17.第十七节砚石

第十七节砚石

砚是中国传统的文房四宝之一。石砚是由砚石雕制而成的研墨工具，而砚石则是指能用于制砚的矿物集合体——岩石。然而，并非任何岩石都能作砚石，只有具备质地致密滋润、细中有锋、硬度适中、单层厚度较大的沉积岩和变质岩才能用作砚石。

一、砚石的基本性质

(一)砚石的物质组成

1．矿物组成

砚石主要由硬度较低的粘土矿物或方解石组成，还必须含一定比例(5％左右)的硬度较高的次要矿物(石英、黄铁矿、红柱石和赤铁矿等)，以利于提高石砚的研磨性能。不同的砚石其矿物组成截然不同。泥岩、板岩和千枚岩类砚石的矿物成分主要为黏土矿物，其次为石英、黄铁矿和红柱石等；灰岩、大理岩类砚石的矿物成分主要为方解石，其次为石英、赤铁矿等。现仅以中国的端、歙、洮、红丝四大名砚石为例，讨论砚石的矿物组成。

端石为含赤铁矿的水云母泥岩或板岩，其中斧柯山端石(即狭义的端石)为水云母泥岩或板岩，质地较柔润；而北岭山端石为含赤铁矿泥岩，质地偏红略燥。端石由以水云母为主的黏土矿物(质量分数为87％～96％)、赤铁矿(质量分数3％一5％)、石英(质量分数1％～2％)、方解石(质量分数1％)及微量电气石、金红石和锆石等矿物组成。

歙石为含绿泥石的云母质板岩至千枚岩，其成分质量分数为：蠕绿泥石35％～40％、多硅白云母25％一30％、石英25％～35％、长石2％～3％及少量电气石、锆石和碳质等。

洮石为富含叶绿泥石的水云母质板岩，主要由水云母、叶绿泥石等黏土矿物(质量分数99％)及少量石英粉砂(质量分数1％)组成。

红丝石为微晶灰岩，主要由方解石组成，另含少量铁质及微量石英、云母等矿物。

组成砚石的黏土矿物颗粒大小要适中，且具有特殊的内部结构，以形成具有铓锷的特殊界面。从上述砚石的矿物组成可知，大部分砚石中都含有云母类矿物(绢云母、水云母、白云母或多硅白云母等)，而云母类矿物内部就具有这样的特殊层状结构，结构单元层之间借助大半径的阳离子紧密联系起来，可以有效地阻止水分子进入其晶格中；结构单元层内部的原子之间联系更为紧密，致使石砚又具有很好的储水功能。

2．化学组成

砚石的岩石类型不同，其化学组成也随之不同。泥岩、板岩和千枚岩类砚石，其矿物成分主要为硅酸盐，因而其化学性质稳定；灰岩、大理岩类砚石，其矿物成分主要为碳酸盐。即使是同一岩石类型的砚石，产地不同，其化学组成也不完全相同。而且同一产地的砚石，不同石品，或同一块砚石的不同部位，其化学组成也略有差异。因而，对砚石的化学组成也只能举例说明。

端石的化学成分(质量分数)主要为：SiO262.18％、TiO20.84％、A12O316.35％、Cr2O3 0.08％、(FeO+Fe2O3)5.16％、MnO0.11％、MgO1.78％、CaO0.15％、CoO0.07％、NiO0.32％、K2O 5.42％、P2O50.41％。端石的电子探针分析表明，其A12O3，的质量分数比一般的板岩、千枚岩要高，含铁量也较高，为5.16％，K2O为5．42％，说明端石为含铁质的富钾型岩石。

歙石的化学成分质量分数为：SiO261．15％、TiO20．95％、A12O312．69％、(FeO+Fe2O3) 5.00％、MnO 0.05％、MgO 1.94％、CaO 3.64％、K2O 3.23％、Na2O 1.61％、P2O50.88％。不同歙石品种，化学成分也有细微的差异。歙石的电子探针分析表明，其Al2O3的质量分数比一般的板岩、千枚岩要高，含铁量也较高，为5％左右，K20／Na20比值为20，说明歙石为

含铁质的富钾型岩石。

洮石的化学成分质量分数为SiO260.40％、Al2O315.54％、TiO20.72％、Fe2037.74％、MgO4.56％、CaO1.19％、K2O4．30％、Na2O0.98％。洮石的化学分析表明，其A12O3和Fe203的质量分数较高，K2O／Na2O比值为4.4，为富钾型岩石。

