文物-古陶瓷的科技研究
近代以来我国古陶瓷研究历程述略
截 至 目前 ， 汉 代 以前 的文献 中 ， 尚未发现 有关 陶瓷 内容 的记 载 ， 直到汉代 ， 出 现 一 些 零 星 的 记 载 。据 统 计， 汉代 到 魏 晋 南 北 朝 时 期 ， 涉及 陶 瓷 内容 的文 献 共 ４ ２条 。这 些文 献 中 ， 大 多数 涉及 陶 瓷 的 内容 仅 是一 个 名词 、 一两 句话 ， 反 映 出来 的信 息较 少 。到 了唐 宋 时 期， 文献 中关 于 陶瓷 的记载 明显 丰富起 来 ， 各类 官私修 史志、 私 修文 集和 笔记 以及 文 人诗 词等 文 字 资 料 的 大
量 涌现也 为 陶瓷 文献 的 发展 提 供 重 要 条件 ， 不 仅 在 文
１ 以 陶瓷 把 玩 和 交 易 为 主 要 特 征 的 中 国 古 陶瓷研 究 的探 索 阶段
从 清 朝晚 期到 民 国初 期 （ Ｉ ９世 纪 ４ Ｏ年代 年 到 ２ ０ 世纪 ２ Ｏ年 代 中期 ） ， 这一 阶段历 时 ８ ０余年 。鸦 片 战争 以后 ， 西 方资本 主义 思潮影 响 国 内， 加上 中国社 会长 期 的动 荡 ， 在这种 背 景 下古 玩 业 日渐 兴 旺。 古 陶瓷 鉴 赏 和交 易也 随之悄 然 发展 起 来 ， 与之 对 应 的 古 陶瓷 认 知
的所 谓 “ 口眼之 学 ” 大 行 其道 。 “ 这 类 方 法 没 有 个 准
献 种类 、 数量 上有 了大 幅度增 加 ， 而且 内容也 更加 丰 富
多样 。据统 计 ， 唐 宋 时 期 涉及 陶 瓷 内容 的 文献 有 ５ ０ ６
种 …。元 明清 时 期是 古 陶 瓷 文献 快 速 发 展 时 期 ， 其 显
重要 意义 。
意义 ， 可追溯 到新 石 器 时 代 早 期阶 段 。一 部 陶 瓷 发展
陶瓷类文物保护与修复工作的研究
陶瓷类文物保护与修复工作的研究一、引言陶瓷是中国传统工艺中的珍贵遗产，其历史悠久，造诣精湛，在世界文化史上占据着重要的地位。
由于时间的流逝和行业的发展，许多珍贵的陶瓷文物在保存和传承过程中面临着日益严峻的挑战。
陶瓷类文物保护与修复工作显得尤为重要。
本文将深入探讨陶瓷类文物的保护与修复工作，旨在为保护和传承中国传统陶瓷文化作出贡献。
二、陶瓷类文物的特点陶瓷类文物具有质地脆硬、表面光洁、造型精美等特点，是我国古代文明的杰出代表。
陶瓷类文物主要包括青瓷、白瓷、彩瓷等，它们不仅具有审美价值，还蕴含着丰富的历史和文化内涵。
由于其脆弱性，陶瓷类文物在长期保存过程中易受损，面临着破碎、变形、釉面脱落等问题，因此需要进行专业的保护与修复工作。
三、陶瓷类文物保护的现状分析当前，我国在陶瓷类文物保护领域已经取得了一定的成就，但也存在一些问题。
由于传统的保护技术和设备落后，对陶瓷类文物的保护工作存在着一定的困难。
由于现行法规的不健全和管理体制的不完善，陶瓷类文物的保护工作缺乏统一规范和标准，容易导致保护工作的片面性和随意性。
部分地区在文物保护工作中缺乏资金和技术支持，导致陶瓷类文物保护工作难以得到有效推进。
为了更好地保护和传承陶瓷文化，有必要对陶瓷类文物保护工作进行深入研究和探讨。
