西安姜寨遗址出土彩陶的初步科技分析

 【Abstract】Through adopting scanning electron microscope， X ray energy spectrometer， X ray diffractometer， the paper makes a characterization study of the microscopic morphology and composition of the black and white color of the pottery chips of coloured pottery unearthed at Jiangzhai site in Xi'an. The results show that black color is magnetite and white color is calcium carbonate. And a preliminary study on the process of color application was carried out. 
　　【�P键词】姜寨遗址；彩陶；X射线能谱仪 
　　【Keywords】Jiangzhai site； colored pottery； X-ray energy spectrometer 
　　【中图分类号】K87 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2018）09-0125-02 
　　1 引言 
　　彩陶是指在打磨光滑的陶坯上，涂刷天然的矿物颜料，然后入窑烧制，取出后表面有各种颜色的陶器。有的彩陶是以陶坯为底绘彩焙烧，也有的是在陶坯上先施加一层薄薄的陶衣后再绘彩焙烧。其中仰韶文化时期的陶器制作工艺水平高，器物精美[1]。 
　　根据文献[2]，姜寨遗址位于陕西省临潼县城北，是以仰韶文化为主的一处重要聚落遗址，不仅出土了大量生产工具，如石制工具和骨制工具，而且还发现了大量以陶器为主的生活用具，其中的彩陶尤为精美，具有很高的研究价值。 
　　本文采用扫描电子显微镜、X射线能谱仪和X射线衍射仪等现代仪器分析手段相结合，对两件姜寨遗址彩陶残片进行微观形貌观察和成分分析，为研究当时彩陶的制作工艺提供参考。 
　　2 实验 
　　2.1 样品 
　　实验样品1是姜寨遗址黑彩彩陶残片（图1），考古编号为LGZ.7650.T721④：61.77.10。 
　　实验样品2是姜寨遗址白彩彩陶残片（图2），考古编号为LG710T56M46：173.8。 
　　2.2 仪器及实验 
　　2.2.1 扫描电镜和X射线能谱仪 
　　实验采用捷克TESCAN 公司VEGA3钨灯丝型扫描电镜结合英国牛津X-Max能谱仪，观察样品的微观结构、测试物质成分。分别取黑彩粉末和白彩粉末未经金属膜喷镀放入样品仓中进行测试。 
　　2.2.1 X射线衍射仪 
　　实验采用日本理学Smartlab转靶型X射线衍射仪。 
　　3 实验结果分析 
　　3.1 扫描电镜和能谱分析 
　　如图3，图4。 
　　3.2 X射线衍射分析 
　　参考前面X射线能谱元素分析结果并进一步对黑彩和白彩进行X射线衍射分析。 
　　根据图5黑彩的X射线衍射谱结果，结合能谱数据分析，黑彩区域物相有磁铁矿（Fe3O4）、 
　　根据图6的X射线衍射结果分析，结合能谱数据可以得出碳酸钙（CaCO3）是白彩的显色物相。 
　　4 结论 
　　本文对两件姜寨遗址出土的黑彩和白彩陶片进行分析研究，通过扫描电镜、能谱仪、X射线衍射分析等综合分析方法得出如下结论： 
　　①黑彩的显色物相是磁铁矿，说明当时姜寨遗址地区有磁铁矿分布； 
　　②白彩的显色物相是碳酸钙，说明当时姜寨先民已掌握了石灰石的烧造技术，先将石灰石煅烧成生石灰，加入水得到熟石灰，将熟石灰水涂刷到陶坯上入窑烧制又形成生石灰，取出后生石灰与空气中的二氧化碳反应又生成一层碳酸钙，从而起到白色的装饰效果。 
　　【参考文献】 
　　【1】李友谋.仰韶文化与中国古代文明[J].中原文物，2002（3）：13-17. 
　　【2】严文明.仰韶文化研究[M].北京：文物出版社，1989.