中央陶瓷試驗場早期發展歷程述略（1928—1930）

張旭

摘? ?要? 陶瓷業是傳統社會最重要的手工業之一，到了民國時期在國計民生領域仍然發揮重要作用。在實業救國思潮的影響下，一批有識之士開始有意識地將近代科學技術引入陶瓷業，以振興國貨、挽回利權，中央陶瓷試驗場即是這一歷史進程的重要產物。通過挖掘有關史料，從利用科學方法改造傳統行業的角度，描述了試驗場早期的發展歷程與開創的研究范例，有助于全面準確了解其對我國陶瓷業的貢獻和影響。

關鍵詞? ?中央陶瓷試驗場? ?周仁? ?民國

我國是陶瓷古國、陶瓷大國，歷史上創造了燦爛的陶瓷文明。編有《今世中國實業通志》（1929）的近代化學家、實業推動者吳承洛寫道： 陶瓷業“舊時為吾國最重要之工業”，至20世紀20年代年出口額仍在“海關銀四百余萬兩”以上，同時還有數倍于出口的國內消費量[1]。熱心實業者楊大金在其煌煌巨著《現代中國實業志》（1938）中感慨地寫道： “吾國立國數千年”，在技術上“吾人可籍以自雄者”“首推陶器業”[2]。但從清中葉起，我國陶瓷業開始走下坡路。清末民初，在張謇、康有為、梁啟超等人倡導的實業救國論（實業泛指農、工、商、交通等）的影響下，創辦新式工商業成為一股經久不衰的潮流。一批有識之士為了振興陶瓷業，開始吸收借鑒英國、德國、法國、日本等國家的先進經驗，翻譯介紹陶瓷科技書籍、設立陶瓷學堂、開辦新式陶瓷工廠，等等，取得了一定的成績。但當時我國陶瓷業仍然存在一些沿襲已久的弊端，不利于技術的積累與進步。比如制造方法的傳承主要靠師徒間的言傳身教[3]，缺乏對具體工作流程的詳實文字記錄，知識傳播范圍極為狹窄，導致凝聚了無數人心血的寶貴經驗容易因變故而失傳，更遑論在此基礎上發揚光大了。正是在“實業救國”這一振奮人心的時代潮流中，當時負責中央研究院工程研究所籌備工作的周仁萌生利用留美所學專業知識改造提升陶瓷業的想法，由此發起成立了中央陶瓷試驗場（National Ceramic Laboratory），這是我國近代以來第一個以“陶瓷”命名的國家級專業科研機構。試驗場于發展早期集中取得一批豐碩成果的同時，在工作上秉持的科學態度與方法也有頗多可圈可點之處，對后世有志于利用科技來促進傳統行業轉型升級的人們來說，仍然具有較強的借鑒、指導與啟發意義。但令人遺憾的是，目前對中央陶瓷試驗場的發展歷程、地位與作用的系統研究甚少。已有論述零散分布于有關周仁的紀念或傳記類圖書、文章中，大都比較簡略，且僅強調對古陶瓷科學研究部分的貢獻，對開展的具體工作及其意義缺乏詳細的分析和研究。本文通過查證有關中央陶瓷試驗場的第一手史料，注重從周仁用科學方法振興包括陶瓷業在內的國內諸多工業的宏大抱負與細致工作安排的整體視角出發，盡可能完整地勾勒試驗場早期發展歷程、開創的研究范例，為全面準確評價中央陶瓷試驗場對我國陶瓷業的貢獻與影響提供若干資料基礎。

一? ?成立經過

中央陶瓷試驗場創始人周仁（1892—1973），江蘇江寧人，中國科學社的主要發起人之一，是我國鋼鐵冶金科學技術的創始人之一，也是我國陶瓷科學技術研究的奠基人之一。周仁考取第二批庚子賠款留美公費生，1910年8月赴美在康奈爾大學機械學專業學習，1915年6月碩士畢業于該校冶金學專業。1922年任交通大學上海學校機械系教授[4]。1927年6月9日國立第四中山大學成立時任該校工學院首任院長[5， 6]。1948年被選為中央研究院院士，1955年被選聘為中國科學院學部委員。