四、陶瓷类文物修复工作的技术探讨陶瓷类文物修复技术是陶瓷类文物保护工作中的关键环节，其主要目的是在尽量减少对原始文物的干扰下，尽可能地修复文物的完整性和原貌。
目前，常用的陶瓷类文物修复技术主要包括胶粘修复、填补修复、上釉修复等。
具体来说，胶粘修复是将分离或破碎的陶瓷文物用特制的胶水粘合在一起，以恢复其原有的形态；填补修复是在陶瓷文物破损的部位进行填充，使其在视觉上尽可能地恢复完整；上釉修复则是在陶瓷文物表面进行上釉处理，使其恢复原有的光泽。
这些修复技术在一定程度上可以帮助文物恢复原貌，但也存在着一定的局限性，比如修复后的文物可能与原物有所区别，修复后的文物质地可能出现差异等。
陶瓷类文物保护与修复工作的研究
陶瓷类文物保护与修复工作的研究陶瓷类文物作为我国传统文化的重要组成部分，承载着丰富的历史和文化内涵，具有极高的历史、艺术和科学价值。
随着时间的推移和自然环境的侵蚀，许多陶瓷类文物出现了不同程度的磨损、裂纹和破损，需要进行相关的保护与修复工作，以确保其长期保存和传承。
陶瓷类文物的保护与修复工作日益受到重视，不仅需要在专业技术方面进行深入研究，还需要结合现代科技手段，加强保护工作的科学性和前瞻性。
一、陶瓷类文物保护修复的基本原则陶瓷类文物的保护修复工作需要遵循一系列基本原则，保障其古旧之美，还原其原貌。
要尊重文物本来的形态和历史痕迹，不可为了修复而盲目改变其原貌。
保护修复工作应该立足于保护文物的完整性和真实性，不可破坏文物原有的材质和结构。
尊重文物的历史特点和文化价值，保持文物的历史品味和文化氛围。
综合考虑文物的审美效果和观赏价值，保障修复后的文物在美学和艺术上的完美呈现。
这些原则在陶瓷类文物的保护修复工作中具有指导意义，能够有效地保障文物的保存和传承。
陶瓷类文物保护修复的技术手段主要包括清洗、粘补、填补、定型、固化、上色和防护等步骤。
首先是清洗，通过物理或化学方法清除文物表面的污垢和沉积物，使文物表面恢复原有光洁。
其次是粘补，对于破损的陶瓷文物进行粘接处理，保证文物的完整性和稳固性。
然后是填补，通过专用材料将文物的缺损部分补充完整，以恢复文物的完整性和美观性。
接着是定型，通过适当的工艺手段和设备，确保文物的修复部分与原件紧密契合，无缝衔接。
之后是固化，采用适当的方法和材料，确保文物的修复部分牢固稳定，不易脱落。
再者是上色，对于已修复的文物进行上色处理，使修复部分与原件保持一致，达到自然和谐。
最后是防护，通过表面处理或包装保护等方式，确保修复后的文物不受环境侵蚀和人为破坏。
这些技术手段在陶瓷类文物的保护修复工作中发挥着重要作用，能够有效保障文物的完好保存。
随着科学技术的不断进步，现代科技在陶瓷类文物保护修复中的应用日益广泛。
古陶瓷科学鉴定-羟基鉴定法
古陶瓷科学鉴定-羟基鉴定方法1928年C.V.拉曼实验发现，当光穿过透明介质被分子散射的光发生频率变化，这一现象称为拉曼散射。
光照射到物质上发生弹性散射和非弹性散射。
弹性散射的散射光是与激发光波长相同的成分。
非弹性散射的散射光有比激发光波长长的和短的成分, 统称为拉曼效应。
拉曼光谱分析技术是以拉曼效应为基础建立起来的分子结构表征技术,其信号来源与分子的振动和转动。
其谱线数目、位移值和谱带强度等直接反映了分子的构成及构象信息。
