漢高祖長(zhǎng)陵陪葬墓出土紅彩著衣式陶俑的分析研究

□　嚴(yán)小琴　李立　何倩

漢高祖長(zhǎng)陵陪葬墓出土紅彩著衣式陶俑的分析研究

□嚴(yán)小琴李立何倩

本文采用掃描電鏡、X射線能譜儀、X射線衍射儀和拉曼光譜儀對(duì)咸陽(yáng)三義村長(zhǎng)陵陪葬墓出土的紅彩著衣式陶俑進(jìn)行了分析研究，為了解漢初彩繪陶俑的制作工藝提供有益參考。

長(zhǎng)陵陶俑掃描電鏡X射線衍射

一、引　言

漢高祖劉邦的陵墓稱為長(zhǎng)陵，地理位置在今咸陽(yáng)市渭城區(qū)窯店鎮(zhèn)三義村附近，陵區(qū)由陵園、長(zhǎng)陵邑和陪葬區(qū)三部分組成。長(zhǎng)陵的陪葬墓群在陵園東部。在西漢諸陵中，長(zhǎng)陵的陪葬墓數(shù)量最多，陪葬墓中埋葬有許多跟隨劉邦南征北戰(zhàn)的功臣和貴戚［1］。

1989年咸陽(yáng)市三義村村民建房時(shí)發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)陵的陪葬墓文物，1990年相關(guān)文物部門(mén)組織進(jìn)行了鉆探，1991年進(jìn)行發(fā)掘，出土很多陶質(zhì)彩繪文物，包括彩繪陶質(zhì)人物俑、動(dòng)物俑等，文物造型多樣，文物表面大多保存有彩繪。這些彩繪文物充分反映出當(dāng)時(shí)顏料的生產(chǎn)加工技術(shù)狀況和制陶工藝水平，可以為研究西漢早期社會(huì)經(jīng)濟(jì)文化、科技發(fā)展、藝術(shù)審美等提供重要實(shí)物資料。

本文利用掃描電子顯微鏡對(duì)兩個(gè)三義村長(zhǎng)陵陪葬墓出土的紅彩著衣式陶俑殘塊進(jìn)行顯微觀察，利用X射線能譜儀、X射線衍射儀和拉曼光譜儀進(jìn)行成分分析［2-4］，以獲得陶俑表面顏料信息和胎體的材質(zhì)屬性，為漢代彩繪陶俑的制作工藝提供基礎(chǔ)資料。

二、實(shí)驗(yàn)材料與測(cè)試方法

（一）樣品描述

一號(hào)樣品是紅彩著衣式灰陶人俑頭部殘塊，從胎體看為泥質(zhì)灰陶，如圖一所示，其表面整體施有白色顏料作為打底層，白色打底層上再施一層紅色彩繪，白色打底層和紅色彩繪粘附性較差，輕觸即行脫落，樣品多處白色打底層和紅色彩繪已脫落，露出灰色的陶胎。該俑雙目前視，嘴緊閉，唇部描紅，瓜子形臉，眉目清秀，表情溫和。殉葬時(shí)可能身著精美的絲錦類(lèi)衣飾。頭發(fā)部位施有黑色顏料。

二號(hào)樣品是紅彩著衣式灰陶人俑下肢殘塊，如圖二所示，胎質(zhì)亦為泥質(zhì)灰陶，表面施有白色打底層，白色打底層上再施一層紅色彩繪，白色打底層和紅色彩繪粘附性較差，多處已經(jīng)脫落，尤以紅色彩繪脫落較多，露出白色打底層。

（二）實(shí)驗(yàn)方法

1.掃描電鏡和X射線能譜儀

從樣品上取微量脫落的紅彩、白彩和灰胎粉末粘附在導(dǎo)電黑膠帶上，不進(jìn)行金屬膜噴鍍即放入掃描電鏡樣品倉(cāng)中。實(shí)驗(yàn)采用捷克VEGA3XMU鎢燈絲型掃描電鏡結(jié)合美國(guó)EDAX公司X射線能譜儀來(lái)觀察樣品的微觀形貌和測(cè)試物質(zhì)成分。

