎体的重烧热膨胀曲线，测试条件如下:样品尺寸：25×5×5mm，测试升温速率：5℃/min，吹扫气：氮气，流量：50ml/min；运用李家治(7)的热膨胀仪法判定各类标本胎体的烧成温度，即重烧热膨胀曲线拐点法，不同类型标本胎体的烧成温度的判定结果如表三所示。

表三上林湖后司岙窑址出土标本胎体的烧成温度

后司岙窑址出土秘色瓷和普通越窑青瓷胎体的元素组成特征

从表一可知上林湖后司岙窑址出土晚唐、五代时期秘色瓷、普通越窑青瓷和瓷质匣钵主次量元素组成中各氧化物含量平均值比较接近。其中Al₂O₃基本介于14%～17%间，SiO₂含量介于73%～79%间，K₂O含量介于2%～4%间，TiO₂含量介于0.8%～1.4%间，Fe₂O₃含量介于1.3%～2.1%间，该结果与文献(8)中得出上林湖唐、五代、北宋至南宋时期越瓷胎体的化学组成含量基本一致，即符合南方陶瓷胎体的低铝高硅和含有一定氧化铁和氧化钛的元素组成特征。

为了进一步了解后司岙窑址出土晚唐、五代秘色瓷胎体、普通越窑胎体和瓷质匣钵之间主次量元素组成的异同，分别绘制胎式中n_(SiO2/Al2O3)摩尔比值箱式图（见图一）和助熔剂摩尔值n_(RO+R2O）箱式图（见图二）。后司岙窑址出土晚唐、五代时期秘色瓷胎体、普通越窑胎体和瓷质匣钵SiO₂和Al₂O₃摩尔比值总体比较接近；然晚唐时期各类产品中SiO₂和Al₂O₃摩尔比值皆略高于五代时期的（见图一）。后司岙窑址出土晚唐、五代时期秘色瓷胎体、晚唐普通越窑胎体助熔剂摩尔值n_(RO+R2O）亦比较相近，然五代时期普通越窑胎体、晚唐、五代时期瓷质匣钵要稍低一些（见图二）。通常SiO₂和Al₂O₃摩尔比值和助熔剂摩尔值n_(RO+R2O）特征变化反映陶瓷原料种类或原料处理工艺的特征规律(9)。因此，据图一和图二判断后司岙窑址出土晚唐、五代时期各类产品的原料种类基本类似，皆以窑址附近黏土为原料；其中晚唐时期秘色瓷胎体、普通越窑胎体和瓷质匣钵原料种类较接近；五代时期秘色瓷胎体原料种类与同时期普通越窑胎体和瓷质匣钵可能有所不同。

图一上林湖后司岙窑址出土标本胎体SiO2和Al2O3摩尔比值箱式图

图二上林湖后司岙窑址出土标本胎体助熔剂摩尔值箱式图

浙江地区瓷石资源丰富，自汉到宋，以当地盛产的瓷石作为青瓷制胎原料(10)。瓷石为富含石英和绢云母类矿物，此外还有金红石和铁矿等杂质。制瓷过程中，需要对瓷石原料进行淘洗处理以除去瓷石原料中金红石和铁矿杂质(11)。上林湖后司岙窑址出土晚唐五代时期秘色瓷胎体、普通越窑青瓷胎体和瓷质匣钵的Fe₂O₃和TiO₂含量有一定的差异：相对而言，晚唐时期秘色瓷Fe₂O₃和TiO₂含量较同时期越瓷胎体和瓷质匣钵皆稍低些，且Fe₂O₃和TiO₂含量波动范围比较小；五代时期秘色瓷Fe₂O₃和TiO₂含量较同时期普通越窑青瓷胎体和瓷质匣钵均稍高些，且五代秘色瓷Fe₂O₃和TiO₂含量波动范围皆相对比较小（见图三和图四）。据此判断晚唐时期秘色瓷的淘洗工艺较同时期越瓷胎体和瓷质匣钵比较精细；而五代时期秘色瓷胎体原料种类可能与同时期越瓷胎体和瓷质匣钵可能不同，五代时期秘色瓷胎体原料处理工艺也控制较严格。