红丝石，如前所述，其矿物组成主要为微晶灰岩，其化学成分中含有丰富的氧化钙。现以与其矿物成分相似的松花石为例来说明以灰岩为主的这一类砚石的化学成分。松花石化学成分质量分数：SiO237.25％、Al2O31.30％、TiO20.05％、(FeO+Fe203)1.03％、MgO0.58％、CaO 30.27％、CoO 0.10％、NiO 0.00％、K2O 0.47％、Na2O 0.30％、P2O50.38％、MnO 0.20％。

从上述砚石的化学成分看，其中除主要含有SiO2、A12O3或CaO、CO2(电子探针不能测出挥发分)外，还含有一定量的不同价态的铁质，致使砚石呈现美丽的紫红色、猪肝色、灰黄色和绿色等；含一定量的P2O5和SO2，使石砚所磨出的墨汁油润有光，所写的字、所画的画不易被虫蛀；且不含放射性元素。因而，这些岩石可作为理想的砚石工艺材料。

(二)砚石的结构与构造

1．结构

砚石多具有隐晶质结构、泥质结构和显微粒状结构等。不同的砚石品种，其结构有所不同。下面仅以四大名砚石进行结构分析。

端石多具有变余碎屑凝灰(粉砂)或泥质结构，主要矿物颗粒的粒径小于0.01mm，少量矿物粒径在0.01～0.04mm之间。不同亚种，其结构稍有差异。

歙石主要具有变余泥质结构和变余粉砂状结构，优质的歙石以变余泥质结构为主，其次为显微变晶结构、等粒变晶结构、他形变晶结构和鳞片变晶结构等。组成歙石的矿物颗粒约80％以上的粒径均在0.01mm左右。

洮石主要具有变余结构，其次为显微变晶结构、等粒变晶结构、他形变晶结构和鳞片变晶结构等。组成洮石的水云母和石英的粒度均为0．01～O．02mm。

红丝石主要为微晶或细晶结构，其中的方解石为他形粒状，粒径多为0．01～O．08mm。

2．构造

砚石的构造按成因可分为沉积构造、变余构造和变质构造三类。沉积构造又可分为层理构造、球粒构造等；变余构造又可分为变余层理构造、变余球粒构造等；变质构造可分为板状构造、千枚状构造和条带状构造等。不同的砚石品种，其构造也有所不同。下面仅以几大名砚石为例进行说明。

端石主要具有块状构造、层理构造、同心圆状构造、条纹状构造、条带状构造等，所形成的纹饰主要有石眼、火捺、鱼肚冻、猪肝冻、蕉叶白、金银线、冰纹和青花等(见图3-2—166)。

歙石通常具有变余构造，如变余层理构造、变余球粒构造等。歙石还具有斑点构造(这是歙石特有的构造之一)、板状构造、板状一千枚状构造、千枚一片状构造、条带状构造(按条带的宽窄、长短及形态又可分为长条带、短条带、纹状带和板状带等，从而形成多种多样的眉纹类砚石)等。据不完全统计，歙石的花纹有50余种，按其成因可分为两类：原生花纹一变质构造纹饰和次生花纹一风化作用纹饰。原生花纹包括变余纹饰(刷丝纹、罗纹、枣心纹和紫云玉斑等)、斑点状纹饰(青绿晕、鱼子纹或鳝肚纹)、板状纹饰(罗纹、眉纹、水浪纹)、千枚状纹饰(罗纹、刷丝纹)和条带状纹饰(玉带纹、眉纹)；次生花纹包括金属硫化物纹饰(金星、银星、金晕、银晕、金线、银线、金斑和葵花等)、炭质纹饰(鳝肚纹或鳅背纹)(见图3-2—167)。

红丝石主要具有丝状弯曲纹理构造，即假层理构造。红丝石中的铁质多呈不规则的波状或波纹状纹理出现，纹理的宽度多为0.02～0.40mm，形成灰黄色的刷丝纹。

砚石的结构和构造与其原岩状况和变质程度等密切相关。原岩若为微晶灰岩或泥灰岩，经浅变质后，形成具等粒变晶结构的微粒状或细粒状大理岩；原岩若为泥岩，经浅变质后，形成具有变余结构、板理构造的板岩，并随着变质程度的加深，形成具有显微变晶结构、等粒变晶结构、他形变晶结构和鳞片变晶结构的千枚状板岩或千枚岩。原岩在变质过程中，由于矿物重结晶和物质的加入、析出，形成多种形式的结构构造，使砚石具有千姿百态的纹饰。

(三)砚石的光学性质

1．颜色

砚石主要呈黝黑、暗绿、灰绿、紫红、褐黄及灰白等色。如漱石多呈黝黑色，以水浸之，显青黑色；潭拓紫石主要呈酱紫色或猪肝色；洮石多呈暗绿色；松花石多呈灰绿色；红丝石主要呈紫红色；尼山石呈褐黄或橙黄色；菊花石呈灰白色。

