河北邢窑和定窑唐三彩烧制工艺的无损分析

研究了河北邢窑和定窑发掘出土的唐三彩样品的化学成分和物相结构。结果表明,邢窑和定窑唐三彩的胎体有不同的来源或配方;值得注意的是,邢窑唐三彩XY4样品中,存在同时施钙釉和铅釉的工艺。另一方面,邢窑和定窑唐三彩的高铅釉中,普遍存在α-石英和微量钙长石的晶相;其中定窑黄釉中存在微量莫来石(3Al_(2)O_(3)·2SiO_(2))晶相和α-Fe_(2)O_(3)晶相;定窑绿釉中存在微量的Pb_(8)Cu(Si_(2)O_(7))晶相;邢窑白釉中存在少量的钾长石(KAlSi_(3)O_(8))晶相。这些微量的晶相或是釉料本身所携带或在烧制或冷却过程中发生的复杂的物理化学变化所形成的,对了解早期唐三彩的烧制工艺和真伪识别以及墓葬出土唐三彩产地的研究具有很重要的意义。

唐三彩烧制工艺的无损分析研究

唐三彩是我国重要的文化遗产,分析其胎体和釉料的化学成分和物相结构对研究其原料特点和烧制工艺具有重要意义。利用微束X射线荧光谱仪和X射线衍射谱仪无损分析陕西醴泉坊窑、河南黄冶窑和陕西省博物馆烧制的现代仿品等唐三彩样品。研究结果表明,醴泉坊窑唐三彩和黄冶窑唐三彩的原料来源于不同类别的黏土。醴泉坊窑和黄冶窑烧制的唐三彩胎料中主要含有大量α-石英(SiO_(2),PDF 46-1045)和少量的方石英(SiO_(2),PDF 76-0932)等晶相,但醴泉坊窑和黄冶窑烧制的唐三彩胎料中还分别存在少量α-Fe_(2)O_(3)(Fe_(2)O_(3),PDF 16-0653)和微量莫来石(3Al_(2)O_(3)·2SiO_(2),PDF 83-1881)等晶相。这表明二者原料来源和烧制工艺的不同导致其烧成胎料中矿物结构的差异。在唐三彩的釉彩中,着色元素Fe,Cu和Co充分熔融在铅熔剂里,且在黄釉和绿釉的交界处Fe与Cu相互交融。釉彩的XRD谱图表明,釉彩中主要存在非晶态的玻璃相和微量α-石英(SiO_(2),PDF 46-1045)晶相。同时,醴泉坊窑唐三彩绿釉中存在少量的Pb_(8)Cu(Si_(2)O_(7))_(3)(PDF 31-0464)晶相;黄冶窑唐三彩黄釉中含有大量的钙长石(CaAl_(2)Si_(2)O_(8),PDF 89-1462)晶相;现代唐三彩仿品黄釉中存在少量的α-Fe_(2)O_(3)(Fe_(2)O_(3),PDF 47-1409)晶相。这表明釉彩原料组成和烧制工艺的差异导致唐三彩釉彩中存在不同的矿物晶体。此外,尽管现代唐三彩仿品的胎釉在主量元素含量与黄冶窑唐三彩接近,但不论是从胎料还是釉彩的物相组成来看,其与真品间存在显著差异。以上结果表明,微束X射线荧光与X射线衍射分析技术的结合,在古陶瓷类文物的原料产地、真伪识别和烧制工艺的研究方面具有广泛的应用前景。

清凉寺汝官窑和钧台钧官窑起源关系的模糊聚类分析

选取 11个清凉寺窑汝官瓷、11个钧台窑钧官瓷的釉和胎等样品进行中子活化分析(NAA) ,测定每个样品的 36种微量元素的质量分数 ,将这些测量数据进行模糊聚类分析 ,分别得到胎和釉的动态模糊聚类分析图 ,以确定它们的起源关系 .结果表明 ,清凉寺窑汝官瓷胎和钧台窑钧官瓷胎的原料来源接近 ,但不相同 ;汝官瓷釉和钧官瓷釉的原料来源明显不同 ;汝官瓷和钧官瓷的胎、釉料配方是不同的 ,“钧汝不分”

