藝術陶瓷科技檢測鑒定標準模式初探

方 濤 李 峰 張茂林

（1.景德鎮陶瓷大學古陶瓷研究中心；2.國家陶瓷檢測重點實驗室）

隨著中國經濟的高速發展，藝術陶瓷的收藏、鑒賞、交易等活動已經逐步走近我們的日常生活。藝術陶瓷通常是指以陶瓷材料為載體，通過造型、紋飾、裝飾技法、陶藝思想和燒成技術等方法來表達人文藝術和美學思想的日用及陳設器物，它既包括現代藝術陶瓷也包括古陶瓷。這類藝術陶瓷以其優美的造型紋飾和精湛的工藝贏得了廣大藝術品愛好者熱烈的追捧，并占有相當比例的藝術品市場份額。近年來藝術陶瓷市場快速發展，受到利益的驅使，一些不法分子為牟取暴力，采用高新技術的偽造方法進行精心仿制，使贗品在器型、紋飾、釉色等外觀特點上能達到以假亂真的效果。嚴重損害了我國精美的藝術陶瓷在世人面前的形象，擾亂了正常的藝術陶瓷市場秩序。

當前藝術陶瓷的鑒定主要是依靠傳統方法，即觀察器物的造型、裝飾、胎釉色調、光澤、釉面缺陷、底足、底款等外觀特征，并與標準器或考古發掘資料相比較，同時參考有關歷史文獻記載，以確定藝術陶瓷的燒造年代和窯口或者是該藝術陶瓷的作者等。傳統鑒定方法通常是靠專業人士利用人工的方式進行判斷，由于專業素養和個人經驗各有不同，專業知識和認知水平的差異，專業人士的鑒定結果存在很大的不確定性和隨意性，缺少嚴密性和權威性，不能滿足藝術陶瓷的科學與準確的鑒定。

正因如此，藝術陶瓷科學鑒定的需求日益迫切。但是國內到目前為止還缺少系統的藝術陶瓷科學鑒定方法和鑒定模式。本文根據標準化統一原理、簡化原理、協調原理和最優化原理等基本原理，通過研究和探索藝術陶瓷科技檢測其中的測試方法與數據判別方法，對完善藝術陶瓷的科技鑒定技術與方法，初步建立一套完整的藝術陶瓷科技鑒定標準模式，以及藝術陶瓷檢驗鑒定體系，提出思考與建議。

一、藝術陶瓷檢驗鑒定模式

在藝術陶瓷中，古陶瓷和現代藝術陶瓷因為有著其不同的特點，所以針對它們的檢驗鑒定模式相應的有著一定的區別。古陶瓷檢驗鑒定的模式包括標本收集、測試分析、數據處理和演繹歸納四個階段，而現代藝術陶瓷的檢驗鑒定模式則分為特征參數采集、特征數據庫儲存、二次特征再現、數據庫特征對比四個階段。

1、古陶瓷科技檢驗鑒定

在我國，陶瓷制作歷史十分悠久，各大窯口遍布各地，而不同年代和不同窯口的古陶瓷都有著其各自的特點，古代陶瓷器的制作一般都是就地取材，可以說資源條件是決定不同地域、時期影響我國各種類型古陶瓷發展的一個關鍵性因素，并且我國古代各個時期的審美都不同，古陶瓷的造型隨著年代的不同也在發生著明顯的改變。所以說古陶瓷在化學元素組成、外觀器型結構等都有著很明顯的年代特性和地域特性。因此，綜合利用古陶瓷樣品體現在胎釉元素組成模式以及外觀器型結構的變化來進行古陶瓷的斷源斷代成為可能，這也是利用古陶瓷的材料結構特征進行科技鑒定的基礎。古陶瓷檢驗鑒定模式應該按照以下幾點進行：

1.1 標本的收集

為保證標本數據的準確性和可靠性，所收集的古陶瓷標本應選自遺址或窯址明確、地層可靠的考古發掘陶瓷殘片，特殊情況，也可選用檔案記錄準確或帶有紀年的傳世品。為了保證標本數據的完整性，每種陶瓷殘片標本或整器的數量不得少于10件。當然所收集標本的數量越多，所得結果就越接近真實；標本的化學組成數據應盡可能多地包括主量、次量和微量元素的種類和含量，并且應盡可能全面地掌握標本的工藝信息，如原料來源和處理情況，燒成方法和燒成溫度以及其他工藝內容。