周仁身兼兩職， 他是從校所合作的角度出發謀劃創辦中央陶瓷試驗場的，那時因為他任中央大學工學院院長，同時負責籌備中央研究院工程研究所，所以想到由兩處合作設立這個中央陶瓷試驗場較為容易[7]。1929年7月周仁為專事科研辭去中央大學教職后[8]，開始全權負責這一事情[9]。工程所涉及范圍非常廣泛，即使僅就當時急需研究的問題來說也有很多，那為什么還要把創辦陶瓷試驗場作為工程研究所的首要任務呢？周仁對此是經過深思熟慮的，他認為工程研究所人力物力有限，只能從最重要的幾項入手，而對傳統手工業的改造尤其重要，但諸如傳統紡織業之類因手工不敵現代化機器幾乎盡被淘汰，只有精細工藝品如瓷器、琉璃、琺瑯、紙張等最有研究價值，而這其中又以瓷器為首要（[3]，頁140），因此決定首先創辦陶瓷試驗場。

1928年6月， 在周仁的主導下，中央研究院工程研究所聯合中央大學工學院，在南京復成橋工業學校舊址合辦了中央陶瓷試驗場，周仁兼任該場主任。從隸屬關系上來說，它附屬于工程研究所，亦即中央研究院工程研究所陶瓷試驗場。以中央陶瓷試驗場定名，應當是出于擴大影響力、提高權威性以及簡化名稱的考慮。該場既是工程研究所的試驗場地，又是向社會提供產品的工廠。

周仁賦予了中央陶瓷試驗場如下使命：? 一是研究與仿制古瓷，包括發掘古名窯、調查化驗瓷土、研究坯泥釉料配方等;? 二是振興日用瓷，如研究瓷器印花紙、新式成型機制等;? 三是制造工業瓷，主要是電瓷、化學瓷與耐火材料;? 四是研制陶瓷生產所需的機器設備。周仁特別強調制造電瓷、? 化學瓷的重要性，他認為化學、電學是科學昌明的基礎，化學、電學儀器需要用到陶瓷的地方很多，而這些儀器當時都依賴進口;? 科學儀器產量的多少直接關系到國家文明程度的高低，所以不只是為堵塞利益外溢的漏洞，僅從增進國家文明程度考慮，從事電瓷、化學瓷的研制也義不容辭。在后續的實際工作中，中央陶瓷試驗場以當時我國陶瓷業生產中的難題作為科學研究的課題，力求使研究成果應用于生產，以提高中國陶瓷業的科技水平與整體實力。周仁還希冀中央陶瓷試驗場能夠作為示范，帶動國內其他各地區、各行業采用近代科學技術加以提升改造，以求得百業振興（[9]，緣起頁）。

二? ?利用科學方法提升陶瓷業的典范

中央陶瓷試驗場早期的工作特色集中表現在利用科學方法研究與仿制古瓷，取得的進步主要是獲得了彌足珍貴的瓷土原料分析數據，探索了坯泥、色釉與彩料的配方，以及鑒于傳統陶瓷業重口授不重記載、嚴控知悉范圍致使技術進步難以累積且容易失傳的不足，注重通過編印公開出版物、開辦技術訓練班、接受技術咨詢與委托等具有現代社會特征的科技傳播模式，努力將研究成果向全社會開放、與全社會共享，體現了現代國家科研機構的社會公益屬性和應有的責任擔當，為后人樹立了模范的研究態度，提供了典型的研究經驗與方法。

1.科學的組織管理

傳統陶瓷業發展到后期，出現了分工過細且由不同行會把持、彼此間很少進行技術交流的現象，從而導致技術停滯、效率低下、成本高昂、利潤微薄。有鑒于此，中央陶瓷試驗場一開始就采取了科學的組織管理方式。其特色：? 一是簡化分工，根據主要工序分為若干組，組內則不再細分，1928年時分為轆轤、模型、注坯、窯務四組，1930年時增設了陶繪和匣缽兩個部門;? 二是聘用受過新式陶瓷教育、富有經驗、通曉中西制瓷要點的技術人員，從而保證在分工簡化的情況下能夠勝任工作（[9]，頁5—6）。

2.科學的基礎設施

中央陶瓷試驗場的基礎設施完備。一是設立化學室，擁有精細天秤、比重器等分析儀器50余件，從事瓷土原料分析、色釉彩料制造工作。二是擁有功能互補的大小試驗窯各一座。大窯為德國式平窯，由原工業學校筑造。試驗場創辦于該校舊址，故繼續沿用該窯以及廠房等設施。工業學校即1913年在南京復成橋成立的江蘇省立第一工業學校，1923年升格為南京工業專門學校，1927年并入國立第四中山大學工學院。彼時周仁擔任工學院院長，對上述設施有所了解，因此在經費有限的情況下繼續沿用，節省下不少建設費用。大窯可裝兩千套咖啡杯皿，主要用于素燒、本燒，但燒窯一次成本較高，不能隨時燒窯。而多數試驗品體積微小并需隨時燒窯以觀效果，為此新筑小窯一座，容量約為大窯的3%，可隨時開展試驗，提高了效率、降低了成本，極為便利。三是從國外購置了專業的科學圖書（[3]，頁141）。1930年時工程研究所擁有各類專業書籍357冊，其中陶瓷類22冊。357冊書中“比較名貴而不易得者”有13冊，除了宋應星的《天工開物》外，另外12冊全部為陶瓷類外文圖書，如拉克姆（Rackham）與里德（Read）合著的《英國陶瓷史》（English Pottery）、伯頓（Burton）的《喬賽亞·韋奇伍德及其陶瓷事業》（Josiah Wedgwood & His Pottery）等。

