定窑是我国宋代五大名窑中唯一以生产白瓷而闻名于世的窑厂, 其高超的刻印花纹技术及首创的支圈覆烧工艺, 对国内外许多窑场产生了深远的影响。 采用(energy dispersive X-ray fluorescence, EDXRF)探索了历代定窑白瓷的组成配方, 并采用X射线吸收精细结构(XAFS)法分析了瓷釉中Fe元素的价态, 以探讨定窑白瓷的相关烧制工艺。 研究发现, 定窑白瓷瓷胎具有典型北方瓷器“高铝低硅”的特征, 并在瓷胎中特意添加了富含CaO的矿物原料, 对瓷胎的烧结有一定的促进作用。 瓷胎中的TiO2应主要是高岭土原料中的杂质。 定窑白瓷瓷釉具有“高钙高镁”特征, 基本属于钙镁釉或钙镁碱釉。 其瓷釉配方中应含有一定量的白云石或滑石。 瓷釉中K2O的含量逐步增加, 反映了定窑瓷釉由钙镁釉向钙碱釉发展演变的过程。 此外, 根据瓷釉中的Al2O3, MnO和P2O5等含量的特征, 可以推测釉料配方中应添加了草木灰和高岭土。 由XAFS分析结果可知, 晚唐五代时期定窑白瓷釉中Fe3+比例最高, 金代次之, 宋代最低, 不同时期定窑白瓷皆是在还原气氛中烧成。 宋金时期定窑白瓷白中泛黄可能由于燃料煤中富含的硫在燃烧过程中与瓷釉反应, 生成Fe—S化合物所致。

釉上彩绘瓷器是我国古陶瓷中重要品类之一,具有极高的艺术价值和科学价值.采用拉曼光谱和能量色散X射线荧光分析等无损技术手段,对陶瓷釉彩的元素组成和物相组成综合分析,探讨了人们广为关注的景德镇元、明和清代釉上彩绘瓷若干典型颜料种类的组成配方及其相应的呈色机制.研究发现景德镇古代红绿彩、五彩、粉彩等标本中的深红釉上彩料为赤铁矿着色,黄彩为铅锡黄着色,胭脂红彩则由含量不到0.1%的金所着色,绿料皆为二价铜离子着色.研究结果也进一步说明了Raman和EDXRF这两种无损、微区分析技术的有效结合可以在深化陶瓷类文物的分析研究,尤其是针对图案交错复杂的多种彩绘颜料研究方面起到重要的作用。

颜色釉是景德镇四大传统名瓷之一, 明清时期官窑颜色釉更是其中的杰出代表, 蕴含着丰富的科技和文化内涵。 采用能量色散X荧光仪和色差计, 首次较为系统地分析了景德镇明清官窑紫金釉瓷的胎、 釉化学组成和色度值, 初步探讨了不同时期官窑紫金釉的组成、 配方和呈色特征, 及其内在原因。 研究表明, 紫金釉中钙、 镁含量不同于景德镇同时期其他釉种, 应刻意选用了镁含量较高的赤褐色或褐色石灰石炼制釉灰入釉; 明代紫金釉中镁、 铁含量高于清代样品, 导致其釉层表面富铁晶体的析出, 降低了釉面的明度和光泽度, 这也是景德镇明代官窑紫金釉外观呈色更为深沉古朴的主要原因。 此外, 景德镇明清时期官窑紫金釉瓷胎组成具有“高硅低铝”的特征, 且从明代至清代SiO2/Al2O3摩尔比呈下降趋势, 表明清代紫金釉制品胎体中高岭土的添加比例有所提高。 实验结果填补了我国陶瓷科技发展史研究中关于景德镇明清官窑紫金釉部分的不足, 为全面认识景德镇官窑制瓷技术和内涵价值提供了一定的科学素材。

龙泉青瓷不仅受到了国内外陶瓷爱好者的热捧, 还被不同地区广大窑工争相效仿, 其中以景德镇明清时期仿制最具代表性。 利用能量色散X荧光光谱分析仪对38 件宋、 元、 明时期的龙泉青瓷以及明代景德镇仿龙泉青瓷进行了测试, 并结合烧成温度分析结果, 从时空角度对比分析了两地青瓷胎釉组成特征、 演变规律和形成原因, 有助于了解我国南方青釉瓷的演变发展、 相互交流和影响, 为不同产地青瓷的断源断代提供了一定的科学依据。

明清时期官窑颜色釉瓷是我国古代名瓷的优秀代表, 然而由于官窑霁蓝釉瓷生产、 使用制度严格, 样品极为珍稀, 故研究内容较少。 研究采用能量色散X荧光光谱分析和色差计, 较系统地测试了17件明清官窑霁蓝釉瓷的化学组成和色度值, 初步揭示了不同时期官窑霁蓝釉的组成、 配方和色度特征。 结果表明, 明代霁蓝釉所用着色矿物锰含量高于清代, 釉灰用量、 明度值均低于清代, 发色更为沉稳、 凝重; 明代瓷胎配方组成中所用瓷石含量高于清代。

景德镇窑和德化窑是南方白釉瓷窑口中最具有代表性的两个窑口。 该文利用能量色散X射线荧光光谱分析仪, 对30件宋、 元、 明时期的德化白瓷以及元代景德镇枢府白瓷样品进行了测试, 并从时空角度对比分析了不同白瓷样品胎釉的组成特征。 结果表明, 景德镇枢府白瓷胎釉组成铁含量均明显偏高, 而德化白瓷胎釉组成中的钾含量均明显偏高, 且随着时间发展具有上升趋势, 这应是德化雕塑白瓷异军突起的主要原因。

景德镇早期制瓷工艺一直是学术界所关注的焦点问题之一。 采用能量色散X射线荧光法分析了景德镇五代时期湘湖窑出土白瓷和青瓷样品的胎釉元素组成, 并据此探讨其原料和配方。 研究表明, 五代时期景德镇湘湖窑白瓷胎体所用原料为瓷石, 而青瓷瓷胎应是采用瓷石配以紫金土的二元配方; 白瓷和青瓷瓷釉皆使用釉果加釉灰的配方, 且青瓷瓷釉配方中釉灰的用量高于白瓷瓷釉。