湖南出土战国时期蜻蜓眼玻璃珠的科学研究

利用便携式能量色散型X射线荧光光谱仪和三维数字显微系统,对湖南出土的11颗战国时期典型的蜻蜓眼玻璃珠进行科学分析。基于获取的蜻蜓眼珠化学成分、表面和断面显微形貌等相关信息,确定了这批蜻蜓眼玻璃珠的成分体系、制作工艺和产地来源。研究结果表明:3颗蜻蜓眼玻璃珠属于泡碱型钠钙玻璃,1颗扁平蜻蜓眼玻璃珠为植物灰钠钙玻璃,均可能产自埃及或东地中海地区;3颗蜻蜓眼玻璃珠属于铅钡玻璃,还有4颗为钾钙玻璃,皆为战国时期典型的中国本土玻璃,应为楚国本地制作。这11颗蜻蜓眼玻璃珠均采用层叠镶嵌工艺,先制作珠体,然后再用不同玻璃条或片在未完全凝固的状态下进行镶嵌而成。

湖北荆州出土战国玻璃珠的pXRF无损分析及相关问题研究

本研究采用高性能便携式能量色散型X射线荧光光谱仪(pXRF)无损分析了湖北荆州熊家冢墓地等楚墓出土的8件战国玻璃珠的化学成分,对包括轻元素Na、Mg在内的主量、次量和部分微量元素进行了定量。结果表明,这些玻璃珠可以划分为铅钡硅酸盐和钠钙硅酸盐玻璃两种成分体系,均使用了过渡金属离子Co2+、Cu2+、Fe3+和Fe2+着色;钠钙硅酸盐玻璃都含有一定量的锑。结合已有的科技分析结果,概要讨论了这些玻璃珠的可能来源。

鲁国故城遗址出土蜻蜓眼玻璃珠的科学研究

本研究利用能量色散型XRF、共聚焦激光拉曼光谱分析技术、光学相干层析成像技术、超景深光学显微系统等多种无损分析技术对山东曲阜鲁国故城遗址出土的7颗蜻蜓眼玻璃珠进行了科学研究。基于获取的蜻蜓眼珠化学成分、物相结构、内部物理结构、表面显微形貌等相关信息,确定了这批蜻蜓眼玻璃珠的成分体系、制作工艺、产地来源和器物功能。研究结果表明,蜻蜓眼玻璃珠来自于楚地,是当时社会稀有而珍贵的奢侈品,是鲁国与楚地相互交流与联系的实物证据。

鸿山越墓出土战国玻璃的无损分析及相关认识

结合X射线衍射分析(XRD)、激光拉曼光谱分析(LRS)和便携式能量色散X射线荧光分析(P-XRF)技术,对鸿山越墓出土的战国玻璃进行了无损分析,根据化学成分分析结果将其划分为铅钡硅酸盐玻璃和钾钙硅酸盐玻璃两大体系。结合考古学研究结果,初步认为鸿山越墓出土玻璃可能与楚国有密切关系,是东周时期越楚之间文化交流的实物见证。

陕西战国秦墓出土玻璃和汉紫六博棋子分析研究

利用超景深显微镜(OM)、激光拉曼光谱仪(Raman)、X射线荧光光谱仪(XRF)、扫描电子显微镜能谱(SEM-EDS)、色度仪等多种手段,对陕西战国秦墓出土的两种质地、颜色不同的六博棋子进行了综合分析检测。鉴定出蓝色样品为铅钡玻璃,紫色样品为中国紫制品,发现了中国紫在战国时期的新用途。并对比陕西出土的铅钡玻璃制品与两湖、四川地区出土的同时代的铅钡玻璃制品在成分组成上的差异,推测战国时期铅钡玻璃的制作工艺已成熟,可根据器物形制的需求进行不同的成分配比。同时,还发现当时的玻璃制作已有旧料重熔制作新器的现象。在确定中国紫成分的基础上,利用色度计进行色度测试,根据光谱数据,首次为人造硅酸铜钡颜料确定了特征光谱峰,使快速、无损的对人造硅酸铜钡颜料的鉴定识别成为可能。

马家塬M21出土一件料珠的成分和风化层的研究

为研究古代人造料珠的成分和风化状况,对马家塬M21墓地内出土的一件料珠进行超景深显微观察,扫描电镜能谱分析(SEM-EDS)与拉曼光谱分析(Raman),观察了样品表面形态、获得了样品元素组成和物相组成。结果揭示料珠主要组成成分为混合BaSO_(4),PbCO_(3),Pb_(5)Si_(4)O_(8)(OH)_(10)和Cu_(2)Pb_(5)(SO_(4))_(3)(CO_(3))(OH)_(6)等杂质的中国蓝,呈现为浅蓝色颗粒,由固相烧结法制作,外部黄色结壳成分为Pb_(8)O_(5)(OH)_(2)Cl_(4)。研究阐述了中国蓝工艺的发展及风化生成碱性铅化合物的原因,该料珠的元素分析显示Si含量最高,Cu和Ba的含量大略相等,而Pb的含量较低,可能代表当时硅酸铜钡料珠烧制已经开始有意控制原料的比例;碱性铅化合物应是在埋藏过程中形成的,高温烧结制备料珠时产生的氧化物未反应完全,随后被埋入地下,与碱性土壤水水合形成碱性铅化合物。该研究为古代费昂斯制品和硅酸铜钡类制品的研究提供参考,对中国古代科技史研究具有重要意义。

甘肃张家川马家塬战国墓地M4出土料珠研究

甘肃马家塬墓地是战国晚期至秦初的西戎墓地,本研究以该墓地M4出土的料珠为研究对象,以期通过分析其成分和结构特征,讨论其工艺特征,以丰富对战国时期费昂斯的相关认识。研究使用扫描电子显微镜-能谱和激光拉曼光谱仪,分析结果显示料珠为费昂斯制品,其釉层玻璃化程度很高,经历腐蚀后熔剂流失严重,明显区别于西周时期的费昂斯制品。同时确定釉层中的一些高锡颗粒物为SnO2,表明当时在釉层制作中加入锡石或锡粉末。该费昂斯制品应采取了直接施釉或包埋施釉工艺。研究结果可为我国费昂斯发展历程演变提供信息。

中国出土战国至汉代玻璃的功能探讨

本文围绕中国境内出土的典型战国至汉代玻璃器,归纳了其主要功能:装饰、礼器、葬、乐器、生活与娱乐用具,其中以装饰用途为主,该研究对挖掘阐释和传播中国玻璃文物蕴含的人文、科学、艺术和历史价值,具有重要意义。

中国战国时期八棱柱状费昂斯制品成分及结构研究

中国蓝或汉蓝(BaCuSi_4O_(10))与中国紫或汉紫(BaCuSi_2O_6)是中国战国至秦汉时期制作和使用的两种人工合成材料或颜料。它们多用于这一时期的青铜器、陶器与壁画之彩绘,同时还制成圆柱形、圆珠形、八棱柱状及璧、环、杯状费昂斯(faience)制品,其中八棱柱状物质地密实、色彩纯一,代表了以中国蓝和中国紫为显色成分费昂斯制品的最精致工艺。本文利用体视显微镜(OM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)、电子探针(EPMA)、扫描电子显微镜和能谱仪(SEM-EDX)、激光拉曼光谱(Raman)等分析了甘肃出土战国时期有代表性的八棱柱状费昂斯制品,发现八棱柱显色物相以中国紫为主,间有少量中国蓝。同时,根据八棱柱断层中结晶物的颗粒度推断此类材料采用了二步或多步烧制工艺。