EDXRF探针分析古瓷产地的尝试.pdfVIP

第 15卷 第 3期 2003年 8月 文物保护与考古科学 SCIENCES OF CONSERVA nON AND ARCHAEOUDGY Vo1．15，No．3 Aug，20O3 文章编号：1005—1538(2(103)03一O1—08 ·研究报告· EDXRF探针分析古瓷产地的尝试 杨益民’，毛振伟’，朱铁权’，冯 敏’，梁宝鎏 ，王昌燧’， (’中国科学技术大学科技考古联合重点实验室 合肥 23o0 ) ( 香港城市大学物理及材料科学系 香港) 孙新民，郭木森 (河南省文物考古研究所 郑州 454X~ ) 范新生 (河南省洛阳市新安县文物保护管理所 洛阳 471800) 摘要：由于古汝瓷原料产地的信息能为汝瓷科技鉴定工作提供可靠的借鉴，本工作采用 EDXRF探针技术测试了若 干汝瓷和钧瓷等样品中的常量元素及微量元素。再利用多元统计中的因子分析处理成分数据 ，对各样品的因子得 分用因子轮廓图和聚类分析图来表示。结果表明，新安钧瓷、古汝瓷和现代仿汝瓷能较好地加以区分，金钧和元钧 能从釉的微量元素上加以区分，严和店窑青瓷也能和其他样品区分开。这说明上述两种数据处理方法相结合能较 好地反映出样品中所隐含的产地信息 ，从而为汝瓷科技鉴定和其他古陶瓷的产地分析提供了参考。 关键词 ：汝瓷；EDXRF；产地分析；因子分析；聚类分析；无损检测 中图分类号： K854．2 文献标识码 ：A 1 前 言 汝窑作为我国宋代五大名窑之一，南宋叶真《坦 斋笔衡》中即有“汝窑为魁”的说法；南宋周辉《清波 杂志》云：“汝窑宫中禁烧，内有玛瑙末为釉。唯供御 拣退，方许出卖，近尤难得”，可见当时已非常稀少； 汝瓷在收藏界中素有“青如天、面如玉、蝉翼纹、晨星 稀、芝麻支钉釉满足”的说法。现传世汝瓷不足百 件?，上个世纪末河南宝丰县清凉寺汝瓷窑I：I的发 现，为研究汝瓷的产地来源、釉色和烧造工艺等提供 了可靠的样品来源。 近几年关于汝瓷产地来源的研究工作，其主要 技术手段为 NXA(中子活化法)t2-41和 PⅨE(质子激 发 X荧光分析)【5，6l，数据分析方法为多元统计分析 中的聚类分析。需要指出的是，多元统计方法中因 子分析的应用也较广，它通过数据降维——即减少 变量的方式同样可以直观地向人们提供样品的产地 信息，并能与聚类分析的结果进行互相验证和补充。 EDⅪ (能量色散 X荧光光谱)探针照射到样 品的 X射线总功率在几十瓦之内，是一种无损检测 方法；尤其是探针的光斑较小，可直接分析汝瓷“芝 麻支钉”处的胎体成分。本工作用 EDXRF探针分析 了汝瓷和现代仿汝瓷等样品剖面的元素含量 ，结合 瓷釉、瓷胎元素含量的因子分析与聚类分析，得到了 一 些与汝瓷原料有关的潜信息。从而为下一步的汝 瓷科技鉴定工作提供可靠的借鉴。 2 样品概述和实验方法 2．1 样品概述 实验所用的十片古汝瓷样品年代皆为北宋时 期，出土于河南宝丰县清凉寺汝瓷烧造遗址，编号为 rel、re2、re3、re4、re5、re6、re7、鹉 、re9和 tel0，其中 re5、re8和 re9为天青色，其他为粉青色；两片现代仿 汝瓷，编号为 rn和 r￡2，来 自不同的厂家，颜色均为 天青；神后镇出土的北宋均窑一片，颜色为天青，编 号为 sil；严和店窑出土北宋青瓷一片，编号为 yhdl； · 收稿 日期：2003—02—28；修回日期-2003—04—15 国家自然科学面上基金(50 2064)，中国科学院创新工程( Cx—No4)和香港城市大学研究基金(90l00昕)资助 第一作者信息：杨益民，男，1977年生，200O年毕业于中国科学技术大学，中国科大科技史与科技考古系博士生，科技考古专业，安徽合肥 中国科大科技史与科技考古系 23013~，E—mail；yyrapep@mail．uste．edu．∞ 2 文物保护与考古科学 第 l5卷 衰 1 各样品胎釉的常量元素含量 砒 1 Majordements eot~nts of body and glazefor each sample (wt％) 新安窑出土钧瓷六片，编号为 l、xai2、)【ai3、xai4、 xaj5和 xaj6，其中 l为金代，颜色为粉青；xaj2一 xaj6为元代， 2、捌3、xaj4和 5为花釉，xaj6为天 蓝，其另一侧釉色为酱红，为便于分析讨论，将这酱 红釉色一侧另编号为 7。 2．2 实验方法及测试数据 本实验在香港城市大学完成，测试设备为美国 EDAX公司生产的EACAE一 型能量色散型X射线探 针。该仪器采用侧窗铑(Rh)靶40wx光管，下照射式， 掠射角6 ，毛细管光学系统聚焦，以直径 铷 n的光斑 照射在样品剖面上，样品受激产生的X射线荧光以出 射角60)J