3.科學的研究方法

一是對各地瓷土原料進行化學分析。該工作由工程研究所助理員張繼齡、化學研究所助理員柳大綱（1955年被選聘為中國科學院學部委員）共同承擔，比較簡略的分析由試驗場化學室完成，精確分析則委托中央研究院化學研究所進行。瓷土原料除了在市場上購買外，還有一部分來自捐贈（江西省立陶業學校校長鄒俊章贈送了來自安徽祁門、江西星子等處的原料）與自采（試驗場派員到南京、無錫、鎮江等地自行采集的原料）。 化學分析在試驗場對杭州南宋官窯的窯址確定、瓷質研究工作中也發揮了重要作用。1930年春在杭州發現了據說是出自南宋官窯的青瓷碎片，周仁與同事王季同、何桂辛于該年4月先后兩次赴杭進行了發掘及調查工作[10]，在萬松嶺、烏龜山等處拾取了許多瓷片。根據對瓷片胎釉的精密化學分析，就烏泥胎發黑的原因做出了科學說明，并結合對調查所得器皿的研究，得出了關于窯址的初步結論：? 烏龜山為修內司窯址所在，萬松嶺為新窯且曾仿制過定瓷（[10]，頁139）。

二是理論計算與試驗驗證相結合，研究出原料的適當用途以及坯泥、色釉、彩料的精確配比。如通過對江蘇各地所產原料的研究，確定無錫瓷土適宜制造陶器與化學瓷，南京紫金山瓷土適宜制造匣缽與陶器，南京棲霞山瓷土通過加矽法可制成脫胎器（即胎體極薄的瓷器），亦可通過適當配比制作上等白陶及高質量匣缽，“可燒至三十次以上且無落砂之虞”[11]。對研究出的坯泥、色釉、彩料配方標以確切的數字比例并將其公布，如贛白不（音“dǔn”，即瓷石粉碎后加水制成的白色磚塊狀制瓷原料）與高嶺土以100：15的比例混合后制成的坯泥可用于生產潔白透明的脫胎器;矽石、釉果、方解石以15：80：5的比例混合可制成三號白釉等。經過多次試驗，先后制成了紫檀、祭紅、蔚藍、鱔魚黃、玳瑁綠、茶葉末、雨過天青等多種珍貴的古瓷色釉，效果良好。如紫檀釉“近世出品固未能比擬，即在古磁中亦不多見”（[3]，頁145），祭紅釉燒成后色澤極佳，青瓷釉頗近似哥窯青，再如雨過天青釉，“制成之品已可與前清康熙之出品相同”（[11]，頁120—122）。此外還制成釉下彩料11種、釉上彩料32種、釉上繪色水彩（Luster）10種、仿景德鎮五彩10種。

三是制定系統計劃，從基礎入手，穩扎穩打。周仁創辦中央陶瓷試驗場，最終目的是為了促進我國陶瓷業乃至其它窯業的整體提升。為此他在1928年即擬定了一份長達6年的系統工作計劃： 1929年完成古瓷的研究與仿制，1930年完成日用瓷與耐火材料的研究，1931年完成國內瓷土分布調查及其化學分析，以及化學瓷與電瓷的研究; 在上述古瓷、日用瓷、耐火材料、化學瓷、電瓷等的研究基本結束后，1932年轉向與陶瓷同屬硅酸鹽類物質的玻璃、琺瑯領域的研究;1933年在進行玻璃及琺瑯研究的同時，還要開展其他窯業（如水泥）的研究（[3]，頁50）。周仁認為分析瓷土與試制坯泥、色釉、彩料既是仿制古瓷的基礎，也是振興整個陶瓷工業的基礎，屬于核心技術; 在掌握核心技術之后，再依次進行批量生產所需材料與機械設備等外圍技術的研制，就是綱舉目張、指日而成的事了，可以收到事半功倍之效。這也提醒熱心實業者既要有仰望星空的遠大抱負，更要有腳踏實地的整體規劃與具體實施步驟。