拉曼光谱的应用范围遍及化学、物理学、生物学和医学等各个领域，对于纯定性分析、高度定量分析和测定分子结构都有很大价值。
拉曼光谱技术是一种分析技术,由于它能够获得物质的分子信息而被应用于文物的分析中,特别是拉曼光谱作为无损的分析方法,可应用于文物的原位分析。
羟基是由氢和氧两种原子组成的一价离子团（－OH），即氢氧根。
字中左边的羊表示氧，右边的表示氢，读音取氢（qing）之qi，取氧（yang）之韵母a ng，合起来念――“抢”。
羟基在高温下不稳定，在常温、常压地表环境下是稳定的，其在陶瓷釉面中的含量与陶瓷烧造出窑时间成正比关系。
羟基是鉴定古陶瓷真伪的定性、定量物质。
羟基鉴定方法原理及优点原理（一）我们知道陶瓷在烧造过程中会发生一系列的物理和化学变化。
其中比较重要的反应之一是釉料的脱水反应。
反应过程如下：1、100～110℃吸附水开始排出。
2、110～400℃其它矿物杂质所带入的水排出。
3、400～450℃结构水开始排出。
4、800～1000℃时排水结束。
由于中国古陶瓷的烧造温度均在1200℃以上（除陶器外），同样现代仿品的成瓷温度亦均在1280℃左右。
因此从理论上可以得知瓷器在烧造结束后，其釉面中不存在结构水、离子水、吸附水等。
我们对新烧造的陶瓷做了大量的检测，检测结果与理论推算完全相附。
(二) 新仿品和古代真品有着本质的区别，这是问题的关键。
我们如果不能正确地理解仿品与真品之间的本质区别，也就无法找到正确的鉴定方法。
第九次课 古陶瓷的研究
边疆考古研究中心 蔡大伟
陶瓷
陶瓷(Ceramics)，陶器和瓷器的总称。陶瓷是 人类首次创造的非自然的人工制品。虽然人 类在更早就曾打制石器、制造骨器和竹木器， 但是制作过程中仅改变了石块、竹木等材料 的形状，并没有改变它们的质地。 陶器是用黏土加温烧制而成的，黏土在高温 下，其矿物组成、结构和外观等都发生了变 化，德国陶瓷学家Hasse（1968年）的定义陶 瓷为：“粉状原料加水具有塑性后成型，再 在高温作用下硬化而成的制品”。
唐三彩
唐三彩是一种盛行于唐代的陶器，以黄、 白、绿为基本釉色，后来人们习惯地把这 类陶器称为“唐三彩”。唐三彩是一种低 温铅釉陶器，在色釉中加入不同的金属氧 化物，经过焙烧，便形成浅黄、赭黄、浅 绿、深绿、天蓝、褐红、茄紫等多种色彩， 但多以黄、赭、绿三色为主。
宋代高峰
中国古代瓷器的繁荣在宋代，是我国瓷器 工艺的高峰时期。它的主要标志是全国已 形成了有代表性的瓷窑体系。影响最大的 是被后世称为五大名窑的"汝窑"、"官窑"、 "哥窑"、"钧窑"和"定窑"。这些名窑对中国 制瓷工艺的最大贡献是为陶瓷美学开辟了 一个新的境界。
中国科学院上海硅酸盐研究所
中国科学院上海硅酸盐研究所渊源于1928年成立的 国立中央研究院工程研究所， 1954年更名为中国 科学院冶金陶瓷研究所。1959年独立建所，定名为 中国科学院硅酸盐化学与工学研究所，1984年改名 为中国科学院上海硅酸盐研究所。
学科方向是先进无机材料科学与工程，主要研究 领域涵盖了人工晶体、高性能结构与功能陶瓷、 特种玻璃、无机涂层、生物环境材料、能源材料、 复合材料及先进无机材料性能检测与表征等，是 该领域科学研究单位中门类最为齐全的研究所。
基于人工智能的古陶瓷器型和纹饰图像特征识别研究
