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古瓷器時(shí)代時(shí)效特征與鑒定方法

2015-03-15 16:18:19 來源：藝術(shù)品收藏已瀏覽次

? ? ? 根據(jù)古陶瓷材料的成分、組織和工藝特點(diǎn)，分析了古陶瓷在不同環(huán)境長期緩慢自然時(shí)代的表觀特征，認(rèn)為人工時(shí)效（做舊）和自然時(shí)效陶瓷表面的顯微圖像差別巨大，容易識(shí)別。人工時(shí)效方法不能復(fù)制自然時(shí)效特征。用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡復(fù)型、干涉放大鏡可以準(zhǔn)確鑒定古瓷器的真?zhèn)巍?/div>

? ? ? 自上世紀(jì)末以來，我國的文物造假達(dá)到了史無前例的程度。其中，古瓷器造假首當(dāng)其沖，在河南、江西、福建、安徽、陜西等地，分布著大大小小的古瓷造假作坊，大量的假古瓷器源源不斷地流入全國各地甚至海外。僅江西景德鎮(zhèn)就有仿古瓷器企業(yè)近萬家【1】，而河南等地有些地方整村鎮(zhèn)的人從事造假、販假，古瓷造假成為當(dāng)?shù)刂饕a(chǎn)業(yè)【2】。并不高明的造假手段，使得鑒定師們的傳統(tǒng)眼學(xué)鑒定方法屢屢受挫，鑒定結(jié)果已經(jīng)不被人們認(rèn)可。一些儀器鑒定同樣被造假者們不肖一顧，國際流行的熱釋光法斷代被X光照射破解【3】，化學(xué)成分分析斷代被造假者使用舊料破解【4】，測彩釉脫玻度斷代的方法剛出現(xiàn)就被造假者跟蹤研究【5】，估計(jì)也很難保持不被破解。造假者們一邊大肆制造仿古瓷器謀取暴利，一邊緊盯最新的古瓷鑒定技術(shù)跟蹤破解。然而，從材料科學(xué)的角度來看，古瓷器真品和贗品的識(shí)別只是一個(gè)很一般的問題，沒有太高的技術(shù)含量，很少有人愿意在這個(gè)方向搞研究?，F(xiàn)在看來，造假如此瘋狂，社會(huì)影響如此巨大，而傳統(tǒng)的古瓷鑒定方法失靈，材料工作者有必要介入這個(gè)領(lǐng)域了。

? ? ? C14是文物的原始代碼，C14衰變量測試是造假者無法破解的斷代方法【6】。但陶瓷成分里不含碳，需要取同期存在的含碳物質(zhì)進(jìn)行間接測定，一旦古瓷器脫離了原始（出土）環(huán)境或者是傳世品，此方法就失效了。在古陶瓷制作時(shí)或許有C14以雜質(zhì)形式存在并保留下來，但不破壞器物又找到這樣的微量雜質(zhì)也是個(gè)難題，僅從表面取樣很容易被造假者以古碳化物涂抹而蒙混過關(guān)。另外，龐大的設(shè)備和高昂的測試費(fèi)用，不適合廣泛用于古瓷器鑒定。

? ? ? 古瓷器還有一個(gè)無法復(fù)制的特征，就是陶瓷自然時(shí)效特征。古瓷器造假的核心技術(shù)是做舊，做舊的實(shí)質(zhì)是企圖用人工時(shí)效的方法達(dá)到自然時(shí)效的效果。做舊的工藝一直在和鑒定師的眼學(xué)博弈，從皮子搽、茶水煮、墓土埋、糞坑泡到人工開片（急冷）、氫氟酸洗、噴砂、中藥煮等等，做舊技術(shù)的不斷改進(jìn)終于讓傳統(tǒng)眼學(xué)鑒定壽終正寢了。然而，假的就是假的，永遠(yuǎn)成不了真的。造假者的做舊技術(shù)不管有多高明，陶瓷的自然時(shí)效特征卻永遠(yuǎn)做不出來。對古陶瓷時(shí)效特征的認(rèn)識(shí)，將使陶瓷做舊冒充古瓷行騙成為歷史。朱清時(shí)院士最近提出微尺度下古瓷鑒定的物理學(xué)和化學(xué)基礎(chǔ)研究【7】代表了今后古瓷鑒定的發(fā)展方向，將有助于古陶瓷自然時(shí)效特征和仿古陶瓷人工做舊的識(shí)別，對古瓷器科學(xué)鑒定有重要實(shí)用意義。

