西安姜寨遺址出土彩陶的初步科技分析

嚴(yán)小琴 劉慧芳 李立

【摘 要】論文采用掃描電子顯微鏡、X射線能譜儀、X射線衍射儀對(duì)陜西西安姜寨遺址出土的彩陶陶片的黑彩、白彩的微觀形貌和成分等進(jìn)行了表征研究。結(jié)果表明黑彩是磁鐵礦，白彩是碳酸鈣，并對(duì)施彩工藝進(jìn)行了初步的研究。

【Abstract】Through adopting scanning electron microscope， X ray energy spectrometer， X ray diffractometer， the paper makes a characterization study of the microscopic morphology and composition of the black and white color of the pottery chips of coloured pottery unearthed at Jiangzhai site in Xi'an. The results show that black color is magnetite and white color is calcium carbonate. And a preliminary study on the process of color application was carried out.

【關(guān)鍵詞】姜寨遺址；彩陶；X射線能譜儀

【Keywords】Jiangzhai site； colored pottery； X-ray energy spectrometer

【中圖分類號(hào)】K87 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2018）09-0125-02

1 引言

彩陶是指在打磨光滑的陶坯上，涂刷天然的礦物顏料，然后入窯燒制，取出后表面有各種顏色的陶器。有的彩陶是以陶坯為底繪彩焙燒，也有的是在陶坯上先施加一層薄薄的陶衣后再繪彩焙燒。其中仰韶文化時(shí)期的陶器制作工藝水平高，器物精美[1]。

根據(jù)文獻(xiàn)[2]，姜寨遺址位于陜西省臨潼縣城北，是以仰韶文化為主的一處重要聚落遺址，不僅出土了大量生產(chǎn)工具，如石制工具和骨制工具，而且還發(fā)現(xiàn)了大量以陶器為主的生活用具，其中的彩陶尤為精美，具有很高的研究?jī)r(jià)值。

本文采用掃描電子顯微鏡、X射線能譜儀和X射線衍射儀等現(xiàn)代儀器分析手段相結(jié)合，對(duì)兩件姜寨遺址彩陶殘片進(jìn)行微觀形貌觀察和成分分析，為研究當(dāng)時(shí)彩陶的制作工藝提供參考。

2 實(shí)驗(yàn)

2.1 樣品

實(shí)驗(yàn)樣品1是姜寨遺址黑彩彩陶殘片（圖1），考古編號(hào)為L(zhǎng)GZ.7650.T721④：61.77.10。

實(shí)驗(yàn)樣品2是姜寨遺址白彩彩陶殘片（圖2），考古編號(hào)為L(zhǎng)G710T56M46：173.8。

2.2 儀器及實(shí)驗(yàn)

2.2.1 掃描電鏡和X射線能譜儀

實(shí)驗(yàn)采用捷克TESCAN 公司VEGA3鎢燈絲型掃描電鏡結(jié)合英國(guó)牛津X-Max能譜儀，觀察樣品的微觀結(jié)構(gòu)、測(cè)試物質(zhì)成分。分別取黑彩粉末和白彩粉末未經(jīng)金屬膜噴鍍放入樣品倉(cāng)中進(jìn)行測(cè)試。

2.2.1 X射線衍射儀

實(shí)驗(yàn)采用日本理學(xué)Smartlab轉(zhuǎn)靶型X射線衍射儀。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

3.1 掃描電鏡和能譜分析

如圖3，圖4。

3.2 X射線衍射分析

參考前面X射線能譜元素分析結(jié)果并進(jìn)一步對(duì)黑彩和白彩進(jìn)行X射線衍射分析。

根據(jù)圖5黑彩的X射線衍射譜結(jié)果，結(jié)合能譜數(shù)據(jù)分析，黑彩區(qū)域物相有磁鐵礦（Fe3O4）、

根據(jù)圖6的X射線衍射結(jié)果分析，結(jié)合能譜數(shù)據(jù)可以得出碳酸鈣（CaCO3）是白彩的顯色物相。

4 結(jié)論

本文對(duì)兩件姜寨遺址出土的黑彩和白彩陶片進(jìn)行分析研究，通過掃描電鏡、能譜儀、X射線衍射分析等綜合分析方法得出如下結(jié)論：

①黑彩的顯色物相是磁鐵礦，說明當(dāng)時(shí)姜寨遺址地區(qū)有磁鐵礦分布；

②白彩的顯色物相是碳酸鈣，說明當(dāng)時(shí)姜寨先民已掌握了石灰石的燒造技術(shù)，先將石灰石煅燒成生石灰，加入水得到熟石灰，將熟石灰水涂刷到陶坯上入窯燒制又形成生石灰，取出后生石灰與空氣中的二氧化碳反應(yīng)又生成一層碳酸鈣，從而起到白色的裝飾效果。

【參考文獻(xiàn)】

【1】李友謀.仰韶文化與中國(guó)古代文明[J].中原文物，2002（3）：13-17.

【2】嚴(yán)文明.仰韶文化研究[M].北京：文物出版社，1989.