基于人工智能的古陶瓷器型和纹饰图像特征识别研究基于人工智能的古陶瓷器型和纹饰图像特征识别研究人工智能（Artificial Intelligence, ）作为一门新兴技术，在各个领域的应用不断涌现。
古陶瓷研究作为传统文化保护与传承的重要方向之一，受益于人工智能技术的快速发展。
本文以古陶瓷器型和纹饰图像特征识别为研究方向，探讨人工智能在古陶瓷研究中的应用，以及该领域所面临的挑战和解决方案。
一、古陶瓷器型和纹饰图像特征识别的背景与意义中国是世界上最早烧制陶瓷的国家之一，陶瓷文化的发展与中华文明的孕育息息相关。
古陶瓷器型和纹饰是古陶瓷研究的重要内容，通过对器型和纹饰的识别与研究，可以了解古代社会的生产、文化及其与其他国家和地区的文化交流情况。
然而，古陶瓷的表面特征多种多样，且历史悠久、地域广泛，因此，传统的人工识别方法效率低下且易出错。
因此，基于人工智能的古陶瓷器型和纹饰图像特征识别研究具有重要意义，不仅可以提高古陶瓷研究的效率和准确性，还可以为文物保护与修复提供参考。
二、基于人工智能的古陶瓷器型和纹饰图像特征识别方法为了实现对古陶瓷器型和纹饰的精确识别，研究者们尝试引入人工智能技术。
其中，深度学习（Deep Learning）作为一种特征学习和表示学习的方法，被广泛运用于古陶瓷图像的特征提取和分类任务。
具体方法包括以下几点：1. 数据采集和预处理：通过对古陶瓷器物的图像进行拍摄和采集，构建起适用于人工智能系统的数据集。
同时，对图像进行预处理，包括去噪、图像增强、尺寸统一等操作，以减小数据噪声对后续处理的影响。
2. 特征提取：深度学习网络（如卷积神经网络CNN）具有优秀的特征提取能力。
通过将陶瓷图像输入训练好的网络中进行前向传播，可以得到陶瓷器型和纹饰的抽象表示，即图像特征。
3. 特征分类与识别：将提取到的图像特征输入到分类模型中，通过训练模型来实现陶瓷器型和纹饰的自动识别。
常见的分类模型包括支持向量机（Support Vector Machine, SVM）、随机森林（Random Forest）等。
陶瓷类文物保护与修复工作的研究
陶瓷类文物保护与修复工作的研究随着社会的发展，文物保护工作越来越受到人们的关注，其中陶瓷类文物作为中国传统文化的重要组成部分，其保护与修复工作更是备受重视。
陶瓷类文物的保护与修复工作对于传承和弘扬中华传统文化，维护国家文化遗产具有重要的意义。
本文将从陶瓷类文物保护与修复的现状、存在的问题以及解决方案等方面展开研究，探讨如何更好地做好陶瓷类文物保护与修复工作。
一、陶瓷类文物保护与修复的现状陶瓷类文物是指以陶土或瓷石为原料，经过一定的制作工艺制成的历史文物。
陶瓷类文物以其精美的造型、丰富的纹饰和优美的色彩，是我国传统工艺美术中的瑰宝，是我国古代工艺水平和审美情趣的重要代表。
由于岁月的流逝和人为的破坏，许多陶瓷类文物面临着破损、褪色、开裂等问题，亟需保护与修复。
目前，陶瓷类文物保护与修复工作在我国已经得到了一定的重视和发展，各级文物部门和文物保护单位都加大了对陶瓷类文物的保护投入，加强了对陶瓷类文物的保护与修复工作。
在技术方面，随着科学技术的不断发展，陶瓷类文物的保护与修复技术也在不断创新和完善，例如X光、红外线等高新技术的运用，使得保护与修复工作更加精细和准确。