? ? ? 2 古陶瓷的時(shí)效

? ? ? 2.1 時(shí)效

? ? ? 時(shí)效是材料科學(xué)與工程的一個(gè)術(shù)語，是一種金屬材料熱處理工藝，分為自然時(shí)效和人工時(shí)效。自然時(shí)效是把加工成型的金屬材料在自然環(huán)境中放置一星期到數(shù)月，時(shí)間長短取決于材料種類和尺寸大小。人工時(shí)效是把材料放入爐內(nèi)加熱到200攝氏度以下，保溫一定時(shí)間后出爐冷卻。鋼鐵材料人工時(shí)效處理屬于低溫回火（150——250攝氏度保溫），用于消除殘余應(yīng)力（包括相變產(chǎn)生的組織應(yīng)力、急冷產(chǎn)生的熱應(yīng)力和加工變形殘余應(yīng)力）、穩(wěn)定形狀和尺寸。微觀上伴隨晶體缺陷的運(yùn)動(dòng)、缺陷密度的降低以及減輕晶格畸變等。有色金屬（如：鋁合金等）一般先固溶處理而后時(shí)效，獲得時(shí)效強(qiáng)化（硬化）效果。微觀上伴隨溶質(zhì)原子的富集（GP1區(qū)）、有序化（GP2區(qū)）、過渡相形成和脫溶、新相（如CuAl2）形成和長大。

? ? ? 廣義的時(shí)效泛指各種材料在一定的環(huán)境中放置足夠長的時(shí)間，材料的組織和性能以及表觀特征發(fā)生改變。例如：橡膠、塑料等高分子材料在大氣環(huán)境下的老化，新鮮木材在大氣環(huán)境下干燥、脫皮、開裂、**等，新鮮的巖石斷口在土壤里、大氣里或水里的異質(zhì)滲透、酥松、剝蝕等。任何時(shí)效過程實(shí)質(zhì)都是以原子擴(kuò)散為主要形式的物理過程和以緩慢的化學(xué)及電化學(xué)反應(yīng)為主要形式的化學(xué)過程。不管什么材料，時(shí)效產(chǎn)生的組織性能和表觀的改變都是材料成分分布、粒度分布、相和組織分布、缺陷分布等因素確定的組織穩(wěn)定性、成分穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性與環(huán)境條件相互作用的結(jié)果。時(shí)效的過程，就是在環(huán)境作用下材料從亞穩(wěn)態(tài)向穩(wěn)定態(tài)的過渡過程。

? ? ? 2.2 古陶瓷材料的成分、組織和主要工藝特征

? ? ? 古陶瓷材料和現(xiàn)代民用陶瓷材料的成分、組織幾乎一樣。胎的成分都是以AL2O3為主，釉的成分以SiO2為主加少量金屬氧化物顏料。組織都是晶相、玻璃相和氣相混合物。古陶瓷和現(xiàn)代民用陶瓷在工藝上有很大差別。

? ? ? 首先是材料的純度差異。古陶瓷受限于原料選礦和提純的工藝與設(shè)備，胎和釉里都含有大量雜質(zhì)，如氧化鎂、氧化鈣、氧化鐵等，雜質(zhì)元素都在10余種以上，因而瓷器的呈色單色性較差，都是呈過渡色，絕無艷麗的單色。即使同窯燒制的相同配方的一批瓷器，每件呈色并不相同?，F(xiàn)代日用陶瓷胎、釉的純度很高，即使是質(zhì)量很差的原料，雜質(zhì)含量也遠(yuǎn)低于古陶瓷?，F(xiàn)代陶瓷的胎色純白，釉無色透明。

