从铁元素在瓷器中的作用看陶瓷材料中的“辩证法”

郑长龙

（泉州市陶瓷科学技术研究所，福建福州362500）

0引言

自瓷器产生之后，陶瓷先民们就在材料上进行着不懈的探索。首先是青瓷，在浙东地区（也就是越窑所在地），商周时期就成功烧制出原始青瓷。到了东汉，出现了历史上真正意义的瓷器，即青瓷。继青瓷之后，又成功烧制出黑瓷，也就是黑釉瓷器。魏晋南北朝之后，尤其到了隋唐时期，白瓷出现，所谓“南青北白”，“白”就是指的北方的白瓷。实质上，决定青瓷、白瓷、黑瓷最主要的因素，就是陶瓷原料中所含铁元素呈色剂Fe2O3的含量。

本文以建窑黑瓷和德化窑白瓷为例来分析传统陶瓷材料工艺中所蕴含的辩证法思想，旨在阐述：一种陶瓷材料中发色剂含量的多少不仅决定了该材料的色彩，而且决定着该材料的瓷种和瓷质；在同一烧成气氛下，利用一种发色剂可以配制一系列色阶不同的陶瓷材料，发色剂含量多少的变化与材料色彩的变化，都是陶瓷材料中的辩证法。

1 青、黑、白瓷中的铁元素含量及色彩变化分析

按照在陶瓷历史上出现顺序的先后，先介绍青瓷，然后是黑瓷和白瓷。

从陶瓷史看，青瓷胎的Fe2O3含量一般在1.21～3.29％之间，釉的Fe2O3含量一般在0.95～3.34％之间，个别的甚至低至0.38％（唐代鄞县小洞岙的越窑青瓷釉）。在这样的区间内，就Fe2O3含量的细微变化，或增高或降低，都能使青瓷的釉色发生变化。

在中国陶瓷史上，到了东汉才出现了真正意义上的青瓷，例如，在上虞小仙坛瓷胎料中，Fe2O3的含量高达1.75％。在烧成中采用还原气氛时，瓷胎呈灰色；当在弱还原气氛或氧化气氛下烧成时，瓷胎呈现灰黄色或土黄色。这种因含Fe2O3含量的多寡而决定青瓷的色泽，在越窑青瓷釉中，反映比较明显。在越窑体系中，Fe2O3的含量从0.38～3.34％，明显呈现出不同高低变化规律。正因为如此，青瓷在色彩表现上有相当宽广的色阶变化范围。

黑瓷继青瓷之后出现，从黑瓷的Fe2O3含量看，同样可以看到这种变化规律。黑瓷的Fe2O3含量很高。一般来说，在黑釉瓷器的釉中，Fe2O3含量在3.22～6.64％之间变化，有的高达10％，且变动的范围大，这为黑瓷的烧制提供了相当便利的条件。此外，黑釉瓷器原料具有相当广泛的取材范围，这种含铁量高的低品位原料，在地球上分布很广泛且资源丰富，所以，黑釉瓷器在便利的条件下得到迅速发展。在历史上，由于文化生活需要，出现了丰富多彩的黑釉瓷器品种，诸如，黑釉刻花、黑釉加金彩、黑釉表面饰以酱色斑点或条纹等品种，以及属于黑釉的天目釉系列品种，包括，酱色釉、油滴釉、兔毫釉、茶叶末、剪纸、玳瑁和虎皮等多种多样的黑釉品种。在这些黑釉品种中，最为重要的因素也是Fe2O3含量，它的多寡与其它呈色剂一起决定着多种黑釉品种的形成。如表2所示，东汉上虞黑釉Fe2O3含量为4.92％，东晋德青黑釉为4.62％，宋定窑酱色黑釉1为5.73％，定窑酱色黑釉2为6.28％，这说明氧化铁含量的变化给黑釉创造了丰富的色阶变化范围。此外，在唐耀州窑茶叶末系列黑釉（茶叶末1含Fe2O35.14％，茶叶末2含Fe2O35.06％）与宋建窑天目釉系列黑釉（兔毫1含Fe2O33.22％；兔毫2含Fe2O36.62％）中，都因Fe2O3含量不同而最终决定了釉色的不同。因此，在同属一个系列的釉种中，铁含量的变化将黑釉的丰富性显现出来，更加说明铁在陶瓷呈色中细微方面的重要意义。