尽管陶瓷类文物保护与修复工作已经取得了一定的成绩，但是仍然面临着一些问题：1. 技术不够成熟。
目前在陶瓷类文物的保护与修复技术方面，仍然存在不少难题有待解决，例如如何有效修复陶瓷文物的开裂、如何恢复陶瓷文物的颜色等。
2. 人才短缺。
陶瓷类文物保护与修复需要专业的技术人员，但是目前我国的陶瓷类文物保护与修复专业人才依然短缺，导致一些陶瓷类文物的保护与修复工作无法及时得到有效的保护与修复。
3. 缺乏统一的标准。
目前我国在陶瓷类文物的保护与修复工作中缺乏统一的标准和规范，导致一些文物保护与修复工作存在着不规范、不科学的现象。
为了更好地做好陶瓷类文物保护与修复工作，我们可以从以下几个方面入手：1. 加强科研力量。
通过加强科研力量，不断开展陶瓷类文物保护与修复技术的研究与探索，提高陶瓷类文物保护与修复技术的水平。
中国古代陶瓷的考古研究
中国古代陶瓷的考古研究中国古代的陶瓷艺术拥有悠久而辉煌的历史，对于研究古代文化和考古学而言，陶瓷是非常重要的一部分。
通过对陶瓷的考古研究，可以揭示古代社会的经济、文化和科技发展，更深入地了解中国古代的社会风貌。
本文将从不同角度介绍中国古代陶瓷的考古研究成果，旨在回顾和展望这一重要领域。
一、古陶瓷的发展历程中国古代陶瓷的历史可以追溯到七千多年前的新石器时代。
最早的陶器相对简单，制作工艺也比较原始，但随着社会的发展，中国的陶瓷制作逐渐迈向了成熟。
商代和西周时期，青铜器贵族化，民间生活需求推动了陶器的发展。
到了秦汉时期，中国的陶器生产进入了一个全新的阶段，秦汉瓷器制作工艺得到极大的提升，资源的广泛开发使得瓷器种类更加丰富多样。
唐宋时期则是中国陶瓷艺术的黄金时代，当时的瓷器制作技术和艺术水平达到了登峰造极的地步。
明清时期，陶瓷工艺不断创新，瓷器的质量和数量都达到了巅峰。
二、陶瓷的类型和特点中国古代的陶瓷种类繁多，可以根据不同的特征进行分类。
主要有青铜器、刻纹陶、彩陶、灰陶、黑陶、官窑瓷器以及民窑瓷器等等。
不同类型的陶瓷具有不同的特点和艺术风格。
以青铜器为例，其制作精细，体现了古代工匠的高超技艺，它不仅用于礼器，也是古代社会的地位和身份象征。
彩陶则以丰富多彩的图案和色彩给人以视觉冲击，灰陶则以简约的造型和纹样展现了野性与原始之美。
官窑瓷器和民窑瓷器则各自呈现出不同的审美追求，官窑以细腻的釉面和独特的烧制技术著称，民窑则以朴实自然的风格受人心迹。
三、陶瓷的考古价值陶瓷作为一种古代艺术品，不仅具有审美价值，更重要的是拥有丰富的考古价值。
通过对陶瓷的考古研究，可以了解古代社会的生产力水平、经济交流、文化传播等方面的情况。
比如，通过瓷器的款识和器型，可以推断制作陶瓷的窑口和官方制度；通过瓷器产地的分布，可以了解古代的交通和经济发展情况；通过瓷器上的纹饰和题诗，可以了解古代社会的文化交流和审美趣味。