? ? ? 其次是材料的顆粒度差異。古陶瓷原料的粉碎、研磨和過濾工藝與設(shè)備都很落后，都是人工或簡單機(jī)械作業(yè)，陶瓷原料的粒徑大約從幾微米到幾百微米，尺寸跨度達(dá)3個(gè)數(shù)量級(jí)以上。粒度不均勻?qū)е鹿盘沾傻奶ゲ荒茏龅煤鼙?，壁厚也不能很均勻，表面凹凸不平，棱線不直，掛釉厚薄不均，露胎處較粗糙，致密度不高。不管刮胎成型操作如何精細(xì)、手藝如何高超、胎面刮得多平，胎料粒度不均勻都會(huì)導(dǎo)致燒結(jié)時(shí)局部隆起或塌陷，凹凸不平和釉的厚薄不均不可避免?，F(xiàn)代陶瓷原料的粒徑可以控制在同一數(shù)量級(jí)，質(zhì)量最差的原料粒徑差也達(dá)不到2個(gè)數(shù)量級(jí)。因此，現(xiàn)代陶瓷中的氣相和玻璃相占比很低，細(xì)潤致密，燒結(jié)變形很小，厚度非常均勻，表面是標(biāo)準(zhǔn)的幾何弧度或鏡面，釉的潤濕性很好，很薄且均勻，絕無不掛釉的狹縫或露胎點(diǎn)，胎釉結(jié)合十分牢固。

? ? ? 第三是顏料的差異。古陶瓷所用顏料都是天然礦料，純度低且粒度較粗，呈色如前述。釉下彩邊際發(fā)散（有毛邊），有立體感；釉上彩堆釉較厚，難以描繪細(xì)微筆畫，覆蓋性較差，有通透感，色彩過渡變換復(fù)雜，各不同部位顏料呈色存在較大差別?，F(xiàn)代顏料都是化工產(chǎn)品，單色性好，覆蓋性強(qiáng)，無通透感，呈色艷麗，邊緣界限分明，細(xì)微筆畫絕無浸染過渡，顏料層很薄，無立體感。在化工顏料中摻雜也不能掩蓋這些特征。

? ? ? 第四是燒結(jié)缺陷的差異。由于胎釉材料成分、粒度、雜質(zhì)的差異和爐內(nèi)溫度分布的差異等，古陶瓷基本都存在程度不同的胎裂、釉裂、氣泡、脫釉、意外呈色、表面不平、釉厚薄不一且有堆釉等缺陷，只有個(gè)別品種古陶瓷少有或沒有可見氣泡。現(xiàn)代陶瓷可以完全消除這些缺陷，人工制造這些缺陷很容易識(shí)別。

? ? ? 2.3 古陶瓷的自然時(shí)效及其特征

? ? ? 陶瓷的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，耐熱，耐腐蝕，和巖石差不多，定量研究陶瓷自然時(shí)效過程幾乎不可能，在人的一個(gè)生命周期里無法得到可觀測的變化。對于古瓷器鑒定，我們只要根據(jù)古瓷片的自然時(shí)效特征做定性的分析就足夠了。

? ? ? 古陶瓷的自然時(shí)效，可分為本征時(shí)效、侵蝕性時(shí)效和疲勞時(shí)效三種。

? ? ? （1）本征時(shí)效。是指不考慮任何環(huán)境因素，單純由材料本身的穩(wěn)定性所產(chǎn)生的時(shí)效。陶瓷中的剛玉結(jié)晶相和氣相是穩(wěn)定相，自然時(shí)效非常緩慢，時(shí)效特征不明顯。玻璃相是非穩(wěn)定相，有自發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)榫嗟内厔?。?jīng)過幾百年上千年的時(shí)效，玻璃相中將出現(xiàn)微小的冰花狀結(jié)晶相【8】并緩慢長大，光學(xué)顯微鏡即可觀察到微結(jié)晶相【9】。在含金屬原子較多的彩色釉部位，由于金屬原子具有較高活性，結(jié)晶相發(fā)育更快一些。結(jié)晶相的存在，改變了釉面的折射率并有各向異性，使瓷器的表觀色彩和光澤改變，沒有了新瓷器的“賊光”或“火氣”，而有了發(fā)自釉內(nèi)深處的“寶光”。古瓷器的釉越厚，其本征時(shí)效特征越明顯，轉(zhuǎn)動(dòng)釉面角度直接目視即可觀察到古瓷和新瓷的差別。