三种典型釉色汝官瓷和钧官瓷原料产地的PIXE分析

选取天青、天蓝、月白色汝官瓷样品27个、钧官瓷样品25个,将这些样品进行质子激发Χ射线荧光分析(PIXE),测定每个样品的化学组分.将所有样品的7种主量化学组成数据进行模糊聚类分析,得到以下结果:对于所分析的样品,其中钧官瓷胎样品的原料产地比较集中,汝官瓷胎的原料产地稍分散一些;多数汝官瓷胎和钧官瓷胎样品的原料产地接近但不相同,个别汝官瓷胎和钧官瓷胎样品有混在一起的情况;汝官瓷釉和钧官瓷釉样品的原料产地和配方明显不同但关系不是很远.

张家湾出土龙泉古瓷来源的EDXRF分析

为了解北京张家湾出土龙泉古瓷的来源,用能量色散X射线荧光(EDXRF)测试了10个张家湾出土龙泉古瓷的化学组成,并和浙江南宋时期龙泉大窑青瓷、寺龙口越窑仿官瓷数据一起进行模糊聚类分析,结果表明多数张家湾出土龙泉古瓷可能来自于南宋龙泉大窑区,少数张家湾出土龙泉古瓷可能来自于浙江龙泉其他窑区.张家湾出土龙泉古瓷的胎、釉料来源和南宋寺龙口越窑仿官瓷有所不同.

磁州窑观台窑址不同时期绿釉器原料来源的PIXE分析

磁州窑是宋、金、元时期北方最著名的民间窑场之一,其烧制的以铅为助溶剂的氧化铜绿釉器装饰技法和装饰品种丰富多彩.为了解不同时期绿釉器的原料来源和配方,以及它们之间的关系,用质子激发X射线荧光分析(PIXE)技术无损测定磁州窑观台窑址不同时期11个样品胎、釉的化学组成,对这些数据分别进行模糊聚类分析,结果表明:多数宋金时期绿釉器胎样品的胎料来源相对比较集中;多数金代绿釉器胎样品的胎料来源相对比较分散;多数金代绿釉器样品的釉料来源相对比较集中,配方变化相对较小;多数宋金时期绿釉器样品的釉料来源相对有些分散,配方变化比较多;护胎酱釉的釉料来源和绿釉明显不同.

用中子活化分析研究郊坛下官窑与清凉寺汝窑的原料来源

选取11个清凉寺窑古汝瓷、23个郊坛下窑古官瓷、4个现代仿古官瓷的釉和胎等样品进行中子活化分析(NAA),测定每个样品的微量元素含量,将这些测量数据进行模糊聚类分析,分别得到胎和釉的动态模糊聚类分析图,以确定它们的原料来源。结果表明,郊坛下古官瓷胎的原料来源非常集中,清凉寺古汝瓷胎的原料来源稍分散些;古官瓷釉的原料来源比较集中,古汝瓷釉的原料来源分散,古汝瓷釉和古官瓷釉的原料来源明显不同。郊坛下窑官瓷的胎和釉与清凉寺窑汝瓷的胎和釉既有差异又有可比性。

钧台窑出土钧官瓷和古汝瓷的化学组成分析

为了解钧台窑出土钧官瓷和古汝瓷的原料产地和起源关系,用X射线荧光分析(XRF)测试了78个钧官瓷和不同时期古汝瓷胎和釉中的8种化学组成,将这些测量数据进行散布分析,得到以下分析结果:所有钧官瓷胎样品的胎料产地相对比较接近,多数古汝瓷胎样品的胎料产地相对比较接近,钧官瓷胎样品的原料产地和多数古汝瓷胎样品接近但不同;多数钧官瓷釉样品的釉料产地非常集中,釉料配方接近,古汝瓷釉样品的釉料产地稍分散一些,钧官瓷釉样品和古汝瓷釉样品的原料产地接近,但配方不同;用样品的化学组成可以把钧台窑出土钧官瓷和不同时期的古汝瓷样品区分开.