砚石的颜色取决于矿物成分及其配比。当砚石中含较多的赤铁矿或褐铁矿时，呈紫红、酱紫、灰黄色；当绢云母的含量较高时，呈灰绿、暗绿、绀绿色；当炭质含量较多时，呈黑、灰黑、黝黑色；当泥质含量较高时，呈灰白色。

2．光泽

砚石的光泽一般较暗淡，主要呈土状光泽、油脂光泽、蜡状光泽，其次为珍珠光泽、丝绢光泽；石砚一般较莹润，主要呈油脂光泽、蜡状光泽、弱玻璃光泽、玻璃光泽和丝绢光泽等

(四)砚石的力学性质

1．密度

砚石主要由黏土矿物或方解石矿物组成，密度介于2.5～3.0g／cm3之间，其中端石的密度为2.78g／cm3，歙石的密度为2.75g／cm3，松花石的密度为2.11g／cm3。

2．硬度

砚石的硬度既取决于主要矿物的硬度，又取决于主要、次要矿物的含量比例、粒径及分布状况等。然而，砚石的基本硬度(HM)多在2．5～4．0之间，其中端石的显微硬度在47.63～58.30kg／mm2之间，平均为51.00kg／mm2，相当于摩氏硬度 2.50；歙石的显微硬度为110.98kg／mm2，

相当于摩氏硬度3.24。

3．韧度

砚石必须具有一定的韧性。据实验测试，端石的抗压强度为660～1154kg／cm2，抗剪强度为109～212kg／cm3，因而具有良好的雕刻工艺性能。

4．断口

砚石多具细粒状断口，断面不太平整。砚石在外力作用下，可能沿原生的或次生的裂纹裂开，其断面不平坦；也可能沿泥岩、灰岩、大理岩的层理或板岩、千枚岩的板理及片理裂开，其断面则较平坦。

5．渗透率

砚石的渗透率极低。如端石的孔隙率在1.02％～1.60％间，个别3.49％；饱和吸水率为0.30％一1.29％，两者均极低。将砚石浸没于水中，取出后，用小刀刮削表皮薄薄的一层，可见干燥的岩石。这是由于组成砚石的矿物具有特殊的层状结构，加之颗粒十分细小，粒间孔隙也十分细小，从而水不易渗透，致使透水性和吸水性都差。

二、砚石的品种

从岩石角度出发，砚石可划分为沉积岩和变质岩两大类。沉积岩大类砚石又有泥岩类、凝

灰岩类和灰岩类砚石之分；变质岩大类砚石又有板岩类、千枚岩类和大理岩类砚石之分。从实用性观点看，能作砚石的岩石以板岩类居多，石灰岩类次之，大理岩类、千枚岩类、凝灰岩类和泥岩类较少。名扬天下的“四大名砚”(端、歙、洮、红丝)中的前三者(端石、歙石、洮河石)主要均为板岩，红丝石为石灰岩，也有部分端石为泥岩，而部分歙石为千枚岩。

1．泥岩类砚石

泥岩类砚石是指主要由黏土矿物、细碎屑及少量粉砂碎屑组成，并具泥质结构、层理构造的沉积岩。如广东的部分端石、贵州思石、湖南菊花石、浙江西石、江苏峪村石、山东田横石和温石等，其中以广东的端石最为著名。

2．凝灰岩类砚石

凝灰岩类砚石主要由小于2mm的火山碎屑物(约77．0％)、且以0．0625～2mm的火山灰为主组成的火山沉积岩，其中以绢云母化凝灰岩为主。如浙江的越石和广东的部分端石。

3．板岩类砚石

板岩类砚石是指泥质或粉砂质及部分中酸性凝灰质岩石中的矿物成分经初步重结晶形成的、颗粒极细并具隐晶质结构、板状构造，且是由绿泥石或云母等矿物组成的非常低级的变质岩，按其矿物组分的百分含量划分为六个亚类：板岩、含粉砂板岩、斑点含粉砂板岩、粉砂质板岩、含砂粉砂质板岩和含粉砂质板岩类砚石。如广东端石、安徽歙石、江西龙尾石、甘

肃洮石(见图3-2—168)、宁夏贺兰石、河南天坛石、四川苴却石(见图3-2—169)等。

4．千枚岩类砚石

千枚岩类砚石是指泥质或粉砂质及部分中酸性凝灰质岩石中的矿物成分经较强重结晶后形成的、粒度稍粗，具隐晶质结构和千枚状构造，且是由绿泥石、云母、长石和石英组成的一种类似于板岩的变质岩，如砣矾石和部分歙石。