此外，通过对陶瓷的测年和研究，可以为其他文物的时代分期和考古遗址的年代确定提供重要依据。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中国发现的实用陶器始于南方的庙岩、吊桶环、仙人洞和玉 蟾岩等遗址，年代距今1.9-1.2万年，出土陶片数量不多，火 候低（600-700℃），出土时破碎严重。多为粗砂陶，器壁厚 重。 距今1.2万-9000年，在南方的浙江上山、广西甑皮岩、大岩 等遗址，北方的河北南庄头和于家沟、北京的转年和东胡林 等遗址都出土陶器。稍晚的遗址出土的陶器数量和种类增多， 最常见的是罐和釜，火候有所提高（800℃）。因许多陶片 附有烟炱和食物残渣，推测最早的实用陶器的功能可能是炊 煮和储存食物。 距今约9000年我国进入新石器时代中期，与作物栽培和定居 生活大致同步，制陶业也逐步发展。出土陶器数量增多，火 候提高，陶片质地坚硬，器类增多并复杂化。质地除粗砂陶 外，还烧制细砂陶、泥质陶和夹炭陶等。制陶业可能已分化 出专业或半专业的陶工，在聚落中建造相对固定的陶窑。裴 李岗的横穴窑的窑温可达800-900℃。
陶瓷是人类首次创造的非自然的人工材料。 陶瓷的定义，“粉状原料加水具有塑性后成型，再在高温作 用下硬化而成的制品”。 目前发现的最早的陶制品是在捷克的Dolni Vestonice及其邻近 的Pavlov等露天一种出土的距今约2.6万年前的动物陶俑和人 形陶俑。推测烧成温度为500-800℃。俄罗斯Kostienki遗址 （距今2.3万年）发现有烧土（500-600℃），其中5块表面有 模压迹象，可能是陶雕塑件。西伯利亚的Maina遗址（距今 1.3万年）出土了几件很小的陶雕塑。法国比利牛斯山的 Masd' Azil遗址（距今1万年）出土了几个小陶球。应该不是 实用器，属艺术品或祭祀用品。 最早的实用陶制品发现于我国的湖南吊桶环、广西的庙岩和 日本的大元山平等遗址，年代距今1.9-1.6万年，晚于最早的 陶塑品的年代。 人类最初生产陶制品可能属于某种艺术行为
景德镇明 49.7 33.8 1.13 2.70 1.03 0.33 0.23 0.05 0.33 10.8 沙高岭土
巩县高岭 47.8 36.8 0.44 1.26 1.40 0.42 0.13 0.91 0.01 11.0 土
神垕高岭 45.8 38.9 0.18 0.07 0.04 0.23 0.06 0.46 0.01 14.3 土
新石器时代晚期，陶制品已不限于炊具和盛器，出现了陶质的纺垂、网 垂和陶质弹丸等工具和武器。烧陶窑炉的高温技术、陶质坩埚和铸模促 进了后期青铜文明和钢铁文明的诞生。商周都邑遗址出土的陶质排水管 和瓦是最早的人工陶质建筑器材。商代先民还烧制成了原始瓷，随后发 展为延续近2000年的青瓷工艺。 对陶瓷器和陶瓷技术研究，古代文人撰写的描述古代瓷窑生产的文献， 南宋蒋祁的《陶记》、明初曹昭的《格古要论》、明末宋应星《天工开 物》、清代朱琰的《陶说》。 对陶瓷器和陶瓷技术的科学研究，始于20世纪20年代，与考古学在中国 诞生的大环境相适应。1928年，故宫博物院陈万里实地考察了龙泉古窑 址。以后他又先后7次赴浙江的龙泉和其他越窑青瓷窑址考察，启动了我 国陶瓷考古的第一步。1949年以后，国家和省市考古机构组织古窑址科 学发掘，陶瓷考古进入蓬勃发展期。 与此相配合，自然科学方面的学者也开始从科学技术的角度研究古陶瓷。 1931年，周仁分析了杭州南宋官窑瓷片的理化性质，开启我国古陶瓷科 技研究的先河。1949年后，周仁在担任中国科学院上海硅酸盐研究所所 长期间，建立了古陶瓷研究组。20世纪80年代后，更多大学和研究所参 与。 古窑址的调查发掘和古陶瓷的科学研究相结合，基本揭示了我国古代陶 瓷技术的发展历程，阐明了古代名窑产品的原料、工艺以及它们相互间 的渊源关系。