古耀州瓷着色元素的中子活化分析

运用中子活化分析 (NAA)技术 ,测定耀州瓷釉中 2 9种元素的质量含量 ,从中选取 2 4种着色元素 .通过对比分析 ,最后确定铁是耀州瓷的着色主元素 ,证明了考古界“耀州瓷以铁为着色主元素”的说法 .

邢窑巩义窑白瓷的新发现与动态模糊聚类分析

对邢窑巩义窑白瓷化学组成的模糊聚类分析表明:邢窑不同时期细白釉瓷的胎料产地和配方有所不同;巩义窑唐代3个细白釉瓷的胎料产地和配方非常接近;邢窑巩义窑细白釉瓷胎的化学组成有些相似,但胎料产地不同.邢窑巩义窑粗白釉瓷胎的原料产地各自都比较集中,配方比较简单,化学组成有些相似,但不同窑口的胎料产地也有所不同.两窑窑工在制作工艺上曾有过交流.

秦始皇陵2,3号坑兵马俑原料来源和研制工程的初步分析

为探究秦始皇陵兵马俑的原料来源和烧制技术 ,选取 6 3个秦始皇陵 2 ,3号坑的兵马俑样品和 2 0个秦陵附近的黏土样品 ,2个耀州瓷胎样品 ,进行中子活化分析 (NAA) ,测定每个样品中 32种微量元素的质量分数 .将这批NAA数据进行模糊聚类分析 ,得到动态模糊聚类分析图 .结果表明 ,2号坑和 3号坑兵马俑原料来源不完全相同 ,但多数兵马俑样品与秦陵附近的垆土样品关系密切 ,其原料来源可能在秦陵附近 ,由此推断烧制 2 ,3号坑兵马俑的窑址也可能在秦陵附近 .还初步分析了 2 ,3号坑兵马俑研制工程的历史背景和秦陵封土 ,2号坑夯土、回填土与附近黏土的关系 .

中子活化分析在秦始皇陵1,3号坑兵马俑原料产地研究中的应用

选取秦始皇陵 1号坑兵马俑样品 2 0个 ,3号坑兵马俑样品 4 4个 ,秦陵附近黏土样品 2 0个 ,耀州瓷胎样品 2个 ,进行中子活化分析 (NAA) ,测定每个样品中 32种元素的质量含量 .将这批NAA数据进行模糊聚类分析 ,得到动态聚类图 .结果表明 ,1号坑和 3号坑兵马俑原料来源不完全相同 ,但它们都与秦陵附近垆土关系密切 ,与秦陵附近黄土关系比较疏远 ,与耀州瓷胎的关系甚远 .由此推断秦陵 1号坑和 3号坑兵马俑的原料可能取自秦陵附近的某些垆土层 。

聚变α粒子对材料辐照损伤瞬时行为的研究

研究聚变α粒子对第一壁材料辐照损伤随时间的发展与变化。用基于时间序列两体碰撞近似的计算机模拟程序（ＭＡＲＬＯＷＥ－１３）研究数十ｋｅＶα粒子对无定形铁材料的辐照损伤。计算了α粒子辐照引起的材料中空位和能量沉积分布及α粒子本身的沉积随时间的演化，还对用时间序列和速度序列两类级联碰撞模拟方法计算的结果作了比较。

聚变堆中子对第一壁辐照损伤的计算机模拟研究

用蒙特卡罗方法建立了适用于静态复成分非晶态靶的中子输运和带电粒子辐照损伤连接模拟程序．在模拟带电粒子级联碰撞时，特别考虑了替位碰撞，修正后的ＤＰＡ（ＤｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔＰｅｒＡｔｏｍ）值比未考虑时减少了１０％～２０％；同时统计了ＤＰＡ中反常替位所占的比例。用此程序模拟研究了聚变堆中子对两种第一壁候选材料的辐照损伤，计算了中子辐照在材料中引起的ＰＫＡ（ＰｒｉｍａｒｙＫｎｏｃｋ—ｏｎＡｔｏｍ）、气体产生率、ＤＰＡ以及它们的深度分布。计算结果表明，中子引起的辐照损伤基本上为均匀的体损伤；计算的ＰＥ—１６材料的ＤＰＡ值比ＳＳ３１６的稍高，氢气体产生率近似为ＳＳ３１６的两倍；氦气体产生率为ＳＳ３１６的１．４５倍；所用聚变堆第一壁中子对ＰＥ—１６材料的辐照损伤比对ＳＳ３１６的严重。计算中使用的核数据来自ＭＣ（８７）ｎ数据库。