1.2 測試方法標準的建立

測試方法的建立是一個系統而復雜的過程，即使是同一種測試方法對于同一件古陶瓷進行測試，由于操作人員的不同得出的測試結果可能會截然不同，以X射線熒光光譜方法為例，采用不同的激發電壓、激發電流和測試時間對同一個樣品進行測試，得出的結果會有很大的差異，所以建立測試方法的標準對于古陶瓷檢驗鑒定有著重要的意義。同樣以X射線熒光為例，為了保證古陶瓷元素組成測試數據的準確性，必須建立適合于古陶瓷胎釉成分的方法，該方法的關鍵是需要一套元素種類和含量覆蓋面廣且分布均勻的古陶瓷測試專用標準參考物。所謂專用，不僅要求其元素組成和含量與古陶瓷盡可能接近，而且需經燒制而成。

所以要建立藝術陶瓷測試方法的標準，首先需要對各類測試方法的原理進行深入分析，根據其原理選擇適合不同類型藝術陶瓷的測試方法，然后進行大量的試驗探索，得出各類測試方法最優的測試條件，需要制備標準樣品的測試方法，應根據所要達到的目標按照要求進行工藝試驗，配置出適合該方法的一套標準樣品。最后對各類測試方法測試結果的準確性進行多方驗證，總結出適合于藝術陶瓷結構性能表征的方法。

1.3 數據庫的建立

建立標本數據庫，取樣數量要求過低，勢必影響鑒定的準確程度。同時，就目前情況看，要建立起系統完備的標本數據庫，是有相當難度的。這表現在兩個方面：一是從年代上、窯口上，取得完整的樣本十分困難；二是從現有的有限標本中所取得的數據，是否能發現規律性的東西。所以必須綜合考慮所有因素，建立容量大、操作性和通用性強的“中國古陶瓷物理、化學基礎數據庫”。

1.4 演繹和歸納

對于古陶瓷檢驗鑒定而言，測試手段應不存在太多的障礙，需要認真考慮的是分析軟件和結果輸出。目前，國內外大多采用SPSS軟件包。除判別分析外，其它多元統計分析軟件的使用效果還比較理想。但我們不能不看到，該軟件包是通用性的，并非為中國古陶瓷測試數據專門編制的。原則上講，這里還應有很多工作要做。盡管陜西科技大學羅宏杰教授等已為中國古陶瓷分析編制了主因子分析的專門軟件，經實際使用效果甚好。但此項工作還需有條件的單位進一步開發中國古陶瓷多元統計分析專用軟件，使中國古陶瓷科技鑒定的工作更加完善。應將所得規律結合其具體燒制工藝進行演繹和歸納，以獲得客觀的、經得起檢驗的結論，甚至提出有指導意義的理論。

2、現代藝術陶瓷檢驗鑒定

與古陶瓷不同的是，現代藝術陶瓷具備的特點是唯一性和多樣性。唯一性是指現代藝術陶瓷在從創作者創作出來就決定了它獨有的一件藝術品，而多樣性則是指現代藝術陶瓷包括各種造型、紋飾以及釉色的陶瓷。為在技術上解決現代藝術陶瓷的檢驗鑒定問題，本項目提出以藝術陶瓷的材料特性為特征判定對象，輔以外形尺寸、重量等宏觀參數，確定藝術陶瓷的“身份標識”，使其成為該陶瓷的唯一身份標識，建立數據庫并予以身份授權和保護。若干年后，可通過“身份標識”驗證，確定該藝術陶瓷的真偽，從而在技術上實現藝術陶瓷的防偽。具體的鑒定模式有以下幾點：