5．灰岩类砚石

灰岩类砚石是主要由方解石(>50％)组成、另含少量陆源碎屑或粘土矿物、具隐晶质结构、层理构造的碳酸盐岩，包括泥灰岩、含泥灰岩、云灰岩及微晶灰岩。如山东的红丝石尼山石、淄石、徐公石和燕子石等十余种，吉林的松花石，内蒙古的斑马石，安徽的乐石、磐石和湖南等省的菊花石，其中以山东红丝石最负盛名。

6．大理岩类砚石

大理岩类砚石是指灰岩或泥灰岩经变质而成的碳酸盐(方解石、白云石)岩石，并具粒状变晶结构、块状构造及条带状构造，因产于云南大理而得名。其中具细粒变晶一显微变晶结构者，如白色大理岩(蔡州白石)及黑色大理岩(织金石)等均可用于制砚。

7．陶砚类砚石

澄泥砚属陶砚类，即以过滤的细泥为材料，经过配料、成型、焙烧制作而成的研磨器具(除江苏灵岩山产出的石质澄泥砚外，主要组成是角岩化粉砂泥岩，又称太湖石)。虽然澄泥砚不是石砚，但制作的原料仍是自然矿物资源，为质地细腻的沉淀河泥。不同产地的泥质所含矿物元素含量不同，因而在烧制过程中产生出不同的颜色。澄泥砚的晶类按照颜色来分，有黄、青、暗绿、深紫等(见图3—2—170)。我国古代生产澄泥砚的地方主要是山西的绛州和河南的虢州。

三、砚石主要品种的鉴定特征

1．泥岩类砚石的鉴别特征

泥岩类砚石的颜色单调，主要呈灰、灰白、青灰、深灰、黑灰、黑和深紫色；光泽暗淡，主要呈土状光泽或无光泽；具泥质或隐晶质结构，层理构造；主要由水云母等黏土矿物组成，可含赤铁矿、炭质等着色物质；滴盐酸(HCl)不起泡，属硅酸盐类砚石。

2．凝灰岩类砚石的鉴别特征

凝灰岩类砚石呈灰褐色；具蜡状光泽；具典型凝灰结构，块状构造；含玻屑、晶屑和岩屑；滴酸不起泡，属硅酸盐类砚石。

3. 板岩类砚石的鉴别特征

板岩类砚石的颜色较鲜艳，主要呈黑、酱紫、绀绿色；光泽较暗淡，且不具丝绢光泽；具隐晶质结构；具完好的平行面理，面理间距小于1mm，即板状劈理，并常与层理斜交；主要由绢云母、绿泥石等叶片状矿物定向排列而成；滴盐酸不起泡，属硅酸盐类砚石。

4．千枚岩类砚石的鉴别特征

千枚岩类砚石发育微弱的片理，且片理面上具有强烈的丝绢光泽；仍具隐晶质结构，具皱纹线理构造、格劈构造或分凝条带构造；绢云母、黑云母和绿泥石等层状硅酸盐矿物含量大于50％，且含有较多的石英；滴酸不起泡，属硅酸盐类砚石。

5．灰岩类砚石的鉴别特征

灰岩类砚石的颜色鲜艳，主要呈黄红、橙黄、深绿及灰黑等色；具隐晶质结构，层理构造发育，并构成十分美丽的花纹图案；主要由方解石或方解石和泥质构成；滴盐酸起泡，属碳酸盐类砚石。

6．大理岩类砚石的鉴别特征

大理岩类砚石主要有黑、白二色；光泽较强，呈玻璃光泽；粒状结构，粒度稍粗，肉眼下可见方解石微晶；滴盐酸起泡，属碳酸盐类砚石。

肉眼观察砚石，可根据是否可见颗粒、手摸是否有柔嫩之感、指按是否有手印、呵气是否凝聚露珠等来确定石质的细腻程度。以水浸之，然后用小刀刮之，可根据内部的岩石是否干燥或滴水是否很快被吸收来确定砚石的吸水率或渗透率。用指甲和小刀可试其硬度，若不能被指甲(H M=2．5)划伤而易被小刀(H M=5．5)划伤，则说明其硬度介于3～4之间，同时还可确定其石质是否奏刀，即是否适于雕刻加工，从而确定砚石的档次。可根据试雕和试用情况，确定砚石是否达到工艺要求及质量的优劣。