图三上林湖后司岙窑址出土标本胎体的Fe2O3含量箱式图

图四上林湖后司岙窑址出土标本胎体的TiO2含量箱式图

后司岙窑址出土秘色瓷和普通越窑青瓷釉元素组成特征

据表二可知，后司岙窑址晚唐、五代秘色瓷和普通越窑青瓷釉中SiO₂、Al₂O₃、K₂O和CaO含量平均值皆比较接近，各自含量平均值基本上在65%、12%、1.5%和12%左右。同时，釉中其他氧化物含量也皆无明显的差异。故整体而言，后司岙窑址出土标本中无论晚唐或者五代时期，秘色瓷和普通越窑青瓷釉中各氧化物含量皆无明显差异(12)。

为更直观了解上林湖后司岙窑址出土标本釉的性质，运用釉式中SiO₂和Al₂O₃摩尔值其绘制其分布图。从图五可知上林湖后司岙出土标本中无论晚唐或者五代时期秘色瓷和普通越窑青瓷釉的SiO₂摩尔值基本在3.0～4.5间波动，Al₂O₃摩尔值基本在0.35～0.55间波动，不同时期秘色瓷和普通越窑青瓷相互交叉一起，无明显差异。通常明亮光泽釉的SiO₂和Al₂O₃摩尔比值在6～10之间(13)，而后司岙窑秘色瓷和普通越窑青瓷釉SiO₂和Al₂O₃摩尔比值比较接近，且基本皆处于8.3～9.1之间，由此判断上林湖后司岙窑址出土标本釉料配方比较类似，皆属于明亮光泽釉。罗宏杰等(14)提出了区分钙釉与钙-碱釉的定量标准：b≥0.76为钙釉，而0.5≤b<0.76则为钙-碱釉。“b”是釉中碱土金属氧化物在碱金属和碱土金属氧化物总和中的摩尔比值。后司岙窑址出土标本中无论晚唐或五代时期秘色瓷、普通越窑青瓷釉的b值平均值皆比较接近，且波动范围皆比较小，基本处于0.9左右，远高于钙釉和钙碱釉划分标准线0.76（见图六）；这表明上林湖后司岙窑出土标本釉料配方中助熔剂类型比较类似，皆属于高钙釉。综上可知无论晚唐时期或是五代时期，秘色瓷和越窑青瓷的釉料配方无明显区别,且上林湖后司岙窑址出土标本间釉料配方皆属于具有明亮光泽的高钙釉，即是以氧化钙为主要助熔剂的透明釉(15)。

图五上林湖后司岙窑址出土标本釉SiO2和Al2O3摩尔值分布图

图六上林湖后司岙窑址出土标本b值箱式图

后司岙窑址出土秘色瓷和普通越窑青瓷胎体的烧成工艺

为了评价上林湖后司岙窑址出土标本胎体的烧结状态，本文不仅运用DIL402C型热膨胀仪测得后司岙窑址出土标本胎体复烧热膨胀曲线来判定其原始的烧成温度(16)，而且运用粘土的耐火度计算公式来理论计算出各类标本胎体的理论烧结温度。所谓材料烧结温度，即一般情况下，当烧成温度达到烧结温度后，材料密度最大，收缩率最大，吸水率最小，材料物化性能最佳(17)。本文采用文献(18)(19)中粘土耐火度计算公式和坯体的烧结温度如下：

