在陶瓷燒制的過(guò)程中，由原料和燒制工藝，共同決定了陶瓷成品的外觀(guān)、結(jié)構(gòu)和性能，因此古陶瓷的原料來(lái)源和燒制工藝研究一直是十分重要的科技考古課題。公元六世紀(jì)晚期是中國(guó)北方地區(qū)白瓷的創(chuàng)燒期，而邢窯是北方地區(qū)生產(chǎn)白瓷的重要窯口，經(jīng)考古發(fā)掘發(fā)現(xiàn)了北朝晚期的窯爐和數(shù)量較多的青瓷和早期白瓷，為研究白瓷起源和北方地區(qū)的制瓷技術(shù)提供了重要的實(shí)物資料。近日，中國(guó)科學(xué)院上海硅酸鹽研究所魯曉珂高級(jí)工程師帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)邢窯內(nèi)丘服務(wù)樓窯址出土的早期白瓷和青瓷開(kāi)展系統(tǒng)研究，并在邢窯早期制瓷原料和燒制工藝方面取得新進(jìn)展。

研究團(tuán)隊(duì)采用電感耦合等離子體質(zhì)譜和熱電離質(zhì)譜技術(shù)，重點(diǎn)分析了胎釉原料的微量元素含量和鍶同位素特征。結(jié)果表明，邢窯早期瓷胎的微量元素統(tǒng)計(jì)模式明顯可以分為兩類(lèi)，邢窯陶工在開(kāi)發(fā)早期白瓷這一新品種的過(guò)程中有意識(shí)地選擇了一種有別于青瓷的更為優(yōu)質(zhì)的原料制胎，這種胎料中與鋯石、銳鈦礦等雜質(zhì)賦存密切相關(guān)的V、Cr、Ni、Nb、Ta、Zr和Hf等微量元素含量普遍小于青瓷胎。鍶同位素混合模式分析表明，邢窯早期的大部分樣品不符合草木灰配以胎料的制釉方式，應(yīng)該是采用了草木灰混合其他制釉黏土。同時(shí)，早期白瓷釉與青瓷釉的鍶同位素特征存在一定差異，說(shuō)明在制作過(guò)程中邢窯陶工為了提高釉面白度對(duì)釉料配方也進(jìn)行了優(yōu)化，體現(xiàn)了為創(chuàng)燒早期白瓷這個(gè)新品種而做出的制瓷原料變革。相關(guān)成果發(fā)表于《文物保護(hù)與考古科學(xué)》（2024,36(1),11-20）。該論文第一作者及通訊作者為魯曉珂高級(jí)工程師。

研究團(tuán)隊(duì)采用熱膨脹儀、X射線(xiàn)光電子能譜儀和掃描電子顯微鏡等多種分析技術(shù)相結(jié)合，從燒成溫度、燒制氣氛、顯微結(jié)構(gòu)等角度揭示了青瓷和早期白瓷燒制工藝和技術(shù)特征的差異。結(jié)果表明，邢窯六世紀(jì)晚期制瓷已采用高溫還原燒成技術(shù)，這符合其半倒焰式饅頭窯并以柴做燃料的特點(diǎn)。大部分瓷器樣品的燒成溫度介于1200℃～1300℃，較高的燒成溫度使得瓷釉以玻璃相為主，釉中存在少量氣泡和未熔石英顆粒，胎釉交界處則密布鈣長(zhǎng)石晶體，形成中間層。其中，早期白瓷的燒成溫度略低于青瓷，其均值分別為1242℃和1279℃；這表明邢窯陶工為提高瓷器外觀(guān)白度，采取了降低燒成溫度的措施，從而減少高溫下瓷釉流動(dòng)積聚呈深色，體現(xiàn)了為創(chuàng)燒早期白瓷這個(gè)新品種而做出的燒制工藝變革。這些探索變革和經(jīng)驗(yàn)積累使得邢窯在隋代晚期率先燒制出了真正意義上的白瓷，正式開(kāi)啟了中國(guó)歷史上“南青北白”的瓷業(yè)新格局，成為中國(guó)陶瓷發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑。相關(guān)成果發(fā)表于國(guó)際著名科技考古期刊《Archaeometry》(2024,https://doi.org/10.1111/arcm.12969)。該論文第一作者為上海硅酸鹽所畢業(yè)碩士研究生宗若菲，通訊作者為魯曉珂高級(jí)工程師。

以上研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的支持。

邢窯早期瓷器樣品胎的微量元素二維對(duì)應(yīng)分析圖??邢窯早期瓷器樣品釉的1/Sr含量-87Sr/86Sr散點(diǎn)圖

邢窯早期典型樣品的斷面微觀(guān)結(jié)構(gòu)

邢窯北朝晚期的窯爐