2.X射線衍射儀

圖一　一號(hào)樣品照片

圖二　二號(hào)樣品照片

圖三　一號(hào)樣品紅彩的SEM圖像及EDS譜圖

表1　一號(hào)樣品紅彩不同區(qū)域的能譜分析數(shù)據(jù)（wt%）

將白彩和灰胎粉末放置在有槽玻璃支架上，放入日本理學(xué)Smartlab轉(zhuǎn)靶型X射線儀中進(jìn)行測(cè)試。

3.拉曼光譜儀

實(shí)驗(yàn)采用德國(guó)Witec公司顯微共聚焦拉曼光譜儀測(cè)試頭發(fā)部位的黑彩和代表皮膚的紅彩。

三、結(jié)果分析與討論

（一）掃描電鏡顯微觀察和能譜分析結(jié)果

圖三、圖四和圖五分別為紅彩、白彩和胎體的掃描電鏡像和能譜譜圖，對(duì)紅彩、白彩和灰胎選取多個(gè)區(qū)域進(jìn)行能譜成分分析，得到的元素種類(lèi)及其重量百分比含量如表1、表2和表3所示。

通過(guò)圖三和表1可知，紅彩中含有C、O、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Fe，其中只有Fe是紅色的顯色元素，由此可推三氧化二鐵（Fe2O3）是主要的顯紅色物質(zhì)。

圖四　二號(hào)樣品白彩的SEM圖像及EDS譜圖

表2中的區(qū)域1、2、3、4、5、6取自一號(hào)樣品人俑頭部白彩，表2中的區(qū)域7、8、9取自二號(hào)樣品人俑腿部白彩，由表2可知，陶俑白彩中含有C、O、Na、Mg、Al、Si、S、K、Ca、Fe，其中O、Al、Si含量較高，故推測(cè)高嶺土是主要的顯白色物質(zhì)，并經(jīng)X射線衍射分析進(jìn)一步確定。Na、Ca和Mg的含量都很少。其中少量的C和S說(shuō)明當(dāng)時(shí)在施彩時(shí)可能添加了有機(jī)膠料。從表2和圖四可看到雖然白彩取自陶俑的不同部位，但元素含量都差別不大，說(shuō)明當(dāng)時(shí)白彩是均勻涂覆在陶俑的身上的。

表2　一號(hào)和二號(hào)樣品白彩不同區(qū)域的能譜分析結(jié)果（wt%）

表3　一號(hào)樣品胎體不同區(qū)域的能譜分析結(jié)果（wt%）

通過(guò)圖五和表3可知，灰胎中含有C、O、Na、Mg、Al、Si、K、Ca、Fe，因?yàn)檠趸瘉嗚F（FeO）呈灰色，故推測(cè)是灰胎中有氧化亞鐵，并由X射線衍射分析進(jìn)一步確定。灰胎中Si的含量很高，所以制陶原料是高硅質(zhì)易熔粘土，Na、Mg、K和Ca的含量都很少，由于胎體中C含量很低，所以可知陶俑并非由滲碳工藝燒制而成。

（二）X射線衍射分析

圖六是對(duì)二號(hào)樣品白彩測(cè)試的XRD圖譜，分析時(shí)僅列出顯白色的物質(zhì)，圖七是對(duì)一號(hào)樣品胎體測(cè)試的XRD圖譜。

圖五　一號(hào)樣品胎體區(qū)域的SEM圖像及EDS譜圖

圖六　二號(hào)樣品白彩的X射線衍射圖譜

圖七　一號(hào)樣品胎體的X射線衍射圖譜

根據(jù)圖六分析結(jié)果，結(jié)合能譜數(shù)據(jù)分析可知，樣品白彩中主要含有高嶺土和少量碳酸鈣。故可知高嶺土是白彩的主要來(lái)源。碳酸鈣因?yàn)楹亢苌偎圆皇侨藶樘砑樱亲匀唤缰懈邘X土含有的少量雜質(zhì)成分。

根據(jù)圖七分析結(jié)果，綜合能譜數(shù)據(jù)分析可知，樣品灰胎中含有氧化亞鐵、石英、鈉長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、鈣長(zhǎng)石。因?yàn)樵跓七^(guò)程中原料中的三氧化二鐵被還原成氧化亞鐵，使胎體顯灰色。所以制作灰胎的原始陶土原料成分主要是鈉長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、鈣長(zhǎng)石、石英和三氧化二鐵，雜質(zhì)很少，不含砂粒。