同样，白瓷也因含Fe2O3量的多寡，在呈色上有很大的变化。一般来说，中国白瓷的Fe2O3含量限在0.18～1.85％之间变化，瓷质也因含氧化铁的多寡而在白度上有所变化。从成熟期的唐代邢窑白瓷，到宋代定窑白瓷，再到明代德化窑白瓷，陶瓷先民利用自然瓷土矿物将制瓷的工艺发展到传统陶瓷文化的顶峰，其中，瓷土原料中的含铁量也趋于自然状态下铁含量的最低极限。

表1 德化白瓷胎釉的化学组成（％）Tab.1 Chem ical com position of Dehua white porcelain body and glaze

表2 黑釉、酱色釉、油滴釉、兔毫釉、茶叶末釉的化学组成（％）Tab.2 Chem ical compositions of black glaze，reddish brown glaze，oil-drop glaze，hare's fur glaze and tea dustglaze

陶瓷历史上，尽管“白瓷自北朝晚期出现，历隋至唐发展成熟”。然而，在自然状态下，陶瓷先民们使氧化铁含量达到历史上最低的是明代德化窑的白瓷器，其Fe2O3含量低至0.18％，是白瓷中含铁量最低者（永乐甜白瓷Fe2O3含量为0.70～0.80％）。当然，这是自然造化的结果，它所标注的极限，若欲人工企及是需要技术支撑的。由于明代德化窑白瓷的含铁量与其它时代任何窑厂白瓷相比，是陶瓷史上最低的，所以，德化白瓷是陶瓷史上白度最高的白瓷，并具有瓷胎致密、透光度最好、色泽光润明亮、乳白如凝脂的特点。这种白瓷在光照之下，釉中隐现粉红或乳白，因此，有“猪油白”、“象牙白”之称。

德化白瓷之所以有如此的瓷质，这与它独特的化学组成和铁钛含量极低有极大关系。德化白瓷的化学组成有以下特点：高硅低铝的胎质，釉的铁钛含量都非常低，釉中钾含量特别高，这些特点在历代白瓷中极为少见。德化白瓷宋代的釉属于石灰釉，明清时期属于石灰-碱釉或碱-石灰釉。

表1 是德化白瓷化学组成测试的结果。在传统陶瓷材料中，作为发色剂，Fe2O3含量的多少决定着瓷器的黑白度，Fe2O3含量达到一定值时，瓷器就是黑瓷器（8％以上）；反之，就成为青瓷器，直至白瓷器（0.2％以下）。这种由铁元素含量多寡所体现的陶瓷材料的工艺性能，便构成传统陶瓷材料工艺中朴素的辩证法思想。陶瓷先民正是在不知不觉中利用着这种辩证法，并创造了黑白瓷器在陶瓷文化历史上的灿烂与辉煌。

2 铁含量在陶瓷材料中的变化规律，构成了陶瓷材料的辩证法思想

表3 历代典型白瓷胎釉的化学组成Tab.3 Chem ical com positions ofwhite porcelain glazes and bodies from different dynasties

在自然界和人类社会中，绝大多数物质存在着对立而又统一的变化规律，陶瓷材料中也因这一规律而形成自身的辩证法。黑釉将高铁含量的呈色显现得淋漓尽致，而白瓷，因为铁含量减少到极限而呈现纯净的白色，即陶瓷材料呈色的另一端。

2.1 黑釉陶瓷材料中铁含量的变化分析

在黑釉体系中，黑釉、酱色釉、油滴釉、兔毫釉、茶叶末釉等都有自己不同的化学组成。但是，同样是黑釉，因为作为发色剂的Fe2O3含量的不同，及其与其它因素的共同作用下，釉色发生着很大的变化。