四是在經費有限的情況下因地制宜，積極設法自制、改進工具。自制了卡尺、磨色機、壓匣缽機和石膏模型，所制石膏模型非常多樣，為其豐富的出品種類提供了條件，出品中既有新穎的西式杯皿（圖1），也有精美的中式仿古瓷（圖2）。采用了相比機械法、壓榨法成本較低的輪制法、注漿法、印模法等幾種成型方法，并對其加以改進。一方面改進了輪制法的主要工具轆轤，使成型工作可以一氣呵成;另一方面改進了注漿法與印模法的主要工具石膏模型，大幅提高了使用壽命。此外還改進了雕瓷的成型方法，按照圖案先制種型，再由種型制成泥坯加以修飾，不像傳統做法那樣即刻即燒、出現問題無法補救（[9]，頁6），從而既節省了人工，又保證了出品的一致性。

試驗場的發展也不是一帆風順的，其中遇到的主要困難是經費短缺。1931年6月周仁以“中國之陶瓷及中央陶瓷試驗場之使命”[12]為題，在中央廣播無線電臺演講時提到： 試驗場開辦費僅9000元，每月經費只有1000元; 1929年時經費僅能維持現狀，無力購置、完善設備;直到該年8月才籌集到幾千元購買原料和其他必需品，為此周仁還借機向社會呼吁贊助。1930年每月經費增加到1200元，但即使如此仍有半數月份處于入不敷出狀態[13]。因此，試驗場雖然利用有限的人力物力作了大量富有成效的奠基性工作，但終因經費限制，原本擬定的聯合中央研究院地質研究所對我國分布非常廣泛的瓷土產地作精密調查，以及所產瓷土性質檢定與成分分析的計劃未能如期實現，對色釉、彩料的進一步精細深入研究也未能全面開展，這是其局限所在。

總的來看，中央陶瓷試驗場在周仁的帶領下克服種種困難，在建場后的兩年時間里基本上完成了古瓷的研究與仿制任務，為開展后續工作打下了良好基礎。據1931年2月《國立中央研究院院務月報》報道，試驗場仿制古瓷藝術兩年來已略得門徑，胚泥釉質等根本問題也次第解決[14]，此后工作重心將轉向日用瓷的研究。周仁在撰寫《國立中央研究院工程研究所十九年度報告》時亦指出，對胚泥的研究和對古瓷古彩釉的仿制已經有一定把握（[12]，頁131），下年度（即1930年7月—1931年6月）將開始研究日用瓷、工業瓷、耐火材料，并擬定了若干具體計劃。至此研究與仿制古瓷工作告一段落，此后該項工作逐漸減少乃至最終結束。究其原因，主要在于周仁認為試驗場已經較好完成研究與仿制古瓷的初步工作，更進一步的工作則可由整個陶瓷行業參考試驗場的科學做法來開展（[9]，頁30）;試驗場則向范圍更廣、任務更重的日用瓷、電瓷、化學瓷、耐火材料、琺瑯乃至其他窯業（如水泥）領域發力，繼續發揮科技領頭羊的示范與帶動作用。

三? ?廣泛的社會影響

中央陶瓷試驗場對通過自身工作引領國內陶瓷工業發展、促進其復興有著高度的自覺意識和強烈的社會擔當，在推廣先進陶瓷科技、推進我國陶瓷業轉型升級等方面不遺余力，取得了良好的社會效益，產生了廣泛的社會影響。試驗場成立伊始，周仁即抓住時機完成了兩項有著全國性影響的工作，贏得了社會各界廣泛的關注與口碑。其一是1928年夏根據中央研究院總辦事處的安排，在孫中山奉安大典前，特別制作了80多件彩釉鏤空仿古細瓷瓶壺，用于陳列與紀念，因質量較高，得到了當時社會名流的肯定（[3]，頁142）。其二是1929年將制作的100多件產品送至1929年6月6日—10月10日間在杭州舉行的西湖博覽會工業館陳列，雖然置身于大批江西瓷器之中，但這批瓷器還是引起了觀眾和專家的特別注意與贊許（[9]，序言）。這兩項任務的完成不但擴大了試驗場的知名度、樹立了良好的口碑，更為重要的是促進了社會對利用近代科技仿制古瓷的接受與認可，也使人們切實感受到了近代科技對提升改造傳統行業的巨大作用。