（三）拉曼光譜分析

取一號(hào)樣品頭部紅彩和黑彩的少量脫落粉末用拉曼光譜儀進(jìn)行檢測(cè)，得到如圖八、九所示拉曼光譜圖。

由圖八可知，223cm-1、289cm-1、404cm-1和604cm-1是三氧化二鐵的特征峰，可知紅色顏料主要是由三氧化二鐵組成。由圖九可知，1336cm-1和 1580 cm-1是碳黑的特征峰，可知黑色顏料主要是由碳黑組成。

圖八　一號(hào)樣品紅彩的拉曼光譜圖

四、結(jié)　論

本文對(duì)取自咸陽(yáng)三義村漢高祖長(zhǎng)陵陪葬墓的紅彩著衣式灰陶人俑頭部和腿部殘塊的紅彩、白彩、黑彩和胎體的微觀形貌和化學(xué)成分等進(jìn)行了分析研究，結(jié)論如下：

（一）咸陽(yáng)三義村漢高祖長(zhǎng)陵陪葬墓出土陶俑為泥質(zhì)灰陶，胎體中無(wú)夾砂，在胎體上施有白色打底層，白色打底層上再施加有一層光滑的紅色顏料代表皮膚。

圖九　一號(hào)樣品黑彩的拉曼光譜圖

（二）樣品紅色顏料主要是含有三氧化二鐵的鐵紅，白色打底層的主要成分為高嶺土。白色打底層中的少量碳酸鈣為高嶺土的雜質(zhì)成分，而非人為添加的顏料。胎體含有的主要成分是鉀長(zhǎng)石、鈣長(zhǎng)石、石英、鈉長(zhǎng)石以及氧化亞鐵，所以可知制陶俑的粘土原料主要是含鉀長(zhǎng)石、石英、鈉長(zhǎng)石、鈣長(zhǎng)石和三氧化二鐵的高硅質(zhì)易熔粘土，成分比較純凈，所以可以推測(cè)制陶粘土原料經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格的選擇，可能是在地表以下的深層取土，使用顆粒較細(xì)的易熔粘土制成的。

（三）從上述分析中可以推測(cè)出三義村長(zhǎng)陵陪葬墓的紅彩著衣式陶俑的燒制工藝和繪彩工藝。從燒制工藝來(lái)說(shuō)，把坯體放入窯室之后，開(kāi)始是在氧化性氣氛中焙燒而成紅陶，然后密封窯室，從窯頂注水入窯，造成還原性氣氛將陶胎的三氧化二鐵還原為氧化亞鐵，使胎體呈現(xiàn)灰色，然后將灰胎從窯室中取出，等到胎體冷卻后再進(jìn)行繪彩工藝，將用有機(jī)膠料調(diào)和好的高嶺土把灰胎整體均勻涂覆作為白色打底層，再于白彩之上通體涂刷一層紅色的鐵紅代表皮膚，頭部涂刷一層代表頭發(fā)的碳黑。

本文受資助項(xiàng)目：陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計(jì)劃資助面上項(xiàng)目，項(xiàng)目編號(hào)：2016JM2028；西北大學(xué)科學(xué)研究基金（人文社科類(lèi)），項(xiàng)目編號(hào)：389031507。

1.陜西省考古研究所《西漢長(zhǎng)陵、陽(yáng)陵GPS測(cè)量簡(jiǎn)報(bào)》，《考古與文物》2006年第6期。

2.馬清林、李現(xiàn)《甘肅古代各文化時(shí)期制陶工藝研究》，《考古》1991年第3期。

3.魯曉珂、李偉東、羅宏杰、何駑《古代陶器殘留物及彩繪顏料的測(cè)試研究》，《中國(guó)陶瓷》2011年第7期。

4.張益、張志軍、容波、黨煥英《漢陽(yáng)陵文物彩繪的結(jié)構(gòu)觀察及顏料成分分析》，《文物保護(hù)與考古科學(xué)》2013年第3期。

（作者工作單位：嚴(yán)小琴，西北大學(xué)文化遺產(chǎn)學(xué)院；李立，半坡博物館；何倩，漢陽(yáng)陵博物館）