式中T耐———黏土的耐火度(℃)；

T烧———黏土的烧结温度(℃)；

A———黏土中SiO₂+Al₂O₃=100%时Al₂O₃的百分率

RO———黏土中SiO₂+Al₂O₃=100%时带入的其他（Fe₂O₃、TiO₂、CaO、MgO、K₂O和NaO）等杂质氧化的百分率。

根据上林湖后司岙窑址出土标本胎体的元素组成，理论计算出其胎体耐火度和烧结温度的平均值列于表四。

表四上林湖后司岙窑址出土标本胎体的理论烧结温度

从表四可知，通过黏土的烧结温度理论公式计算出上林湖后司岙窑址出土各类标本的耐火度平均值以及烧结温度平均值皆比较接近；理论耐火度平均值基本处于1537～1549℃间，理论烧结温度平均值处于1230～1242℃间；即上林湖后司岙窑址出土各类标本胎体约在1230～1240℃下就可以达到完全烧结状态，标本胎体的物理化学性能最佳;如果标本的烧成温度超过其理论烧结温度，那么标本在烧制过程中其胎体易于产生变形，从而导致废品率急剧升高。

根据表三可知，上林湖后司岙窑址出土晚唐五代时期普通越窑胎体烧成温度的测试值分别在1240℃和1220℃左右，两者烧成温度比较接近胎体的理论烧结温度值，表明晚唐五代时期普通越窑青瓷胎体基本上烧结，倘若其烧成温度继续升高，易出现胎体“过烧”而变形的现象。上林湖后司岙窑址晚唐五代时期秘色瓷胎体烧成温度的测试值分别在1190～1200℃和1120～1160℃间，上林湖后司岙窑址晚唐五代时期瓷质匣钵烧成温度测试值分别在1150～1200℃和1120～1190℃间。表明无论晚唐或五代时期，秘色瓷和瓷质匣钵的烧成温度总体差别不大，秘色瓷的烧成温度低于普通越窑青瓷的，即晚唐五代时期秘色瓷和瓷质匣钵致密度略低于普通越窑青瓷的，处于略微“生烧”的状态。

为了直观表征后司岙窑址出土秘色瓷、普通越窑以及瓷质匣钵的烧成温度差别，根据表三数据绘制成图七。从图七可知，晚唐五代时期秘色瓷和瓷质匣钵的烧成温度基本比较接近，且均低于普通越瓷青瓷的烧成温度；即从烧制工艺角度初步证实了晚唐五代时期秘色瓷是使用瓷质匣钵密封一起烧制的(20)，而与普通越窑青瓷的烧成温度有所不同。我国越窑青瓷通常在龙窑内烧制，龙窑易于烧还原焰和产量大，但由于龙窑窑身较长、窑内温度波动大(21)。同时，李伟东(22)研究汝窑、官窑釉的呈色机理研究中发现稍低烧成温度、有助于获得柔和、莹润、乳浊的釉面外观。综上初步判断秘色瓷烧制过程中，采用相对略低普通越窑青瓷烧成温度下进行烧制，不仅可以降低因龙窑窑内温度波动大而导致部分秘色瓷胎体因“过烧”发生变形的风险，以达到提供成品率的目的；也可以使秘色瓷釉面相对普通越窑青瓷透明釉面略显生烧，呈现莹润肥厚质感。但秘色瓷这一烧成工艺这一特点，是否古代越窑窑工刻意为之，有待未来进一步研究或新的考古资料出现加以证实。

图七上林湖后司岙窑址出土标本胎体的烧成温度箱式图

(1）上林湖后司岙窑址出土晚唐五代秘色瓷胎体、普通越窑青瓷胎体和瓷质匣钵使用相近的原料进行制备，而秘色瓷在原料的选择或处理工艺上略显更加精细些。

(2）上林湖后司岙出土晚唐五代时期秘色瓷和普通越窑青瓷釉料配方比较接近，据釉料配方的物理化学性能判断皆属于具有明亮光泽的高钙釉。

(3）据上林湖后司岙窑址晚唐五代时期秘色瓷胎体、越窑青瓷胎体和瓷质匣钵的烧成温度测试结果知：晚唐和五代时期普通越窑青瓷胎体烧成温度约在1220℃左右，而晚唐时期秘色瓷和瓷质匣钵的烧成温度基本处于1150～1210℃间，五代时期秘色瓷和瓷质匣钵的烧成温度处于1120～1190℃间，即晚唐和五代时期秘色瓷的烧成温度皆略低于同时期普通越窑青瓷的；表明秘色瓷的烧成工艺与普通越窑青瓷存在一定差异。