将砚石切片，在显微镜下可鉴别组成砚石的矿物成分、百分含量、粒度和分布状况等；将砚石粉末作化学分析或电子探针分析，可确定砚石的化学成分、化学稳定性、颜色成因及构造纹饰；用压人法可测定砚石的绝对硬度，等等。据此可确定石砚的下墨、发墨和贮墨效果。

四、砚石的质量评价

佳砚应该是既下墨又不损毫，既易磨又发墨，倘若具有各种天然纹饰，有如锦上添花，再加上块度巨大，更是砚中珍品。下面从质地、色泽、净度和块度4个方面进行砚石质量的评价。

1．质地

砚石的质地要求既细腻润泽又微有铓锷，才有利于“发墨”。这就要求砚石的结构要致密，即组成砚石的主要矿物与次要矿物的颗粒均要细小，约80％以上的矿物颗粒均需在0．01mm左右，但矿物颗粒不能太细腻以致无铓锷，否则拒墨；主要矿物的解理面需排列整齐有序，形成特殊的显微铓锷，使研磨腻而不滑、下墨效果极佳；主要矿物与次要矿物的分布要十分均匀，否则有碍于研磨。另外，泥质与硅质并存，经浅变质作用后，会使砚石的质地更加坚实致密、刚柔相济，并使其莹润嫩滑、易于发墨，而且透水性差、贮墨不涸。砚石要求具有韧性，当墨锭作用于砚堂面研磨时，墨锭与砚堂面紧密接触，墨锭好像被一股魔力粘滞于砚堂面，使石砚具有“磨而不滑”的效果。

砚石的最佳硬度应在3～4之间(因墨的硬度为2～3)，而且次要矿物的硬度最好比主要矿物的硬度高2～3，形成适当的硬度差，促使“下墨”。若石砚的基本硬度太高及其砚面过于

光滑无铓锷，则其“下墨”效果差，谓之“打滑”；若石砚的硬度太低或矿物的结构层内联结力太弱，则砚堂易于磨损，且磨出的石沫与墨汁混合，使墨汁暗淡无光，谓之“不发墨”。

2．色泽

砚石的颜色要求素雅深沉、深浅合适、柔和悦目，其中以黝黑、酱紫、暗绿为佳，褐黄、灰绿及灰白等色次之。

砚石的光泽愈强愈好，但其光泽一般较暗淡，以油脂光泽、珍珠光泽和丝绢光泽为佳(见图3—2—171)。

3．净度

砚石应无裂隙，最好无“筋”。裂隙有原生裂隙和次生裂隙，而石筋是方解石、石英或黄铁矿等的细脉。但当石筋构成一定的花纹图案时，反而可提高石砚的价值。

4．块度

砚石必须具有一定的块度，以能雕琢一方砚台为宜，其标准规格为25cmX 13cmX 9cm。砚石要具有一定的厚度，大概在30mm以上。一般来说，灰岩、泥岩、凝灰岩和大理岩的单层厚度易于达到要求，而板岩和千枚岩则要求板理与层理平行一致，板理要平整，其厚度应大于30mm。

五、砚石的产地简介

世界上仅有中国、日本、朝鲜等几个国家产砚石。中国盛产砚石，且其产量最大、质量最佳、工艺最精。据不完全统计，我国古今砚石有100余种，如今正在生产的砚石有50余种，遍及22个省、4个自治区和2个直辖市。我国砚石主要集中于华东、华南和西南三大区，其次是西北、华北和东北三大区及台湾省。华东有45种砚石，现正在生产的砚石有22种之多，它们分别是峪村石、越石、青溪石、西砚石、乐石、磐石、紫云石、朗石、寿山石、龙岩石、闽石、龙尾石、罗纹石、金星家石、石城石、贡砚石、虎矾石、红丝石、淄石、徐公石、燕子石、尼山石，其中以歙石、龙尾石、红丝石最为著名。华南有28种砚石，现正在生产的砚

石有8种，它们分别是天坛石、方城石、冰河石、菊花石、三叶虫石、水冲石、端石、柳石，其中以端石和天坛石最为名贵。西南有17种砚石，现正在生产的砚石有9种，它们分别是直却石、蒲石、北泉石、嘉陵峡石、金音石、白花石、思州石、织金石、仁布石，其中以直却石最佳。西北有8种砚石，现正在生产的砚石有5种，它们分别是菊花石、金星石、贺兰石、洮河石、嘉峪石，其中以洮河石最为出名。华北有7种砚石，现正在生产的砚石有4种，它们分别是斑马石、潭柘紫石、易水石、五台石，其中以易水石最为有名，且是历史上最古老的砚石。东北仅有松花石1种，现正在生产。台湾有2种砚石，其中螺溪石正在生产。