表2 是历史上各个时代窑址黑釉系列化学组成的成分测试结果。从中可以看出，东汉上虞黑釉Fe2O3含量为4.92％，东晋德清窑黑釉Fe2O3含量为4.62％，宋定窑黑釉Fe2O3含量为5.31％，宋代建窑兔毫釉Fe2O3含量则高达6.64％等等。总之，Fe2O3在黑釉中含量的不同决定着它们呈色的深浅变化，再与其它元素的共同作用下，黑釉又呈现出丰富多彩的色彩现象。这种铁元素含量的高低变化规律，是陶瓷材料工艺朴素的辩证法思想的真实反映。

2.2 白瓷材料中铁含量的变化分析

表3是历史上各个时代窑址白瓷材料化学组成的成分测试结果。从历代典型性白瓷的化学组成中可以看出：就在隋唐时期白瓷达到成熟的时候，对邢窑的粗白瓷和细白瓷而言，作为胎料，它们的主要成分SiO2和A l2O3都相差不多，主要不同之处就是Fe2O3的含量，前者为1.70％，而后者为0.57％。不仅如此，就是影响白瓷发色的TiO2后者（0.34％）也比前者（1.00％）少了一半以上。从白瓷发展的历史脉络上，可以清晰地看出Fe2O3含量逐渐减少的变化曲线，即从隋代邢窑Fe2O3含量的1.70％逐渐下降到明代德化窑Fe2O3含量的0.18％，最终达到传统白瓷的极限。

3 黑白与游弋在黑白之间的铁含量多寡及其在陶瓷材料中的呈色变化，构成陶瓷材料发色完整的朴素的辩证法

辩证法是建立在自然环境与社会环境之中的事物运动、发展与变化的规律，它是从宏观和微观层面上表现出来的，也就是说，辩证法存在于世界的任何事物之中，并在事物发展过程中起着重要作用。在陶瓷材料学中，发现铁元素在陶瓷材料中的呈色变化规律，是存在于物质世界微观中的理性辩证法。即，它由瓷土材料中Fe2O3含量的高低来决定它们的变化规律：在一定温度与烧成气氛下，氧化铁含量的高低决定了瓷器品种色彩的深浅变化规律，尽管这不能与现代科学技术指导下严谨的科学配方相比，可是，人类自然地利用陶瓷材料中所含发色剂多寡的变化规律，发展了一种朴素的辩证法思想。这足以说明，人类始终沿着一条辩证法的思路朝着文明的方向前进。

黑与白本是既对立又统一的矛盾统一体，它们分别处在事物的两个相反端点；这两个端点在一定条件下可以相互转化；在它们中间又存在着丰富的层次，组成从白到黑丰富的色阶；在它们之间，以及两个极端相互转化的过程中有一种因素相当重要，起着决定作用。在白瓷与黑瓷这个对立统一体中，Fe2O3是引起它们两极进行转化的物质因素，因Fe2O3含量的多寡，瓷质呈现黑色、或青色、或白色。甚至，就是在三个色彩范畴之内，也同样因Fe2O3含量的多少而出现不同的色彩反映。于是，在整个黑瓷到白瓷之间存在着一个看似很短实则悠长的中间空间，诸多不同色彩的陶瓷就游弋在这个空间内。

4 结论

从青瓷到黑瓷再到白瓷，铁含量的多少起着极大的决定作用，黑瓷的烧制成功，是历史上在自然状态下铁含量多的呈色发展到最大“极限”；而铁含量的逐渐减少与白瓷的烧制成功，使白瓷在陶瓷历史进程中发展到铁含量最小的另一端。而在这两个端点之间存在着异常丰富的层次，如果以它们铁含量的多少为坐标来划一条曲线，就十分明显地展现了铁元素在陶瓷材料中的变化规律。这种因铁含量的多寡所决定的陶瓷色彩的变化规律，就是陶瓷材料中的“辩证法。”

1张福康.中国古陶瓷的科学.上海：上海人民美术出版社，2000

2中国硅酸盐学会.中国陶瓷史.北京：文物出版社，1982