? ? ? 理論上講，本征時(shí)效特征是可以人工復(fù)制的。在一定溫度下長時(shí)間保溫，也能使玻璃部分晶化。但工藝難度和成本很高，本征時(shí)效形成的結(jié)晶相的尺寸、分布、形狀等具有明顯特點(diǎn)，很難模擬。所以現(xiàn)在制作古瓷贗品的人只好采用表面打磨、腐蝕、著色等方法去“賊光”?！百\光”是去掉了，但只改變了表層，釉內(nèi)的狀態(tài)改變不了，不能產(chǎn)生折射率改變所顯現(xiàn)的發(fā)自釉內(nèi)的“寶光”。

? ? ? 另外，結(jié)晶相的出現(xiàn)導(dǎo)致胎釉界面的結(jié)合力降低，容易先受到腐蝕而脫釉或酥松。這個(gè)特征是造假所不能復(fù)制的。

? ? ? （2）侵蝕性時(shí)效。埋藏在地下（窖藏或墓藏）或浸泡在水里或暴露在大氣中的古瓷器，長時(shí)間受到堿性離子或酸性離子或鹵素離子的侵蝕，在含有雜質(zhì)的部位、淺層氣泡部位、裂紋或疏松的部位、釉薄的部位、胎釉結(jié)合部以及露胎處，形成點(diǎn)狀、放射狀、不規(guī)則形狀的腐蝕斑，邊棱園鈍，沒有人工快速腐蝕的等高線紋。腐蝕斑的大小和分布具有明顯的發(fā)育時(shí)間層次，少見互相連續(xù)貫通。

? ? ? 人工腐蝕無法控制侵蝕性時(shí)效優(yōu)先發(fā)生在有缺陷處，加上現(xiàn)代陶瓷缺陷稀少，大量腐蝕斑出現(xiàn)在不該出現(xiàn)的光滑完整釉面上，層層疊疊，快速腐蝕痕跡明顯，非常容易識(shí)別。

? ? ? （3）疲勞時(shí)效。裸露在地表的瓷器（含傳世品和庫藏），溫度隨四季和晝夜變化，由熱脹冷縮產(chǎn)生小應(yīng)力幅低周疲勞。這種疲勞會(huì)使雜質(zhì)點(diǎn)、氣泡、疏松處和尺寸形狀急劇變化部位形成微裂紋，而原有微裂紋不斷擴(kuò)展。經(jīng)過長期疲勞作用，裂紋成為根部寬、尖部細(xì)、有分叉的樹枝狀結(jié)構(gòu)，在應(yīng)力集中部位發(fā)生不同裂紋的交叉，形成較密集的開片。

? ? ? 人工制造的裂紋，該開片的部位沒開片，不該開片的部位開了片，或通體大開片，裂紋發(fā)育先后次序不明顯，沒有樹枝狀結(jié)構(gòu)。不管人工開片技術(shù)多高明，長期小應(yīng)力幅低周疲勞的裂紋特征不可復(fù)制。

? ? ? 3 古陶瓷時(shí)效特征鑒定要點(diǎn)

? ? ? 中低級(jí)造假古瓷器的鑒定很簡單，只要充分掌握了2.2節(jié)所述古陶瓷和現(xiàn)代陶瓷的純度差異、粒度差異、顏料及呈色差異、燒結(jié)缺陷等工藝差異，一眼即可識(shí)別真假。造假者能夠徹底消除這些差異絕非易事，往往顧此失彼，因而絕大多數(shù)造假古瓷器都屬于中低端產(chǎn)品，傳統(tǒng)眼學(xué)鑒定仍可用，可以甄別95%以上的假貨。