試驗場的突出工作使其影響力迅速擴大，不少機構、公司慕名前來尋求合作。1931年春實業部中央工業試驗所委托代制360只印盒，試驗場如期交付了質量合格的產品;? 上海科學儀器館送來從國外采購的乳缽、蠶板、水銀槽、細孔漏斗等10多種瓷質儀器，委托代為仿制，試驗場順利完成任務;? 工程研究所鋼鐵試驗場傾杓需要的高溫耐火硬瓷管，物理研究所電學儀器需要的數十只硬瓷件，均由試驗場制造。浙江金華大生瓷業工廠附近產有一種低質鈷礦，美商豐裕洋行收購該礦砂向各地試銷時，試驗場曾買過百余斤，提煉后作為釉里青材料。后來大華瓷業工廠經理得知此事，即送來一批礦砂委托提煉，以作為該廠畫普通日用瓷上青花之用。試驗場提煉后寄去若干樣品，該工廠使用后甚為滿意。該廠經理又來咨詢提煉方法，試驗場對此毫無保留，向其進行了詳細解釋，直到其掌握為止。此外，試驗場還代天生磁土礦業公司試驗土樣，受華生電器公司委托試驗浙江象山所產的瓷土。1932年中央陶瓷試驗場接到參展美國芝加哥博覽會的任務，為此趕造了一批藝術瓷品，并仿制名貴古瓷多件。同年5月應比利時蒙斯市市長函請，贈予其一批陶瓷器。1933年在上海舉辦的“參加芝加哥百年進步博覽會征品展覽會”上，陳設了試驗場制作的五個瓷瓶與一個鏤空雕瓶。對此《中華圖畫雜志》作了報道：“陶瓷試驗場之釉下五彩荳花漏空雕瓶表層之中復有一層，雕作甚精。”[15]1930年11月《時代》雜志第2卷第1期用一整頁對中央陶瓷試驗場進行了圖文并茂、極富激情的介紹，稱：“倘國人有表同情者更努力在后面，決能使中國陶瓷業達到極好的收獲，國際上亦得到光榮的一日！”[16]1931年周仁在中央廣播無線電臺作關于中國陶瓷的演講時，介紹了中央陶瓷試驗場在仿制古瓷方面取得的成績。該演講是中央研究院與中央廣播無線電臺共同打造的系列科學與學術演講之一，從1930年起每年預定演講14次，由中央研究院各研究所輪流承擔，時任氣象所所長竺可楨、史語所所長傅斯年、物理所所長丁燮林均曾演講過。由此可見，演講固定成系列且在全國范圍內播送，影響力是比較大的。

試驗場努力通過研究來達到替代進口、開發新產品、降低生產成本等目的，主動公開研究成果與全社會共享，為有關機構代制日用瓷、工業瓷，并接受陶瓷廠家的技術委托與咨詢，助力國內陶瓷工業與外瓷競爭。如當時瓷器印花紙多從日本和德國進口，國內對耐火材料也沒有系統研究，試驗場即著手從事研究、試制，以滿足國內廠家需求，達到替代進口的目的。關于坯泥、色釉、彩料配方的研究結果及時發表在定期的年度報告或不定期的工作報告中，這些報告都是印刷成冊、對外公開銷售的①，并列入中央研究院編寫的“出版書目”或“刊物目錄”中，方便社會各界查閱、購買。此外還主動承擔起培養技術人員的社會責任，代各機關、學校、工廠培訓陶瓷技術人才，“以應其特殊需要”[17]。

綜上所述，中央陶瓷試驗場早期的出色工作積累了寶貴的數據與經驗，開創了國內用科學方法研究、仿制古代陶瓷的先河，為我國傳統陶瓷工藝的恢復與發展做出了創造性貢獻;? 向社會展示了科技在提升改造傳統行業過程中的決定性力量，推動了近現代科學思想與技術在陶瓷行業的普及，在振興日用瓷、工業瓷等方面起到了先驅作用。

參考文獻

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[12]國立中央研究院文書處. 國立中央研究院十九年度總報告[R]. 南京： 國立中央研究院總辦事處， 1931. 415.

[13]咨中央研究院請轉發中央陶瓷試驗場十九年一月至六月份經費審核通知書文[J]. 審計部公報， 1931， （7、8期合刊）： 83—84.

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[15]中華民國參加芝加哥博覽會征品展覽會出品之一部[J]. 中華圖畫雜志， 1933， （17）： 5.

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[17]國立中央研究院.國立中央研究院十年來工作概況[A]. 中國第二歷史檔案館. 中華民國史檔案資料匯編（第5輯 第1編 教育）[M]. 南京： 江蘇古籍出版社， 1994. 1362.