2陶瓷发展的简史和要素
“五个里程碑” （1）新石器时代早期我国陶器出现。 （2）商代陶工认识了瓷石的性质，掌握了可达1200℃的高温技 术，并开始运用原始的施釉技术。由陶向瓷过渡的开始。 （3）东汉晚期，在浙江的上虞及邻近地区最早出现了青瓷。 （4）隋唐时期北方白釉瓷的技术突破，发明高岭土加长石的二 元配方，“南青北白”的局面出现。 （5）宋元明清，瓷业百花争妍的局面，景德镇瓷都的出现。瓷 器种类风格的不断创新。
3古陶瓷化学组成的测量方 法
1 湿化学方法 湿化学方法是最早发展的对物质体系的主次 量元素进行定量分析的一种方法，主要包括 滴定、共沉淀等重量分析方法等，测量准确 度可达0.2%。
3古陶瓷化学组成的测量方 法 2 原子发射光谱仪（AES）
原子发射光谱是指原子或离子的外层电子被激发后，退激并 跃迁基态能级或较低能级时发射的光谱，多数在可见光波段。 每种元素的原子发射光谱是若干具有特征波长的线光谱，而 不同元素的原子发射光谱是不一样的。 原子发射光谱仪由激发光源、分光仪和探测器三部分组成。
定县套里 42.4 38.4 0.43 0.30 1.00 0.59 0.56 2.43
13.4
白绀土
崧泽灰陶 64.8 18.9 6.65 3.27 1.10 0.65 2.03 1.03 0.05 1.35
秦俑
65.9 17.0 6.56 3.26 1.33 2.22 2.38 0.72
1 陶瓷的基础科学知识
2陶瓷发展的简史和要素
三项技术突破为： 原料的选择、窑炉技 术、瓷釉配置技术。
我国南北地区陶瓷原料的 差异是我国陶瓷业的一个 重要特点。
2陶瓷发展的简史和要素
龙窑
古代西方不能烧制瓷器，是因为没有掌握烧瓷所需的高温技术。 陶器烧制温度一般低于1000℃；生产硬陶和原始瓷器要求窑炉达到1200℃以上， 并需要还原气氛；东汉青瓷烧制接近1300℃。 南方龙窑，北方馒头窑。
1 陶瓷的基础科学知识
1.1陶瓷的原料和化学组成
氧化物多数不是以纯净的化合物状 态存在，作为组成存在于一些矿物 中。
矿物也不是单独隔离存在，作为 造岩矿物存在于岩石中，或以分散 状混杂于黏土中。
制陶原料是多种沉积土，就地取 材。
古代制瓷的传统原料在南方是瓷 石，在北方是高岭土和白绀土，民 间通称为“瓷土”。与“陶土”对 应。
1.2陶瓷烧制过程的三个 步骤： （1）黏土原料掺和水 后塑型成器
1 陶瓷的基础科学知识
陶瓷烧制三步：（2）入窑烧制 烧制的目的是将坯体加温烧结
1 陶瓷的基础科学知识
陶瓷烧制三步：（3）瓷器上釉
1 陶瓷的基础科学知识
陶瓷烧制过程 a 达到500℃，高岭石等矿物失去结晶水，分子结构将发生变化。 b 温度继续升高，碳酸盐和硝酸盐类矿物将分解。 c 高温下某些矿物会发生同质异晶的晶格变化，如石英转化为方石英。 d 在更高温度，坯体和釉层中会发生一些化合反应，生成一些新的矿物。 e 高温下某些矿物开始熔融。高温下含较多助熔剂的釉料可能完全熔融，形 成透明的玻璃态物质，结合在胎体上，形成釉层。烧制温度高低导致瓷胎 生烧、正烧和过烧。 f 陶瓷的烧制与窑中气氛有关，气氛主要是指窑内还原性气体一氧化碳CO的 多寡，分别称为还原气氛和氧化气氛。胎中的铁和釉中铁、铜处于不同价 态，呈现不同颜色。