? ? ? 高端瓷器做舊造假，主要是以欺騙傳統(tǒng)眼學(xué)鑒定為目的，仍根據(jù)上述差別用眼學(xué)鑒定顯然是不夠了。不很精細(xì)的相對低成本做舊，用放大鏡（10X——30X）可以識(shí)別，高成本的精細(xì)做舊瓷器在200X以上光學(xué)顯微鏡下則破綻百出、原形畢露。即使將來有更精細(xì)的任何形式人工做舊，在掃描電子顯微鏡下也暴露無遺。因此，采用合適的觀察設(shè)備檢驗(yàn)瓷器表面的人工做舊（人工時(shí)效）痕跡，是鑒定古瓷的可靠方法。

? ? ? 問題是需要鑒定的瓷器體積通常很大，放不進(jìn)顯微鏡的樣品臺(tái)，又不允許破壞瓷器提取樣品。解決辦法有兩個(gè)：一是研制便攜式光學(xué)顯微鏡，放大倍數(shù)300——500X最合適，帶偏振片和相干光源更好，這種顯微鏡操作簡單、使用方便、成本低廉，用途非常廣闊。二是制備高精度復(fù)型，用掃描電鏡觀察。金屬材料表面復(fù)型制作技術(shù)已經(jīng)很成熟，陶瓷表面復(fù)型制作與之相似。

? ? ? 主要檢測項(xiàng)目：

? ? ? （1）釉彩玻璃相中微結(jié)晶相的觀察。本征時(shí)效形成的微結(jié)晶相尺度一般在微米級(jí)以下，普通放大鏡不可見，可用光學(xué)顯微鏡或掃描電鏡觀察。但掃描電鏡復(fù)型不能顯示微結(jié)晶相，需要做破壞性實(shí)驗(yàn)。由于微結(jié)晶相大多是薄片晶體，采用低倍干涉光源放大鏡或顯微鏡應(yīng)該可見，即使不能看見結(jié)晶相形貌，觀察是否存在結(jié)晶相應(yīng)無問題。

? ? ? （2）侵蝕性時(shí)效痕跡檢驗(yàn)。在顯微鏡下，自然侵蝕和人工侵蝕痕跡的差別十分明顯。一般在放大鏡下也容易識(shí)別，關(guān)鍵是檢驗(yàn)人員要認(rèn)識(shí)和熟悉古瓷器的自然時(shí)效侵蝕痕跡和各種人工腐蝕痕跡的低倍放大形貌。對于無裂紋、無氣泡的瓷器，檢測重點(diǎn)是胎釉結(jié)合部和露胎部位。

? ? ? （3）開片紋的檢測。重點(diǎn)關(guān)注開片紋的分布是否和應(yīng)力分布相一致、開片紋的發(fā)育是否有明顯的發(fā)育時(shí)間層次，是否存在樹枝狀結(jié)構(gòu)？是否與侵蝕斑等其它缺陷有關(guān)聯(lián)。由于古陶瓷種類繁多，釉的厚薄差異很大，經(jīng)歷也不相同，所以開片紋的檢測有一定難度，應(yīng)參考其它特征進(jìn)行鑒定。

? ? ? （4）顏料的檢測。古瓷中使用的天然礦物顏料，有一些現(xiàn)在找不到了，甚至資源已經(jīng)枯竭，如：至正元青花使用的天然鈷料，配色時(shí)就不得不采用化工顏料摻雜。只要有化工顏料，即使摻了雜，即使用量很少，也很容易識(shí)別。

? ? ? 4 結(jié)束語

? ? ? 假的古瓷器，盡管其化學(xué)成分、制作工藝能夠和古瓷器非常接近（不可能完全相同），但表面的人工時(shí)效特征與古瓷器自然時(shí)效的特征存在明顯差別。使用光學(xué)顯微鏡和掃描電子顯微鏡可以準(zhǔn)確鑒定古瓷器的真?zhèn)?。斷窯口和斷代需要參考其它特征。