2.1 特征參數采集

陶瓷的燒制過程是一個復雜的物理化學變化過程。即使原料相同，器型、升溫速率、燒結氣氛、保溫時間甚至降溫速率都會導致藝術陶瓷的微觀結構產生變化，如形成微裂紋、氣泡、特征結晶體等。這種特征的結構與制備過程有關，從而在特定的區域內形成隨機的氣泡或者微裂紋，在特定的微觀區域內，這種隨機的結構特征的組合使得其難以在制備過程中得以重復。這些便是現代藝術陶瓷的特征參數，與古陶瓷的鑒定不同，現代藝術陶瓷的鑒定測試技術只能是無損檢測技術。根據國際材料試驗協會（ASTM），無損檢測被定義為在不損害陶瓷用途的前提下，采用技術手段檢測、定位、測量、評價和評估陶瓷的瑕疵，評估其完整性、材料性質及其組成以及測量幾何特征。用于陶瓷無損檢測的方法除表面浸透檢測外，主要有：X射線計算機斷層掃描技術（X-CT技術）、X射線熒光、X射線衍射等。其中X射線計算機斷層掃描技術（X-Ray Computerized Tomography）是目前較為先進的一項無損檢測技術，該技術是一種可在不破壞樣品的情況下，將樣品每一個斷層面上的結構和組份的分布情況顯示出來的一種實驗方法，通過計算機圖像重建的方法可得到樣品內部的三維影像信息。這些三維影像是陶瓷樣品每一個斷層面圖像的組合，即為藝術陶瓷的身份標識。除了X-CT技術以外，X射線熒光和X射線衍射方法可對現代藝術陶瓷的胎釉元素組成模式以及物相組成模式進行表征。

2.2 特征數據庫儲存

藝術陶瓷經過特征參數檢測后會產生大量的信息，這些信息記錄著這件藝術品的身份信息，依靠人工管理是難以完成的，計算機與人類相比的最大優勢就是能夠迅速、準確地處理大量的數據。這就迫切需要建立一套現代化、高效率的藝術陶瓷特征參數數據庫將藝術陶瓷的制作信息、身份信息以及特征信息等有關信息統一管理起來，并能以高效和智能化的方式提供給用戶。該數據庫必須具備以下幾個特點：1）完整性：整個數據庫是個不可分割的整體，同時具備數據錄入和搜索查詢功能；2）靈活性：設計靈活多變，可適應各種類型的藝術陶瓷；3）安全性：進入系統前有密碼驗證，防止他人任意更改庫中資料；4）先進性：無論從系統的用戶界面還是開發工具和技術使用都應該是當前比較先進的；5）規范性：遵循軟件工程原則和軟件編寫規范，使用規范的命名規則和書寫風格，使得軟件更加容易閱讀、修改和維護；6）穩定性：在絕大多數情況下，軟件能夠正常運行，即使遇到惡劣的非法輸入，也不會導致系統崩潰或死機。

2.3 二次特征再現

根據數據庫中的現代藝術陶瓷特征參數，模擬之前的特征參數采集方法對現代藝術陶瓷進行二次檢測，二次檢測過程中測試方法的應用、測試條件的選擇以及樣品的處理方式都應與之前采集時一模一樣，這樣才能保證二次檢測再現的檢索成功率。

2.4 數據庫特征對比

將二次檢測所得結果與數據庫中已儲存的測試數據進行對比，特征數據一致的則考慮為真品，特征數據不一致的則考慮為贗品，當然，真偽的判別絕不能單靠一種特征參數或者一種測試方法的數據進行比較，應該綜合多種現代藝術陶瓷的特征以及考慮多種無損檢測方法的組合對樣品進行測試分析。并對各類數據結果進行必要的驗證。同時在特征對比的過程中防止和減少人為誤差的引入對現代藝術陶瓷特征參數的影響。

3、藝術陶瓷檢驗鑒定體系的建立

就整體狀況而言，按照藝術陶瓷檢驗鑒定模式進行便可實現藝術陶瓷科技研究和鑒定的可靠性和精確性，但是具體實施和操作陶瓷科技研究和鑒定機構則需要多學科的協作和各方的支持。陶瓷科技研究和鑒定模式應該是采用從已知探未知的方法，所要解決的是斷源、斷代和辨偽問題。因此，鑒定體系的建立，應該從以下幾個方面著手進行。

（1）首先就應解決鑒定資格認定問題、鑒定方法的選用問題、鑒定授權問題，要做到“有證鑒定”“持證上崗”；

（2）要區分鑒定與檢測，鑒定要有明確結論，并受法律監督、保護，而檢測則是單純的科學研究；

（3）鑒定的科技方法要有可重復性、再現性，一致性，并有相當強的抗假能力；

（4）要明確鑒定的有償性與服務性，既要面向社會大眾，更要為社會各界提供科技鑒定保證；

（5）對鑒定物的資格要嚴格認定，委托者要證明鑒定物的合法性，受托者要核實委托者“真實身份”；

（6）建立聯合鑒定機制，藝術陶瓷檢驗鑒定是一個復雜和系統化的工作，面向的大眾包括有收藏家、文博系統、科研院所等。這么寬廣的涉及面勢必需要多學科的輔助配合來實現。