1 陶瓷的基础科学知识 若干地点蕴藏的瓷石、高岭土和白绀土的氧化物组成和烧失量/（1%） SiO2 Al2O3 Fe2O3 K2O Na2O CaO MgO TiO2 MnO2 烧失 祁门瓷石1 69.9 17.7 0.66 4.61 0.54 2.11 0.40 0.07 0.01 4.31
祁门瓷石2 73.1 15.6 0.56 3.75 0.58 1.82 0.31 0.09 0.02 3.87
3古陶瓷化学组成的测量方 法 4 中子活化分析方法（INAA）
大多数化学元素有一种或多种稳定同位素，其中有的同位素能吸收中子
发生核反应，并生成放射性同位素，后者的衰变将伴随特定能量Ƴ射线的 辐射。
实际测量时，需要找一件与被测样品重量相等、形状相同和化学组成相
近的样品，其元素含量已知，将其称为标准样品。
INAA测量古陶瓷的缺点是不能测量Si，测Ca的误差较大。INAA另外缺点 是考古工作者不能亲自测量，需要把样品送专门的INAA实验室。
3古陶瓷化学组成的测量方 法
5 X射线荧光分析方法
陶瓷制品的制作工艺及原料场地来源研究
3古陶瓷化学组成的测量方 法
3 原子吸收光谱（AAS） 原子吸收和原子发射是两个相逆的过程。当光线通过某种元素的原子蒸 汽时，波长等于该元素原子的共振线波长的光线被优先吸收，而其他波 长的光线则自由通过。 原子吸收光谱仪由光源、试样原子化装置、分光单色器和探测器四部分 组成。
三宝蓬瓷 73.7 15.3 1.57 4.13 3.79 0.70 0.04 石
龙泉瓷石 71.7 18.0 1.45 2.15 0.16 0.01 0.22
0.16 1.13 0.02 6.06
德化堡美 78.6 13.0 0.31 5.89 0.16 0.07 0.07 0.09 0.07 2.30 瓷石
SiO2 Al2O3
胎的骨架
瓷胎 90% 陶胎80-90%
高温釉70-90%
Fe2O3、K2O、 助熔剂（降
Na2O、CaO、 低胎和釉烧
MgO、TiO2、 Fe）还 是釉的着色 剂
高岭石 钾（钠）长石 钙长石 绢云母 石英 石灰石
Al2O3•2SiO2•2H2O K(Na)2O•Al2O3•6SiO2 CaO•Al2O3•2SiO2 KAl2•(AlSi)4O10•(OH•F)2 SiO2 CaCO3
3古陶瓷化学组成的测量方 法
2 原子发射光谱仪（AES） 电感耦合高频等离子发射光谱仪（ICP-AES）
优点：1）具有多元素同时检测能力；2）检出限低，用于含量在1%以下 的组分测定，检出限可达10-3~10-9克/升；3）稳定性好，精密度高；4） 相对误差为1%；5）分析速度快。
局限性：对非金属测定灵敏度低。 试样要全溶，并要准备一系列标准试样溶液以刻度仪器。
高于1000℃，黏土坯体因含助熔剂过多而熔融、变形和垮塌， 黏土只能烧制陶器，无法烧成瓷器。 瓷石和高岭土的硅和铝相对含量有相当大差异，单一瓷石在 1200-1250℃可以烧结成瓷，高岭土则不能。盛产瓷石的南方， 与商代就烧成原始瓷。东汉以后南方烧制青瓷，中国成为世 界上最早生产瓷器的国家。