用指纹元素分析古汝瓷和古钧瓷的起源关系

将古汝瓷、古钧瓷和现代汝瓷、现代钧瓷的釉和胎等 4 6个样品进行中子活化分析 (NAA) ,测定每个样品中的 36种元素含量 ,从中选取 8种指纹元素进行散布分析。结果表明 ,除少数样品外 ,古汝瓷和古钧瓷有着基本相同的原料来源 ,初步分析它们有相近的起源关系。现代钧瓷多数与古钧瓷相近 ;3个现代汝瓷和古汝瓷相似 ;景德镇瓷有别于所有其它样品。

用中子活化分析法研究古钧瓷和古汝瓷起源关系

将 5 0个古汝瓷、古钧瓷和仿古瓷的釉和胎等样品进行中子活化分析 ,测定每个样品的 36种微量元素含量 ,将这些测量数据进行模糊聚类分析 ,得到动态聚类图 ,以确定它们的分类和材料来源。结果表明 ,这批样品虽然跨越几百年 ,釉色不同 ,出自不同的窑口 ,但古汝瓷胎和古钧瓷胎同类 ,古汝瓷釉和古钧瓷釉同类。胎料产地集中 ,釉料产地分散些 ,釉料产地覆盖了胎料产地。古汝瓷和古钧瓷有着基本相同的原料来源 ,而且这些材料来源是长期稳定的。现代钧瓷多数与古钧瓷相近 ;2个现代汝瓷和古汝瓷相似 ,1个与古汝瓷疏远 ;景德镇瓷与汝瓷、钧瓷无关。

用核技术研究古汝瓷的呈色和烧制工艺

用色差仪测量了各种颜色汝瓷釉面的反射光谱 ,用 Mossbauer谱测定了釉中结构铁 (Fe2 + ,Fe3+ )的相对含量和各种釉色的主波长之间的定量关系 .探讨了汝瓷的呈色机理和烧制技术 .研究表明 ,天青汝瓷是在重还原气氛中和高温条件下烧成的 ,粉青汝瓷是在中等还原气氛中和稍低温度条件下烧成的 ,豆绿汝瓷是在轻还原气氛中和较低温度条件下烧成的 .

古陶瓷研究中的模糊聚类分析算法

介绍一种具体的模糊聚类分析数学模型和程序设计方法 ,对古钧瓷胎和釉的36种微量元素进行了分析 。

清凉寺汝官窑和钧台钧官窑的起源

选取11个清凉寺窑汝官瓷,11个钧台窑钧官瓷的釉和胎样品进行中子活化分析,测定每个样品的36种微量元素的含量,将这些测量数据进行指纹元素分析,分别得到它们的胎和釉指纹元素散布图,以确定它们的起源关系.结果表明,清凉寺窑汝官瓷和钧台窑钧官瓷的胎、釉原料来源明显不同.汝官瓷和钧官瓷的胎釉料配方也是不同的,“钧汝不分”之说不适合于清凉寺汝官窑与钧台钧官窑.

三种釉色钧官瓷和现代高档钧瓷的中子活化分析

用中子活化分析(neutron activation analyses,NAA)技术测定了一组古钧官瓷和3个不同窑口现代高档钧瓷样品中25种元素的含量,从这些元素中筛选出能比较好的区分古钧官瓷和现代高档钧瓷的指纹元素,对这些指纹元素进行散布分析。结果表明:古钧官瓷的胎料来源比较集中,古钧官瓷胎和现代高档钧瓷胎的原料来源和分类关系明显不同;古钧官瓷釉和现代高档钧瓷釉的原料来源、配方和分类关系也明显不同,用NAA和指纹元素散布分析可以区分古钧官瓷和现代高档钧瓷样品。分析结果可为深入研究古钧官瓷和不同窑口现代高档钧瓷的原料来源、分类关系、鉴别以及提高仿古钧瓷的质量提供科学依据。